[發明專利]低壓斷路器手柄驅動機構

有效

• 申請號: 201010144811.0
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN101813751A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 李志剛;駱燕燕;徐捷蘋;趙靖英;李文華;張元磊
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 趙鳳英

技術領域：

本發明屬于一種電器產品(低壓斷路器)的試驗檢測技術中重要組成部分之一，具體為 一種低壓斷路器手柄驅動機構。

背景技術：

低壓斷路器是電器工業的重要組成部分，主要是指：“用于交流50Hz、額定電壓1200V 及以下或直流額定電壓1500V及以下的電路中起通斷、控制或保護等作用的各種斷路器”。， 是機械行業中基礎配套件，在配電系統中低壓成套開關設備主要由各種低壓斷路器元件構 成，低壓斷路器的功能及性能對低壓成套開關設備起著至關重要的作用。在工業自動化系 統中，也需要由低壓斷路器構成的各種控制屏、控制臺、控制器等。低壓斷路器的市場容 量與電力事業的發展是緊密相連的。發電設備所發出電能的80％以上是通過低壓斷路器分配 使用的。目前低壓斷路器行業已有生產企業約1500家。每增加1萬千瓦發電設備，約需2 萬件左右的各類低壓斷路器與之配套。隨著電力系統增容量不斷增加，按照經驗配套比計 算，每年需要低壓框架式斷路器約48萬臺，塑殼斷路器482萬臺。作為低壓配電支路的主 開關，配電系統的保護元件，低壓斷路器在工業、農業、交通運輸、國防、文教、衛生、 金融、商業、旅游服務和人民生活等領域的安全配電中得到廣泛應用；其工作性能和可靠 性直接關系國民生產的正常進行和操作人員的人身安全。因此，對低壓斷路器的試驗技術 與檢測技術研究十分迫切和必要。

對于低壓斷路器試驗，國內外試驗站普遍采用的方法是：1)手工操作方式，其缺點為 操作工作量大，試驗效率低，對人身安全不利；2)氣動操作方式，其缺點是對試品有沖擊， 氣源不容易解決；3)液壓操作方式，其缺點是操作機構龐大、復雜。已公開的專利申請號 為200520038184.7的漏電斷路器手動與自動合閘裝置利用電機驅動渦輪渦桿組合完成斷路 器合分閘操作，驅動機構的手柄與斷路器手柄連在一起。已公開的專利申請號為02202818.8 的小型斷路器手柄電動分合器中利用電機驅動凸輪推桿組合完成斷路器合分閘操作。其缺 點為上述組合配合精度不易控制，驅動斷路器手柄的動作一致性較差。已公開的專利申請 號為02242287.0的漏電斷路器滑輪式兩用合閘裝置和已公開的專利申請號為02259345.4 的漏電斷路器自動合閘裝置均設計了一種電機控制離合器中的活動轉輪與滑輪組合，通過 穿過斷路器手柄的閉合拉繩完成合分閘操作。其缺點為拉繩對斷路器手柄有一定的損傷， 且對拉繩的強度有很高的要求，損壞幾率較高，不宜頻繁操作。已公開的專利申請號為 02284818.5的漏電斷路器齒條式兩用合閘裝置利用電機控制離合器中的齒輪與齒條組合對 斷路器手柄進行合分閘。其缺點為齒輪與齒條間距需要通過離合器調節，重復操作一致性 難度大；扁平型齒條強度較低，在齒輪與齒條嚙合時易受損傷，對齒條的齒強度要求高； 齒條通過帶可旋活動連接件與斷路器手柄直接連接，操作時易對斷路器手柄造成摩擦性損 傷及額外拉力作用。已公開的專利申請號為200620025394.7的漏電斷路器綜合試驗臺合分 閘裝置中利用電機控制滑塊及其有一定間距的兩個推拉板運動，從而撥動放置在推拉板中 間的斷路器手柄合分閘。其缺點是扁平長條形推拉板撥動手柄時易產生摩擦性損傷；電機 通過絲杠帶動滑塊運動，絲杠與滑塊的嚙合精度要求高，易產生運動阻塞。由此可見，在 試驗過程中，如何實現微機自動控制無沖擊手柄操作功能，從而提高試驗效率、減少勞動 強度同時又不增加人為不可靠因素成為關鍵技術之一。

發明內容：

本發明主要解決一種手動電器(電壓斷路器)試驗中關鍵技術之一，即實現微機控制 的試品手柄無沖擊自動合/分閘操作功能。本發明利用達到撥動軸外圓柱形塑料套管的設 計，實現了低壓斷路器的無沖擊操作和無損傷平滑接觸，很好地模擬人手輕柔操作；本發 明手柄合/分閘到位檢測器的設計中，通過行程磁鋼座與位置傳感器的配合關系的調整，可 實現試品手柄的電動合/分閘操作，且操作頻率可調。由此，本發明有提高手動電器試驗效 率、減少勞動強度，保護操作人員的人身安全等作用。

本發明的技術方案如下：

低壓斷路器手柄驅動機構的結構是，由手柄操作驅動器，手柄操作機械手，手柄合/分 閘到位檢測器和手柄操作限位器四部分組成；