本發(fā)明涉及電路合閘技術領域,具體涉及一種觸發(fā)機構及具有該觸發(fā)機構的自動合閘裝置。
背景技術:
在我們日常使用的電器中,斷路器、空氣開關、電路開閉機構等需要實現(xiàn)對電路的連續(xù)斷開、閉合及其他的動作,這些動作的執(zhí)行都是由其他機構觸發(fā)或者手動執(zhí)行的。
目前,隨著電器的自動化程度越來越高,對斷路器、空氣開關、電閘等電流開關裝置也提出了更高的要求,能夠遠程控制開合就是其中之一。
要想實現(xiàn)遠程控制開合,就需要能夠循環(huán)觸發(fā)對電路的開合動作的觸發(fā)機構,以及進一步地,可以對電路自動開合的自動合閘裝置。
鑒于上述缺陷,本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和試驗終于提出了一種觸發(fā)機構及具有該觸發(fā)機構的自動合閘裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種觸發(fā)機構及具有該觸發(fā)機構的自動合閘裝置,用以克服上述技術缺陷。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案在于:首先提供一種觸發(fā)機構,其包括:
一驅動件,接收外界驅動信號執(zhí)行驅動動作;
一轉動件,與所述驅動件連接,在所述驅動件的驅動下轉動;
一觸發(fā)件,固定在所述轉動件上,在所述轉動件的帶動下在至少兩個觸發(fā)位置上循環(huán)移動,循環(huán)觸發(fā)動作對象的多個動作;
一觸發(fā)體,接收外界執(zhí)行信號并執(zhí)行觸發(fā)動作,觸發(fā)所述動作對象的第二動作。
較佳的,所述觸發(fā)機構還包括一反應件,所述反應件固定在至少一個所述觸發(fā)位置一側,在所述觸發(fā)件移動到該觸發(fā)位置后對外發(fā)出觸發(fā)信號。
其次,提供一種具有上述所述的觸發(fā)機構的自動合閘裝置,其包括:所述觸發(fā)機構、一脫扣裝置、一手柄和一外殼,所述觸發(fā)機構固定在所述外殼內;所述手柄一端伸至所述觸發(fā)機構的觸發(fā)件的多個觸發(fā)位置之一上,另一端伸出所述外殼外,所述手柄中部插在所述外殼的一固定槽上,繞該固定槽轉動;所述脫扣裝置固定在所述外殼內,與所述手柄連接,使得所述脫扣裝置與所述手柄帶動彼此運動;所述觸發(fā)機構的觸發(fā)體靠近所述脫扣裝置,用于觸發(fā)所述脫扣裝置的復位動作。
較佳的,所述觸發(fā)機構的驅動件為減速電機,轉動件為大齒輪,所述減速電機接收驅動信號并驅動所述大齒輪轉動特定的角度;所述觸發(fā)件包括至少一個凸輪,所述凸輪固定在所述大齒輪上,所述觸發(fā)體為一電磁閥。
較佳的,所述觸發(fā)機構的反應件包括至少一個行程開關,所述行程開關上置一彈性片,所述彈性片一端固定在所述行程開關上,另一端伸至多個所述觸發(fā)位置之一上。
較佳的,所述電磁閥包括:
一電磁線圈,其放置在所述外殼內的一固定架上,通電后產(chǎn)生磁場;
一鐵芯,其穿入所述電磁線圈內部,一端靠近所述脫扣裝置的跳扣,在磁場中受到磁力后運動,頂動所述跳扣,使所述脫扣裝置復位。
較佳的,所述凸輪的數(shù)量為兩個,所述行程開關的數(shù)量為至少一個,且所述行程開關的位置包括以下位置中的至少一個:
位置一為靠近分閘狀態(tài)下所述手柄的位置;
位置二為靠近合閘狀態(tài)下所述手柄的位置;
位置三為一個所述凸輪在位置一時另一所述凸輪所在的位置;
位置四為一個所述凸輪在位置二時另一所述凸輪所在的位置;
位置五為一個所述凸輪在所述手柄位置時另一所述凸輪所在的位置。。
較佳的,所述凸輪的數(shù)量為兩個,且相對分布在所述大齒輪上;所述行程開關的數(shù)量為一個,與合閘狀態(tài)下的所述手柄的位置相對。
較佳的,所述凸輪的數(shù)量為兩個,且相對分布在所述大齒輪上;所述行程開關的數(shù)量為一個,與分閘狀態(tài)下的所述手柄的位置相對。
較佳的,所述凸輪的數(shù)量為一個,所述行程開關的數(shù)量為至少一個,且所述行程開關的位置包括以下位置中的至少一個:
位置一為靠近分閘狀態(tài)下所述手柄的位置;
位置二為靠近合閘狀態(tài)下所述手柄的位置。
與現(xiàn)有技術比較本發(fā)明的有益效果在于:提供了一種觸發(fā)機構及具有該觸發(fā)機構的自動合閘裝置,該觸發(fā)機構可以循環(huán)觸發(fā)外界動作對象的多個動作,以實現(xiàn)外界多個動作的循環(huán)執(zhí)行;外界通過觸發(fā)信號可以對觸發(fā)件的位置進行定位;可以對該觸發(fā)機構通過發(fā)送驅動信號進行遠程控制,而且可以通過觸發(fā)信號定位觸發(fā)件的位置,進而決定發(fā)送何種驅動信號或執(zhí)行何種動作;該自動合閘裝置可以在驅動信號的作用下完成自動合閘和自動分閘動作;要使凸輪循環(huán)經(jīng)過各個觸發(fā)位置,只需要將大齒輪轉動特定角度,且循環(huán)內各個特定角度之和為360度(角度值)或2π(弧度值)即可,結構簡單,控制方便;通過該運動位置的定位,可以判斷所述自動合閘裝置的合閘/分閘狀態(tài)以及可能出現(xiàn)的故障狀態(tài);一方面行程開關不需要靠近手柄(與它位置相對),使得自動合閘裝置內的零件布局更加簡單、合理,另一方面,大齒輪轉動半周即可完成一次凸輪的循環(huán)經(jīng)過觸發(fā)位置,節(jié)省需要運轉的弧度值,提高了反應的時間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明觸發(fā)機構的結構圖;
圖2為本發(fā)明觸發(fā)機構實施例一的結構圖;
圖3為本發(fā)明自動合閘裝置的結構圖;
圖4A為本發(fā)明自動合閘裝置的狀態(tài)示意圖一;
圖4B為本發(fā)明自動合閘裝置的狀態(tài)示意圖二;
圖4C為本發(fā)明自動合閘裝置的狀態(tài)示意圖三;
圖5為本發(fā)明自動合閘裝置的爆炸圖;
圖6為本發(fā)明自動合閘裝置實施例十一的結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本發(fā)明上述的和另外的技術特征和優(yōu)點作更詳細的說明。
請參閱圖1所示,其為;其中,所述觸發(fā)機構包括:
一驅動件11,接收外界驅動信號執(zhí)行驅動動作;
一轉動件12,與驅動件11連接,在驅動件11的驅動下轉動;
一觸發(fā)件13,固定在轉動件12上,在轉動件12的帶動下在至少一個觸發(fā)位置上循環(huán)移動,循環(huán)觸發(fā)動作對象的至少一個動作;
一觸發(fā)體14,接收外界執(zhí)行信號并執(zhí)行觸發(fā)動作,觸發(fā)所述動作對象的第二動作。
這樣,所述觸發(fā)機構可以循環(huán)觸發(fā)外界動作對象的多個動作(或者電路的開合動作),以實現(xiàn)外界多個動作的循環(huán)執(zhí)行。
所述觸發(fā)機構固定在一固定裝置4,所述固定裝置固定所述驅動件11、轉動件12和觸發(fā)體14,這樣,可以抵消驅動件驅動轉動件轉動以及觸發(fā)體14觸發(fā)所述動作對象的第二動作時受到的反作用力;所述固定裝置4固定轉動件12的中軸,這樣可以使轉動件繞固定位置轉動,對轉動件12上的觸發(fā)件觸發(fā)位置進行限定。
實施例一
如上述所述的觸發(fā)機構,本實施例與其不同之處在于,如圖2所示,所述觸發(fā)機構還包括一反應件15,所述反應件15固定在固定裝置4上至少一個所述觸發(fā)位置一側,在觸發(fā)件13移動到該觸發(fā)位置后對外發(fā)出觸發(fā)信號。這樣,外界通過觸發(fā)信號可以對觸發(fā)件的位置進行定位。
這樣,可以對該觸發(fā)機構通過發(fā)送驅動信號進行遠程控制,而且可以通過觸發(fā)信號定位觸發(fā)件的位置,進而決定發(fā)送何種驅動信號或執(zhí)行何種動作。
實施例二
如上述所述的觸發(fā)機構,本實施例與其不同之處在于,驅動件11為減速電機,所述轉動件12為大齒輪,這樣,驅動件可以接收驅動信號并驅動轉動件轉動特定的角度,該角度由驅動信號確定。
觸發(fā)體14為電磁閥,這樣可以通過通電驅動觸發(fā)體14執(zhí)行觸發(fā)動作,以觸發(fā)動作對象(如電路的開合裝置)的第二動作,且可以在斷電后自動復位。
實施例三
如上述所述的觸發(fā)機構,本實施例與其不同之處在于,所述反應件15為行程開關或接近開關,設置在觸發(fā)件13的運動軌跡上,在觸發(fā)件13經(jīng)過時觸發(fā),對外發(fā)送電信號。
但在斷路器、空氣開關等開關裝置中,因零部件排列密集,接近開關的故障率較高,因此為保證觸發(fā)信號的準確性,優(yōu)選采用行程開關。
實施例四
如上述所述的觸發(fā)機構,本實施例為具有該觸發(fā)機構的自動合閘裝置,如圖3所示,其包括:所述觸發(fā)機構1、一脫扣裝置2、一手柄3和一外殼4,固定所述觸發(fā)機構1的固定裝置4為所述外殼4;所述手柄3中部插在外殼4的一固定槽上,可繞該固定槽轉動,所述手柄3一端伸至所述觸發(fā)機構1的觸發(fā)件13的多個觸發(fā)位置之一,另一端伸出外殼4外;脫扣裝置2固定在外殼4內,與手柄3連接,使得脫扣裝置2與手柄3帶動彼此運動;所述觸發(fā)機構1的觸發(fā)體14靠近所述脫扣裝置2,用于觸發(fā)所述脫扣裝置的復位動作。
如圖4A、4B、4C所示,正常狀態(tài)下(即分閘狀態(tài)下),觸發(fā)機構1接收驅動信號后,驅動觸發(fā)件13沿其軌跡運動至觸發(fā)位置,當觸發(fā)件13運動到手柄3所在的觸發(fā)位置時,會頂住手柄3伸至所述觸發(fā)位置的一端,并頂動手柄3轉動,同時手柄3帶動脫扣裝置2動作,這樣觸發(fā)件13與手柄3脫離時,手柄3到位,脫扣裝置2到位,合閘動作完成;在此狀態(tài)下(合閘狀態(tài)下),觸發(fā)機構的觸發(fā)體14接收執(zhí)行信號后,執(zhí)行觸發(fā)動作,頂動脫扣裝置2動作,脫扣裝置2復位,帶動手柄3復位,完成分閘動作;這樣,觸發(fā)機構在驅動信號后,驅動觸發(fā)件13沿其運動軌跡進行循環(huán)運動,與觸發(fā)體14結合循環(huán)觸發(fā)合閘動作和分閘動作,完成自動合閘和自動分閘。
這樣,觸發(fā)件13在不同的觸發(fā)位置分別觸動合閘動作和分閘動作,使得該自動合閘裝置可以在驅動信號的作用下完成自動合閘和自動分閘動作,繼而通過遠程發(fā)送驅動信號實現(xiàn)對開合閘的遠程控制。
本實施例中,所述固定裝置4為外殼4,這樣可以節(jié)省零部件,且節(jié)省內部空間,進而同等條件下可以縮小外殼4的體積,提高對外殼4內的空間利用率。
實施例五
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,如圖5所示,所述脫扣裝置2包括:鎖扣21、跳扣22、第一連動件23、第二連動件24和一固定軸25;固定軸25固定在外殼4內;第一連動件23套在固定軸25上,繞該固定軸25進行轉動;第二連動件24套在第一連動件23下端一凸起上,繞該凸起轉動,所述第二連動件24下端卡入外殼4內一弧形槽(圖中未畫出)內,該弧形槽對第二連動件24的運動軌跡和運動距離進行限定,所述第二連動件24運動被限定后對第一連動件23的運動距離進行限定,使得第一連動件23沿圓弧在一特定弧度的范圍內運動;所述跳扣22套在第一連動件23上端的一凸起上,繞該凸起轉動;鎖扣21套在第一連動件23上端的另一凸起上,繞該凸起轉動;所述鎖扣21與所述跳扣22互相鎖定,在所述鎖扣21或所述跳扣22受到外力后,所述鎖扣21與所述跳扣22共同作用,帶動第一連動件23運動;鎖扣21通過一連桿(圖上未畫出)與手柄3連接,將手柄3與脫扣裝置2的運動保持一致;觸發(fā)體14靠近跳扣22。
觸發(fā)體14為一電磁閥。
這樣,合閘狀態(tài)下,電磁閥通電后頂動跳扣22,將跳扣22向逆時針方向推動;之后電磁閥斷電后復位;跳扣22帶動鎖扣21和第一連動件23運動,使脫扣裝置2復位;脫扣裝置2復位時,鎖扣21通過連桿推動手柄3復位,分閘完成。
實施例六
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,所述驅動件11為減速電機,所述轉動件12為大齒輪,減速電機接收驅動信號并驅動大齒輪轉動特定的角度,完成觸發(fā)件13的觸發(fā),該角度由驅動信號確定。
所述觸發(fā)件13包括至少一個凸輪131,所述凸輪131固定在大齒輪上,這樣,所述凸輪可以隨大齒輪的轉動,沿圓周軌跡進行循環(huán)運動,且在大齒輪轉動時到達或經(jīng)過各個觸發(fā)位置。這樣,要使凸輪循環(huán)經(jīng)過各個觸發(fā)位置,只需要將大齒輪轉動特定角度,且循環(huán)內各個特定角度之和為360度(角度值)或2π(弧度值)即可,結構簡單,控制方便。
觸發(fā)體14為電磁閥,包括一電磁線圈141和一鐵芯142,電磁線圈放置在外殼4內的一固定架42上,141通電后產(chǎn)生磁場,鐵芯142穿入電磁線圈141內部,一端靠近所述脫扣裝置2(具體為靠近所述跳扣),在磁場中受到磁力后向前運動,頂動脫扣裝置2(跳扣),使其復位。斷電后,磁場消失,鐵芯142復位。
這樣,通過對電磁閥的通電斷電,即可控制自動合閘裝置的分閘動作,結構簡單,控制方便,反應快速。
實施例七
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,如圖5所示,所述反應件15包括至少一個行程開關151,所述行程開關151的上有一彈性片152,所述彈性片152一端固定在行程開關151上,一端伸至多個觸發(fā)位置之一上,凸輪131經(jīng)過該觸發(fā)位置時觸發(fā)該行程開關151,向外發(fā)送一電信號。
凸輪131經(jīng)過所述觸發(fā)位置時,所述彈性片152被壓縮,使行程開關151導通,導通后的行程開關151向外發(fā)送電信號;凸輪131經(jīng)過所述觸發(fā)位置后,彈性片152在自身彈力作用下復位,行程開關152斷開,停止發(fā)送電信號;這樣,行程開關151發(fā)送電信號意味著凸輪131經(jīng)過該觸發(fā)位置,可以通過行程開關151對凸輪131的運動位置進行定位。
這樣,在遠程控制所述自動合閘裝置時,可以發(fā)送驅動信號驅動凸輪131運動,并接收行程開關151的電信號,判斷凸輪131的運動位置,通過該運動位置的定位,可以判斷所述自動合閘裝置的合閘/分閘狀態(tài)以及可能出現(xiàn)的故障狀態(tài)。
實施例八
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,所述凸輪131的數(shù)量為一個,所述行程開關152的數(shù)量為至少一個,所述行程開關152的位置包括以下位置中的至少一個:
位置一為靠近分閘狀態(tài)下手柄3的位置;
位置二為靠近合閘狀態(tài)下手柄3的位置。
行程開關152在上述位置一時其發(fā)送的電信號表示凸輪131即將執(zhí)行合閘操作;行程開關152在上述位置二時其發(fā)送的電信號表示凸輪131已經(jīng)執(zhí)行合閘操作。
這樣,通過行程開關發(fā)送的電信號結合對觸發(fā)體14發(fā)送的驅動信號可以清楚地確定凸輪131的位置及自動合閘裝置的狀態(tài),使得對自動合閘裝置的操作更加清晰、簡便。
優(yōu)選地,所述行程開關152的數(shù)量為一個、二個、三個或四個。
實施例九
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,凸輪131的數(shù)量為兩個,所述行程開關152的數(shù)量為至少一個,所述行程開關152的位置包括以下位置中的至少一個:
位置一為靠近分閘狀態(tài)下手柄3的位置;
位置二為靠近合閘狀態(tài)下手柄3的位置;
位置三為一個凸輪131在位置一時另一凸輪131所在的位置;
位置四為一個凸輪131在位置二時另一凸輪131所在的位置;
位置五為一個凸輪131在手柄3位置時另一凸輪131所在的位置。
行程開關152在上述位置一或位置三時其發(fā)送的電信號表示凸輪131即將執(zhí)行合閘操作;行程開關152在上述位置二或位置四時其發(fā)送的電信號表示凸輪131已經(jīng)執(zhí)行合閘操作;行程開關152在上述位置五時其發(fā)送的電信號表示凸輪131正在執(zhí)行合閘操作。
這樣,通過行程開關發(fā)送的電信號結合對觸發(fā)體14發(fā)送的驅動信號可以清楚地確定凸輪131的位置及自動合閘裝置的狀態(tài),使得對自動合閘裝置的操作更加清晰、簡便。
在兩個所述凸輪131在所述大齒輪上的分布不均勻時,上述的位置三為兩個不同的位置,位置四和位置五也均為兩個不同的位置。
優(yōu)選地,所述行程開關152的數(shù)量為一個、二個、三個或四個。
優(yōu)選地,兩個所述凸輪131在所述大齒輪上均勻分布。
實施例十
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,所述凸輪131的數(shù)量為兩個,且相對分布在所述大齒輪上(相對分布也是均勻分布,即兩個凸輪的連線過大齒輪的軸心);所述行程開關152的數(shù)量為一個,與分閘狀態(tài)下的手柄3的位置相對;這樣,當相對分閘狀態(tài)下的手柄3位置的行程開關152發(fā)送電信號時,表示凸輪131已經(jīng)執(zhí)行完上一次合閘操作,正在準備執(zhí)行本次合閘操作。
這樣,一方面兩個凸輪使得行程開關不需要靠近手柄3(與它們位置相對),使得自動合閘裝置內的零件布局更加簡單、合理,另一方面,大齒輪轉動半周即可完成一次凸輪的循環(huán)經(jīng)過觸發(fā)位置,節(jié)省需要運轉的弧度值,提高了反應的時間。
實施例十一
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,如圖6所示,所述凸輪131的數(shù)量為兩個,且相對分布在所述大齒輪上(相對分布也是均勻分布,即兩個凸輪的連線過大齒輪的軸心);所述行程開關152的數(shù)量為一個,其位置與合閘狀態(tài)下的手柄3的位置相對;這樣,當相對合閘狀態(tài)下的手柄3位置的行程開關152發(fā)送電信號時,表示凸輪131已經(jīng)執(zhí)行完合閘操作。
這樣,一方面兩個凸輪使得行程開關不需要靠近手柄3(與它們位置相對),使得自動合閘裝置內的零件布局更加簡單、合理,另一方面,大齒輪轉動半周即可完成一次凸輪的循環(huán)經(jīng)過觸發(fā)位置,節(jié)省需要運轉的弧度值,提高了反應的時間。
實施例十二
如上述所述的自動合閘裝置,本實施例與其不同之處在于,凸輪131的數(shù)量為三個,所述行程開關152的數(shù)量為至少一個,所述行程開關152的位置包括以下位置中的至少一個:
位置一為靠近分閘狀態(tài)下手柄3的位置;
位置二為靠近合閘狀態(tài)下手柄3的位置;
位置三、位置四分別為一個凸輪131在位置一時另兩個凸輪131所在的位置;
位置五、位置六分別為一個凸輪131在位置二時另兩個凸輪131所在的位置;
位置七、位置八分別為一個凸輪131在手柄3位置時另兩個凸輪131所在的位置。
行程開關152在上述位置一或位置三、位置四時其發(fā)送的電信號表示凸輪131即將執(zhí)行合閘操作;行程開關152在上述位置二或位置五、位置六時其發(fā)送的電信號表示凸輪131已經(jīng)執(zhí)行合閘操作;行程開關152在上述位置七或位置八時其發(fā)送的電信號表示凸輪131正在執(zhí)行合閘操作。
這樣,通過行程開關發(fā)送的電信號結合對觸發(fā)體14發(fā)送的驅動信號可以清楚地確定凸輪131的位置及自動合閘裝置的狀態(tài),使得對自動合閘裝置的操作更加清晰、簡便。
在兩個所述凸輪131在所述大齒輪上的分布不均勻時,上述的位置三為三個不同的位置,位置四、位置五、位置六、位置七和位置八也均為三個不同的位置。
優(yōu)選地,所述行程開關152的數(shù)量為一個、二個、三個或四個。
優(yōu)選地,三個所述凸輪131在所述大齒輪上均勻分布。
該實施例中,所述凸輪131的數(shù)量也可以為三個以上,只要不影響分閘操作與合閘操作即可。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,對本發(fā)明而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業(yè)技術人員理解,在本發(fā)明權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變,修改,甚至等效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍內。