本實用新型涉及一種斷路器及其電動分合閘機構，屬于微型斷路器技術領域。

背景技術：

微型斷路器是一種廣泛應用于生產生活的各種場合的開關裝置，用戶端一般都配有微型斷路器裝置，隨著信息化的發(fā)展，智能電網日益發(fā)展完善，對用戶收取電費的方式也不再像過去一樣由抄表員上門抄表并收取電費；現(xiàn)在對用戶收取電費一般采取遠程收取電費的方式，用戶可以通過定點營業(yè)廳繳納電費或者在網上營業(yè)廳繳納電費，還可以通過預付費的方式預先購買一定的電量。當用戶欠費時，用戶端的斷路器由控制裝置控制而自動分閘，待用戶繳納電費之后，控制裝置再控制用戶端的斷路器合閘為用戶供電。

現(xiàn)有技術中存在一些能夠根據(jù)用戶的欠費狀態(tài)而控制用戶端的斷路器分閘或者合閘的斷路器，這些斷路器的分合閘機構一般由諸如驅動電機的驅動機構來驅動，驅動電機一般通過齒輪傳動的方式與斷路器的操作旋鈕傳動連接，但是現(xiàn)有技術中的這些斷路器存在一定的安全隱患，如果驅動電機旋轉至使斷路器處于將要合閘而未合閘的狀態(tài)的時候驅動電機發(fā)生因故障而不能繼續(xù)轉動的情況，此時，斷路器合閘不到位，但驅動電機的蝸桿與傳動齒輪之間處于自鎖狀態(tài)，所以操作旋鈕不能轉動，就不能通過手動操作將操作旋鈕扳向合閘位置而為用戶供電，這不但會耽擱用戶的生產生活的安排，而且會使電路處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，極易發(fā)生故障和危險。雖然這種情況出現(xiàn)的概率并不大，但是在龐大數(shù)量的用戶全體中，這種情況的出現(xiàn)就有了較大的可能，而且，一旦發(fā)生這種情況，就有可能造成較大的危害。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型要解決的技術問題在于提供一種斷路器及其電動分合閘機構，能夠提高斷路器的安全性能。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種斷路器的電動分合閘機構，采用如下技術方案：一種斷路器的電動分合閘機構，包括操作旋鈕、驅動齒輪、傳動輪和脫扣拐臂，所述脫扣拐臂可旋轉至初始位置或脫扣位置；所述操作旋鈕可旋轉至合閘位置或分閘位置；所述驅動齒輪由驅動裝置驅動而正轉，所述傳動輪與驅動齒輪離合連接，驅動齒輪帶動傳動輪一起正轉，或傳動輪單獨地正轉；傳動輪的外緣上設有一段傳動輪齒，所述操作旋鈕的外緣上設有一段從動輪齒；當操作旋鈕處于分閘位置且脫扣拐臂位于初始位置時，所述驅動齒輪正轉帶動傳動輪正轉，所述傳動輪齒與從動輪齒開始嚙合而帶動操作旋鈕朝合閘位置旋轉；當操作旋鈕旋轉至合閘位置時，所述傳動輪齒與從動輪齒相脫離。

優(yōu)選地，所述驅動齒輪的側面固定有一驅動塊；當操作旋鈕位于合閘位置且脫扣拐臂位于初始位置時，所述傳動輪齒與從動輪齒相脫離；所述驅動齒輪正轉，驅動塊將脫扣拐臂撥向脫扣位置而使斷路器脫扣分閘，操作旋鈕旋轉至分閘位置；所述驅動齒輪繼續(xù)正轉，驅動塊與脫扣拐臂相脫離，脫扣拐臂恢復至初始位置。

優(yōu)選地，所述傳動輪的外緣具有繞驅動齒輪軸線設置的第一段等徑圓弧面，第一段等徑圓弧面的半徑小于傳動輪齒的齒根圓半徑。

進一步地，所述傳動輪齒的一端為嚙合起始端，另一端為嚙合終止端；所述嚙合起始端的輪齒的根部與第一段等徑圓弧面連接，所述嚙合終止端的輪齒的頂部與第一段等徑圓弧面之間平滑過渡。

優(yōu)選地，所述傳動輪與驅動齒輪同軸設置，傳動輪側面設有一段弧形槽，驅動齒輪的側面設有撥擋塊，所述撥擋塊伸入弧形槽內，當驅動齒輪帶動傳動輪一起正轉時，弧形槽的一端與撥擋塊相抵，弧形槽的另一端與撥擋塊之間具有活動空間。

進一步地，所述驅動塊與傳動輪分別設置在驅動齒輪的兩側。

優(yōu)選地，所述驅動塊具有繞驅動齒輪的軸線設置的第二段等徑圓弧面，第二段等徑圓弧面的一端設有驅動面；驅動塊撥動脫扣拐臂時，脫扣拐臂的末端從驅動面滑向第二段等徑圓弧面而被保持在脫扣位置。

進一步地，所述第二段等徑圓弧面的半徑小于驅動齒輪的齒根圓半徑。

優(yōu)選地，所述脫扣拐臂上靠近末端處連接有一根聯(lián)動桿，所述聯(lián)動桿平行于脫扣拐臂的旋轉軸線，所述聯(lián)動桿與斷路器的脫扣裝置連接。

本實用新型還提供一種斷路器，采用如下技術方案：一種斷路器，包括上述技術方案或任一優(yōu)選的技術方案所述的斷路器的電動分合閘機構。

如上所述，本實用新型涉及的一種斷路器及其電動分合閘機構，具有以下有益效果：本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構，在驅動裝置驅動所述驅動齒輪正轉而使斷路器合閘的過程中，若在斷路器合閘未到位時驅動裝置即停止工作，由于驅動齒輪和傳動輪離合連接，傳動輪依然能夠單獨地正轉，所以，傳動輪不會阻礙操作旋鈕朝合閘位置轉動，將操作旋鈕旋轉即可帶動傳動輪繼續(xù)正轉而完成斷路器的合閘動作，這樣就解除了斷路器處于合閘不到位的不穩(wěn)定狀態(tài)，提高了斷路器的安全性能。

附圖說明

圖1顯示為斷路器中的脫扣裝置及觸頭系統(tǒng)的結構示意圖。

圖2顯示為本實用新型的一種斷路器的分合閘機構的正視圖。

圖3顯示為從正面觀察的本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于合閘起始狀態(tài)的剖面結構示意圖，脫扣拐臂處于初始位置、操作旋鈕處于分閘位置。

圖4顯示為本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于合閘起始狀態(tài)的后視圖，脫扣拐臂處于初始位置、操作旋鈕處于分閘位置。

圖5顯示為從從正面觀察的本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于完成合閘狀態(tài)的剖面結構示意圖，脫扣拐臂處于初始位置、操作旋鈕處于合閘位置。

圖6顯示為本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于完成合閘狀態(tài)的后視圖。

圖7顯示為從從正面觀察的本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于分閘時狀態(tài)的剖面結構示意圖，脫扣拐臂處于分閘位置、操作旋鈕處于合閘位置。

圖8顯示為本實用新型的一種斷路器的分合閘機構處于分閘起始狀態(tài)的后視圖，脫扣拐臂處于分閘位置、操作旋鈕處于合閘位置。

圖9顯示為傳動輪的立體結構示意圖。

圖10顯示為驅動齒輪的立體結構示意圖。

元件標號說明

1 跳扣拐臂 14 第一段等徑圓弧面

2 扣接拐臂 15 嚙合起始端

3 分閘簧 16 嚙合終止端

4 動觸頭 17 弧形槽

5 靜觸頭 18 撥擋塊

6 旋轉軸 19 第二段等徑圓弧面

7 操作旋鈕 20 驅動面

8 驅動齒輪 21 聯(lián)動桿

9 傳動輪 22 驅動電機

10 脫扣拐臂 23 蝸桿

11 傳動輪齒 24 渦輪

12 從動輪齒 25 傳動齒輪組

13 驅動塊

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。

須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。

在以下的描述中，“正轉”并不一定表示逆時針方向旋轉，根據(jù)觀察的方向不同，“正轉”也可能是順時針方向旋轉。

如圖1所示，斷路器一般具有觸頭系統(tǒng)和脫扣裝置，觸頭系統(tǒng)包括動觸頭4和靜觸頭5，脫扣裝置包括跳扣拐臂1和扣接拐臂2，在動觸頭4和靜觸頭5處于合閘位置時，跳扣拐臂1和扣接拐臂2相扣接使，動觸頭4不能轉動；如果跳扣拐臂1繞轉軸順時針旋轉一定角度而與扣接拐臂2脫扣，則動觸頭4在分閘簧3的牽拉下與靜觸頭5分開?，F(xiàn)有技術中有多種使脫扣裝置脫扣的方式，其中一種如圖1所示，在跳扣拐臂1上連接一根聯(lián)動桿21，聯(lián)動桿21平行于轉軸，斷路器處于合閘位置時，聯(lián)動桿21處于初始位置，將聯(lián)動桿21繞轉軸順時針擺動一定角度至脫扣位置即可帶動跳扣拐臂1順時針擺動一定角度而與扣接拐臂2相脫離，則斷路器的脫扣裝置脫扣，斷路器分閘。

如圖2所示，本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構，包括操作旋鈕7、驅動齒輪8、傳動輪9和脫扣拐臂10，如圖3、圖5和圖7所示，所述脫扣拐臂10可旋轉至初始位置或脫扣位置；所述操作旋鈕7可旋轉至合閘位置或分閘位置；所述驅動齒輪8由驅動裝置驅動而正轉(在圖3、圖5、圖7中，驅動齒輪8正轉方向為逆時針)，所述傳動輪9與驅動齒輪8離合連接，驅動齒輪8帶動傳動輪9一起正轉，或傳動輪9單獨地正轉；傳動輪9的外緣上設有一段傳動輪齒11，所述操作旋鈕7的外緣上設有一段從動輪齒12；如圖3所示，當操作旋鈕7處于分閘位置且脫扣拐臂10位于初始位置時，所述傳動輪齒11與從動輪齒12未嚙合，所述驅動齒輪8正轉帶動傳動輪9正轉，所述傳動輪齒11與從動輪齒12開始嚙合而帶動操作旋鈕7朝合閘位置旋轉；如圖5所示，當操作旋鈕7旋轉至合閘位置時，所述傳動輪齒11與從動輪齒12相脫離。如圖3所示，在驅動裝置驅動所述驅動齒輪8正轉而使斷路器合閘的過程中，若在斷路器合閘未到位時驅動裝置即停止工作，由于驅動齒輪8和傳動輪9離合連接，傳動輪9依然能夠單獨地正轉，所以，傳動輪9不會阻礙操作旋鈕7朝合閘位置轉動，將操作旋鈕7旋轉即可帶動傳動輪9繼續(xù)正轉而完成斷路器的合閘動作，這樣就解除了斷路器處于合閘不到位的不穩(wěn)定狀態(tài)，提高了斷路器的安全性能。

在本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構的技術方案中，所述脫扣拐臂10可旋轉至初始位置或脫扣位置，當脫扣拐臂10位于初始位置時，斷路器中的脫扣裝置處于鎖扣狀態(tài)，當脫扣拐臂10位于脫扣位置時，斷路器中的脫扣裝置處于解鎖狀態(tài)。優(yōu)選地，脫扣拐臂10上靠近末端處連接有一根聯(lián)動桿21，聯(lián)動桿21的另一端連接在圖1中的跳扣拐臂1上，脫扣拐臂10與跳扣拐臂1的旋轉軸6線重合，所述聯(lián)動桿21平行于脫扣拐臂10的旋轉軸6線，所述聯(lián)動桿21與斷路器的脫扣裝置連接。本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構在工作時，所述驅動齒輪8單向地正轉或停止不轉，為了便于驅動所述驅動齒輪8，如圖2所示，所示驅動裝置為一驅動電機22，所述驅動電機22可以是單向旋轉電機，驅動電機22的軸端連接有一蝸桿23，蝸桿23與一渦輪24齒傳動連接，渦輪24與驅動齒輪8之間通過傳動齒輪組25傳動連接。

如圖3、圖5和圖7所示，傳動輪9和操作旋鈕7實際上相當于兩個不完全齒輪，所述傳動輪齒11相當于一個完整的圓形齒輪的一段輪齒，從動輪齒12也相當于一個完整的圓形齒輪的一段輪齒；當傳動輪齒11與從動輪齒12相嚙合時，傳動輪9和操作旋鈕7齒輪傳動；所述傳動輪9的外緣具有繞驅動齒輪8軸線設置的第一段等徑圓弧面14，第一段等徑圓弧面14的半徑小于傳動輪齒11的齒根圓半徑，傳動輪齒11的齒根圓半徑指的傳動輪9的旋轉軸6線至傳動輪齒11的齒根之間的距離；傳動輪9正轉，當傳動輪齒11與從動輪齒12相嚙合時，傳動輪9帶動操作旋鈕7旋轉；當傳動輪齒11與從動輪齒12脫離嚙合時，由于第一段等徑圓弧面14的半徑小于傳動輪齒11的齒根圓半徑，所以傳動輪9與操作旋鈕7不接觸，操作旋鈕7保持不轉。如圖9所示，所述傳動輪齒11的一端為嚙合起始端15，另一端為嚙合終止端16；所述嚙合起始端15的輪齒的根部與第一段等徑圓弧面14連接，所述嚙合終止端16的輪齒的頂部與第一段等徑圓弧面14之間平滑過渡；如圖3、圖5和圖7所示，在傳動輪9被驅動齒輪8驅動而正轉時，所述嚙合起始端15先與從動輪齒12嚙合，由于嚙合起始端15的輪齒的根部與第一段等徑圓弧面14連接，如圖3所示，傳動輪齒11與從動輪齒12能夠順利地嚙合；由于嚙合終止端16的輪齒的頂部與第一段等徑圓弧面14之間平滑過渡，如圖5所示，當傳動輪齒11與從動輪齒12即將脫離嚙合時，嚙合終止端16的輪齒的頂部與第一段等徑圓弧面14之間的平滑過渡面對操作旋鈕7上的從動輪齒12具有一定的抵壓作用而使操作旋鈕7不會因反彈而逆時針旋轉。

本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構還能夠帶動斷路器的脫扣裝置脫扣而使斷路器分閘，如圖4、圖6和圖8所示，所述驅動齒輪8的側面固定有一驅動塊13；當操作旋鈕7位于合閘位置且脫扣拐臂10位于初始位置時，所述傳動輪齒11與從動輪齒12相脫離；所述驅動齒輪8正轉(在圖4、圖6、圖8中，由于觀察方向的變換，驅動齒輪8的正轉方向為順時針)，驅動塊13將脫扣拐臂10撥向脫扣位置而使斷路器脫扣分閘，操作旋鈕7旋轉至分閘位置；所述驅動齒輪8繼續(xù)正轉，驅動塊13與脫扣拐臂10相脫離，脫扣拐臂10恢復至初始位置。

在本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構中，所述傳動輪9與驅動齒輪8離合連接，驅動齒輪8帶動傳動輪9一起正轉，或傳動輪9單獨地正轉；作為一種優(yōu)選的實現(xiàn)傳動輪9與驅動齒輪8離合連接的方式，所述傳動輪9與驅動齒輪8同軸設置，如圖9所示，傳動輪9側面設有一段弧形槽17，如圖10所示，驅動齒輪8的側面設有撥擋塊18，如圖3、圖5和圖7所示，所述撥擋塊18伸入弧形槽17內，當驅動齒輪8帶動傳動輪9一起正轉時，弧形槽17的一端與撥擋塊18相抵，弧形槽17的另一端與撥擋塊18之間具有活動空間。這樣，如圖3所示，當驅動齒輪8正轉時，驅動齒輪8上的撥擋塊18抵在弧形槽17的一端，從而帶動傳動輪9旋轉，傳動輪9上的傳動輪齒11與操作旋鈕7上的從動輪齒12嚙合，從而帶動操作旋鈕7轉向合閘位置；如果操作旋鈕7還未旋轉至合閘位置的時候驅動齒輪8就因驅動裝置故障而停止旋轉，可以通過手動扳操作旋鈕7上的手柄(圖中未顯示)的方式將操作旋鈕7繼續(xù)朝合閘位置轉動，從而解除了斷路器處于合閘不到位的不穩(wěn)定狀態(tài)，提高了斷路器的安全性能。優(yōu)選地，所述驅動塊13與傳動輪9分別設置在驅動齒輪8的兩側，這樣布局較為合理，能夠節(jié)省空間。如圖8所示，所述驅動塊13具有繞驅動齒輪8的軸線設置的第二段等徑圓弧面19，第二段等徑圓弧面19的一端設有驅動面20；驅動塊13撥動脫扣拐臂10時，脫扣拐臂10的末端從驅動面20滑向第二段等徑圓弧面19而被保持在脫扣位置。所述第二段等徑圓弧面19的半徑小于驅動齒輪8的齒根圓半徑，這樣，在驅動齒輪8旋轉時，驅動塊13不會干擾驅動齒輪8的轉動。

以下結合圖3至圖8對本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構的運動作以說明。

如圖3和圖4所示，本實用新型的一種斷路器的電動分合閘機構處于合閘起始狀態(tài)，此時，脫扣拐臂10處于初始位置、操作旋鈕7處于分閘位置；若用戶已繳納電費而不再欠費，則控制裝置控制驅動裝置帶動驅動齒輪8正轉(圖3中的驅動齒輪8正轉方向為逆時針方向，圖4中的驅動齒輪8正轉方向為順時針方向)，傳動輪隨驅動齒輪8正轉，傳動輪齒11與操作旋鈕7上的從動輪齒12嚙合，操作旋鈕7朝合閘方向旋轉；若操作旋鈕7還未完全旋轉至合閘狀態(tài)，驅動齒輪8就因驅動裝置故障而停止旋轉，用戶可以手動操作所述操作旋鈕7而將斷路器合閘，從而解除了斷路器處于合閘不到位的不穩(wěn)定狀態(tài)。

當操作旋鈕7旋轉至合閘位置，即合閘到位時，如圖5和圖6所示，傳動輪上的傳動輪齒11與操作旋鈕7上的從動輪齒12脫離，此時用戶可以操作所述操作旋鈕7將斷路器分閘或合閘。

若用戶發(fā)生欠費，則如圖7和圖8所示，控制裝置帶動驅動電機旋轉，驅動電機帶動驅動齒輪8旋轉，驅動齒輪8上的驅動塊13將脫扣拐臂10撥向脫扣位置，且驅動塊13抵住脫扣拐臂10使脫扣拐臂10保持在脫扣位置的狀態(tài)時驅動電機停止旋轉；斷路器就脫扣分閘，而且由于脫扣拐臂10保持在脫扣位置，斷路器的脫扣裝置無法再鎖扣，用戶自己也不能手動將斷路器合閘。

本實用新型還提供一種斷路器，采用上述技術方案或任一優(yōu)選的技術方案所述的斷路器的電動分合閘機構。

基于上述實施例的技術方案，本實用新型的一種斷路器及其電動分合閘機構在斷路器出現(xiàn)電動合閘不到位的情況下能夠繼續(xù)手動操作使斷路器合閘到位，提高斷路器的安全性能。

綜上所述，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。