本發(fā)明涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種預(yù)付費(fèi)電能表外置斷路器的自動重合閘裝置。
背景技術(shù):
目前,隨著我國智能電網(wǎng)的發(fā)展,在要求電網(wǎng)運(yùn)行安全的前提下,急切需要控制電器智能化。例如,預(yù)付費(fèi)電能表和預(yù)付費(fèi)小型斷路器的配合使用,可以使用電戶在預(yù)付電費(fèi)用盡時即自動切斷電源。如此極大的方便了供電單位對電能的分配控制。但是,當(dāng)用戶續(xù)費(fèi)后,用戶的斷路器并不能及時自動合閘,還需要用戶或供電工作人員手動操作,給使用者帶來不便,也不能適應(yīng)電網(wǎng)智能化發(fā)展的需要。為了應(yīng)對新的形勢變化,現(xiàn)有的小型斷路器上均設(shè)置有自動重合閘裝置,然而,現(xiàn)有的小型斷路器的自動重合閘裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,當(dāng)電路出現(xiàn)故障時,需要斷路器快速跳閘,然而斷路器的手柄卻受限于該自動重合閘裝置的操控手柄不能快速退回,對于用戶而言,就是非常嚴(yán)重的安全隱患,無法保障用戶的用電安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長、安全可靠、且能準(zhǔn)確、可靠地實(shí)現(xiàn)小型斷路器的分、合閘的預(yù)付費(fèi)斷路器的自動重合閘裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用一種預(yù)付費(fèi)斷路器的自動重合閘裝置,包括殼體、傳動機(jī)構(gòu)、智能控制線路板、電磁脫扣機(jī)構(gòu),所述的殼體包括底座與上蓋,底座與上蓋之間構(gòu)成有一個容置腔,所述的傳動機(jī)構(gòu)、智能控制線路板、電磁脫扣機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在所述的容置腔內(nèi),所述的傳動機(jī)構(gòu)包括由智能控制線路板控制的正反轉(zhuǎn)電機(jī)、設(shè)置在正反轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上的蝸桿、與蝸桿聯(lián)動設(shè)置的減速齒輪組件、與減速齒輪組件聯(lián)動設(shè)置的離合器組件,所述的減速齒輪組件包括與蝸桿相嚙合的第一減速齒輪、與第一減速齒輪相嚙合的第二減速齒輪、與第二減速齒輪相嚙合的第三減速齒輪、與第三減速齒輪相配合的第四減速齒輪,所述的離合器組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座與上蓋之間的離合軸、與第四減速齒輪相嚙合的離合半齒輪,所述的離合半齒輪的上端面上設(shè)置有兩個相互對稱的限位塊,離合軸的外周壁上分別設(shè)置有與兩個限位塊相配合的定位塊和卡塊,所述的離合半齒輪卡裝在離合軸上且與離合軸構(gòu)成離合結(jié)構(gòu),所述的智能控制線路板上對應(yīng)離合軸的運(yùn)動軌跡處分別設(shè)置有分閘霍爾感應(yīng)器和合閘霍爾感應(yīng)器,所述的離合軸的定位塊上設(shè)置有與分閘霍爾感應(yīng)器、合閘霍爾感應(yīng)器相配合的第一磁鐵,所述的智能控制線路板上對應(yīng)第四減速齒輪處設(shè)置有電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器,第四減速齒輪上分別設(shè)置與電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器相配合的兩個第二磁鐵。
上述結(jié)構(gòu)的有益效果是:該預(yù)付費(fèi)斷路器的自動重合閘裝置的傳動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有減速齒輪組件,減速齒輪組件具有傳動穩(wěn)定可靠、使用壽命長、承載能力高的優(yōu)點(diǎn),且傳動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有離合器組件,該離合器組件既能有效保證實(shí)現(xiàn)小型斷路器的自動重合閘,又不會影響到小型斷路器的正常分、合閘,且離合軸上設(shè)置有與智能控制線路板上的分閘霍爾感應(yīng)器、合閘霍爾感應(yīng)器相配合的第一磁鐵,實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘位置檢測,且保證了該傳動機(jī)構(gòu)定位的精準(zhǔn)度,提高了該傳動機(jī)構(gòu)傳動的可靠性,且第四減速齒輪上設(shè)置有與智能控制線路板上的電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器相配合的兩個第二磁鐵,從而可保證斷路器在重合閘后,離合半齒輪反轉(zhuǎn),離合半齒輪與離合軸處于自由配合狀態(tài),從而不影響小型斷路器的正常分閘,且該斷路器的自動重合閘裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長、安全可靠、且能準(zhǔn)確、可靠地實(shí)現(xiàn)小型斷路器的分、合閘的優(yōu)點(diǎn)。
特別地,所述的電磁脫扣機(jī)構(gòu)包括對應(yīng)減速齒輪組件的一側(cè)處設(shè)置在底座內(nèi)的脫扣器、轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座的定位桿上撥桿、鉸接在底座與撥桿之間的扭簧,所述的脫扣器的鐵芯抵觸在撥桿上,所述的撥桿的下端面上設(shè)置有一個第三磁鐵,所述的智能控制線路板上設(shè)置有與第三磁鐵相配合的故障檢測霍爾感應(yīng)器,且智能控制線路板上設(shè)置有露在殼體外的故障指示燈,所述撥桿的上端面上設(shè)置有一個聯(lián)動桿,聯(lián)動桿的上端延伸在殼體外,且聯(lián)動桿的上端連接在斷路器的操作機(jī)構(gòu)上。通過在設(shè)置有脫扣機(jī)構(gòu),當(dāng)智能控制線路板接收到分閘信號時,脫扣機(jī)構(gòu)的鐵芯推動撥桿動作,從而實(shí)現(xiàn)斷路器的分閘動作;當(dāng)斷路器發(fā)生故障或欠費(fèi)時,斷路器跳閘,斷路器的操作機(jī)構(gòu)帶動撥桿動作,從而故障指示霍爾感應(yīng)器檢測到撥桿上第三銜鐵的故障、或欠費(fèi)信號,從而智能控制線路板上的故障指示燈能夠及時提醒用戶,此時,如果電源突然中斷再送電,自動重合閘裝置不會自動合閘,排除故障后斷路器只能靠手動合閘,保障了維修人員的人身安全,提高該自動重合閘裝置的安全性能。
特別地,所述的離合軸的下端面上設(shè)置有一個定位柱,所述的定位柱設(shè)置在底座的定位孔內(nèi),所述的離合軸的上端面設(shè)置有一個圓柱凸臺,該圓柱凸臺設(shè)置在上蓋的通孔內(nèi),且圓柱凸臺的上端面上設(shè)置有用于與斷路器手柄軸相連接的安裝孔。通過離合軸的兩端分別卡裝在底座和上蓋內(nèi),離合軸轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座與上蓋之間,增大了離合軸與底座、上蓋的接觸面積大,從而增大了離合軸的扭力,保證了該重合閘裝置能夠可靠地實(shí)現(xiàn)小型斷路器的合閘和分閘動作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例立體圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例分閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例去掉正反轉(zhuǎn)電機(jī)后的傳動機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖5為本發(fā)明離合半齒輪的立體圖。
圖6為本發(fā)明離合軸的立體圖。
圖7為本發(fā)明智能控制線路板的立體圖。
圖8為本發(fā)明基座的立體圖。
圖9為本發(fā)明上蓋的立體圖。
具體實(shí)施方式
如圖1~9所示,本發(fā)明實(shí)施例是一種預(yù)付費(fèi)斷路器的自動重合閘裝置,包括殼體10、傳動機(jī)構(gòu)20、智能控制線路板30、電磁脫扣機(jī)構(gòu)40,所述的殼體10包括底座11與上蓋12,底座11與上蓋12之間構(gòu)成有一個容置腔,所述的傳動機(jī)構(gòu)20、智能控制線路板30、電磁脫扣機(jī)構(gòu)40分別設(shè)置在所述的容置腔內(nèi),所述的傳動機(jī)構(gòu)20包括由智能控制線路板控制30的正反轉(zhuǎn)電機(jī)21、設(shè)置在正反轉(zhuǎn)電機(jī)21的輸出軸上的蝸桿22、與蝸桿22聯(lián)動設(shè)置的減速齒輪組件23、與減速齒輪組件23聯(lián)動設(shè)置的離合器組件24,所述的減速齒輪組件23包括與蝸桿22相嚙合的第一減速齒輪231、與第一減速齒輪231相嚙合的第二減速齒輪232、與第二減速齒輪232相嚙合的第三減速齒輪233與第三減速齒輪233相配合的第四減速齒輪234,所述的離合器組件24包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座11與上蓋12之間的離合軸241、與第四減速齒輪234相嚙合的離合半齒輪242,所述的離合半齒輪242的上端面上設(shè)置有兩個相互對稱的限位塊2421,離合軸241的外周壁上分別設(shè)置有與兩個限位塊2421相配合的定位塊2411和卡塊2412,所述的離合半齒輪242卡裝在離合軸241上且與離合軸241構(gòu)成離合結(jié)構(gòu),所述的智能控制線路板30上對應(yīng)離合軸241的運(yùn)動軌跡處分別設(shè)置有分閘霍爾感應(yīng)器31和合閘霍爾感應(yīng)器32,所述的離合軸241的定位塊2411上設(shè)置有與分閘霍爾感應(yīng)器31、合閘霍爾感應(yīng)器32相配合的第一磁鐵243,所述的智能控制線路板30上對應(yīng)第四減速齒輪234處設(shè)置有電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器33,第四減速齒輪234上分別設(shè)置與電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器33相配合的兩個第二磁鐵2341。
如圖1、2、3所示,所述的電磁脫扣機(jī)構(gòu)40包括對應(yīng)減速齒輪組件23的一側(cè)處設(shè)置在底座11內(nèi)的脫扣器41、轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座11的定位桿111上撥桿42、鉸接在底座111與撥桿42之間的扭簧43,所述的脫扣器41的鐵芯411抵觸在撥桿42上,所述的撥桿42的下端面上設(shè)置有一個第三磁鐵421,所述的智能控制線路板30上設(shè)置有與第三磁鐵421相配合的故障檢測霍爾感應(yīng)器34,且智能控制線路板30上設(shè)置有露在殼體10外的故障指示燈,所述撥桿42的上端面上設(shè)置有一個聯(lián)動桿422,聯(lián)動桿422的上端延伸在殼體10外,且聯(lián)動桿422的上端連接在斷路器的操作機(jī)構(gòu)上。通過在設(shè)置有脫扣機(jī)構(gòu),當(dāng)智能控制線路板接收到分閘信號時,脫扣機(jī)構(gòu)的鐵芯推動撥桿動作,從而實(shí)現(xiàn)斷路器的分閘動作;當(dāng)斷路器發(fā)生故障或欠費(fèi)時,斷路器跳閘,斷路器的操作機(jī)構(gòu)帶動撥桿動作,從而故障指示霍爾感應(yīng)器檢測到撥桿上第三銜鐵的故障、或欠費(fèi)信號,從而智能控制線路板上的故障指示燈能夠及時提醒用戶,此時,如果電源突然中斷再送電,自動重合閘裝置不會自動合閘,排除故障后斷路器只能靠手動合閘,保障了維修人員的人身安全,提高該自動重合閘裝置的安全性能。
如圖1、5、8所示,所述的離合軸241的下端面上設(shè)置有一個定位柱2413,所述的定位柱2413設(shè)置在底座11的定位孔112內(nèi),所述的離合軸241的上端面設(shè)置有一個圓柱凸臺2414,該圓柱凸臺2414設(shè)置在上蓋12的通孔121內(nèi),且圓柱凸臺2414的上端面上設(shè)置有用于與斷路器手柄軸相連接的安裝孔2415。通過離合軸的兩端分別卡裝在底座和上蓋內(nèi),離合軸轉(zhuǎn)動設(shè)置在底座與上蓋之間,增大了離合軸與底座、上蓋的接觸面積大,從而增大了離合軸的扭力,保證了該重合閘裝置能夠可靠地實(shí)現(xiàn)小型斷路器的合閘和分閘動作。
該預(yù)付費(fèi)斷路器的自動重合閘裝置的傳動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有減速齒輪組件,減速齒輪組件具有傳動穩(wěn)定可靠、使用壽命長、承載能力高的優(yōu)點(diǎn),且傳動機(jī)構(gòu)上設(shè)置有離合器組件,該離合器組件既能有效保證實(shí)現(xiàn)小型斷路器的自動重合閘,又不會影響到小型斷路器的正常分、合閘,且離合軸上設(shè)置有與智能控制線路板上的分閘霍爾感應(yīng)器、合閘霍爾感應(yīng)器相配合的第一磁鐵,實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘位置檢測,且保證了該傳動機(jī)構(gòu)定位的精準(zhǔn)度,提高了該傳動機(jī)構(gòu)傳動的可靠性,且第四減速齒輪上設(shè)置有與智能控制線路板上的電機(jī)控制霍爾感應(yīng)器相配合的兩個第二磁鐵,從而可保證斷路器在重合閘后,離合半齒輪反轉(zhuǎn),離合半齒輪與離合軸處于自由配合狀態(tài),從而不影響小型斷路器的正常分閘,且該斷路器的自動重合閘裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長、安全可靠、且能準(zhǔn)確、可靠地實(shí)現(xiàn)小型斷路器的分、合閘的優(yōu)點(diǎn)。
如圖2、3所示,當(dāng)智能控制線路板接收到合閘信號時,正反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn),正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動減速齒輪組件動作,減速齒輪組件的第四減速齒輪驅(qū)動離合半齒輪順時針轉(zhuǎn)動,離合齒輪帶動離合軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)離合閘上的第一磁鐵轉(zhuǎn)動到合閘霍爾感應(yīng)器位置時,此時,正反轉(zhuǎn)電機(jī)開始反轉(zhuǎn),正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動離合半齒輪反轉(zhuǎn),離合半齒輪轉(zhuǎn)動至初始位置,小型斷路器斷路器手柄完成合閘動作,即該自動重合閘裝置完成自動合閘動作,此時,離合半齒輪不能限制離合軸轉(zhuǎn)動,從而小型斷路器手柄可手動分閘,從而該自動重合閘裝置不會影響小型斷路器的正常分閘。