[发明专利]一种双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构及其控制方法

权利要求书

1.一种双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构，包括塑胶外壳、电机、传动装置、内轴和离合装置，其特征在于：所述塑胶外壳内安装有电机，所述传动装置包括一级蜗杆、一级蜗轮、二级蜗杆、扇形蜗轮和不定性拨叉，所述电机通过减速机构与一级蜗杆连接，所述塑胶外壳内旋转固定有二级蜗杆，所述二级蜗杆端部设置有与一级蜗杆活动配合的一级蜗轮，所述塑胶外壳上旋转固定有不定性拨叉，所述不定性拨叉包括一体设置的内轴、环形主体和拱轮，所述内轴旋转固定在塑胶外壳上且内轴与位于塑胶外壳外的断路器手柄固定连接，所述内轴位于塑胶外壳内的部分旋转固定有与二级蜗杆活动配合的扇形蜗轮，所述环形主体、拱轮和内轴固定连接且拱轮位于环形主体外端，所述环形主体一侧设置有限位块A和限位块B，所述扇形蜗轮上设置有拨杆，所述拨杆与位于限位块A和限位块B之间的环形主体活动配合，所述电机通过传动装置带动内轴和断路器手柄联动来实现断路器的分闸、合闸动作；所述离合装置包括定位轴和摆杆，所述定位轴固定设置在塑胶外壳内，摆杆一端铰接在定位轴上，摆杆另一端与拱轮的侧面活动接触，所述摆杆上设置有贯穿塑胶外壳上弧形槽的伸出轴。

2.根据权利要求1所述的双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构，其特征在于：所述拱轮的侧面包括依次连接的过渡弧面、渐退弧面。

3.根据权利要求1所述的双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构，其特征在于：所述塑胶外壳由前壳和后壳组装而成。

4.根据权利要求1所述的双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构，其特征在于：所述塑胶外壳内安装有金属屏蔽罩，所述金属屏蔽罩由前屏蔽罩和后屏蔽罩组装而成。

5.根据权利要求1所述的双蜗轮蜗杆驱动式断路器操作机构，其特征在于：所述摆杆为L形摆杆。

6.根据权利要求1所述的双涡轮蜗杆驱动式断路器操作机构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）由外部控制电路驱动电机转动，并经过自带减速机构降速达到所需转速；2）通过与电机相连的一级蜗杆带动一级蜗轮转动，转动角度由霍尔开关控制；3）一级蜗轮同步带动二级蜗杆旋转，二级蜗杆同步带动扇形涡轮转动；4）当扇形蜗轮逆时针转动时，能带动不定性拨叉逆时针转动，此时内轴及与之相连的断路器手柄被同步带动而实现分闸；5）当扇形蜗轮顺时针转动时，能带动不定性拨叉顺时针转动，此时内轴及与之相连的断路器手柄被同步带动而实现合闸。

7.根据权利要求6所述的双涡轮蜗杆驱动式断路器操作机构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：所述步骤4）中，所述不定性拨叉的环形主体一侧设置有限位块A和限位块B，所述扇形蜗轮上设置有拨杆，所述拨杆与位于限位块A和限位块B之间的环形主体活动配合，具体过程为：电机正向运动并通过传动装置带动扇形蜗轮作逆时针转动，首先扇形蜗轮转动一定角度使拨杆到达不定性拨叉的限位块B位置，然后不定性拨叉将受力并逆时针转动一定角度，此时内轴及与之相连的断路器手柄被同步逆时针转动一定角度而实现分闸动作。

8.根据权利要求6或7所述的双涡轮蜗杆驱动式断路器操作机构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：所述步骤4）中，所述不定性拨叉的拱轮的侧面包括依次连接的过渡弧面和渐退弧面，当扇形蜗轮逆时针转动一定角度时，所述拱轮的过渡弧面与摆杆一端接触并使得摆杆的伸出轴位于弧形槽的底部，此时伸出轴与断路器盒体内的翻转机构配合将实现断路器手柄在闭合后的复位功能。

9.根据权利要求6所述的双涡轮蜗杆驱动式断路器操作机构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：所述步骤5）中，所述不定性拨叉的环形主体一侧设置有限位块A和限位块B，所述扇形蜗轮上设置有拨杆，所述拨杆与位于限位块A和限位块B之间的环形主体活动配合，具体过程为：电机反向运动并通过传动装置带动扇形蜗轮顺时针转动，首先扇形蜗轮转动一定角度后使得拨杆到达不定性拨叉的限位块A位置，然后不定性拨叉将受力并顺时针转动一定角度，此时内轴及与之相连的断路器手柄被同步顺时针转动一定角度而实现合闸动作。

10.据权利要求6或9所述的双涡轮蜗杆驱动式断路器操作机构的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：所述步骤5）中，所述不定性拨叉的拱轮的侧面包括依次连接的过渡弧面和渐退弧面，当扇形蜗轮顺时针转动一定角度时，所述拱轮的渐退弧面与摆杆一端脱离而使得离合装置以及外部断路器盒体内的翻转机构均处于自由状态，从而使得实现断路器手柄能在外力作用下自动或手动实现合闸状态。