本发明属于输配电技术领域，具体地说是一种智能断路器。
背景技术：
在户外断路器运行中，由于环境恶劣和长期运行，导致断路器润滑系统变差，断路器在合闸时摩擦力变大，经常导致断路器存在拒合现象；断路器多采用弹簧操作机构，拒合发生在断路器合闸末端，此时断路器需要较大的力量才能完成合闸，但是此时弹簧机构所剩的力量却是最小，通常弹簧机构前期能量大释放快，末端力量小。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种智能断路器，旨在解决断路器长期户外运行容易产生拒合的情况。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种智能断路器，包括：
箱体，所述箱体的顶部包括相对间隔设置的两个倾斜面和连接于两个倾斜面之间的平整面；
固封极柱，数量3个，间隔设置于一个所述倾斜面上；所述固封极柱包括设于内部的真空灭弧室、连接所述真空灭弧室的静端的接线端子和包裹所述真空灭弧室和接线端子的绝缘体；
套管，数量3个，间隔设置于另一个所述斜面上，所述套管内穿设有导线并与所述真空灭弧室的动端连接；
传动组件，包括绝缘拉杆、传动轴及限位件，所述绝缘拉杆一端连接于所述灭弧室的动端，另一端套设第一弹性件并与所述传动轴的拐臂滑动连接，所述限位件设于所述箱体上并与所述绝缘拉杆远离所述灭弧室的一端滑动连接，用于保证所述绝缘拉杆沿所述灭弧室轴线方向移动；通过转过所述传动轴，压缩所述第一弹性件并带动所述绝缘拉杆运行将所述灭弧室的动端压紧；
助力装置，包括储能机构和连接于所述传动轴一端的被动结构，所述被动结构位于所述储能机构和所述传动轴之间，所述被动结构包括：
被动杆，一端同轴转动连接于所述传动轴内，另一端设于所述传动轴外；
同步杆，滑动连接于所述被动杆内并延伸至所述传动轴内且与所述传动轴同步转动，所述同步杆设有抵接于所述被动杆另一端的轴肩；
第一摩擦片，固设于所述同步杆的轴肩的端面上远离所述被动杆；
所述储能机构包括：
飞轮储能；
第二摩擦片，固设于所述飞轮储能的输出轴上，与所述第一摩擦片同轴间隔设置；
所述传动轴快速转动，带动所述被动杆远离所述传动轴，所述被动杆推动所述同步杆远离所述传动轴，所述同步杆带动所述第一摩擦片与第二摩擦片接触，所述储能机构的动能通过第一摩擦片和第二摩擦片的接触带动传动轴转动，实现了断路器的可靠合闸。
作为本申请另一实施例，所述被动杆与所述传动轴通过螺纹转动连接。
作为本申请另一实施例，所述被动杆远离所述传动轴的螺纹末端设有第一定位块，所述第一定位块滑动连接于固定件的第一滑槽内。
作为本申请另一实施例，所述同步杆设有滑动连接于所述传动轴上第二滑槽内的第二定位块。
作为本申请另一实施例，所述第二定位块为平键。
作为本申请另一实施例，所述轴肩靠近所述被动杆一侧的端面上沿所述轴肩轴线均布设有至少两个导向柱，所述导向柱套依次套设有第二弹性件和与所述导向柱滑动配合的质量块。
作为本申请另一实施例，多个所述质量块一体成型，滑动连接于所述导向柱。
作为本申请另一实施例，所述灭弧室与所述绝缘体之间设有硅橡胶层。
作为本申请另一实施例，所述灭弧室的静端外部依次设有螺纹杆和光杆，所述接线端子靠近所述灭弧室静端依次设有环形凹槽和内螺纹，所述螺纹杆与所述内螺纹连接，所述环形凹槽内安装有与光杆想抵接的弹簧触指。
作为本申请另一实施例，所述绝缘拉杆远离所述灭弧室一端设有滑杆，所述第一弹性件套设于所述滑杆上，所述滑杆上开设有沿滑杆轴向的第三滑槽，所述第一弹性件一端抵接于所述绝缘拉杆上，另一端抵接在滑动套设在所述滑杆的弹簧座上，所述拐臂通过轴销滑动连接于所述第三滑槽内。
本发明提供的智能断路器的有益效果在于：通过传动轴及其拐臂转动，带动绝缘拉杆并压缩第一弹性件使真空灭弧室处于合闸状态，给用户侧提供电力能源；在合闸过程中，传动轴快速旋转，转动连接于传动轴上的被动杆处于静止状态从而实现沿传动轴轴线方向远离传动轴，被动杆的端部推动同步杆轴肩同步运动，同步杆同时与传动轴同步转动，同步杆的轴肩远离被动杆上设于第一摩擦片，第二摩擦片随同步杆沿轴向运动并与设于飞轮储能上的第二摩擦片结合，飞轮储能结构输出能量带动传动轴转动，提供给传动轴额外的动力帮助断路器完成合闸动作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的智能断路器的剖视图；
图2为本发明实施例提供的智能断路器的正视图；
图3为本发明实施例提供的智能断路器的固封极柱剖视图；
图4为本发明实施例提供的智能断路器的局部放大图a。
其中，图中各附图标记：
100、箱体；110、斜面；120、平整面；200、固封极柱；210、真空灭弧室；211、静端；2111、螺纹杆；2112、光杆；212、动端；220、接线端子；221、环形凹槽；222、内螺纹；230、绝缘体；240、硅橡胶层；250、弹簧触指；300、套管；310、导线；400、传动组件；410、绝缘拉杆；420、传动轴；421、第二滑槽；430、限位件；500、助力装置；510、被动结构；511、被动杆；5111、第一定位块；512、同步杆；5121、第二定位块；5122、轴肩；51221、导向柱；51222、第二弹性件；51223、质量块；520、储能机构；521、飞轮储能；522、第二摩擦片；600、软连接；700、电压互感器。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图3，现对本发明提供的智能断路器进行说明。智能断路器，包括箱体100、固封极柱200、套管300、传动组件400以及助力装置500；箱体100的顶部包括相对间隔设置的两个倾斜面110和连接于两个倾斜面110之间的平整面120；固封极柱200的数量3个，间隔设置于一个倾斜面110上；固封极柱200包括设于内部的真空灭弧室210、连接真空灭弧室210的静端211的接线端子220和包裹真空灭弧室210和接线端子220的绝缘体230；套管300的数量3个，间隔设置于另一个斜面110上，套管300内穿设有导线310并与真空灭弧室210的动端212连接；传动组件400包括绝缘拉杆410、传动轴420及限位件430，绝缘拉杆410一端连接于灭弧室的动端212，另一端套设第一弹性件并与传动轴420的拐臂滑动连接，限位件430设于箱体100上并与绝缘拉杆410远离灭弧室的一端滑动连接，用于保证绝缘拉杆410沿灭弧室轴线方向移动；通过转过传动轴420，压缩第一弹性件并带动绝缘拉杆410运行将灭弧室的动端212压紧；助力装置500包括储能机构520和连接于传动轴420一端的被动结构510，被动结构510位于储能机构520和传动轴420之间，被动结构510包括被动杆511、同步杆512以及第一摩擦片：被动杆511的一端同轴转动连接于传动轴420内，另一端设于传动轴420外；同步杆512滑动连接于被动杆511内并延伸至传动轴420内且与传动轴420同步转动，同步杆512设有抵接于被动杆511另一端的轴肩5122；第一摩擦片固设于同步杆512的轴肩5122的端面上远离被动杆511；储能机构520包括飞轮储能521和第二摩擦片522；第二摩擦片522固设于飞轮储能521的输出轴上，与第一摩擦片同轴间隔设置；传动轴420快速转动，带动被动杆511远离传动轴420，被动杆511推动同步杆512远离传动轴420，同步杆512带动第一摩擦片与第二摩擦片522接触，储能机构520的动能通过第一摩擦片和第二摩擦片522的接触带动传动轴420转动，实现了断路器的可靠合闸。
本发明提供的智能断路器，和现有技术相比，通过传动轴420及其拐臂转动，带动绝缘拉杆410并压缩第一弹性件使真空灭弧室210处于合闸状态，给用户侧提供电力能源；在合闸过程中，传动轴420快速旋转，转动连接于传动轴420上的被动杆511处于静止状态从而实现沿传动轴420轴线方向远离传动轴420，被动杆511的端部推动同步杆512轴肩5122同步运动，同步杆512同时与传动轴420同步转动，同步杆512的轴肩5122远离被动杆511上设于第一摩擦片，第二摩擦片522随同步杆512沿轴向运动并与设于飞轮储能521上的第二摩擦片522结合，飞轮储能521结构输出能量带动传动轴420转动，提供给传动轴420额外的动力帮助断路器完成合闸动作。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，被动杆511与传动轴420通过螺纹转动连接。
本实施例中，被动杆511与传动轴420通过梯形螺纹连接，梯形螺纹可以实现较大的螺距，在传动轴420转动相同的角度可以实现被动杆511轴向移动距离较大。
作为另一种实施例，被动杆511与传动轴420通过普通螺纹连接，主要实现被动杆511沿传动轴420的轴线方向移动，根据移动距离、摩擦系数及需要的轴向力灵活选择其他连接方式，比如滚珠丝杠、矩形螺纹、三角形螺纹等。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，被动杆511远离传动轴420的螺纹末端设有第一定位块5111，第一定位块5111滑动连接于固定件的第一滑槽内。
本实施例中，为了防止被动杆511在摩擦力的作用下随传动轴420同向转动，在被动杆511的末端远离传动轴420的一侧设有第一定位块5111，固定件上设有与第一定位块5111配合的第一滑槽，保证被动杆511只能沿轴向方向移动而不能转动，保证了被动杆511的轴向移动量。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，同步杆512设有滑动连接于传动轴420上第二滑槽421内的第二定位块5121。
本实施例中，同步杆512通过第二定位块5121滑动连接于传动轴420上对应设置的滑槽内保证了同步杆512与传动轴420的同步转动。
作为另一种实施例，同步杆512沿周向设有多个定位块，传动轴420上对应设有多个滑槽，保证同步杆512与传动轴420同步转动时受力均匀。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，第二定位块5121为平键。
本实施例中，平键作为常用的零件，成本低，互换性好，可沿轴向滑动。
作为另一种实施例，同步杆512与第二定位块5121一体成型，且第二定位块5121沿同步杆512轴向多个均布，传动轴420内对应设置多个滑槽。
作为另一张实施例，同步杆512末端设为花键，传动轴420内对应设置为花键槽，花键受力均匀，可以承载大的扭矩。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，轴肩5122靠近被动杆511一侧的端面上沿轴肩5122轴线均布设有至少两个导向柱51221，导向柱51221套依次套设有第二弹性件51222和与导向柱51221滑动配合的质量块51223。
本实施例中，质量块51223在被动杆511的带动下具有动能，均布设置导向柱51221及套设质量块51223，，保证了多个质量块51223可以均匀对轴肩5122进行挤压，保证了第一摩擦片与第二摩擦片522接触良好不偏心。多个质量块51223具有移动的能量，在第一摩擦片与第二摩擦片522接触后，第一摩擦片停止轴向移动，此时质量块51223将继续移动压紧第二弹性件51222进一步将第一摩擦片与第二摩擦片522压紧，保证了第一摩擦片与第二摩擦片522能够稳定接触且能保证接触时间，使飞轮储能521内的动能充分提供给传动轴420，使断路器可以可靠合闸。
优选的，导向柱51221远离轴肩5122的末端设有用于防止质量块51223脱出的锁止件。
请参阅图4，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，多个质量块51223一体成型，滑动连接于导向柱51221。
本实施例中，多个质量块51223一体成型，不仅保证了多个质量块51223的同时移动且有同样的位移，而且可以增大质量块51223整体的质量，质量块51223滑动连接于多个导向柱51221及被动杆511上，并在被动杆511的推动下具有更大的动能，可以更有力的压紧第一摩擦片，保证两个摩擦片之间可靠接触，并延长摩擦片接触时间，保证飞轮储能521的动能可靠地传递给传动轴420，保证断路器可靠合闸。
请参阅图3，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，灭弧室与绝缘体230之间设有硅橡胶层240。
本实施例中，灭弧室与绝缘体230之间设有股橡胶层，可以防止灭弧室与绝缘层之间的热胀冷缩导致缝隙产生，影响灭弧室的外绝缘效果。硅橡胶层240柔软，可以缓冲灭弧室与绝缘层之间因为热量而产生的热胀冷缩变形。
请参阅图3，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，灭弧室的静端211外部依次设有螺纹杆2111和光杆2112，接线端子220靠近灭弧室静端211依次设有环形凹槽221和内螺纹222，螺纹杆2111与内螺纹222连接，环形凹槽221内安装有与光杆2112想抵接的弹簧触指250。
本实施例中，灭弧室静端211的光杆2112通过弹簧触指250与接线端子220连接，避免了灭弧室的因合分闸操作的震动引起的导电回路接触不良，同时弹簧触指250便于安装和更换。
请参阅图1和图2，作为本发明提供的智能断路器的一种具体实施方式，绝缘拉杆410远离灭弧室一端设有滑杆，第一弹性件套设于滑杆上，滑杆上开设有沿滑杆轴向的第三滑槽，第一弹性件一端抵接于绝缘拉杆410上，另一端抵接在滑动套设在滑杆的弹簧座上，拐臂通过轴销滑动连接于第三滑槽内。
本实施例中，第一弹性件为压缩弹簧，拐臂压缩第一弹性件带动绝缘拉杆410移动，给灭弧室提供稳定的合闸压力。
本实施例中，滑杆远离灭弧室一端设有定位杆，定位杆滑动连接于限位件430上。
本实施例中，为了绝缘拉杆410在移动过程中始终与灭弧室同心，在绝缘拉杆410远离灭弧室末端设置定位杆，定位杆滑动连接于限位件430上。限位件430上安装有与定位杆滑动配合的滑套，滑套为聚四氟乙烯，具有高耐磨性。
作为另一种实施例，套管300为电流复合套管300，电流复合套管300穿设箱体100内，内部的导电端通过软连接600与灭弧室动端212通过绝缘拉杆410连接，节省了导电回路的长度，节约了成本。
本实施例中，箱体100的顶部设有电压互感器700，用于检测线路电压限号以及为断路器内部操作机构及飞轮储能521提供低压电源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种智能断路器，其特征在于，包括：
箱体，所述箱体的顶部包括相对间隔设置的两个倾斜面和连接于两个倾斜面之间的平整面；
固封极柱，数量3个，间隔设置于一个所述倾斜面上；所述固封极柱包括设于内部的真空灭弧室、连接所述真空灭弧室的静端的接线端子和包裹所述真空灭弧室和接线端子的绝缘体；
套管，数量3个，间隔设置于另一个所述斜面上，所述套管内穿设有导线并与所述真空灭弧室的动端连接；
传动组件，包括绝缘拉杆、传动轴及限位件，所述绝缘拉杆一端连接于所述灭弧室的动端，另一端套设第一弹性件并与所述传动轴的拐臂滑动连接，所述限位件设于所述箱体上并与所述绝缘拉杆远离所述灭弧室的一端滑动连接，用于保证所述绝缘拉杆沿所述灭弧室轴线方向移动；通过转过所述传动轴，压缩所述第一弹性件并带动所述绝缘拉杆运行将所述灭弧室的动端压紧；
助力装置，包括储能机构和连接于所述传动轴一端的被动结构，所述被动结构位于所述储能机构和所述传动轴之间，所述被动结构包括：
被动杆，一端同轴转动连接于所述传动轴内，另一端设于所述传动轴外；
同步杆，滑动连接于所述被动杆内并延伸至所述传动轴内且与所述传动轴同步转动，所述同步杆设有抵接于所述被动杆另一端的轴肩；
第一摩擦片，固设于所述同步杆的轴肩的端面上远离所述被动杆；
所述储能机构包括：
飞轮储能；
第二摩擦片，固设于所述飞轮储能的输出轴上，与所述第一摩擦片同轴间隔设置；
所述传动轴快速转动，带动所述被动杆远离所述传动轴，所述被动杆推动所述同步杆远离所述传动轴，所述同步杆带动所述第一摩擦片与第二摩擦片接触，所述储能机构的动能通过第一摩擦片和第二摩擦片的接触带动传动轴转动，实现了断路器的可靠合闸。
2.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述被动杆与所述传动轴通过螺纹转动连接。
3.如权利要求2所述的智能断路器，其特征在于，所述被动杆远离所述传动轴的螺纹末端设有第一定位块，所述第一定位块滑动连接于固定件的第一滑槽内。
4.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述同步杆设有滑动连接于所述传动轴上第二滑槽内的第二定位块。
5.如权利要求4所述的智能断路器，其特征在于，所述第二定位块为平键。
6.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述轴肩靠近所述被动杆一侧的端面上沿所述轴肩轴线均布设有至少两个导向柱，所述导向柱套依次套设有第二弹性件和与所述导向柱滑动配合的质量块。
7.如权利要求6所述的智能断路器，其特征在于，多个所述质量块一体成型，滑动连接于所述导向柱。
8.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述灭弧室与所述绝缘体之间设有硅橡胶层。
9.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述灭弧室的静端外部依次设有螺纹杆和光杆，所述接线端子靠近所述灭弧室静端依次设有环形凹槽和内螺纹，所述螺纹杆与所述内螺纹连接，所述环形凹槽内安装有与光杆想抵接的弹簧触指。
10.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于，所述绝缘拉杆远离所述灭弧室一端设有滑杆，所述第一弹性件套设于所述滑杆上，所述滑杆上开设有沿滑杆轴向的第三滑槽，所述第一弹性件一端抵接于所述绝缘拉杆上，另一端抵接在滑动套设在所述滑杆的弹簧座上，所述拐臂通过轴销滑动连接于所述第三滑槽内。
技术总结