專利名稱：分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，特別是公開一種分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
負(fù)荷開關(guān)是介于斷路器和隔離開關(guān)之間的一種開關(guān)電器，具有簡單的滅弧裝置， 能切斷額定負(fù)荷電流，但不能切斷短路電流。負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)則是通過彈簧的儲能和釋放帶動負(fù)荷開關(guān)主軸動作，實現(xiàn)負(fù)荷開關(guān)的合閘與分閘的一套機(jī)械裝置。在目前流行的負(fù)荷開關(guān)型式中，經(jīng)常會有些負(fù)荷開關(guān)因滅弧行程的需要合分閘需要行程很大，通常是主軸需要轉(zhuǎn)動的角度很大。我們知道負(fù)荷開關(guān)合分閘時需要彈簧有足夠的輸出力來克服合分閘時較大的觸頭反力或阻力，為了增加機(jī)構(gòu)輸出力，一種是加粗彈簧直徑、另一種是增加合閘輸出拐臂的半徑(也就是增加力臂長度)，當(dāng)彈簧直徑已經(jīng)由于機(jī)構(gòu)限制無法繼續(xù)增加，那就只能通過增加機(jī)構(gòu)合閘輸出拐臂的半徑，但是增大力臂也就意味著會增大彈簧的工作行程，比如同樣旋轉(zhuǎn)一個角度，A拐臂半徑為50mm和B拐臂半徑 100mm，它們的彈簧工作行程相差一倍。也就是一方面B拐臂滿足了輸出力的要求，但同時另一方面卻又發(fā)現(xiàn)B拐臂的彈簧自由長度是A拐臂彈簧自由長度的一倍(因為要滿足彈簧工作行程)，過長的彈簧長度就意味著機(jī)構(gòu)整體尺寸的增大，給設(shè)計帶來了困難。而且另一方面，彈簧壓縮行程增大，所儲存的能量增大，意味著輸入能量也增大，在能量釋放后，多余的能量并不能使開關(guān)合閘性能更好，相反負(fù)荷開關(guān)在經(jīng)過大角度變加速后，合閘速度變大， 甚至超過負(fù)荷開關(guān)規(guī)定的合間速度，造成觸頭因高速撞擊而磨損或引發(fā)事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種分段式符合開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，通過將合閘過程分為兩段，減小了彈簧工作行程，使得可以用相對較小的合閘彈簧來滿足機(jī)構(gòu)輸出力的要求，同時減小了輸入功及滿足合閘速度的要求。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括前支板、后支板、操作軸、兩段式合閘輸出拐臂、合閘脫扣限位軸、合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂、聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸、聯(lián)鎖板、合閘脫扣位置板、分閘脫扣轉(zhuǎn)軸、分間儲能位置轉(zhuǎn)軸、齒輪組、機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸、合間彈簧和分間彈簧，操作軸驅(qū)動齒輪組， 齒輪組帶動機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸，合間脫扣位置板安裝在機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上，合間彈簧的兩端分別連接兩段式合間輸出拐臂和合間脫扣位置板，合間脫扣位置板與分間彈簧之間通過滾子鏈連接，合間脫扣聯(lián)鎖拐臂安裝在聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸上，并通過聯(lián)鎖板與合間脫扣限位軸連接，其特征在于，所述兩段式合間輸出拐臂上設(shè)有第一階段限位點和第二階段限位點，合間脫扣位置板上設(shè)有兩個三角凸臺，分別形成第一階段脫扣位置和第二階段脫扣位置，在操作機(jī)構(gòu)處于分閘位置時，兩段式合閘輸出拐臂上的第一階段限位點抵在所述合閘脫扣限位軸上，合閘脫扣位置板的第一階段脫扣位置抵在合間脫扣聯(lián)鎖拐臂上。所述合閘脫扣位置板上還設(shè)有第三個三角凸臺，形成分閘脫扣位置，合閘完成時，所述分間脫扣位置掛上所述分間儲能位置轉(zhuǎn)軸，所述分間儲能位置轉(zhuǎn)軸與分間脫扣轉(zhuǎn)軸聯(lián)鎖。本發(fā)明的工作過程如下合閘第一階段，負(fù)荷開關(guān)處于分閘位置，兩段式合閘輸出拐臂上第一階段限位點抵在合閘脫扣限位軸上，用操作手柄旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作軸，當(dāng)機(jī)構(gòu)操作軸轉(zhuǎn)過起始的一個小角度，合間脫扣位置板第一階段限位位置帶動合間脫扣聯(lián)鎖拐臂第一次動作，進(jìn)而帶動聯(lián)鎖板動作，合間脫扣限位軸在聯(lián)鎖板帶動下旋轉(zhuǎn)，第一階段限位點與合閘脫扣限位軸脫扣，這樣負(fù)荷開關(guān)主軸將隨著機(jī)構(gòu)輸出軸轉(zhuǎn)動，直至兩段式合閘輸出拐臂第二階段限位點抵在合間脫扣限位軸上，進(jìn)入合間第二階段，兩段式合間輸出拐臂將不隨操作軸轉(zhuǎn)動，而合間脫扣位置板繼續(xù)轉(zhuǎn)動，此時合間彈簧開始儲能，直至合間脫扣位置板上的第二階段脫扣位置第二次帶動合間脫扣聯(lián)鎖拐臂動作，進(jìn)而引起兩段式合間輸出拐臂上的第二階段限位點與合閘脫扣限位軸脫扣，合閘彈簧釋放能量將使負(fù)荷開關(guān)合閘到位。而整個合閘過程中，在合閘彈簧儲能的同時，分閘彈簧在滾子鏈的帶動下同時儲能，當(dāng)合閘脫扣位置板上的第三個三角凸臺即分閘脫扣位置掛上分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸，完成儲能。當(dāng)合閘操作完成后，轉(zhuǎn)動分間脫扣轉(zhuǎn)軸，與其聯(lián)鎖的分間儲能位置轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動而與合間脫扣位置板上的分閘脫扣位置脫扣，分閘彈簧釋放能量，機(jī)構(gòu)完成分閘。上述技術(shù)方案的采用使得本發(fā)明具有如下有益效果該結(jié)構(gòu)零件數(shù)量少，裝配簡單，通過分段式操作，優(yōu)化了機(jī)構(gòu)合閘彈簧的輸出力。


圖1為本發(fā)明的操作機(jī)構(gòu)整體外形軸視圖。圖2為本發(fā)明的分閘位置去前支板軸視圖。圖3為本發(fā)明的合閘儲能位置去前支板軸視圖。圖4為本發(fā)明的合閘儲能位置去后支板軸視圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體附圖，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明的分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括前支板1、后支板 2、操作軸3、兩段式合閘輸出拐臂10、合閘脫扣限位軸11、合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂6、聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸7、 聯(lián)鎖板9、合閘脫扣位置板5、分閘脫扣轉(zhuǎn)軸12、分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸16、齒輪組15、機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸14、合閘彈簧8和分閘彈簧13，操作軸3驅(qū)動齒輪組15，齒輪組15帶動機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸 14，合閘脫扣位置板5安裝在機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸14上，合閘彈簧8的兩端分別連接兩段式合閘輸出拐臂10和合閘脫扣位置板5，合閘脫扣位置板5與分閘彈簧13之間通過滾子鏈4連接，合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂6安裝在聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸7上，并通過聯(lián)鎖板9與合閘脫扣限位軸11連接， 兩段式合閘輸出拐臂10上設(shè)有第一階段限位點10-1和第二階段限位點10-2，合閘脫扣位置板5上設(shè)有兩個三角凸臺，分別形成第一階段脫扣位置5-1和第二階段脫扣位置5-2，在操作機(jī)構(gòu)處于分閘位置時，兩段式合閘輸出拐臂10上的第一階段限位點抵在合閘脫扣限位軸11上，合閘脫扣位置板5的第一階段脫扣位置抵在合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂6上。如圖4所示，合閘脫扣位置板5上還設(shè)有第三個三角凸臺，形成分閘脫扣位置5-3，合閘完成時，分間脫扣位置5-3掛上分間儲能位置轉(zhuǎn)軸16，分間儲能位置轉(zhuǎn)軸16與分閘脫扣轉(zhuǎn)軸12聯(lián)鎖。如圖2所示，合閘第一階段，負(fù)荷開關(guān)處于分閘位置，兩段式合閘輸出拐臂10上第一階段限位點10-1抵在合閘脫扣限位軸11上，順時針旋轉(zhuǎn)操作軸3，齒輪組15帶動機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸14，機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸14帶動合閘脫扣位置板5轉(zhuǎn)動，當(dāng)機(jī)構(gòu)操作軸3轉(zhuǎn)過起始的一個小角度，合閘脫扣位置板5第一階段限位位置5-1帶動合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂6第一次動作，進(jìn)而帶動聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸7和聯(lián)鎖板9動作，合間脫扣限位軸11在聯(lián)鎖板9帶動下旋轉(zhuǎn)，第一階段限位點10-1與合閘脫扣限位軸11脫扣，合閘脫扣限位軸11復(fù)位，這樣負(fù)荷開關(guān)主軸將隨著機(jī)構(gòu)輸出軸17 (如圖4所示)轉(zhuǎn)動，直至兩段式合閘輸出拐臂10第二階段限位點10-2抵在合閘脫扣限位軸11上，進(jìn)入合閘第二階段，這時兩段式合閘輸出拐臂10將不隨操作軸3 轉(zhuǎn)動，而合間脫扣位置板5繼續(xù)轉(zhuǎn)動，此時合間彈簧8開始儲能，直至合間脫扣位置板5上的第二階段脫扣位置5-2第二次帶動合間脫扣聯(lián)鎖拐臂6動作，進(jìn)而引起兩段式合間輸出拐臂10上的第二階段限位點10-2與合閘脫扣限位軸11脫扣，合閘彈簧8釋放能量將使負(fù)荷開關(guān)合閘到位。而整個合閘過程中，在合閘彈簧8儲能的同時，分閘彈簧13在滾子鏈4的帶動下同時儲能，當(dāng)合閘脫扣位置板5上的第三個三角凸臺即分閘脫扣位置5-3掛上分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸16 (如圖4所示)，完成儲能。當(dāng)合閘操作完成后，轉(zhuǎn)動分閘脫扣轉(zhuǎn)軸12，與其聯(lián)鎖的分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動而與合閘脫扣位置板5上的分閘脫扣位置5-3脫扣，分閘彈簧釋放能量，能量經(jīng)合間脫扣位置板5傳遞至機(jī)構(gòu)輸出軸17，完成分間，同時在兩段式合閘輸出拐臂10的第一階段限位點10-1停止并且限位。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括前支板(1)、后支板O)、操作軸(3)、兩段式合閘輸出拐臂(10)、合閘脫扣限位軸(11)、合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂(6)、聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸(7)、聯(lián)鎖板(9)、合閘脫扣位置板(5)、分閘脫扣轉(zhuǎn)軸(12)、分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸(16)、齒輪組(15)、機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(14)、合閘彈簧(8)和分閘彈簧(13)，操作軸( 驅(qū)動齒輪組(15)，齒輪組(1 帶動機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(14)，合閘脫扣位置板(5)安裝在機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(14)上，合閘彈簧(8)的兩端分別連接兩段式合閘輸出拐臂(10)和合閘脫扣位置板(5)，合閘脫扣位置板( 與分閘彈簧(1 之間通過滾子鏈(4)連接，合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂(6)安裝在聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸(7)上，并通過聯(lián)鎖板(9)與合閘脫扣限位軸(11)連接，其特征在于，所述兩段式合閘輸出拐臂(10)上設(shè)有第一階段限位點(10-1)和第二階段限位點(10-2)，合閘脫扣位置板( 上設(shè)有兩個三角凸臺，分別形成第一階段脫扣位置(5-1)和第二階段脫扣位置(5-2)，在操作機(jī)構(gòu)處于分閘位置時，兩段式合閘輸出拐臂(10)上的第一階段限位點抵在所述合閘脫扣限位軸(11)上， 合閘脫扣位置板(5)的第一階段脫扣位置抵在合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述合閘脫扣位置板( 上設(shè)有第三個三角凸臺，形成分閘脫扣位置(5-3)，合閘完成時，所述分閘脫扣位置 (5-3)掛上所述分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸(16)，所述分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸(16)與分閘脫扣轉(zhuǎn)軸(12) 聯(lián)鎖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分段式負(fù)荷開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括前支板、后支板、操作軸、兩段式合閘輸出拐臂、合閘脫扣限位軸、合閘脫扣聯(lián)鎖拐臂、聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸、聯(lián)鎖板、合閘脫扣位置板、分閘脫扣轉(zhuǎn)軸、分閘儲能位置轉(zhuǎn)軸、齒輪組、機(jī)構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸、合閘彈簧和分閘彈簧，通過把合閘行程分為兩個階段，第一階段合閘彈簧不儲能，機(jī)構(gòu)輸出軸隨操作機(jī)構(gòu)操作軸轉(zhuǎn)動，第二階段合閘彈簧壓縮儲能，機(jī)構(gòu)輸出軸不動直至儲能機(jī)構(gòu)脫扣，合閘彈簧釋放能量帶動機(jī)構(gòu)輸出軸變加速轉(zhuǎn)動，從而帶動負(fù)荷開關(guān)合閘。本發(fā)明結(jié)構(gòu)零件數(shù)量少，裝配簡單，通過分段式操作，優(yōu)化了操作機(jī)構(gòu)合閘彈簧的輸出力。
文檔編號H01H3/30GK102254717SQ20111017246
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者陸逸, 顧儉 申請人:上海天靈開關(guān)廠有限公司, 希捷愛斯(上海)電氣有限公司