專利名稱：開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，特別是氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)中三工位隔離/接地開關(guān)操作用的電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景 近年來，隨著高壓開關(guān)設(shè)備技術(shù)不斷進(jìn)步，氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備向小型化、復(fù)合化、元件的多功能化，智能化方向發(fā)展，隔離開關(guān)(DS)和接地開關(guān)(ES)復(fù)合成三工位隔離/接地開關(guān)(DES)，可省去電氣操作聯(lián)鎖，實(shí)現(xiàn)自然機(jī)械聯(lián)鎖，不存在DS和ES間各種誤操作。這樣，就需用一臺(tái)電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三工位之間轉(zhuǎn)換DS合閘位置(隔離開關(guān)合+接地開關(guān)分)，ES合閘位置(隔離開關(guān)分+接地開關(guān)合)及DS、ES分閘位置(隔離開關(guān)分+接地開關(guān)分)，同時(shí)滿足各種機(jī)械電氣聯(lián)鎖要求，防止誤操作，提高安全可靠度?，F(xiàn)有三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)從機(jī)械原理上分析，主要有以下幾種傳動(dòng)方式①電機(jī)/圓柱齒輪副/螺旋傳動(dòng)副/槽輪傳動(dòng)副至軸旋轉(zhuǎn)輸出的組合機(jī)構(gòu)，它的驅(qū)動(dòng)裝置是對(duì)稱布置，結(jié)構(gòu)相同的兩套獨(dú)立動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，2個(gè)電機(jī)，2個(gè)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)，一個(gè)槽板。②電機(jī)/圓柱齒輪副/蝸桿蝸輪副/槽輪傳動(dòng)副至軸旋轉(zhuǎn)輸出的組合機(jī)構(gòu)，它的驅(qū)動(dòng)裝置是對(duì)稱布置，結(jié)構(gòu)相同的兩套獨(dú)立動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。2個(gè)電機(jī)，2副蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)，一個(gè)槽板。以上兩種傳動(dòng)原理，用到2套獨(dú)立的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與隔離/接地開關(guān)合二為一的設(shè)計(jì)原則背道而馳，在運(yùn)動(dòng)至中間位置停電再啟動(dòng)，存在運(yùn)動(dòng)紊亂和控制盲區(qū)，2套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不能實(shí)現(xiàn)機(jī)械聯(lián)鎖，輔助開關(guān)傳動(dòng)復(fù)雜，效率低下，成本很高。③電機(jī)/圓柱齒輪副/槽輪傳動(dòng)傳動(dòng)副至滑板直線輸出的組合機(jī)構(gòu)，它為單電機(jī)傳動(dòng)，在合，分，地位置輸出定位，輸入有一個(gè)空轉(zhuǎn)角度。而GIS上的隔離/接地開關(guān)都為旋轉(zhuǎn)輸入，直線輸出的機(jī)構(gòu)還需要一套轉(zhuǎn)換裝置變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，才可以使用，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。④電機(jī)/圓柱齒輪副/不完全齒輪傳動(dòng)副/鎖止圓弧定位輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它為單電機(jī)，不完全齒輪傳動(dòng)易產(chǎn)生根切和加速度突變，為保證可靠運(yùn)動(dòng)，鎖止弧之間有間隙使在三個(gè)位置角度變化范圍增大，精度低。在合，分，地三個(gè)位置輸出軸依靠鎖止弧定位，輸入有一個(gè)空轉(zhuǎn)角度，在合，地位置為機(jī)械限位。⑤電機(jī)/圓柱齒輪/槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)副/鎖止圓弧定位；電機(jī)/圓柱齒輪副/錐齒輪副/槽輪傳動(dòng)副/鎖止弧板定位；電機(jī)/圓柱齒輪副/蝸輪蝸桿副/槽輪傳動(dòng)副/鎖止弧定位。這幾種原理機(jī)構(gòu)都為單電機(jī)，在合，分，地位置依靠鎖止弧定位，輸出角度變化大，由于用到槽輪傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)效率低，輸入的合，分極限位置為機(jī)械限位。輔助開關(guān)傳動(dòng)用到槽輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)程序操作，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。⑥單電機(jī)/蝸輪蝸桿副/槽和銷定位至輸出軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。⑦單電機(jī)/圓柱齒輪副/擺動(dòng)滾子從動(dòng)件圓柱凸輪傳動(dòng)/三角支架滾輪定位，電磁鐵解扣裝置。⑧單電機(jī)/蝸桿蝸輪副至輸出軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在合，地位置依靠蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的自鎖和機(jī)械限位銷軸定位，在中間位置一對(duì)掣子定位，電磁鐵半軸解扣。以上原理的三工位操動(dòng)機(jī)構(gòu)存在以下問題I.在電機(jī)的啟動(dòng)和停止時(shí)，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的慣性考慮不充分，無法實(shí)現(xiàn)快速合，分，接地三工位電動(dòng)操作。傳動(dòng)系統(tǒng)慣性過大，使輸出角度不準(zhǔn)確，將機(jī)械限位銷撞壞，進(jìn)而將開關(guān)本體損壞，或者將機(jī)構(gòu)內(nèi)部零件碰撞變形，縮短使用壽命。2.對(duì)行程限位開關(guān)出現(xiàn)損壞或作用不到位的危害程度和防備措施考慮不足。如以上用槽輪驅(qū)動(dòng)，鎖止弧板定位的機(jī)構(gòu)，在中間位置行程開關(guān)接觸不良或不起作用、損壞，就會(huì)出現(xiàn)中間分位置不停，直接由隔離開關(guān)合到接地開關(guān)合或從接地開關(guān)合到隔離開關(guān)合，造成開關(guān)設(shè)備控制系統(tǒng)紊亂。如果在隔離合閘位置或接地合閘位置，行程限位開關(guān)損壞或不起作用，則將電機(jī)燒毀或機(jī)械限位變形或斷裂，造成開關(guān)主觸頭過位，將主開關(guān)損壞， 這是極其危險(xiǎn)的。3.負(fù)載輕重對(duì)輸出角度和位置的變化考慮不足。負(fù)載輕,輸出角度增大,負(fù)載重，輸出角度減小，這樣隔離或接地開關(guān)的觸頭滿足不了開距和接觸行程的技術(shù)要求。4.傳動(dòng)系統(tǒng)不自鎖,機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)過程的變形,反力或主觸頭產(chǎn)生電動(dòng)斥力，使輸出軸朝反方向運(yùn)動(dòng)，輸出角度減小。5.手動(dòng)操作重。不是絲杠傳動(dòng)或蝸輪蝸桿傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)，減速比小，但主開關(guān)運(yùn)動(dòng)最大輸入力矩是定值，要求手動(dòng)操作要輕松，滿足機(jī)械設(shè)計(jì)人機(jī)工程要求。6.手動(dòng)操作聯(lián)鎖功能不完備，隔離開關(guān)和接地開關(guān)手動(dòng)操作不是各自獨(dú)立操作孔，與開關(guān)狀態(tài)無機(jī)械關(guān)聯(lián)，與其它開關(guān)元件也無機(jī)械聯(lián)鎖，易產(chǎn)生誤操作。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能解決上述技術(shù)問題，性能可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，隔離/接地開關(guān)操作互鎖，聯(lián)鎖功能齊全，可靠，并有機(jī)械保護(hù)的氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的所述機(jī)構(gòu)包括機(jī)箱組件(a)、驅(qū)動(dòng)裝置(b)、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置(C)和電氣控制裝置(d);所述驅(qū)動(dòng)裝置(b)、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置(C)和電氣控制裝置(d)連接為一體，置于所述機(jī)箱組件(a)內(nèi)；所述機(jī)箱組件(a)包括手動(dòng)操作孔、指示窗、箱體與蓋的連接件、通風(fēng)窗、拉手、接插件和銘牌、標(biāo)識(shí)；所述驅(qū)動(dòng)裝置(b)包括電機(jī)(30)上齒輪副(45)、(44)，蝸桿(31)、蝸輪(56)，雙向超越離合器(55),輸出軸(46);所述輸出軸(46)上連接輸出軸鏈輪(62),所述輸出軸鏈輪(62)通過鏈條￠0)與側(cè)面指示鏈輪￠3)和正面指示鏈輪￠6)連接，構(gòu)成鏈傳動(dòng)，將輸出軸運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)至側(cè)面指示牌(11)、正面指示牌(18)和三工位輔助開關(guān)；所述手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c由后夾板80、前夾板81用緊固桿連接而成，固定在底板3上；在所述后夾板80的內(nèi)側(cè)連接有第一行程開關(guān)72、第二行程開關(guān)73，左導(dǎo)板71、右導(dǎo)板74 ；在所述前夾板81的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵22、第二聯(lián)鎖電磁鐵15，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板83、接地孔堵板85 ;所述隔離孔堵板83、接地孔堵板85在彈簧82拉力作用下緊靠凸輪84;[0025]所述電氣控制裝置d采用三工位輔助開關(guān)，所述三工位輔助開關(guān)用輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89、輔助開關(guān)齒輪108相互嚙合傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三位置切換；所述蝸桿31、傘齒輪A32、傘齒輪D43、蝸輪56、雙向超越離合器55，上控軸滾35、下控軸滾41、傘齒輪G67、掣子組件位于所述底板3和上夾板27之間，第一解扣電磁鐵17、第二解扣電磁鐵23固定在所述后夾板80上,第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36、第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39位于蝸輪兩側(cè)，固定在所述底板3上；側(cè)面指示鏈輪63、傘齒輪E64、輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89連接在側(cè)面指示鏈輪軸101上，嚙合帶動(dòng)指示牌11轉(zhuǎn)動(dòng)；正面指示鏈輪66、傘齒輪G67連接于軸109上，傘齒輪G67與傘齒輪H68齒輪嚙合，軸103上連接有傘齒輪H68、凸輪84和正面指示牌14。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述機(jī)箱組件a包括側(cè)面指示牌11、正 面指示牌18和頂面指示牌99 ;在所述機(jī)箱組件a兩側(cè)各有一個(gè)拉手95和呼吸通風(fēng)窗12、28 ;在所述機(jī)箱組件a的正面有隔離/接地獨(dú)立手動(dòng)操作孔，在孔上有鉸鏈連接的活門16,21 ;所述機(jī)箱組件a的機(jī)箱體I和蓋用搭扣9、13、24、29連接。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述蝸桿31兩端各連接傘齒輪D43和傘齒輪A32，所述傘齒輪D43與第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39上的傘齒輪C42嚙合，所述傘齒輪A32與第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36上的傘齒輪B33嚙合；所述第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36和第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39分別安裝在傘齒輪支撐架40、34上，并連接在底板3上，分別位于蝸輪56和輸出軸46兩側(cè)。一種開關(guān)設(shè)備用的三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)是由機(jī)箱組件a，驅(qū)動(dòng)裝置b，手動(dòng)聯(lián)鎖裝置C，電氣控制裝置d四部分組成。驅(qū)動(dòng)裝置b，手動(dòng)聯(lián)鎖裝置C，電氣控制裝置d在機(jī)箱組件a的內(nèi)部，用螺栓連接為一體，輸出軸46伸到出底板3的外側(cè)，與隔離/接地三位置開關(guān)的輸入軸通過傳動(dòng)裝置連接，實(shí)現(xiàn)合，分，接地的電動(dòng)和手動(dòng)操作，開關(guān)的位置轉(zhuǎn)換。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，所述掣子組件包括上掣子件一 47、上掣子件二 48、上掣子半軸49、上掣子半軸頂板50和下掣子半軸頂板51、下掣子半軸52、下掣子件二 53、下掣子件一 54,分別位于蝸輪的上方和下方,對(duì)稱布置在輸出軸垂直中心線兩側(cè)；上掣子件一 47可繞上掣子件轉(zhuǎn)軸104旋轉(zhuǎn)，上面有扭簧，在上掣子件二 48限位；下掣子件一 54可繞下掣子件轉(zhuǎn)軸105轉(zhuǎn)動(dòng)，上面有扭簧，在下掣子件二 53限位。機(jī)箱組件a是由機(jī)箱體1，矩形工業(yè)聯(lián)接器2，4，呼吸通風(fēng)窗28，12，側(cè)面指示牌11，正面指示牌18，頂面指示牌99，活門16，21，掛鎖20，機(jī)箱蓋96，拉手95，銘牌97，工程標(biāo)識(shí)牌98，搭扣9，13，24，29組成，按要求固定在機(jī)箱體周圍和蓋的上面，機(jī)箱蓋96與機(jī)箱體I用搭扣9，13，24，29連接，在側(cè)面指示牌11，正面指示牌18，頂面指示牌99有三面指示，可根據(jù)實(shí)際需要選用；在二個(gè)側(cè)面各有一個(gè)拉手95，正面有2個(gè)活門16，21，在它上面有手動(dòng)操作規(guī)程，在活門16，21的側(cè)面可以加電力專用掛鎖20 ;在二側(cè)面有各有一個(gè)呼吸通風(fēng)窗28，12。驅(qū)動(dòng)裝置b中，電機(jī)30輸出軸端連接上齒輪副45與上齒輪副44嚙合，通過上齒輪副44，45/蝸桿蝸輪副31，56/雙向超越離合器組件55，上控軸滾35，下控軸滾41，將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳動(dòng)到輸出軸46，輸出軸46在底板外側(cè)伸出端頭，通過聯(lián)軸器或連桿機(jī)構(gòu)與隔離/接地開關(guān)輸入軸連接，實(shí)現(xiàn)合，分閘操作。在蝸桿31的兩端連接有傘齒輪D43和傘齒輪A32，傘齒輪D43與第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39上42傘齒輪C嚙合,操作手柄94插入接地開關(guān)手動(dòng)操作軸進(jìn)行合，分閘操作，順時(shí)針合閘，逆時(shí)針分閘，傘齒輪A 3 2與傘齒輪手動(dòng)操作組件軸107連接的傘齒輪B33嚙合,手動(dòng)操作手柄94插入軸107,進(jìn)行隔離開關(guān)合,分閘操作，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為合閘，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為分閘，第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36,第二傘齒輪手動(dòng)操作組39分別位于蝸輪的兩側(cè)；蝸輪56上連接有雙向超越離合器55，在55的兩側(cè)有上控軸滾35，下軸滾41，輸出軸兩側(cè)對(duì)稱布置的上掣子組件47，48，49，50和下掣子組件51，52，53，54，49和52為半軸，固定頂板有上掣子半軸頂板50和下掣子半軸頂板51，上掣子件47可繞上掣子件轉(zhuǎn)軸104轉(zhuǎn)動(dòng)，下掣子件一 54可繞下掣子件轉(zhuǎn)軸105轉(zhuǎn)動(dòng)，第一解扣電磁鐵17的動(dòng)鐵芯頂桿通電吸合撞擊上掣子半軸頂板50，使上掣子半軸49轉(zhuǎn)動(dòng)解扣，第二解扣電磁鐵23通電吸合，動(dòng)鐵心頂桿撞擊下掣子半軸頂板51使下掣子半軸52轉(zhuǎn)動(dòng)解扣，在底板3上固聯(lián)有安裝底板限位銷37，在上夾板27的內(nèi)側(cè)固聯(lián)有限位銷38。隔離開關(guān)合閘時(shí)，電機(jī)30和第一解扣電 磁鐵17同時(shí)通電，使上掣子半軸49轉(zhuǎn)動(dòng)解扣，在電機(jī)30驅(qū)動(dòng)下，35上控軸滾轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)上掣子件一 47，上掣子件二 48繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，駛向合閘方向運(yùn)動(dòng)，輸出軸46至合閘位置，上控軸滾35與限位銷38接觸在驅(qū)動(dòng)力作用下，雙向超越離合器機(jī)械離合，電機(jī)空轉(zhuǎn)。同時(shí)，輸出軸上端凸輪61接觸行程開關(guān)59，切斷控制回路電源，電機(jī)斷電，合閘結(jié)束。凸輪61脫離行程開關(guān)58時(shí)，第一解扣電磁鐵17斷電，復(fù)位。隔離開關(guān)分閘時(shí)，電機(jī)30驅(qū)動(dòng)雙向超越離合器55，上控軸滾35，下控軸滾41逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，上控軸滾35與上掣子件一 47接觸，使其繞上掣子件轉(zhuǎn)軸104轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者脫離后上掣子件一 47自動(dòng)復(fù)位，下控軸滾41轉(zhuǎn)至與下掣子半軸頂板51，下掣子半軸52，下掣子件二 53，下掣子件一 54接觸，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩作用下雙向超越離合器55機(jī)械離合，電機(jī)空轉(zhuǎn)，同時(shí)，凸輪61與行程開關(guān)58接觸，觸頭動(dòng)作，切斷控制回路電源，電機(jī)斷電。接地開關(guān)合閘；電機(jī)30和第二電磁鐵23同時(shí)通電，頂開半軸52解扣，電機(jī)30使雙向超越離合器55，上控軸滾35，下控軸滾41，輸出軸46逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，下控軸滾41使下掣子件二 53，下掣子件一 54繞軸旋轉(zhuǎn)向接地開關(guān)合閘方向運(yùn)動(dòng)，下控軸滾41脫離下掣子件二53，下掣子件一 54后，凸輪61脫離行程開關(guān)58，第二解扣電磁鐵23斷電復(fù)位，下控軸滾41與限位銷37接觸后，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)力作用下機(jī)械離合，電機(jī)空轉(zhuǎn)，同時(shí)凸輪61接觸地位置行程開關(guān)57，電機(jī)斷電，合閘結(jié)束。接地開關(guān)分閘時(shí)，電機(jī)30通電，驅(qū)動(dòng)雙向超越離合器55，下控軸滾41，上控軸滾35，輸出軸46順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下控軸滾41驅(qū)動(dòng)下掣子件一 54繞下掣子件轉(zhuǎn)軸105轉(zhuǎn)動(dòng)，脫離后，下掣子件一 54復(fù)位，上控軸滾35與上掣子件一 47接觸后在驅(qū)動(dòng)力作用下機(jī)械離合，電機(jī)空轉(zhuǎn)，同時(shí)凸輪61接觸行程開關(guān)58，使其動(dòng)作，電機(jī)斷電，接地開關(guān)分閘運(yùn)動(dòng)結(jié)束。驅(qū)動(dòng)裝置b中，輸出軸46連接的輸出軸鏈輪62與側(cè)面指示鏈輪63、正面指示鏈輪66通過鏈條60連接，形成鏈傳動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸101使齒輪89中齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三工位輔助開關(guān)的位置切換，通過傘齒輪E64，傘齒輪F65使側(cè)面指示牌11旋轉(zhuǎn)，顯示開關(guān)所處的位置狀態(tài)；正面指示鏈輪66連接軸86上，傘齒輪G67，傘齒輪H68嚙合，在軸103上連接凸輪84，輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，正面指示牌18，頂面指示牌99也隨之旋轉(zhuǎn)，顯示開關(guān)所處位置，同時(shí)凸輪84轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)接地孔堵板85,隔離孔堵板83移動(dòng),鎖住手動(dòng)操作手柄和堵住操作孔。手動(dòng)聯(lián)鎖裝置中，前后夾板80,81用緊固桿聯(lián)為一體，固定在底版3上,前夾板80內(nèi)側(cè)固72，第一行程開關(guān)；73，第二行程開關(guān)，70，彈簧連接左導(dǎo)板71，75連接右導(dǎo)板74，78，77三角塊固定在左導(dǎo)板71，右導(dǎo)板74上，在后夾板81的外側(cè)固定有第一聯(lián)鎖電磁鐵22，第二聯(lián)鎖電磁鐵15，連接隔離孔堵板83，接地孔堵板85，用2個(gè)拉簧82拉緊隔離孔堵板83、接地孔堵板85與凸輪84接觸。電氣控制裝置d采用三工位輔助開關(guān)，齒輪89，108相互嚙合傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三位置切換。第一輔助開關(guān)5為接地合，表面黃色，第二輔助開關(guān)6為接地分，表面黃和綠，第三輔助開關(guān)7為隔離分，表面紅和綠，第四輔助開關(guān)8為隔離合，表面紅色。電氣控制裝置d中，四個(gè)接觸器，一個(gè)溫濕度控制器，一個(gè)計(jì)數(shù)器和二個(gè)矩形工業(yè)聯(lián)接器，與其它電器元件一起用導(dǎo)線連接，構(gòu)成二次控制和保護(hù)回路，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的程序動(dòng)作和保護(hù)。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，側(cè)面指示鏈輪軸101上連接的輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89與連接在輔助開關(guān)方軸上的輔助開關(guān)齒輪108相互嚙合，其傳動(dòng)比為I : I。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，所述三工位輔助開關(guān)包括第一輔助開關(guān)5、第二輔助開關(guān)6、第三輔助開關(guān)7和第四輔助開關(guān)8，各輔助開關(guān)的動(dòng)觸頭軸為方軸，雙斷口，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，各位置間夾角為90°。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，在所述手動(dòng)操作聯(lián)鎖裝置c的后夾板80內(nèi)側(cè)固定第一行程開關(guān)72、第二行程開關(guān)73，連接左導(dǎo)板71、右導(dǎo)板74，并用彈簧70、75拉緊；左導(dǎo)板71和右導(dǎo)板74上固聯(lián)有三角塊77、78 ;所述前夾板81的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵22、第二聯(lián)鎖電磁鐵15，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板83、接地孔堵板85;所述隔離孔堵板83、接地孔堵板85在彈簧82拉力作用下緊靠凸輪84。本發(fā)明與背景技術(shù)相比優(yōu)點(diǎn)是在合、分、接地位置機(jī)械限位，到位機(jī)械離合，定位準(zhǔn)確，輸出角度誤差很小，穩(wěn)定。傳動(dòng)系統(tǒng)慣性大小對(duì)輸出軸位置和角度都無影響；由于有機(jī)械離合保護(hù)，也不會(huì)造成機(jī)構(gòu)電機(jī)燒毀和機(jī)構(gòu)，開關(guān)設(shè)備的損壞；分位置掣子機(jī)械限位，不會(huì)出現(xiàn)由于分位置行程開關(guān)損壞或接觸不良，直接從合到接地或接地到合，中間位置不停的故障；采用三工位輔助開關(guān)，簡(jiǎn)化了傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；新設(shè)計(jì)的手動(dòng)聯(lián)鎖裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，聯(lián)鎖功能完備，可靠；由于蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的自鎖，消除了反力，變形對(duì)輸出角度和位置的影響；由于蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)減速比大，手動(dòng)操作輕松。

圖I是本發(fā)明機(jī)構(gòu)的總體布置示意圖；圖2是本發(fā)明是機(jī)箱內(nèi)部總體布置示意圖；圖3是驅(qū)動(dòng)裝置b在分位置示意圖；圖4是驅(qū)動(dòng)裝置b在地合位置示意圖；圖5是驅(qū)動(dòng)裝置b在合位置示意圖；圖6是驅(qū)動(dòng)和電氣控制中行程開關(guān)和位置指示在分位置示意圖；圖7是驅(qū)動(dòng)和電氣控制中行程開關(guān)和位置指示在合位置示意圖；圖8是驅(qū)動(dòng)和電氣控制中行程開關(guān)和位置指示在地位置示意圖；圖9是手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c示意圖；圖10是手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c前部示意圖；圖11是手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c剖面示意圖；[0055]圖12是側(cè)面指示傳動(dòng)示意圖；圖13是驅(qū)動(dòng)和電氣控制中輔助開關(guān)位置示意圖；圖14是驅(qū)動(dòng)和電氣控制中輔助開關(guān)間聯(lián)結(jié)示意圖；圖15是機(jī)箱組件a的主視圖；圖16是機(jī)箱組件a，手動(dòng)操作手柄示意圖；圖17是機(jī)箱組件a的后視圖；圖18是機(jī)箱組件a的右視圖；圖19是機(jī)箱組件a的左視圖； 圖中a.機(jī)箱組件；b.驅(qū)動(dòng)裝置；c.手動(dòng)聯(lián)鎖裝置；d.電氣控制裝置；1.機(jī)箱體；2，4矩形工業(yè)聯(lián)接器；3.底板；5，第一輔助開關(guān)；6，第二輔助開關(guān)；7，第三輔助開關(guān)；8，第四輔助開關(guān)；9，13，24，29.搭扣；10.底板與上夾板間聯(lián)接組件；11，側(cè)面指示牌；12，28，呼吸通風(fēng)窗；14，計(jì)數(shù)器；15，22，聯(lián)鎖電磁鐵；16，21，活門；17，第一解扣電磁鐵；23，第二解扣電磁鐵；18，正面指示牌；19，正面指示軸；20，掛鎖；25，溫濕度控制器；26，控制繼電器；27，上夾板；30，電機(jī)；31，蝸桿；32，傘齒輪A ;33，傘齒輪B ;34，傘齒輪支撐架；35，上控軸滾；36，第一傘齒輪手動(dòng)操作軸組件；37，限位銷；38，限位銷；39，第二傘齒輪手動(dòng)操作組件；40，傘齒輪支撐架；41，下控軸滾；42，傘齒輪C ;43，傘齒輪D ;44，45，上齒輪副；46，輸出軸；47，上掣子件一 ；48，上掣子件二 ；49，上掣子半軸；50，上掣子半軸頂板；51，下掣子半軸頂板；52，下掣子半軸；53，下掣子件二 ；54，下掣子件一 ；55，雙向超越離合器；56，蝸輪；57，地位置行程開關(guān)；58，分位置行程開關(guān)；59，合位置行程開關(guān)；60，鏈條；61，凸輪；62，輸出軸鏈輪；63，側(cè)面指示鏈輪；64，傘齒輪E ;65，傘齒輪F ;66，正面指示鏈輪；67，傘齒輪G ；68，傘齒輪H ;69，電加熱器板；70，75，拉簧；71，左導(dǎo)板；74，右導(dǎo)板；72，73，行程開關(guān)；76，隔離開關(guān)操作孔；77，78，三角塊；79，接地開關(guān)操作孔；80，后夾板；81，前夾板；82，拉簧；83，隔離孔堵板；84，凸輪；85，接地孔堵板；86，正面指示傘齒輪組件；87，側(cè)面指示軸支架；88，輔助開關(guān)安裝板；89，齒輪；90，輔助開關(guān)安裝板支柱；91，電機(jī)蝸桿機(jī)架；92，93，左右手動(dòng)操作軸支撐架；94，手動(dòng)操作手柄；95，拉手；96，機(jī)箱蓋；97，銘牌；98，工程標(biāo)識(shí)牌；99,頂面指示牌；100,側(cè)面指示鏈輪組件；101,側(cè)面指示鏈輪軸；102,側(cè)面指示軸；103，軸；104，上掣子件轉(zhuǎn)軸；105，下掣子件轉(zhuǎn)軸；106，接地開關(guān)手動(dòng)操作軸；107，隔離開關(guān)手動(dòng)操作軸；108.輔助開關(guān)齒輪；109.軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本實(shí)施例中機(jī)構(gòu)輸出軸轉(zhuǎn)向，設(shè)定手動(dòng)操作面板為正視方向，輸出軸在機(jī)箱下方，從上向下俯視逆時(shí)針為合-分-接地，順時(shí)針為接地-分-合；也可反之。如圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，圖7，圖8所示開關(guān)設(shè)備用的三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)是由機(jī)箱組件a，驅(qū)動(dòng)裝置b，手動(dòng)聯(lián)鎖裝置C，電氣控制裝置d四部分組成。驅(qū)動(dòng)裝置b，手動(dòng)聯(lián)鎖裝置C，電氣控制裝置d，在機(jī)箱組件a的內(nèi)部，用螺栓連接為一體，輸出軸46伸出底板3，與隔離/接地三位置開關(guān)的輸入軸通過傳動(dòng)裝置連接，實(shí)現(xiàn)合，分，接地的電動(dòng)和手動(dòng)操作，開關(guān)的位置轉(zhuǎn)換。[0068]所述機(jī)構(gòu)包括機(jī)箱組件a、驅(qū)動(dòng)裝置b、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c和電氣控制裝置d ;所述驅(qū)動(dòng)裝置b、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c和電氣控制裝置d連接為一體，置于所述機(jī)箱組件a內(nèi)；所述機(jī)箱組件a包括手動(dòng)操作孔、指示窗、箱體與蓋的連接件、通風(fēng)窗、拉手、接插件和銘牌、標(biāo)識(shí)；所述驅(qū)動(dòng)裝置b包括電機(jī)30上齒輪副45、44，蝸桿31、蝸輪56，雙向超越離合器55，輸出軸46 ;所述輸出軸46上連接輸出軸鏈輪62，所述輸出軸鏈輪62通過鏈條60與側(cè)面指示鏈輪63和正面指示鏈輪66連接，構(gòu)成鏈傳動(dòng)，將輸出軸運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)至側(cè)面指示牌11、正面指示牌18和三工位輔助開關(guān)；所述手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c由后夾板80、前夾板81用緊固桿連接而成，固定在底板3上；在所述后夾板80的內(nèi)側(cè)連接有第一行程開關(guān)72、第二行程開關(guān)73，左導(dǎo)板71、右導(dǎo)板74 ；在所述前夾板81的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵22、第二聯(lián)鎖電磁鐵15，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板83、接地孔堵板85 ;所述隔離孔堵板83、接地孔堵板85在彈簧82拉力作用 下緊靠凸輪84;所述電氣控制裝置d采用三工位輔助開關(guān)，所述三工位輔助開關(guān)用輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89、輔助開關(guān)齒輪108相互嚙合傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三位置切換；所述蝸桿31、傘齒輪A32、傘齒輪D43、蝸輪56、雙向超越離合器55，上控軸滾35、下控軸滾I、傘齒輪G67、掣子組件位于所述底板3和上夾板27之間，第一解扣電磁鐵17、第二解扣電磁鐵23固定在所述后夾板80上,第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36、第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39位于蝸輪兩側(cè)，固定在所述底板3上；側(cè)面指示鏈輪63、傘齒輪E64、輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89連接在側(cè)面指示鏈輪軸101上，嚙合帶動(dòng)指示牌11轉(zhuǎn)動(dòng)；正面指示鏈輪66、傘齒輪G67連接于軸109上，傘齒輪G67與傘齒輪H68齒輪嚙合，軸103上連接有傘齒輪H68、凸輪84和正面指示牌14。所述機(jī)箱組件a包括側(cè)面指示牌11、正面指示牌18和頂面指示牌99 ;在所述機(jī)箱組件a兩側(cè)各有一個(gè)拉手95和呼吸通風(fēng)窗12、28 ;在所述機(jī)箱組件a的正面有隔離/接地獨(dú)立手動(dòng)操作孔，在孔上有鉸鏈連接的活門16、21 ;所述機(jī)箱組件a的機(jī)箱體I和蓋用搭扣9、13、24、29 連接。所述蝸桿31兩端各連接傘齒輪D43和傘齒輪A32，所述傘齒輪D43與第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39上的傘齒輪C42嚙合,所述傘齒輪A32與第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36上的傘齒輪B33嚙合；所述第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36和第二傘齒輪手動(dòng)操作組件39分別安裝在傘齒輪支撐架40、34上，并連接在底板3上，分別位于蝸輪56和輸出軸46兩側(cè)。機(jī)箱組件a，見圖15、17、18、19，是由機(jī)箱體1，矩形工業(yè)聯(lián)接器2，4，呼吸通風(fēng)窗28，12，側(cè)面指示牌11，正面指示牌18，頂面指示牌99，活門16，21，掛鎖20，機(jī)箱蓋96，拉手95，銘牌97，工程標(biāo)識(shí)牌98，搭扣9，13，24，29組成，按要求固定在機(jī)箱體和蓋的位置，機(jī)箱蓋96與機(jī)箱體I用搭扣9，13，24，29連接，在側(cè)面指示牌11，正面指示牌18，頂面指示牌99有三面指示，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置；在二個(gè)側(cè)面各有一個(gè)拉手95，正面有2個(gè)活門16，21，在它上面有手動(dòng)操作規(guī)程，在活門16，21的側(cè)面可以加電力專用掛鎖20 ;在二側(cè)面有各有一個(gè)呼吸通風(fēng)窗28，12。驅(qū)動(dòng)裝置b，見圖3、4、5 :電機(jī)30，蝸桿31聯(lián)接在電機(jī)蝸桿支架91上，在蝸桿兩端連接有傘齒輪A32,傘齒輪D43,組件用螺栓聯(lián)接于底板3上。它與第一傘齒輪手動(dòng)操作軸組件36，第二傘齒輪手動(dòng)操作軸組件39上傘齒輪C42，傘齒輪B33組成傳動(dòng)副，傘齒輪C42，傘齒輪B33固聯(lián)在手動(dòng)操作軸上，安裝在左右手動(dòng)操作軸支撐架92，93上，并用螺栓連接在底板3上，蝸輪56上連接有雙向超越離合器55，在雙向超越離合器55上連接有輸出軸46，在雙向超越離合器上側(cè)有上控軸滾35，在下側(cè)有軸滾41，蝸輪離合器組件蝸輪56，雙向超越離合器55，上控軸滾35，下控軸滾41，輸出軸46，上掣子件一 47，上掣子件二 48，下掣子半軸52，下掣子件一 54，上掣子半軸49，上掣子半軸頂板50，下掣子半軸頂板51，下掣子半軸52，下掣子件一 54，安裝在底板3和上夾板27之間，用緊固件組件10連接，第一解扣電磁鐵17，第二解扣電磁鐵23安裝在后夾板80上，在底板3內(nèi)側(cè)固聯(lián)安裝限位銷37，在上夾板內(nèi)側(cè)固聯(lián)有限位銷38，在上夾板的上側(cè)固定有行程開關(guān)57，58，59，輸出軸上端連接有凸輪61，輸出軸鏈輪62，在底板3和上夾板27間安裝正面指示傘齒輪組件86，傘齒輪G67，傘齒輪H68嚙合，傘齒輪H68與正面指示14軸連接。在正面指示組件軸上固聯(lián)正面指示鏈輪66 ;在側(cè)面指示組件100軸上連接側(cè)面指示鏈輪63，傘齒輪E64，輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89連接在軸101上，傘齒輪F65，側(cè)面指示牌11連接在軸102上，都裝配在側(cè)面指示軸支架87 上，傘齒輪E64，傘齒輪F65相互嚙合將輸出軸運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)至側(cè)面指示牌11和5，第一輔助開關(guān)；6，第二輔助開關(guān)；7，第三輔助開關(guān)；8，第四輔助開關(guān)，側(cè)面指示軸支架用螺栓連接在輔助開關(guān)安裝板88上，在88上還有用螺栓連接的5，第一輔助開關(guān)；6，第二輔助開關(guān)；7，第三輔助開關(guān)；8，第四輔助開關(guān)，其中5第一輔助開關(guān)是接地開關(guān)合閘，表面噴塑黃色，6第二輔助開關(guān)是接地開關(guān)分，噴塑為黃色和綠色，7第三輔助開關(guān)是隔離開關(guān)分，表面噴塑為綠色和紅色，8第四輔助開關(guān)是隔離開關(guān)合閘，表面噴塑為紅色。輔助開關(guān)下方都有齒輪89，相互嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，輔助開關(guān)安裝板上鉚有支柱90，用螺栓與底板3連接在一起，用鏈條60將輸出軸鏈輪62，側(cè)面指示鏈輪63，正面指示鏈輪66連接，構(gòu)成鏈輪傳動(dòng)，連接在輸出軸鏈輪62為主動(dòng)件，將輸出軸的三位置運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換傳遞至側(cè)面指示，輔助開關(guān)，正面指示及手動(dòng)操作孔的位置識(shí)別。手動(dòng)聯(lián)鎖裝置c :如圖9，圖10，圖11，采用夾板式結(jié)構(gòu)，后夾板80和前夾板81用雙頭螺栓連接為一體，并用螺釘連接在底板3上，在后夾板80的內(nèi)側(cè)連接有第一行程開關(guān)72，第二行程開關(guān)73，左導(dǎo)板71，右導(dǎo)板74，彈簧70，75，在左右導(dǎo)板上連接有三角塊77、78，79是接地開關(guān)手動(dòng)操作孔，76是隔離開關(guān)手動(dòng)操作孔，在前夾板81的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵22，第二聯(lián)鎖電磁鐵15，如圖10所示，接地孔堵板85，隔離孔堵板83用導(dǎo)向件連接于前夾板81的外側(cè)，可以左右滑動(dòng)，接地孔堵板85和隔離孔堵板83之間連接有二根復(fù)位拉簧，中間夾著凸輪84，正面指示軸103上連接有凸輪84，正面指示球14，傘齒輪H68，它們安裝在前后夾板80和81上，中間夾個(gè)限位套。電氣控制裝置d:如圖2，圖6，圖7，圖8，圖13所示，驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用交直流兩用串激電機(jī)，控制接觸器四個(gè)26，溫濕度控制繼電器25，計(jì)數(shù)器14連接在底板3上，57為接地控制行程開關(guān)，58為分位置控制行程開關(guān)，59為合位置控制行程開關(guān)固定在上夾板27的上側(cè)，5第一輔助開關(guān)是接地閉合，6第二輔助開關(guān)是地分閉合，7第三輔助開關(guān)是隔離分閉合，8第四輔助開關(guān)是合位置閉合，在27夾板的上側(cè)還固定有電加熱器板69，第一解扣電磁鐵17，第二解扣電磁鐵23固定在后夾板80上，手電聯(lián)鎖行程開關(guān)固定在后夾板80的內(nèi)側(cè)，在前夾板81的外側(cè)固定有第二聯(lián)鎖電磁鐵15，第二聯(lián)鎖電磁鐵22。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，所述掣子組件包括上掣子件一 47、上掣子件二 48、上掣子半軸49、上掣子半軸頂板50和下掣子半軸頂板51、下掣子半軸52、下掣子件二 53、下掣子件一 54,分別位于蝸輪的上方和下方,對(duì)稱布置在輸出軸垂直中心線兩側(cè)；上掣子件一 47可繞上掣子件轉(zhuǎn)軸104旋轉(zhuǎn)，上面有扭簧，在上掣子件二 48限位；下掣子件一 54可繞下掣子件轉(zhuǎn)軸105轉(zhuǎn)動(dòng)，上面有扭簧，在下掣子件二 53限位。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，側(cè)面指示鏈輪軸101上連接的輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪89與連接在輔助開關(guān)方軸上的輔助開關(guān)齒輪108相互嚙合，其傳動(dòng)比為I : I。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，所述三工位輔助開關(guān)包括第一輔助開關(guān)5、第二輔助開關(guān)6、第三輔助開關(guān)7和第四輔助開關(guān)8，各輔助開關(guān)的動(dòng)觸頭軸為方軸，雙斷口，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，各位置間夾角為90°。上述的開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，在所述手動(dòng)操作聯(lián)鎖裝置c的后夾板80內(nèi)側(cè)固定第一行程開關(guān)72、第二行程開關(guān)73，連接左導(dǎo)板71、右導(dǎo)板74，并用彈簧70、75拉緊；左導(dǎo)板71和右導(dǎo)板74上固聯(lián)有三角塊77、78 ;所述前夾板81的外側(cè)連接有第一聯(lián) 鎖電磁鐵22、第二聯(lián)鎖電磁鐵15，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板83、接地孔堵板85;所述隔離孔堵板83、接地孔堵板85在彈簧82拉力作用下緊靠凸輪84。所有電器元件按二次控制原理和安裝圖的要求連接在一起，實(shí)現(xiàn)三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的程序動(dòng)作和保護(hù)，檢測(cè)的要求。三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作原理如圖3機(jī)構(gòu)處于分閘位置,順時(shí)針為合閘,逆時(shí)針為接地。I)，隔離開關(guān)合，分閘操作合閘操作如圖3,圖5不，電機(jī)30和第一解扣電磁鐵17通電，電磁鐵動(dòng)鐵芯運(yùn)動(dòng)，動(dòng)鐵芯頂桿撞擊上掣子半軸頂板50做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將半軸49打開，電機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)通過上齒輪副44，45/蝸桿31，蝸輪56/雙向超越離合器55/帶動(dòng)上控軸滾35，上控軸滾35給上掣子件一 47，上掣子件二 48施力，使其繞固定軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)輸出軸46順時(shí)針做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，輸出運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，當(dāng)上控軸滾35脫離與上掣子件一 47，上掣子件二 48，電磁鐵斷電，上掣子件一 47，上掣子件二 48，上掣子半軸49，上掣子半軸頂板50，第一解扣電磁鐵17在復(fù)位彈簧的作用下，恢復(fù)至原始狀態(tài)。輸出軸繼續(xù)順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)胶祥l位置時(shí)，上控軸滾35與限位銷38機(jī)械接觸，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)力作用下，雙向超越離合器內(nèi)外圈分離，起到限位和保護(hù)作用，同時(shí)，見圖6、7，凸輪61作用合閘位置控制行程開關(guān)59，控制回路斷電，電機(jī)停止，隔離開關(guān)合閘運(yùn)動(dòng)結(jié)束。在電動(dòng)合閘時(shí)，輸出軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸鏈輪62，通過鏈條60連接側(cè)面指示鏈輪63，正面指示鏈輪66傳動(dòng)，通過傘齒輪E64，傘齒輪F65嚙合，帶動(dòng)側(cè)面指示牌11軸轉(zhuǎn)動(dòng)，側(cè)面指示轉(zhuǎn)動(dòng)直至合的位置停止，顯示隔離開關(guān)處于合閘狀態(tài)，側(cè)面指示鏈輪63，軸101轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)下面一組齒輪89旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，輔助開關(guān)切換至隔離開關(guān)合閘位置后，停止運(yùn)動(dòng)。正面指示鏈輪66旋轉(zhuǎn)，通過傘齒輪G67，傘齒輪H68，使軸103，凸輪84轉(zhuǎn)動(dòng)，正面指示牌18從分位置轉(zhuǎn)向合位置停止，同時(shí)，凸輪84推動(dòng)接地孔堵板85和隔離孔堵板83，將接地操作孔堵住。分閘操作電機(jī)通電，通過上齒輪副45，44/蝸桿31，蝸輪56/上控軸滾35，下控軸滾41，雙向超越離合器55，驅(qū)動(dòng)輸出軸46轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，如圖5所示，輸出軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)上控軸滾35與上掣子件一 47機(jī)械接觸，在驅(qū)動(dòng)力的作用下，上控軸滾35件推動(dòng)上掣子件一 47件繞上掣子件轉(zhuǎn)軸104轉(zhuǎn)動(dòng)，上控軸滾35與上掣子件一 47脫離時(shí)，上掣子件一 47在復(fù)位彈簧作下復(fù)位，輸出軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，下控軸滾41與下掣子半軸頂板54，下掣子件二 53，下掣子件半軸52機(jī)械接觸，在驅(qū)動(dòng)力作用下，雙向超越離合器內(nèi)外圈機(jī)械分離，外圈空轉(zhuǎn)，同時(shí)，輸出軸帶動(dòng)凸輪61轉(zhuǎn)動(dòng)，至分位置與行程開關(guān)58接觸，行程開關(guān)動(dòng)作，控制回路和電機(jī)斷電，隔離開關(guān)分閘運(yùn)動(dòng)結(jié)束。同時(shí)，輸出軸逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)輔助開關(guān)觸頭運(yùn)動(dòng)，觸頭從合位置切換至隔離開關(guān)分閘位置，側(cè)面指示也從合狀態(tài)指示轉(zhuǎn)向分狀態(tài)指示。正面指示，頂面指示通過傳動(dòng)裝置從合狀態(tài)指示轉(zhuǎn)換為分，凸輪84轉(zhuǎn)動(dòng)，在彈簧82的作用下，接地孔堵板85向右運(yùn)動(dòng)，隔離孔堵板83向左運(yùn)動(dòng)，隔離，接地手動(dòng)操作孔打開。2)接地開關(guān)合，分閘操作接地合閘操作輸出軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖3，圖4所示。電機(jī)和第二解扣電磁鐵23同時(shí)通電，電磁鐵頂桿撞擊下掣子半軸頂板51，使下掣子半軸頂板51打開，解扣。電機(jī)通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)使下控軸滾施力與下掣子件二 53，下掣子件一 54，繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)輸出軸46逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，駛向接地開關(guān)合閘位置。到接地開關(guān)合閘位置，下控軸滾41與限位銷37機(jī)械接觸，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩作用下，雙向超越離合器55內(nèi)外圈機(jī)械分離，電機(jī)空轉(zhuǎn)，同時(shí)，輸出軸上固聯(lián)的凸輪61也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到接地開關(guān)合閘位置時(shí)與行程開關(guān)57接觸，行程開關(guān)57動(dòng)作，切斷控制回路和電機(jī)回路電源，接地開關(guān)合閘運(yùn)動(dòng)結(jié)束。輸出軸46逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，通過傳動(dòng)裝置，頂面指示，正面指示，側(cè)面指示由分狀態(tài)指示轉(zhuǎn)換為地狀態(tài)指示，5，第一輔助開關(guān)；6，第二輔助開關(guān)；7，第三輔助開關(guān)；8，第四輔助開關(guān)動(dòng)觸頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從分位置切換至接地開關(guān)合閘位置，軸103上連接的凸輪84逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將隔離開關(guān)手動(dòng)操作孔堵住。接地開關(guān)分閘操作如圖4，圖8所示。電機(jī)通電，通過傳動(dòng)裝置使下控軸滾41，輸出軸46順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由接地開關(guān)合閘位置駛向分閘位置。當(dāng)下控軸滾41與下掣子件一 54接觸，在驅(qū)動(dòng)力作用下，下掣子件一 54件繞105下掣子件轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，二個(gè)脫離接觸后，在復(fù)位彈簧作用下，件下掣子件一 54復(fù)位至原始位置。輸出軸46轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，上控軸滾35順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與上掣子件一 47，上掣子件二 48，上掣子半軸49機(jī)械接觸后，在驅(qū)動(dòng)力作用下，雙向超越離合器55內(nèi)外圈機(jī)械分離，電機(jī)空轉(zhuǎn)，輸出軸固聯(lián)的凸輪61也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在分位置時(shí)，與行程開關(guān)58接觸，行程開關(guān)58動(dòng)作，將控制回路和電機(jī)電源切斷，接地開關(guān)從合閘到分閘位置運(yùn)動(dòng)結(jié)束。輸出軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，通過傳動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)頂面指示牌，側(cè)面指示牌，正面指示牌，顯示的位置狀態(tài)從地轉(zhuǎn)換為分，輔助開關(guān)動(dòng)觸頭位置也從接地開關(guān)合閘位置切換成分閘位置。正面指示軸固聯(lián)的凸輪84順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將隔離開關(guān)手動(dòng)操作孔打開。隔離/接地開關(guān)手動(dòng)合，分閘操作隔離開關(guān)合，分閘手動(dòng)操作如圖3、9所示，開關(guān)在分閘位置，隔離，接地手動(dòng)操作孔都張開，手動(dòng)操作手柄94都可以插入。此時(shí)，如要隔離開關(guān)手動(dòng)合閘操作，打開活門16，操作手柄內(nèi)六方與第一傘齒輪手動(dòng)操作組件36接合對(duì)扣，用力推到底，此時(shí)右導(dǎo)板74向左移動(dòng)，第二行程開關(guān)73觸頭切換，將電機(jī)控制回路和電機(jī)電源切斷，順時(shí)針為隔離開關(guān)合閘，逆時(shí)針為隔離開關(guān)分閘?，F(xiàn)開關(guān)處于分閘位置，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)操作手柄，觀察指示至合閘位置時(shí)，雙向超越離合器內(nèi)外圈機(jī)械分離，手柄轉(zhuǎn)動(dòng)很輕松，在合的過程堵板將操作手柄鎖住，拔不出來，只有到位置后才可以拔出。接地開關(guān)孔由堵板堵住，操作手柄插不進(jìn)去，只有到分閘位置，才可以；隔離開關(guān)分閘也一樣，合閘位置，在隔離開關(guān)操作孔插入手動(dòng)操作手柄，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到分閘位置后，手動(dòng)操作很輕松，此時(shí)，拔出操作手柄，蓋上活門，旋緊蝶形螺母，掛上掛鎖，鎖緊即可。接地開關(guān)合、分閘手動(dòng)操作如圖3、9所示、用對(duì)號(hào)鑰匙打開掛鎖20，并卸下，松開蝶形螺母，打開活門21 (打開活門前必須認(rèn)真閱讀操作程序，并按程序按順序操作)，手動(dòng)操作手柄94插入孔79內(nèi)，傘齒輪手動(dòng)操作組件39與94內(nèi)六方對(duì)扣，用力推到底至臺(tái)階處，此時(shí)，左導(dǎo)板71向右運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)第一行程開關(guān)72觸點(diǎn)動(dòng)作，將控制回路和電機(jī)回路電源切斷，此時(shí)開關(guān)是分閘位置，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)操作手柄，接地開關(guān)向合閘方向運(yùn)動(dòng)，合閘到位后，雙向離合器機(jī)械分離，手動(dòng)操作很輕松。向接地合的過程中，隔離孔堵板83在凸輪84驅(qū)動(dòng)下，將隔離開關(guān)手動(dòng)操作孔76堵住，同時(shí)，凸輪84驅(qū)動(dòng)接地孔堵板85將手動(dòng)操作手柄鎖住，只有合閘到位才可拔出。接地開關(guān)分閘時(shí)，操作手柄94逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到分閘位置，雙向離合器內(nèi)外圈機(jī)械分離，手動(dòng)操作很輕松。操作完畢后，拔出手動(dòng)操作手柄94，閉合活門21，旋緊蝶形螺母，掛上掛鎖20并鎖緊?！0097]在電站檢修需要閉鎖本機(jī)構(gòu)時(shí)，隔離開關(guān)和接地開關(guān)手動(dòng)操作孔76，79內(nèi)插入閉鎖桿106,并加掛鎖20,與插入操作手柄94程序相似,插入時(shí)第二聯(lián)鎖電磁鐵15,第一聯(lián)鎖電磁鐵22帶電，動(dòng)靜鐵心吸合，手動(dòng)操作孔敞開，插入閉鎖桿106時(shí)第一行程開關(guān)72或第二行程開關(guān)73動(dòng)作將機(jī)構(gòu)控制回路和電機(jī)電源切斷，同時(shí)將第一聯(lián)鎖電磁鐵22，第二聯(lián)鎖電磁鐵15回路切斷，實(shí)現(xiàn)閉鎖。機(jī)構(gòu)閉鎖后，可防止他人在不知情時(shí)操作本機(jī)構(gòu)，造成人員和設(shè)備的損害。如圖2，在前夾板81的外側(cè)固定有第一聯(lián)鎖電磁鐵22，第二聯(lián)鎖電磁鐵15，在聯(lián)鎖條件不滿足時(shí)，電磁鐵處于無電狀態(tài)，動(dòng)鐵心在復(fù)位彈簧作用下，橫在隔離和接地開關(guān)操作孔前面，手動(dòng)操作手柄不能插入，在聯(lián)鎖條件成立時(shí)，聯(lián)鎖電磁鐵帶電，動(dòng)靜鐵心吸合，將隔離和接地操作孔讓開。機(jī)構(gòu)的控制回路及聯(lián)鎖電磁鐵回路都要經(jīng)過一個(gè)“外部聯(lián)鎖回路”再接至電源，外部聯(lián)鎖回路由電站中與本機(jī)構(gòu)操作的開關(guān)相關(guān)的所有開關(guān)設(shè)備的輔助開關(guān)觸頭串聯(lián)組成，只有相關(guān)的所有開關(guān)設(shè)備所處的位置或狀態(tài)都允許本開關(guān)動(dòng)作，外部聯(lián)鎖回路才能接通本機(jī)構(gòu)控制回路及電磁鐵回路才能接通電源，電磁鐵才可通電，動(dòng)鐵芯吸合，操作手柄才可插入進(jìn)行手動(dòng)操作。通過上述方式，實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)的手動(dòng)操作與電動(dòng)操作之間，本機(jī)構(gòu)手動(dòng)操作(以及電動(dòng)操作)與相關(guān)開關(guān)設(shè)備狀態(tài)之間的電氣聯(lián)鎖，防止了誤操作。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)包括機(jī)箱組件(a)、驅(qū)動(dòng)裝置(b)、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置(C)和電氣控制裝置(d);所述驅(qū)動(dòng)裝置(b)、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置(C)和電氣控制裝置(d)連接為一體，置于所述機(jī)箱組件(a)內(nèi)； 所述機(jī)箱組件(a)包括手動(dòng)操作孔、指示窗、箱體與蓋的連接件、通風(fēng)窗、拉手、接插件和銘牌、標(biāo)識(shí)； 所述驅(qū)動(dòng)裝置(b)包括電機(jī)(30)上齒輪副(45)、(44)，蝸桿(31)、蝸輪(56)，雙向超越離合器(55)，輸出軸(46);所述輸出軸(46)上連接輸出軸鏈輪(62)，所述輸出軸鏈輪(62)通過鏈條￠0)與側(cè)面指示鏈輪￠3)和正面指示鏈輪￠6)連接，構(gòu)成鏈傳動(dòng)，將輸出軸運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)至側(cè)面指示牌(11)、正面指示牌(18)和三工位輔助開關(guān)； 所述手動(dòng)聯(lián)鎖裝置(c)由后夾板(80)、前夾板(81)用緊固桿連接而成，固定在底板(3)上；在所述后夾板(80)的內(nèi)側(cè)連接有第一行程開關(guān)(72)、第二行程開關(guān)(73)，左導(dǎo)板(71)、右導(dǎo)板(74);在所述前夾板(81)的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵(22)、第二聯(lián)鎖電磁鐵(15)，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板(83)、接地孔堵板(85);所述隔離孔堵板(83)、接地孔堵板(85)在彈簧(82)拉力作用下緊靠凸輪(84)； 所述電氣控制裝置(d)采用三工位輔助開關(guān)，所述三工位輔助開關(guān)用輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪(89)、輔助開關(guān)齒輪(108)相互嚙合傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三位置切換； 所述蝸桿(31)、傘齒輪A (32)、傘齒輪D (43)、蝸輪(56)、雙向超越離合器(55)，上控軸滾(35)、下控軸滾(41)、傘齒輪G(67)、掣子組件位于所述底板(3)和上夾板(27)之間，第一解扣電磁鐵(17)、第二解扣電磁鐵(23)固定在所述后夾板(80)上，第一傘齒輪手動(dòng)操作組件(36)、第二傘齒輪手動(dòng)操作組件(39)位于蝸輪兩側(cè)，固定在所述底板(3)上； 側(cè)面指示鏈輪(63)、傘齒輪E (64)、輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪(89)連接在側(cè)面指示鏈輪軸(101)上，嚙合帶動(dòng)指示牌(11)轉(zhuǎn)動(dòng)；正面指示鏈輪(66)、傘齒輪以67)連接于軸(109)上，傘齒輪G (67)與傘齒輪H(68)齒輪嚙合，軸(103)上連接有傘齒輪H(68)、凸輪(84)和正面指示牌(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)箱組件(a)包括側(cè)面指示牌(11)、正面指示牌(18)和頂面指示牌(99);在所述機(jī)箱組件(a)兩側(cè)各有一個(gè)拉手(95)和呼吸通風(fēng)窗(12)、(28);在所述機(jī)箱組件(a)的正面有隔離/接地獨(dú)立手動(dòng)操作孔，在孔上有鉸鏈連接的活門(16)、(21);所述機(jī)箱組件(a)的機(jī)箱體⑴和蓋用搭扣(9)、(13)、(24)、(29)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述蝸桿(31)兩端各連接傘齒輪D (43)和傘齒輪A (32),所述傘齒輪D (43)與第二傘齒輪手動(dòng)操作組件(39)上的傘齒輪C (42)嚙合，所述傘齒輪A (32)與第一傘齒輪手動(dòng)操作組件(36)上的傘齒輪B (33)嚙合；所述第一傘齒輪手動(dòng)操作組件(36)和第二傘齒輪手動(dòng)操作組件(39)分別安裝在傘齒輪支撐架(40)、(34)上，并連接在底板(3)上，分別位于蝸輪(56)和輸出軸(46)兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述蝸輪(56)內(nèi)連接有雙向超越離合器(55)，在上下兩側(cè)分別有上控軸滾(35)和下控軸滾(41);在底板(3)和上夾板(27)內(nèi)側(cè)固定連接有限位銷(37)和(38)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述掣子組件包括上掣子件一(47)、上掣子件二(48)、上掣子半軸(49)、上掣子半軸頂板(50)和下掣子半軸頂板(51)、下掣子半軸(52)、下掣子件二(53)、下掣子件一(54)，分別位于蝸輪的上方和下方，對(duì)稱布置在輸出軸垂直中心線兩側(cè)；上掣子件一(47)可繞上掣子件轉(zhuǎn)軸(104)旋轉(zhuǎn)，上面有扭簧，在上掣子件二(48)限位；下掣子件一(54)可繞下掣子件轉(zhuǎn)軸(105)轉(zhuǎn)動(dòng)，上面有扭簧，在下掣子件二(53)限位。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，傘齒輪E(64)與傘齒輪F ￠5)嚙合，傘齒輪F ￠5)連接于側(cè)面指示軸(102)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，側(cè)面指示鏈輪軸(101)上連接的輔助開關(guān)傳動(dòng)齒輪(89)與連接在輔助開關(guān)方軸上的輔助開關(guān)齒輪(108)相互嚙合，其傳動(dòng)比為I : I。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述三工位輔助開關(guān)包括第一輔助開關(guān)(5)、第二輔助開關(guān)(6)、第三輔助開關(guān)(7)和第四輔助開關(guān)(8)，各輔助開關(guān)的動(dòng)觸頭軸為方軸，雙斷口，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，各位置間夾角為90°。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述手動(dòng)操作聯(lián)鎖裝置(c)的后夾板(80)內(nèi)側(cè)固定第一行程開關(guān)(72)、第二行程開關(guān)(73)，連接左導(dǎo)板(71)、右導(dǎo)板(74)，并用彈簧(70)、(75)拉緊；左導(dǎo)板(71)和右導(dǎo)板(74)上固聯(lián)有三角塊(77)、(78);所述前夾板(81)的外側(cè)連接有第一聯(lián)鎖電磁鐵(22)、第二聯(lián)鎖電磁鐵(15)，并通過導(dǎo)向件連接有隔離孔堵板(83)、接地孔堵板(85);所述隔離孔堵板(83)、接地孔堵板(85)在彈簧(82)拉力作用下緊靠凸輪(84)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種開關(guān)設(shè)備用三工位電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)機(jī)箱內(nèi)有驅(qū)動(dòng)裝置、手動(dòng)聯(lián)鎖裝置和電氣控制裝置；驅(qū)動(dòng)裝置采用單電機(jī)/齒輪副/蝸桿蝸輪副/雙向可控超越離合器/輸出軸，通過聯(lián)軸器與三位置隔離/接地開關(guān)連接，實(shí)現(xiàn)合、分、接地操作；機(jī)架在合和地位置各有一個(gè)限位離合銷軸，分位置有一對(duì)掣子、半軸、脫扣電磁鐵，實(shí)現(xiàn)合、分、接地的定位和機(jī)械離合保護(hù)；用鏈輪傳動(dòng)/傘齒輪副實(shí)現(xiàn)正側(cè)面三位置狀態(tài)指示和三工位輔助開關(guān)的位置切換；手動(dòng)聯(lián)鎖裝置可實(shí)現(xiàn)手電聯(lián)鎖，開關(guān)元件之間的電磁聯(lián)鎖。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出角度穩(wěn)定，位置準(zhǔn)確，與系統(tǒng)慣性大小無關(guān)，隔離/接地之間機(jī)械電氣互鎖，生產(chǎn)使用安全可靠度很高，成本低，可快速合分閘操作。
文檔編號(hào)H01H3/26GK202633075SQ201120362828
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者王蒲全, 曹化磊 申請(qǐng)人:寧波興邦電器有限公司