本實用新型涉及一種直動式三工位隔離開關(guān)的電動操作機構(gòu)。

背景技術(shù)：

近年來，中壓開關(guān)產(chǎn)品中各式各樣的固體絕緣開關(guān)柜不斷涌現(xiàn)。其典型回路由三工位隔離開關(guān)和負荷開關(guān)（或斷路器）組成?，F(xiàn)有的三工位隔離開關(guān)一般有直動式和閘刀刀閘式兩種結(jié)構(gòu)，直動式結(jié)構(gòu)相對刀閘式結(jié)構(gòu)，占用空間較小，被越來越多的采用。兩種結(jié)構(gòu)都普遍存在的缺點是隔離位置無法實現(xiàn)準確的機械限位，容易引起隔離位置“漂移”，從而導(dǎo)致隔離至合閘或接地位置的行程不是一固定值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種直動式三工位隔離開關(guān)的電動操作機構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)緊湊，而且有利于解決隔離位置“漂移”的問題。

本實用新型的技術(shù)方案在于：一種直動式三工位隔離開關(guān)的電動操作機構(gòu)，包括安裝支架，所述安裝支架一側(cè)設(shè)置有控制器和位于控制器上側(cè)的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的電機輸出軸上設(shè)置有軸向通孔，所述軸向通孔內(nèi)嚙合有一對安裝方向相反的單向軸承，所述單向軸承內(nèi)穿設(shè)有輸出端從安裝支架另一側(cè)穿出的傳動軸，所述傳動軸的輸出端上設(shè)置有用于與齒輪傳動組件相連接的輸出軸，所述輸出軸上設(shè)置有用于驅(qū)動傳動軸橫向移動的切換手柄，所述安裝支架上還設(shè)置有經(jīng)耦合器與另一同步輸出軸相連接的旋轉(zhuǎn)編碼器。

進一步地，所述安裝支架包括縱向設(shè)置的兩板體，所述兩板體的周部經(jīng)連接桿相連接，安裝支架的另一側(cè)周部還間隔設(shè)置有與隔離開關(guān)相連接的第二連接桿。

進一步地，所述軸向通孔內(nèi)位于一對單向軸承之間設(shè)置有導(dǎo)向套，所述傳動軸穿入單向軸承的端部設(shè)置有外徑小于單向軸承內(nèi)徑的環(huán)形凹部。

進一步地，所述輸出軸套置于傳動軸的輸出端上，所述切換手柄套置于輸出軸與傳動軸相連接的端部上，且輸出軸與傳動軸相連接的端部上沿軸向設(shè)置有長槽，一限位銷穿過切換手柄及長槽與輸出軸相連接。

進一步地，所述輸出軸內(nèi)還設(shè)置有一端套置于傳動軸輸出端上并與限位銷相抵接的復(fù)位彈簧。

進一步地，所述輸出軸的輸出端上還軸向設(shè)置有矩狀的連接孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：本機構(gòu)采用高精度控制器，且配置了一個高精度的角度傳感器，其采樣精度可以精確至1°（π/180rad），使得觸頭的工作位置十分的準確，適用于12kV固體絕緣柜的三工位隔離開關(guān)。而在傳動輸出部分，本機構(gòu)采用兩個單向軸承互相配合的方式，取代了傳統(tǒng)的離合器結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的離合器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且占用空間上比較大，使用本機構(gòu)所使用的單向軸承方式，大大簡化了機構(gòu)，使得機構(gòu)能夠比較緊湊小巧。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的圖1的前視圖；

圖3為本實用新型的圖1的A-A剖視圖；

圖4為本實用新型的圖3的B區(qū)放大圖；

圖5為本實用新型的圖1的C-C剖視圖；

圖中：10-安裝支架 11-板體 12-連接桿 13-第二連接桿 20-控制器 30-驅(qū)動電機 40-電機輸出軸 41-軸向通孔 42-導(dǎo)向套 50-單向軸承 60-傳動軸 61-環(huán)形凹部 70-輸出軸 71-長槽 72-復(fù)位彈簧 73-連接孔 80-切換手柄 81-限位銷 90-旋轉(zhuǎn)編碼器 91-耦合器。

具體實施方式

為讓本實用新型的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下，但本實用新型并不限于此。

參考圖1至圖5

一種直動式三工位隔離開關(guān)的電動操作機構(gòu)，包括安裝支架10，所述安裝支架一側(cè)設(shè)置有控制器20和位于控制器上側(cè)的驅(qū)動電機30，所述驅(qū)動電機的驅(qū)動電機的電機輸出軸40上設(shè)置有軸向通孔41，所述軸向通孔內(nèi)嚙合有一對安裝方向相反的單向軸承50，所述單向軸承內(nèi)穿設(shè)有輸出端從安裝支架另一側(cè)穿出的傳動軸60，所述傳動軸的輸出端上設(shè)置有用于與齒輪傳動組件相連接的輸出軸70，所述輸出軸上設(shè)置有用于驅(qū)動傳動軸橫向移動的切換手柄80，所述安裝支架上還設(shè)置有經(jīng)耦合器91與另一同步輸出軸相連接的旋轉(zhuǎn)編碼器90。

本實施例中，所述安裝支架包括縱向設(shè)置的兩板體11，所述兩板體的周部經(jīng)連接桿12相連接，安裝支架的另一側(cè)周部還間隔設(shè)置有與隔離開關(guān)相連接的第二連接桿13，所述電機輸出軸安裝于兩板體之間。

本實施例中，所述驅(qū)動電機可為直流電機，所述直流電機的輸出端經(jīng)齒輪傳動副或皮帶傳動機構(gòu)與電機輸出軸相連接，從而驅(qū)動電機輸出軸轉(zhuǎn)動。

本實施例中，所述軸向通孔內(nèi)位于一對單向軸承之間設(shè)置有導(dǎo)向套42，以便完成一對單向軸承的軸向限位。所述傳動軸穿入單向軸承的端部設(shè)置有外徑小于單向軸承內(nèi)徑的環(huán)形凹部61，且該端部穿出安裝支架一側(cè)的板體，以便與手動操作機構(gòu)相連接。

本實施例中，所述輸出軸套置于傳動軸的輸出端上，所述切換手柄套置于輸出軸與傳動軸相連接的端部上，且輸出軸與傳動軸相連接的端部上沿軸向設(shè)置有長槽71，一限位銷81穿過切換手柄及長槽與輸出軸相連接，從而通過限位銷完成傳動軸的橫向移動及帶動輸出軸軸向轉(zhuǎn)動。

本實施例中，所述輸出軸內(nèi)還設(shè)置有一端套置于傳動軸輸出端上并與限位銷相抵接的復(fù)位彈簧72，以便為傳動軸提供向左移動的作用力。

本實施例中，所述輸出軸的輸出端上還軸向設(shè)置有矩狀的連接孔73。

本實施例中，控制器帶有電機過載保護功能：電動操作過程中，當機構(gòu)到位后，如果旋轉(zhuǎn)編碼器與控制器配合有誤，電機仍帶電轉(zhuǎn)動輸出，但其受到機構(gòu)中限位裝置的限制，負載顯著加大，控制器對電機工作電流進行檢測，其數(shù)值大到一設(shè)定限值時，控制器將電機停止轉(zhuǎn)動。

該電動操作機構(gòu)的工作原理：電動操作時狀態(tài)：在正常情況下，復(fù)位彈簧頂著限位銷使得傳動軸與兩個單向軸承接觸。當接到外部合閘、隔離或接地命令時，控制器控制驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。由于單向軸承嚙合在電機輸出軸的軸向通孔內(nèi)，使得其中一個單向軸承隨驅(qū)動電機輸出軸轉(zhuǎn)動，最終帶動輸出軸，從而帶動齒輪傳動組件，另一個單向軸承則處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。反之，由之前空轉(zhuǎn)的單向軸承帶動輸出軸。在輸出軸帶動齒輪傳動組件的同時，通過耦合器與另一個同步輸出軸相連的旋轉(zhuǎn)編碼器不斷對齒輪的轉(zhuǎn)動角度采樣，反饋給控制器，當觸頭接近所需要的工作位置時，采樣得到的圈數(shù)也即將達到根據(jù)實際工作位置所換算的預(yù)設(shè)圈數(shù)，此時電機減速停止，從而盡可能的減少觸頭的“漂移”；手動操作時狀態(tài)：當開關(guān)需要進行手動操作時，向右按壓切換手柄，使得復(fù)位彈簧壓縮，帶動傳動軸離開單向軸承的束縛，持續(xù)按壓傳動軸就可以在手動操作柄上進行手動操作。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。