本技術(shù)涉及環(huán)網(wǎng)柜機(jī)構(gòu),尤其是一種雙彈簧驅(qū)動(dòng)三工位操作機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、三工位操作機(jī)構(gòu),通過(guò)輸出軸在三個(gè)工位(操作機(jī)構(gòu)合閘位、操作機(jī)構(gòu)分閘位、操作機(jī)構(gòu)接地位)旋轉(zhuǎn),來(lái)實(shí)現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)的合閘、分閘和接地狀態(tài)。三工位操作機(jī)構(gòu)上設(shè)置有操作機(jī)構(gòu)操作軸和接地軸,操作機(jī)構(gòu)操作軸在通電合閘位和斷電分閘位之間旋轉(zhuǎn),接地軸在接地合閘位和接地分閘位之間來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、中國(guó)實(shí)用新型專利202020832144.4公開(kāi)了一種負(fù)荷開(kāi)關(guān)三工位機(jī)構(gòu),負(fù)荷開(kāi)關(guān)操作軸上固定設(shè)置上拐臂以及套接上驅(qū)動(dòng)凸輪,接地操作軸上固定設(shè)置下拐臂以及套接下驅(qū)動(dòng)凸輪,上拐臂和下拐臂之間連接合分閘彈簧,上拐臂和下拐臂分別通過(guò)驅(qū)動(dòng)凸輪帶動(dòng)輸出凸輪轉(zhuǎn)動(dòng),再由輸出凸輪帶動(dòng)輸出軸在三個(gè)工位之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這種負(fù)荷開(kāi)關(guān)的操作機(jī)構(gòu)存在如下問(wèn)題:(1)操作機(jī)構(gòu)的上拐臂和下拐臂通過(guò)一根合分閘彈簧連接,在輸出在三個(gè)工位之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),分合閘的彈簧的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)越過(guò)輸出軸,為了防止輸出軸與分合閘彈簧干涉,所以輸出軸就不能貫穿整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)置,只能采用將輸出軸穿設(shè)在后側(cè)板,然后再通過(guò)合分閘指示機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)將輸出軸的位置引出至穿設(shè)在前側(cè)板的指示軸上;也就是說(shuō),在輸出軸與指示軸之間需要配備合分閘指示機(jī)構(gòu)才能將位置引出,不但使操作機(jī)構(gòu)內(nèi)所需的配合機(jī)構(gòu)增加,使操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,成本更高,而且操作機(jī)構(gòu)需要給合分閘指示機(jī)構(gòu)預(yù)留安裝空間,使得開(kāi)關(guān)整體的空間體積變大,對(duì)安裝空間的要求也會(huì)變高。(2)操作機(jī)構(gòu)的輸出凸輪上用于與上驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(設(shè)置在操作機(jī)構(gòu)操作軸的上驅(qū)動(dòng)凸輪上)配合的上驅(qū)動(dòng)槽包括接地分合閘軌跡段與隔離分合閘軌跡段,該輸出凸輪的接地分合閘軌跡段的起點(diǎn)與終點(diǎn)至輸出軸中心點(diǎn)連線之間的夾角設(shè)置得比較大,開(kāi)關(guān)的刀閘具有較小的力矩,在接地分合閘時(shí),容易導(dǎo)致刀閘在接地合閘位上比較難打開(kāi),尤其在極端位置時(shí),打開(kāi)的難度會(huì)更高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)人針對(duì)上述現(xiàn)有負(fù)荷開(kāi)關(guān)的操作機(jī)構(gòu)存在的缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)合理的雙彈簧驅(qū)動(dòng)三工位操作機(jī)構(gòu),采用雙彈簧結(jié)構(gòu),彈簧的運(yùn)動(dòng)軌跡位于輸出軸至外,輸出軸貫穿機(jī)構(gòu)設(shè)置,節(jié)省指示機(jī)構(gòu)的使用,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低成本,縮小開(kāi)關(guān)的空間體積;輸出凸輪的驅(qū)動(dòng)槽的接地分合閘軌跡通過(guò)多參數(shù)配方優(yōu)化,增加刀閘的力矩,便于刀閘在接地合閘位時(shí)分開(kāi)。
2、本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
3、一種雙彈簧驅(qū)動(dòng)三工位操作機(jī)構(gòu),固定板上設(shè)置輸出軸、隔離操作組件、接地操作組件,輸出軸上套設(shè)輸出凸輪,隔離操作組件與接地操作組件分別與輸出凸輪配合,輸出軸穿設(shè)在固定板上;隔離操作組件與固定板之間設(shè)置有隔離彈簧,隔離彈簧一端連接在隔離操作組件上,另一端連接在固定板上;接地操作組件與固定板之間設(shè)置有接地彈簧,接地彈簧一端連接在接地操作組件上,另一端連接在固定板上。
4、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
5、隔離彈簧和接地彈簧與固定板的連接點(diǎn)靠近設(shè)置在固定板的同側(cè),隔離彈簧、隔離操作組件與接地彈簧、接地操作組件基本對(duì)稱布置。
6、隔離彈簧與接地彈簧呈v形布置。
7、隔離操作組件包括隔離操作軸、隔離拐臂、隔離驅(qū)動(dòng)凸輪,隔離操作軸穿設(shè)在固定板上,隔離拐臂與隔離驅(qū)動(dòng)凸輪固定套設(shè)在隔離操作軸上,隔離彈簧一端連接在隔離拐臂上、另一端連接在固定板上。
8、接地操作組件包括接地操作軸、接地拐臂、接地驅(qū)動(dòng)凸輪,接地操作軸穿設(shè)在固定板上,接地拐臂與接地驅(qū)動(dòng)凸輪固定套設(shè)在接地操作軸上,接地彈簧一端連接在接地拐臂上、另一端連接在固定板上。
9、輸出凸輪上開(kāi)設(shè)有隔離驅(qū)動(dòng)槽及接地驅(qū)動(dòng)槽;隔離操作組件的隔離驅(qū)動(dòng)凸輪上設(shè)置有隔離驅(qū)動(dòng)銷(xiāo),隔離驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)與隔離驅(qū)動(dòng)槽配合;接地操作組件的接地驅(qū)動(dòng)凸輪上設(shè)置有接地驅(qū)動(dòng)銷(xiāo),接地驅(qū)動(dòng)凸輪的接地驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)與接地驅(qū)動(dòng)槽配合。
10、輸出凸輪的隔離驅(qū)動(dòng)槽包括隔離分合閘軌跡段、接地分合閘軌跡段、及鎖止段,隔離分合閘軌跡段的起點(diǎn)與接地分合閘軌跡段的起點(diǎn)為同一點(diǎn)位;隔離分合閘軌跡段包括有第一圓弧段、第二圓弧段以及直線段;接地驅(qū)動(dòng)槽為u型開(kāi)口槽或者槽口大、槽底小的v型開(kāi)口槽。
11、隔離驅(qū)動(dòng)槽的槽寬w大于等于隔離驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)的外徑,槽寬w為14.2mm-18.2mm;隔離分合閘軌跡段與接地分合閘軌跡段連接點(diǎn)的內(nèi)外輪廓線的過(guò)渡圓角的半徑r0為3mm-7mm;隔離分合閘軌跡段的終點(diǎn)b與中心點(diǎn)o的連線bo的直線距離b1為96mm-100mm;bo與x軸之間的夾角α為28°-38°;隔離分合閘軌跡段的起點(diǎn)a點(diǎn)、終點(diǎn)b點(diǎn)與中心點(diǎn)o的連線ao與bo之間的夾角β為67.5°-77.5°;鎖止段沿bo連線的方向向外延伸;第一圓弧段相對(duì)于接地分合閘軌跡段向外凸起,在分閘點(diǎn)位處形成限位臺(tái)階;第一圓弧段的內(nèi)輪廓弧線的半徑r1’為6mm-10mm,外輪廓弧線的半徑r1”為22.2mm-26.2mm;第二圓弧段的中心線的半徑r2的范圍為81mm-85mm;接地分合閘軌跡段的起點(diǎn)a、終點(diǎn)c與中心點(diǎn)o的連線ao與co之間的夾角θ為54°-64°;接地分合閘軌跡段為圓弧段,其中心線的半徑r3為50.6mm-54.6mm。
12、接地驅(qū)動(dòng)槽包括第一槽側(cè)、第二槽側(cè)及槽底;第一槽側(cè)與y軸之間的夾角γ為31.4°-41.4°;第二槽側(cè)與y軸之間的夾角δ為16°-26°;槽底為半圓形,槽底的半徑r4大于等于接地驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)的半徑,半徑r4的范圍為6mm-10mm,槽底中心點(diǎn)至x軸的距離b2的范圍為11.4mm-15.4mm、至y軸的距離b3的范圍為23.6mm-27.6mm。
13、隔離操作組件與輸出凸輪配合,實(shí)現(xiàn)隔離順時(shí)針合閘、逆時(shí)針?lè)珠l;接地操作組件與輸出凸輪配合,實(shí)現(xiàn)接地順時(shí)針合閘、逆時(shí)針?lè)珠l;輸出軸穿設(shè)在固定板中部,隔離操作組件設(shè)置在輸出軸上方的區(qū)域,接地操作組件設(shè)置在輸出軸下方的區(qū)域。
14、本實(shí)用新型的有益效果如下:
15、本實(shí)用新型的隔離操作組件與接地操作組件分別采用了獨(dú)立的彈簧,彈簧輸出力更大,從而能提供更大的扭矩,保證在極限位置能輸出較大扭矩,避免連桿機(jī)構(gòu)的死角區(qū)域;隔離操作組件與接地操作組件不需要通過(guò)彈簧聯(lián)動(dòng),隔離操作組件與接地操作組件相互獨(dú)立,隔離彈簧與接地彈簧的運(yùn)動(dòng)軌跡也相互獨(dú)立,而且隔離彈簧、接地彈簧在分合閘的運(yùn)動(dòng)軌跡始終位于輸出軸外側(cè)、不跨越輸出軸,這樣就給輸出軸讓出了貫穿的位置和空間,使得輸出軸可以貫穿整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)置,節(jié)省了指示機(jī)構(gòu)的使用,簡(jiǎn)化了操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),降低了成本,也節(jié)約了操作機(jī)構(gòu)的安裝空間;本實(shí)用新型的隔離彈簧和隔離操作組件,與接地彈簧和接地操作組件基本對(duì)稱布置,零件也基本相似,使操作機(jī)構(gòu)可以設(shè)置得更小巧簡(jiǎn)潔、緊湊可靠,便于查找故障;同時(shí)能提供更大彈簧力與扭矩,縮小操作機(jī)構(gòu)的空間體積,降低對(duì)安裝空間的要求。
16、本實(shí)用新型的輸出凸輪的隔離分合閘軌跡段設(shè)置兩段圓弧段過(guò)渡至直線段,過(guò)渡更順滑平緩,更利于開(kāi)關(guān)刀閘的分合閘操作。輸出凸輪的接地分合閘軌跡段的夾角較小,使得開(kāi)關(guān)的刀閘獲得更大的力矩,在接地分合閘時(shí),使刀閘在接地合閘位上更容易分開(kāi),尤其在極端位置時(shí),使得刀閘也能很順利打開(kāi)。