三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種中壓開關(guān)設(shè)備,具體的說,涉及了一種三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備通常采用三工位開關(guān)技術(shù),所謂三工位是指三個工作位置隔離開關(guān)主斷口接通的合閘位置,2主斷口分開的隔離位置,3接地側(cè)的接地位置。
[0003]現(xiàn)有直動式三工位開關(guān)中合閘位置和接地位置位于兩端,隔離位置位于中間,操作機(jī)構(gòu)通常采用齒輪變速傳動系統(tǒng)、電機(jī)、輸入輸出部件等組成,現(xiàn)有的操作機(jī)構(gòu)存在如下技術(shù)缺陷:
[0004]第一:電動操作到合閘或接地兩端位置時,如果對應(yīng)輔助開關(guān)失效,電動操作到位后不會停止,繼續(xù)向兩端移動,易損壞三工位開關(guān),造成較大經(jīng)濟(jì)損失。
[0005]第二:采用絲杠定位對三個工作位置定位,絲杠長度短,則定位不精確,絲杠長度長,則機(jī)構(gòu)整體尺寸偏大。
[0006]為了解決以上存在的問題,人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、有效保護(hù)三工位開關(guān)不受損壞、控制精度高、結(jié)構(gòu)緊湊的三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu),包括殼體和基于該殼體安裝的手動傳動齒輪系、位置反饋齒輪系、限位裝置和驅(qū)動三工位開關(guān)的輸出凸輪;
[0009]所述手動傳動齒輪系傳動所述輸出凸輪,所述輸出凸輪傳動所述位置反饋齒輪系,所述位置反饋齒輪系驅(qū)動所述限位裝置,該限位裝置具有兩個限位位置,當(dāng)所述輸出凸輪轉(zhuǎn)動并驅(qū)動所述三工位開關(guān)到達(dá)合閘位置或接地位置時,所述限位裝置到達(dá)其中一限位位置。
[0010]基上所述,所述手動傳動齒輪系包括至少一個輸入軸、由該輸入軸驅(qū)動的至少一個手動齒輪,所述手動齒輪驅(qū)動所述輸出凸輪。
[0011]基上所述,所述手動傳動齒輪系包括隔離輸入軸、安裝在該隔離輸入軸上的隔離輸入齒輪、接地輸入軸、安裝在該接地輸入軸上并與所述隔離輸入齒輪嚙合的接地輸入齒輪以及與所述隔離輸入齒輪嚙合的手動輸入凸輪,所述手動輸入凸輪與所述輸出凸輪通過軸傳動。
[0012]基上所述,所述位置反饋齒輪系包括由所述輸出凸輪傳動的傳動齒輪組、由該傳動齒輪組傳動的錐齒輪組以及由該錐齒輪組傳動蝸輪蝸桿。
[0013]基上所述,所述限位裝置包括安裝在所述蝸輪上并隨之轉(zhuǎn)動的限位止擋和安裝在所述隔離輸入齒輪上或所述接地輸入齒輪上且與所述限位止擋配合的限位塊。
[0014]基上所述,它還包括電動傳動齒輪系、所述電動傳動齒輪系通過離合裝置傳動所述手動傳動齒輪系。
[0015]基上所述,所述電動傳動齒輪系包括電機(jī)、安裝在所述電機(jī)輸出軸上的電動傳動齒輪以及與該電動傳動齒輪嚙合的電動輸入凸輪,所述電動輸入凸輪通過離合裝置傳動所述手動輸入凸輪。
[0016]基上所述,所述殼體包括兩個平行設(shè)置的基板以及連接在兩基板之間的支柱,各齒輪的轉(zhuǎn)軸均安裝在兩基板上。
[0017]基上所述,所述隔離輸入軸的外端具有隔離輸入接口,所述接地輸入軸的外端具有接地輸入接口。
[0018]基上所述,所述傳動齒輪組包括與所述輸出凸輪同軸安裝的第一傳動齒輪和與該第一傳動齒輪嚙合的第二傳動齒輪,所述第一傳動齒輪、所述第二傳動齒輪以及所述輸出凸輪均安裝在其中一基板的外側(cè),所述錐齒輪組包括與所述第二傳動齒輪同軸安裝的第一錐齒輪、與該第一錐齒輪嚙合的第二錐齒輪,所述第二錐齒輪固定在所述蝸桿的端部并帶動所述蝸桿轉(zhuǎn)動。
[0019]本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步,具體的說,本實(shí)用新型采用齒輪配合驅(qū)動三工位開關(guān),手動傳動齒輪系作為輸入動力,位置反饋齒輪系作為到位時的限位控制,其原理是,通過設(shè)置特定的操作圈數(shù)實(shí)現(xiàn)三工位開關(guān)在三個位置的精確定位,即輸出凸輪轉(zhuǎn)動一定的圈數(shù),使得三工位開關(guān)到達(dá)兩端的位置時,限位裝置剛好到達(dá)限位位置,阻止凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動對三工位開關(guān)兩端部分造成損壞,經(jīng)計(jì)算和調(diào)校后的齒輪組可以很好地滿足這一精度要求,且體積能夠得到控制。
[0020]進(jìn)一步的,手動輸入軸通過手動工具操作轉(zhuǎn)動,通過至少一個齒輪驅(qū)動所述輸出凸輪,實(shí)現(xiàn)輸出凸輪的轉(zhuǎn)動,從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動三工位開關(guān)的操作;具體使用時,輸入軸分為隔離輸入軸和接地輸入軸,以便操作時進(jìn)行區(qū)分,兩輸入軸所帶動的齒輪相互嚙合,之后傳動手動輸入凸輪,手動輸入凸輪與輸出凸輪通過軸傳動,通常輸出凸輪位于殼體外部,手動輸入凸輪位于殼體內(nèi)部,采用此方法實(shí)現(xiàn)輸出凸輪的傳動。
[0021]進(jìn)一步的,位置反饋齒輪系的作用是將輸出凸輪需要轉(zhuǎn)動的圈數(shù)轉(zhuǎn)化為限位裝置的位移量,通過輸出凸輪驅(qū)動,傳動至安裝在蝸輪上的限位止擋,配合安裝在所述隔離輸入齒輪上或所述接地輸入齒輪上的限位塊,實(shí)現(xiàn)達(dá)到一定轉(zhuǎn)動圈數(shù)時,限位止擋與限位塊抵接限位,手動輸入齒輪系被鎖死,對三工位開關(guān)進(jìn)行有效的保護(hù),防止輸入過量對開關(guān)造成損害。
[0022]進(jìn)一步的,還包括電動傳動齒輪系,可以通過電動操作,電機(jī)驅(qū)動電動傳動齒輪帶動電動輸入凸輪轉(zhuǎn)動,電動輸入凸輪和手動輸入凸輪之間通過離合裝置傳動,電機(jī)啟動時,離合裝置閉合,帶動手動輸入齒輪系以及輸出凸輪轉(zhuǎn)動,達(dá)到同樣的效果,兩種操作模式,適用性更強(qiáng)。
[0023]進(jìn)一步的,殼體設(shè)計(jì)為平行設(shè)置的兩塊基板,大部分的齒輪設(shè)置于兩基板之間,能夠?qū)X輪進(jìn)行有效的保護(hù),且易于將空間最大化利用,做到緊湊。
[0024]進(jìn)一步的,隔離輸入接口和接地輸入接口可以采用內(nèi)多邊形的槽,通過柺棒等工具進(jìn)行手動輸入。
[0025]進(jìn)一步的,具體的位置反饋齒輪系包括一次傳動的第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、第一錐齒輪、第二錐齒輪、蝸桿和蝸輪,首先實(shí)現(xiàn)了限位止擋與限位塊的位置配合,其次實(shí)現(xiàn)了輸出凸輪轉(zhuǎn)動圈數(shù)對應(yīng)的限位裝置位移量,根據(jù)實(shí)際情況對具體的齒輪大小、距離等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,達(dá)到精確的目的。
[0026]其具有設(shè)計(jì)科學(xué)、有效保護(hù)三工位開關(guān)不受損壞、控制精度高、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實(shí)用新型中三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本實(shí)用新型中三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)內(nèi)部的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3是本實(shí)用新型中三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)內(nèi)部的B-B向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4是本實(shí)用新型中三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)外部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5為本實(shí)用新型中三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的離合裝置示意圖。
[0032]圖中,1.前基板;2.后基板;3.支柱;4.電機(jī);5.隔咼輸入接口 ;6.接地輸入接口;7.輸出凸輪;7-1.開關(guān)驅(qū)動接口;7-2.帶鍵槽小圓孔;7-3.反饋接口;8.電動傳動齒輪;8_1.輸出軸;9.電動輸入凸輪;10.隔尚輸入齒輪;11.接地輸入齒輪;11-1.限位塊;12.手動輸入凸輪;13.第一傳動齒輪;14.第二傳動齒輪;15.第一錐齒輪;16.第二錐齒輪;17.蝸桿;18.蝸輪;19.限位止擋;20.主旋轉(zhuǎn)軸;21.離合裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面通過【具體實(shí)施方式】,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0034]如圖1-圖5所示,一種三工位開關(guān)操作機(jī)構(gòu),包括殼體和基于該殼體安裝的手動傳動齒輪系、位置反饋齒輪系、限位裝置和驅(qū)動三工位開關(guān)的輸出凸輪;
[0035]所述手動傳動齒輪系傳動所述輸出凸輪7,所述輸出凸輪7傳動所述位置反饋齒輪系,所述位置反饋齒輪系驅(qū)動所述限位裝置,該限位裝置具有兩個限位位置,當(dāng)所述輸出凸輪7轉(zhuǎn)動并驅(qū)動所述三工位開關(guān)到達(dá)合閘位置或接地位置時,所述限位裝置到達(dá)其中一限位位置,手動齒輪系進(jìn)行動力輸入,通過輸出凸輪7上的開關(guān)驅(qū)動接口 7-1驅(qū)動三工位開關(guān)動作,位置反饋齒輪系通過事前設(shè)計(jì)與計(jì)算,以保證三工位開關(guān)到達(dá)接地位置或者合閘位置時,限位裝置剛好起到限位作用,避免三工位開關(guān)繼續(xù)動作破壞該三工位開關(guān),在本實(shí)施例中,設(shè)定輸出凸輪7正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)20圈,三工位開關(guān)到達(dá)接地位置或者合閘位置,限位裝置到達(dá)其中一個限位位置。
[0036]所述殼體包括兩個平行設(shè)置的前基板1和后基板2以及連接在兩基板之間的支柱3,各齒輪的轉(zhuǎn)軸均安裝在兩基板上,大部分齒輪均設(shè)置在兩基板之間,保證結(jié)構(gòu)更加緊湊,且對齒輪起到保護(hù)作用。
[0037]所述手動傳動齒輪系包括隔離輸入軸、安裝在該隔離輸入軸上的隔離輸入齒輪10、接地輸入軸、安裝在該接地輸入軸上并與所述隔離輸入齒輪10嚙合的接地輸入齒輪11以及與所述隔離輸入齒輪10嚙合的手動輸入凸輪12,所述手動輸入凸輪12與所述輸出凸輪7通過主旋轉(zhuǎn)軸20傳動,具體通過帶鍵槽小圓孔7-2與主旋轉(zhuǎn)軸20傳動。所述隔離輸入軸的外端具有隔離輸入接口 5,所述接地輸入軸的外端具有接地輸入接口 6,兩輸入接口可設(shè)計(jì)為內(nèi)多邊形的孔,通過對應(yīng)的柺棒驅(qū)動輸入軸轉(zhuǎn)動。
[0038]所述位置反饋齒輪系包括由所述輸出凸輪傳動的傳動齒輪組、由該傳動齒輪組傳動的錐齒輪組以及由該錐齒輪組傳動蝸輪蝸桿。所述傳動齒輪組包括與所述輸出凸輪7通過反饋接口 7-3安裝的第一傳動齒輪13和與該第一傳動齒輪13嚙合的第二傳動齒輪14,所述第一傳動齒輪13、所述第二傳動齒輪14以及所述輸出凸輪7均安裝在其中一基板的外偵h所述錐齒輪組包括與所述第二傳動齒輪14同軸安裝的第一錐齒輪15、與該第一錐齒輪15嚙合的第二錐齒輪16,所述第二錐齒輪1