CN103165302B - 一种三位置执行机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及固体绝缘环网柜技术领域，公开了一种三位置执行机构，包括连接轴、凸轮、连杆、滑块和滑槽，所述连接轴连接所述凸轮的旋转中心，所述连接轴的两端支撑于机架上，所述连杆的上端通过轴销连接在凸轮滑槽内，所述滑块固定在所述连杆上，所述滑槽固定在所述机架上，所述滑块与所述滑槽形成竖直方向的滑动副。需要对隔离开关进行操作时，连接轴旋转带动凸轮进行旋转，进而带动连杆在竖直方向做直线运动，滑块与滑槽在竖直方向所形成的滑动副可在左右方向对连杆进行限位，使得连杆带动滑块只能在滑槽内沿竖直方向滑动，可防止连杆在左右方向发生摆动，进而能保证各隔离开关动作的一致性，减少了安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及固体绝缘环网柜技术领域，尤其涉及一种三位置执行机构。
背景技术
目前，固体绝缘环网柜逐步向小型化、复合化、智能化方向发展，将隔离开关和接地开关复合为一台三工位隔离-接地开关，为了缩小体积，隔离开关采用三工位真空灭弧室，三工位真空灭弧室的开关动触头通过三工位开关操作机构来实现在合闸、分闸、接地三个工位的操作。
请参看图1-图4，图1为一种典型的三位置开关操作机构的主视结构示意图；图2为图1中操作机构的结构示意图；图3为图1中三位置执行机构的俯视结构示意图，图4为图3中三位置执行机构的剖视结构示意图。
如图1、图2所示，该三工位开关操作机构包括操作机构和三位置执行机构6，其中操作机构包括隔离转轴1、接地转轴2、第一齿轮机构4、传动轴3、第二齿轮机构5，所述隔离转轴1一端、接地转轴2的一端分别形成隔离操作端、接地操作端，所述隔离转轴1的另一端、接地转轴2的另一端、传动轴3的一端通过所述第一齿轮传动机构进行传动，所述传动轴3的另一端与所述第二齿轮传动机构的主动齿轮51中心连接，所述第二齿轮传动机构的从动齿轮52中心通过连接轴60与三位置执行机构6连接。
如图3、图4所示，所述三位置执行机构6包括凸轮61、连杆62，所述连接轴的两端支撑于机架上；所述凸轮61上设有凸轮滑槽，所述凸轮滑槽包括依次连通的具有不同圆弧半径的第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽；所述连杆62的上端设有轴销64，所述销轴64活动连接在所述凸轮滑槽内，所述连杆62的下端设有多个用于连接多个隔离开关的绝缘拉杆的隔离开关动触头连接部。
这种结构的三位置执行机构，由于连杆的上端仅通过轴销卡在凸轮滑槽内，连杆的下端连接多个隔离开关，在连杆随凸轮进行上下直线运动的过程中，连杆容易发生左右摆动，从而使得各隔离开关动作不一致，造成安全隐患。
因此，如何防止三位置执行机构的连杆发生左右摆动，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种三位置执行机构，可防止三位置执行机构的连杆发生左右摆动。
为了实现上述目的，本发明提供了一种三位置执行机构，包括连接轴、凸轮、连杆，所述连接轴连接所述凸轮的旋转中心，所述连接轴的两端支撑于机架上，所述连杆的上端通过轴销连接在凸轮的凸轮滑槽内，还包括滑块和滑槽，所述滑块固定在所述连杆上，所述滑槽固定在所述机架上，所述滑块与所述滑槽形成竖直方向的滑动副。
优选的，所述凸轮两侧可对称设置两个连杆，所述连杆的外侧均设有滑块，所述两侧的机架分别设有与所述滑块相配合的滑槽。
优选的，所述滑块位于所述连杆的中心位置。
优选的，所述凸轮滑槽包括依次连通的具有不同圆弧半径的第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽。
优选的，所述第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽的弧度均为120°。
优选的，所述第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽之间通过连接曲线槽依次连接。
优选的，所述连杆的隔离开关动触头连接部通过轴销与隔离开关的绝缘拉杆连接。
优选的，所述连杆具有三个隔离开关动触头连接部，分别用于连接三个隔离开关的绝缘拉杆，且三个隔离开关动触头连接部处于同一水平位置。
本发明提供的一种三位置执行机构，包括连接轴、凸轮、连杆、滑块和滑槽，所述连接轴连接所述凸轮的旋转中心，所述连接轴的两端支撑于机架上，所述连杆的上端通过轴销连接在凸轮滑槽内，所述滑块固定在所述连杆上，所述滑槽固定在所述机架上，所述滑块与所述滑槽形成竖直方向的滑动副。
需要对隔离开关进行操作时，连接轴旋转带动凸轮进行旋转，进而带动连杆在竖直方向做直线运动，滑块与滑槽在竖直方向所形成的滑动副可在左右方向对连杆进行限位，使得连杆带动滑块只能在滑槽内沿竖直方向滑动，可防止连杆在左右方向发生摆动，进而能保证各隔离开关动作的一致性，减少了安全隐患。
附图说明
图1为一种典型的三位置开关操作机构的主视结构示意图；
图2为图1中操作机构的结构示意图；
图3为图1中三位置执行机构的俯视结构示意图；
图4为图3中三位置执行机构的剖视结构示意图；
图5为本发明所提供的三位置执行机构的俯视结构示意图；
图6为图5中A-A向剖视结构示意图；
图7为图5中B-B向剖视结构示意图；
图8为图5中C-C向剖视结构示意图；
其中，图1-图8中：
隔离转轴1、接地转轴2、传动轴3、第一齿轮机构4、第二齿轮机构5、主动齿轮51、从动齿轮52、三位置执行机构6、连接轴60、凸轮61、连杆62、轴销63、轴销64、支撑板71、支撑板72、连接杆73、滑槽8、滑块9。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参看图5-图8，图5为本发明所提供的三位置执行机构的俯视结构示意图；图6为图5中A-A向剖视结构示意图；图7为图5中B-B向剖视结构示意图；图8为图5中C-C向剖视结构示意图。
如图5-图8所示，本发明提供的三位置执行机构包括连接轴60、凸轮61、连杆62、滑块9和滑槽8。
所述凸轮61上设有凸轮滑槽，该凸轮滑槽包括依次连通的具有不同圆弧半径的第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽；所述连杆62的上端设有轴销64，所述销轴64活动连接在凸轮滑槽内，所述连杆62的下端设有用于连接隔离开关的绝缘拉杆的隔离开关动触头连接部；所述凸轮61的旋转中心与连接轴60连接；所述滑块9固定在所述连杆62上，所述滑槽8固定在所述机架上，所述滑块9与所述滑槽8形成竖直方向的滑动副。
需要对隔离开关进行操作时，连接轴60旋转带动凸轮61进行旋转，进而带动连杆62在竖直方向做直线运动，滑块9与滑槽8在竖直方向所形成的滑动副可在左右方向对连杆62进行限位，使得连杆62带动滑块9只能在滑槽8内沿竖直方向滑动，可防止连杆62在左右方向发生摆动，进而能保证各隔离开关动作的一致性，减少了安全隐患。
具体的方案中，所述连接轴60的两端均通过轴承支撑于机架上，机架包括并排设置的支撑板71、支撑板72，支撑板71与支撑板72之间通过连接杆固定，所述连接轴60的两端分别通过轴承支撑于支撑板71、支撑板72上。
进一步的方案中，滑槽8可固定设置在支撑板71或支撑板72上。
凸轮61两侧可对称设置两个连杆62，两连杆62的隔离开关动触头连接部通过轴销63与隔离开关的绝缘拉杆连接。
优选的方案中，所述连杆的外测均设有滑块9，所述支撑板71或支撑板72上分别设有与所述滑块9相配合的滑槽8，可进一步确保连杆62在竖直方向直线运动的平稳性，进而确保多个隔离开关同步动作的准确性。
优选方案中，为了使得连杆62受力均匀，所述滑块9可设于所述连杆62的中心位置。
优选方案中，在各工位之间转换时，为了保证隔离开关工作的平稳性，第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽之间通过连接曲线槽依次连通。
优选的方案中，所述第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽的弧度均为120°，同样为了操作简便、安全，三工开关操作机构的隔离转轴、接地转轴旋转180°，连杆62改变一次操作工位。
当隔离转轴顺时针转动180°时，通过第一齿轮机构、传动轴、第二齿轮机构驱动凸轮61旋转120°，连杆62上的轴销将在滑槽内从低端向上运动，实现隔离开关合闸到分闸的转换；顺时针转动接地转轴旋转180°，通过第一齿轮机构、传动轴、第二齿轮机构驱动凸轮61旋转120°，连杆62再向上运动，实现隔离开关分闸到接地的转换。
这种结构的三位置执行机构，可准确实现三工位真空灭弧室的开关动触头以直线运动的方式实现在合闸、分闸、接地三个工位的操作。
具体方案中，所述隔离开关动触头连接部通过轴销63与隔离开关的绝缘拉杆连接，具体方案中，所述连杆62具有三个隔离开关动触头连接部，分别用于连接三个隔离开关的绝缘拉杆，且三个隔离开关动触头连接部处于同一水平位置，以保证三个隔离开关操作的同步性。
以上所述仅是发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种三位置执行机构，包括连接轴、凸轮、连杆，所述连接轴连接所述凸轮的旋转中心，所述连接轴的两端支撑于机架上，所述连杆的上端通过轴销连接在凸轮的凸轮滑槽内，其特征在于，还包括滑块和滑槽，所述滑块固定在所述连杆上，所述滑槽固定在所述机架上，所述滑块与所述滑槽形成竖直方向的滑动副；所述凸轮滑槽包括依次连通的具有不同圆弧半径的第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽。
2.根据权利要求1所述的三位置执行机构，其特征在于，所述凸轮两侧可对称设置两个连杆，所述连杆的外侧均设有滑块，所述两侧的机架分别设有与所述滑块相配合的滑槽。
3.根据权利要求1所述的三位置执行机构，其特征在于，所述滑块位于所述连杆的中心位置。
4.根据权利要求1所述的三位置执行机构，其特征在于，所述第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽的弧度均为120°。
5.根据权利要求1所述的三位置执行机构，其特征在于，所述第一弧段滑槽、第二弧段滑槽、第三弧段滑槽之间通过连接曲线槽依次连接。
6.根据权利要求1所述的三位置执行机构，其特征在于，所述连杆的隔离开关触动头连接部通过轴销与隔离开关的绝缘拉杆连接。
7.根据权利要求6所述的三位置执行机构，其特征在于，所述连杆具有三个隔离开关触头连接部，分别用于连接三个隔离开关的绝缘拉杆，且三个隔离开关触动头连接部处于同一水平位置。
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