CN103325587B - 小型多功能操动机构 - Google Patents

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Abstract

一种真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构，解决了现有弹簧操动机构存在的体积大，更换零件麻烦，维护困难等问题，包括极柱安装架和机构本体，其技术要点是：机构本体的储能合闸簧和分闸簧位于同一夹板框架内，固定在传输轴端部的传输轴拐臂利用连杆与连接储能分闸簧的输出轴拐臂铰接，与链轮固定在同一储能电机轴上的凸轮轴组件连接储能合闸簧，调整自动手动一体化储能电机或分、合闸电磁铁及预储能分、合闸挚子，就可以实现手动、电动操作，完成分、合闸的转化。其结构紧凑，设计合理，部件通用性强，装卸更换容易，操作安全可靠，有利于小型模块化生产，能够实现手动、电动的转化，具有空合、空分能力，显著延长使用寿命。

Description

小型多功能操动机构
技术领域
本发明涉及一种绝缘开关设备用操动机构单元，特别是一种适于12～24Kv，50Hz三相交流电网中真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构。
背景技术
目前，城市建筑、商场、公用事业、机场、铁路、交通、煤炭、化工、钢铁、工矿企业及输变电站和发电厂等三相交流电网中绝缘开关设备，如真空断路器及负荷开关，都采用操动机构。现有真空断路器及负荷开关用的操动机构主要是弹簧操动机构，存在的主要问题是体积大，更换零件麻烦，维护困难等，不适合在小型化的固体绝缘环网柜上使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构，解决了现有弹簧操动机构存在的体积大，更换零件麻烦，维护困难的问题，其结构紧凑，设计合理，部件通用性强，装卸更换容易，操作安全可靠，有利于小型模块化生产，能够实现手动、电动的转化，具有空合、空分能力，显著延长使用寿命。
本发明采用的技术方案是：该真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构包括组装有传输轴及输出连杆组的极柱安装架和机构本体，其技术要点是：所述机构本体的夹板框架通过输出连杆组支架与极柱安装架组装在一起，机构本体的实现空合空分操作的储能合闸簧和分闸簧位于同一夹板框架内，固定在传输轴端部的传输轴拐臂利用连杆与输出轴拐臂铰接，输出轴拐臂另一端连接储能分闸簧；自动手动一体化储能电机轴上同轴固定小链轮和棘轮，小链轮通过链条连接大链轮，与大链轮同轴组装的凸轮轴组件的拉杆通过双排链连接储能合闸簧；合、分闸电磁铁或合、分闸按钮分别推动合、分闸半轴转动的同时，带动扣锁储能合、分闸簧的合、分闸挚子脱扣，释放能量的合、分闸簧分别带动输出轴转动，在输出轴转动的同时，带动通过连杆和传输轴拐臂铰接的传输轴转动，传输轴带动输出连杆组实现断路器及负荷开关的合、分闸操作。
机构本体包括夹板框架，组装在夹板框架上的自动手动一体化储能电机，输出轴及拐臂，凸轮轴组件，链轮组件，分、合闸簧，分、合闸半轴，分、合闸挚子，分、合闸电磁铁，分、合闸按钮，棘轮和棘爪。
本发明的具有的优点和积极效果是：由于本发明机构本体的储能合闸簧和分闸簧位于同一夹板框架内，所以可以实现空合空分操作，显著延长使用寿命。因固定在传输轴端部的传输轴拐臂利用连杆与输出轴拐臂铰接，输出轴拐臂另一端连接储能分闸簧，自动手动一体化储能电机轴上同轴固定小链轮和棘轮，小链轮通过链条连接大链轮，与大链轮同轴组装的凸轮轴组件的拉杆通过双排链连接储能合闸簧，只要更换合闸簧与分闸簧就可实现不同开断电流的合闸功，所以其结构紧凑，设计合理，部件通用性强。因此，该操动机构只需要调整自动手动一体化储能电机或分、合闸电磁铁及预储能分、合闸挚子等部件，就可以实现手动、电动操作，完成分、合闸的转化，断路器及负荷开关的转化。其标准化程度高，装卸更换容易，操作安全可靠。
综上所述，本发明真正地达到了小型模块化生产的目的，从而解决了现有真空断路器及负荷开关用的弹簧操动存在的体积大，更换零件麻烦，维护困难，不适用小型化固体绝缘环网柜等问题。
附图说明
以下结合附图对本发明做进一步的描述。
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1的侧视图；
图3是图1的俯视图；
图4是图3沿A-A线的剖视图；
图5是图3沿B-B线的剖视图。
图中序号说明：1极柱安装架、2传输轴、3传输轴拐臂、4连杆、5输出轴、6分闸按钮、7分闸半轴、8夹板框架、9自动手动一体化储能电机、10合闸半轴、11合闸按钮、12合闸电磁铁、13凸轮轴组件、14输出连杆组支架、15输出连杆组、16油压缓冲器、17输出轴拐臂、18分闸挚子、19分闸簧、20棘轮、21棘爪、22合闸挚子、23合闸簧、24导向轮、25双排链、26分闸电磁铁、27小链轮、28链条、29大链轮。
具体实施方式
根据图1～5详细说明本发明的具体结构。该真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构包括组装有传输轴2及输出连杆组15的极柱安装架1和机构本体等件。其中极柱安装架1是安装真空断路器及负荷开关极柱（图中未示出）和机构本体的固定部件。极柱安装架1可以根据不同的真空断路器及负荷开关极柱设计成不同的结构样式，以便于安装不同的真空断路器及负荷开关极柱。机构本体包括夹板框架8，组装在夹板框架8上的自动手动一体化储能电机9，输出轴5及拐臂17，由凸轮、凸轮轴和拉杆等构成的凸轮轴组件13，由大链轮29、小链轮27和链条28构成的链轮组件，分、合闸簧19、23，分、合闸半轴7、10，分、合闸挚子18、22，分、合闸电磁铁26、12，分、合闸按钮6、11，棘轮20和棘爪21等件。
机构本体的夹板框架8通过输出连杆组支架14与极柱安装架2组装在一起。输出轴5通过连杆4与传输轴2端部上的传输轴拐臂3铰接。传输轴拐臂3和输出连杆组15组成连杆机构用于拉动绝缘拉杆（图中未示出）。储能合闸簧23和分闸簧19位于同一夹板框架8内，可以实现空合空分操作。固定在传输轴2端部的传输轴拐臂3利用连杆4与输出轴拐臂17铰接，输出轴拐臂17的另一端连接储能分闸簧19。自动手动一体化储能电机9的轴上同轴固定小链轮27和棘轮20，小链轮27通过链条28连接大链轮29，与大链轮29同轴组装的凸轮轴组件13的拉杆，通过导向轮24支撑的双排链25连接储能合闸簧23。利用合、分闸电磁铁12、26或合、分闸按钮11、6分别推动合、分闸半轴10、7转动，合、分闸半轴10、7带动扣锁储能合、分闸簧23、19的合、分闸挚子22、18脱扣，使合、分闸簧23、19松开释放能量。释放能量的合、分闸簧23、19分别带动输出轴5转动，在输出轴5转动的同时，带动通过连杆4和传输轴拐臂3铰接的传输轴2转动，传输轴2带动输出连杆组15实现断路器及负荷开关的合、分闸操作。
启动合闸电磁铁12或合闸按钮11推动合闸半轴10转动，即可进行自动或手动的合闸操作，使合闸挚子22脱扣松开储能合闸簧23。合闸簧23释放能量带动凸轮轴组件13运动，凸轮外周推动输出轴拐臂17移动。在输出轴5随着转动的同时，带动通过连杆4和传输轴拐臂3铰接的传输轴2转动。传输轴2带动输出连杆组15拉动绝缘拉杆，实现断路器及负荷开关的的合闸操作。与此同时，分闸簧19被压缩储能。启动分闸电磁铁26或分闸按钮6推动分闸半轴7转动,即可进行自动或手动的分闸操作，使分闸挚子18脱扣松开储能分闸簧19。分闸簧19释放能量带动输出轴5转动，在输出轴5转动的同时，带动通过连杆4和传输轴拐臂3铰接的传输轴2转动，传输轴2带动输出连杆组15拉动绝缘拉杆，实现断路器及负荷开关的分闸操作。
储能操作时，自动手动一体化储能电机9通过小链轮27驱动链条28，带动大链轮29转动，从而驱动凸轮轴组件13中的凸轮转动，带动凸轮上的拉杆通过双排链25拉合闸簧23。当凸轮轴组件13转过死点后，合闸簧23拉开最大距离时，合闸挚子22顶住凸轮上的限位装置，凸轮停止转动。此时，大链轮29上的棘爪21抬起，大链轮29空转，完成储能。储能后，可通过行程开关（图中未示出）控制自动手动一体化储能电机9，使自动手动一体化储能电机9停止转动。棘爪21和棘轮20是使小链轮27单向转动的棘轮组件，可以防止自动手动一体化电机9倒转。
合闸操作在储能完成后进行。合闸时，通过合闸电磁铁12或通过合闸按钮11推动合闸半轴10转动，合闸挚子22脱扣，合闸簧23拉动凸轮轴转动，凸轮撞击位于输出轴拐臂17上的滚轮移动，使输出轴5转动。输出轴拐臂17的移动，通过连杆4推动传输轴2转动，传输轴2通过输出连杆组15压极柱的绝缘拉杆，实现断路器或负荷开关的平稳合闸操作。同时，分闸簧19被压缩，实现分闸储能。
分闸操作时，通过分闸电磁铁26或分闸按钮6推动分闸半轴7转动，分闸半轴7转动后，分闸挚子18脱扣，分闸簧19推动输出轴拐臂17移动，通过连杆4推动传输轴2转动，传输轴2通过输出连杆组15拉动极柱里的绝缘拉杆，实现断路器或负荷开关的分闸操作。油压缓冲器16用于真空断路器及负荷开关的平稳分闸和防止回弹。

Claims (1)

1.一种真空断路器及负荷开关用的小型多功能操动机构，包括组装有传输轴及输出连杆组的极柱安装架和机构本体，其特征在于：所述机构本体包括夹板框架，组装在夹板框架上的自动手动一体化储能电机，输出轴及拐臂，凸轮轴组件，链轮组件，分、合闸簧，分、合闸半轴，分、合闸挚子，分、合闸电磁铁，分、合闸按钮，棘轮和棘爪；机构本体的夹板框架通过输出连杆组支架与极柱安装架组装在一起，实现空合空分操作的储能合闸簧和分闸簧位于同一夹板框架内，固定在传输轴端部的传输轴拐臂利用连杆与输出轴拐臂的一端铰接，输出轴拐臂另一端连接储能分闸簧；自动手动一体化储能电机轴上同轴固定小链轮和棘轮，小链轮通过链条连接大链轮，与大链轮同轴组装的凸轮轴组件的拉杆通过双排链连接储能合闸簧；合、分闸电磁铁或合、分闸按钮分别推动合、分闸半轴转动的同时，带动扣锁储能合、分闸簧的合、分闸挚子脱扣，释放能量的合、分闸簧分别带动输出轴转动，在输出轴转动的同时，带动通过连杆和传输轴拐臂铰接的传输轴转动，传输轴带动输出连杆组实现断路器或负荷开关的合、分闸操作。
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