CN103714986A

CN103714986A - 用于充气柜的操作装置

Info

Publication number: CN103714986A
Application number: CN201410011690.0A
Authority: CN
Inventors: 高旻东; 赵树生; 杨志刚
Original assignee: CHANGZHOU SELF-CREATION ELECTRICAL Co Ltd; CHANGZHOU PACIFIC ELECTRIC POWER EQUIPMENT (GROUP) Co Ltd
Current assignee: CHANGZHOU SELF-CREATION ELECTRICAL Co Ltd; CHANGZHOU PACIFIC ELECTRIC POWER EQUIPMENT (GROUP) Co Ltd
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2014-04-09

Abstract

本发明公开了一种用于充气柜的操作装置，它包括电机组件、驱动轴、输出旋转轴、驱动板、丝杠和通过螺纹连接在丝杠上的螺母以及当丝杠旋转时使螺母沿着丝杠轴向移动的导向组件，驱动轴安装在螺母上，驱动板固定连接在输出旋转轴上，电机组件驱动丝杠旋转，驱动板上开有与驱动轴配合的驱动槽，当输出旋转轴处于输出旋转角度范围内时，驱动轴位于驱动槽内，当输出旋转轴离开输出旋转角度范围时，驱动轴脱离驱动槽，所述的电机组件上还控制连接有分别控制其启停的两个微动开关，所述的螺母上设置有和微动开关配合的压板，所述的两个微动开关分别设置在螺母行程的首、尾两端。本发明能够保证对输出旋转角度的精确控制，运动平稳。

Description

用于充气柜的操作装置

技术领域

本发明涉及一种用于充气柜的操作装置，属于充气柜技术领域。

背景技术

目前，操作装置是充气柜中的核心部件之一，它控制隔离开关和接地开关有序动作，实现主回路的分段与接地功能，操作装置常见的设计思路是选择用弹簧（盘簧或者压簧）操作机构，但该型机构体积大、结构复杂，制造成本高，总体来说不是最佳的选择方案，并且，电动操作装置多为涡轮蜗杆传动结构加机械式离合器的原理，输出角度的控制靠安装于涡轮运动圆周轨迹上的微动开关和机械式离合器共同作用，这种原理结构的电动操作机构对微动开关的安装位置和微动开关随温度变化的特性要求很高，同时，由于机械式离合器存在机械磨损，因此，这种机构的输出角度很难保证长期的准确控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于充气柜的操作装置，它能够保证对输出旋转角度的精确控制，运动平稳。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于充气柜的操作装置，其特征在于：它包括电机组件、驱动轴、输出旋转轴、驱动板、丝杠和通过螺纹连接在丝杠上的螺母以及当丝杠旋转时使螺母沿着丝杠轴向移动的导向组件，驱动轴安装在螺母上，驱动板固定连接在输出旋转轴上，电机组件驱动丝杠旋转，驱动板上开有与驱动轴配合的驱动槽，当输出旋转轴处于输出旋转角度范围内时，驱动轴位于驱动槽内，当输出旋转轴离开输出旋转角度范围时，驱动轴脱离驱动槽，所述的电机组件上还控制连接有分别控制其启停的两个微动开关，所述的螺母上设置有和微动开关配合的压板，所述的两个微动开关分别设置在螺母行程的首、尾两端。

进一步还提供了一种导向组件的结构，所述的导向组件为限位压条，并且限位压条与驱动轴的端部相抵接。

进一步为了使螺母在丝杠上运动更平滑，寿命更长，所述的驱动轴的端部与限位压条的接触部位上套装有滚动套，使得滚动套在驱动轴与限位压条之间滚动。

进一步为了减少驱动轴与驱动板的直接接触滑动摩擦带来的磨损，使输出旋转轴的转动动作更平滑舒畅，使用寿命更长，所述的驱动轴上与驱动槽配合的部位上套装有驱动滚动套。

进一步为了更好地控制驱动板的行程，从而进一步控制输出旋转轴的输出角度，所述的行程开始时的驱动板的外侧和行程终止时的驱动板的外侧分别设置有行程限位块。

进一步为了减小本装置在止动时产生的冲击，所述的行程限位块由橡胶材料制成。

进一步为了在装置发生故障卡死的时候，当扭力达到一定的程度自动打滑保护电机组件，避免电机组件堵转烧毁和零部件发生损伤的现象，所述的电机组件和丝杠之间设置有扭力离合器。

进一步为了实现零过冲，将机械撞击、摩擦损耗降到最低，所述的驱动板的驱动槽为在其顶部的U型结构，并且在驱动槽的两侧部位分别设置有与驱动槽的开口部位相衔接的始入面和始离面。

采用了上述技术方案后，电机组件带动丝杠正、反时针旋转运动，与丝杆啮合的螺母在导向组件的作用下被带动做往、返直线运动，穿在螺母上的驱动轴再推动驱动板移动，从而带动输出旋转轴移动，当螺母向左运动，带动输出旋转轴旋转一定的角度后，驱动轴已经脱离出驱动板的驱动槽，这时候，不管螺母的位置前后移动不会影响输出旋转轴的输出角度，即便是微动开关特性随着温度变化，或者微动开关安装位置误差，只要螺母脱离出驱动槽，输出旋转轴的终止位置都不会发生变化，输出旋转轴的转动角度也不会发生变化，输出旋转轴的输出角度范围，完全取决于驱动板的驱动槽的结构，不需要微动开关的精确定位，达到了操作装置的输出精确、稳定、设计比较灵活的效果，驱动板上设置了始入面和始离面，当驱动轴脱离出驱动槽来到始离面后，这时候电机组件负载很小，相当于空载，这时候触动停止微动开关，电机组件停电制动，制动冲击力则大大减小，延长了使用寿命，当机构遇到突发的卡死现象时，电机组件与丝杠之间连接的扭力离合器会启动，既保护电机组件不会烧毁，又保护零部件不会损伤，本操作装置在满足使用要求的情况下，所设计的零件简单且数量少，极大地简化机构的同时，既降低了零部件的磨损，又提高了机械寿命。本发明结构简单、能够精确的控制输出轴的位置角度，而不用去调整微动开关；并且可以根据运动轨迹的要求更改驱动板的驱动槽部位的结构就能很方便的实现符合轨迹要求的角度。

附图说明

图1为本发明的用于充气柜的操作装置的立体图；

图2为本发明的用于充气柜的操作装置的螺母移动到右端的结构示意图；

图3为本发明的用于充气柜的操作装置的螺母移动到左端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，

如图1~3所示，一种用于充气柜的操作装置，它包括电机组件10、驱动轴5、输出旋转轴12、驱动板4、丝杠2和通过螺纹连接在丝杠2上的螺母7以及当丝杠2旋转时使螺母7沿着丝杠2轴向移动的导向组件，驱动轴5安装在螺母7上，驱动板4固定连接在输出旋转轴12上，电机组件10驱动丝杠2旋转，驱动板4上开有与驱动轴5配合的驱动槽4-1，当输出旋转轴12处于输出旋转角度范围内时，驱动轴5位于驱动槽4-1内，当输出旋转轴12离开输出旋转角度范围时，驱动轴5脱离驱动槽4-1，电机组件10上还控制连接有分别控制其启停的两个微动开关6，螺母7上设置有和微动开关6配合的压板8，两个微动开关6分别设置在螺母7行程的首、尾两端。本发明的输出旋转轴12不会因为电机组件10制动的失灵而产生过冲，从而使在本操作装置所驱动的气箱内的运动部件运动会很平稳，不会产生过冲与骤停的现象。

如图1所示，导向组件为限位压条3，并且限位压条3与驱动轴5的端部相抵接。

为了使螺母7在丝杠2上运动更平滑，寿命更长，如图1所示，驱动轴5的端部与限位压条3的接触部位上套装有滚动套13，使得滚动套在驱动轴与限位压条之间滚动。

为了减少驱动轴5与驱动板4的直接接触滑动摩擦带来的磨损，使输出旋转轴12的转动动作更平滑舒畅，使用寿命更长，如图1所示，驱动轴5上与驱动槽4-1配合的部位上套装有驱动滚动套14。

如图1所示，为了更好地控制驱动板4的行程，从而进一步控制输出旋转轴12的输出角度，行程开始时的驱动板4的外侧和行程终止时的驱动板4的外侧分别设置有行程限位块11。

为了减小本装置在止动时产生的冲击，行程限位块11由橡胶材料制成，但不限于此，只要是弹性材料制成均可。

为了在装置发生故障卡死的时候，当扭力达到一定的程度自动打滑保护电机组件10，避免电机组件10堵转烧毁的现象，如图1所示，电机组件10和丝杠2之间设置有扭力离合器9。

如图2、3所示，驱动板4的驱动槽4-1为在其顶部的U型结构，并且在驱动板4位于驱动槽4-1的两侧部位分别设置有与驱动槽4-1的开口部位相衔接的始入面4-2和始离面4-3。当驱动轴5在行程开始位置时，驱动轴5的底部刚好与始入面4-2相平行抵接，从而开始进入驱动槽4-1，当驱动轴5在行程终止位置时，驱动轴5的底部刚好与始离面4-3相平行抵接，从而开始脱离驱动槽4-1。

本发明的工作原理如下：

电机组件10带动丝杠2正、反时针旋转运动，与丝杆2啮合的螺母7在导向组件的作用下被带动做往、返直线运动，穿在螺母7上的驱动轴5再推动驱动板4移动，从而带动输出旋转轴12移动，当螺母7向左运动，带动输出旋转轴12旋转一定的角度后，驱动轴5已经脱离出驱动板4的驱动槽4-1，这时候，不管螺母7的位置前后移动不会影响输出旋转轴12的输出角度，即便是微动开关6特性随着温度变化，或者微动开关6安装位置误差，只要螺母7脱离出驱动槽4-1，输出旋转轴12的终止位置都不会发生变化，输出旋转轴12的转动角度也不会发生变化，输出旋转轴12的输出角度范围，完全取决于驱动板4的驱动槽4-1的结构，不需要微动开关6的精确定位，达到了操作装置的输出精确、稳定、设计比较灵活的效果，驱动板4上设置了始入面4-2和始离面4-3，当驱动轴5脱离出驱动槽4-1来到始离面4-3后，这时候电机组件10负载很小，相当于空载，这时候触动停止微动开关6，电机组件10停电制动，制动冲击力则大大减小，延长了使用寿命，当机构遇到突发的卡死现象时，电机组件10与丝杠2之间连接的扭力离合器9会启动，既保护电机组件10不会烧毁，又保护零部件不会损伤，本操作装置在满足使用要求的情况下，所设计的零件简单且数量少，极大地简化机构的同时，既降低了零部件的磨损，又提高了机械寿命。本发明结构简单、能够精确的控制输出轴的位置角度，而不用去调整微动开关；并且可以根据运动轨迹的要求更改驱动板的驱动槽部位的结构就能很方便的实现符合轨迹要求的角度。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于充气柜的操作装置，其特征在于：它包括电机组件（10）、驱动轴（5）、输出旋转轴（12）、驱动板（4）、丝杠（2）和通过螺纹连接在丝杠（2）上的螺母（7）以及当丝杠（2）旋转时使螺母（7）沿着丝杠（2）轴向移动的导向组件，驱动轴（5）安装在螺母（7）上，驱动板（4）固定连接在输出旋转轴（12）上，电机组件（10）驱动丝杠（2）旋转，驱动板（4）上开有与驱动轴（5）配合的驱动槽（4-1），当输出旋转轴（12）处于输出旋转角度范围内时，驱动轴（5）位于驱动槽（4-1）内，当输出旋转轴（12）离开输出旋转角度范围时，驱动轴（5）脱离驱动槽（4-1），所述的电机组件（10）上还控制连接有分别控制其启停的两个微动开关（6），所述的螺母（7）上设置有和微动开关（6）配合的压板（8），所述的两个微动开关（6）分别设置在螺母（7）行程的首、尾两端。

2.根据权利要求1所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的导向组件为限位压条（3），并且限位压条（3）与驱动轴（5）的端部相抵接。

3.根据权利要求2所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的驱动轴（5）的端部与限位压条（3）的接触部位上套装有滚动套（13）。

4.根据权利要求1所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的驱动轴（5）上与驱动槽（4-1）配合的部位上套装有驱动滚动套（14）。

5.根据权利要求1所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的行程开始时的驱动板（4）的外侧和行程终止时的驱动板（4）的外侧分别设置有行程限位块（11）。

6.根据权利要求5所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的行程限位块（11）由橡胶材料制成。

7.根据权利要求1所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的电机组件（10）和丝杠（2）之间设置有扭力离合器（9）。

8.根据权利要求1所述的用于充气柜的操作装置，其特征在于：所述的驱动板（4）的驱动槽（4-1）为在其顶部的U型结构，并且在驱动板（4）位于驱动槽（4-1）的两侧部位分别设置有与驱动槽（4-1）的开口部位相衔接的始入面（4-2）和始离面（4-3）。