CN104201038B - 一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法，包括丝杠、方螺母、导向杆、自锁销轴和机械止位板，丝杠上设有与丝杠配合的方螺母，方螺母上设有纵向移动自锁销轴导向孔和横向移动导向杆导向孔，纵向移动自锁销轴导向孔内设有由调节螺钉、弹簧和自锁销轴组成的自锁组件，机械止位板两端分别设有强制止位挡板和自锁凹槽，强制止位挡板上设有减震缓冲橡胶垫，自锁凹槽有V形槽和圆柱面槽两种形式。本发明的特点是：结构简单，体积小，通过将V形槽两斜面加工成不同角度或改变圆柱面凹槽两侧机械止位板的高度，可以实现正向和反向自锁力大小的不同调节，通过调节螺钉调节弹簧的压缩量，可以实现自锁力大小的无级调节。

Description

一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法

技术领域

本发明涉及一种自锁机构，特别是指一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法及方法。

背景技术

隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，主要用于改变电路连接或使线路或设备与电源隔离。隔离开关在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流，在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。隔离开关没有灭弧装置，不能切断负荷电流和短路电流。

隔离开关电动装置是隔离开关的执行机构，在运行的电网中动作频率低，可靠性、安全性要求高，其必须要具有可靠的自锁机构防止误动作，避免造成严重的设备和人身事故。

目前市场上的隔离开关电动装置大多采用蜗轮蜗杆传动。蜗轮蜗杆传动本身具有反向自锁性，但是其传动效率低，成本高，体积大。

随着隔离开关电动装置的发展，小型化成为一种趋势。在这种趋势下，传统的蜗轮蜗杆传动将被其他效率更高的传动方式所取代，如齿轮传动，但是由于齿轮传动等传动方式本身不具有自锁性，故需要单独设计一套自锁机构。

目前市场上的隔离开关自锁机构大多结构复杂、体积较大、需要手动操作，无法应用于小型的全自动隔离开关电动装置上。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种结构简单，体积小，可以实现正向和反向自锁力大小的不同调节，通过调节螺钉调节弹簧的压缩量，可以实现自锁力大小的无级调节的新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法，其特征在于，包括丝杠、方螺母、机械止位板、固定在机械止位板两侧的强制止位挡板；导向杆的两端固定在强制止位挡板上；丝杆上设有与丝杆配合的方螺母，导向杆穿过方螺母的横向移动导向杆导向孔使方螺母在丝杠的驱动下能够受到导向杆约束而沿着丝杠直线移动；所述机械止位板两端设有自锁凹槽，方螺母内设有与横向移动导向杆导向孔垂直的纵向移动自锁销轴导向孔，纵向移动自锁销轴导向孔两端与外界相同，纵向移动自锁销轴导向孔内设有能随方螺母往复运动且能够卡在自锁凹槽内使方螺母自锁的自锁组件。

在上述的一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法，所述自锁组件包括由外到里依次设置在方螺母纵向移动自锁销轴导向孔内的调节螺钉、弹簧和自锁销轴，自锁销轴与方螺母间隙配合，自锁销轴一端为圆柱体，另一端为半球体或安装滚子以减小自锁销轴与机械止位板的摩擦；弹簧的一端与调节螺钉接触另一端与自锁销轴底部接触。

在上述的一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构及方法，所述强制止位挡板上设有减震缓冲橡胶垫，自锁凹槽为不对称V形槽和圆柱面槽。

一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁方法，其特征在于，具体方法是：V形槽和圆柱面槽结构可以根据自锁力要求进行设计，通过将V形槽两斜面加工成不同角度或改变圆柱面凹槽两侧机械止位板的高度，可以实现正向和反向自锁力大小的不同调节，双向可调式自锁止位机构在工作过程中，通过调节螺钉调节弹簧的压缩量，可以实现自锁力大小的无级调节；当隔离开关电动装置运动到分/合闸位置时，方螺母上的自锁销轴正好移动到自锁凹槽处，此时自锁销轴滑入自锁凹槽内，从而将方螺母锁紧，且此时方螺母靠近机械止位板上的强制止位挡板，无法继续正向移动，即实现了正向止位；当隔离开关电动装置动触头端由于扰动、反弹等产生的反向力矩小于设计允许的最大值时，自锁销轴无法从自锁凹槽中滑出，隔离开关电动装置将保持分/合闸状态，即实现了反向自锁；当进行下一个合/分闸操作时，在电机的驱动下，方螺母带动自锁销轴克服自锁凹槽的作用力而从凹槽中滑出，方螺母解锁，电动装置继续执行合/分闸操作。

因此，本发明具有如下优点：结构简单，体积小，可以实现正向和反向自锁力大小的不同调节，通过调节螺钉调节弹簧的压缩量，可以实现自锁力大小的无级调节。

附图说明

图1为本发明的一种主视结构示意图。

图2为图1的俯视结构示意图。

图3为图2的剖视结构示意图（自锁凹槽为圆柱面槽）。

图4为图2的另一实施例的剖视结构示意图（自锁凹槽为V形槽）。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

如图1、2所示的新型隔离开关电动装置双向可调式自锁止位机构，包括丝杠7、方螺母2、导向杆6、自锁销轴3和机械止位板1，其特征在于丝杠7上设有方螺母2，方螺母2上设有导向杆6，采用上述方案，导向杆6的两端安装在机械止位板1两侧的强制止位挡板11上，方螺母2在丝杠7的驱动下由于受到导向杆6的约束而沿着丝杠7直线移动。

如图3、4所示，方螺母2上设有纵向移动自锁销轴导向孔和横向移动导向杆导向孔，纵向移动自锁销轴导向孔内设有由调节螺钉5、弹簧4和自锁销轴3组成的自锁组件。方螺母2与自锁销轴3间隙配合，自锁销轴3一端为圆柱体，另一端可以做成半球体，或安装滚子以减小其与机械止位板1的摩擦。采用上述方案，自锁销轴3可以在方螺母2的安装孔内自由移动，且可以通过调节螺钉5调节弹簧4来改变自锁销轴3在纵向移动自锁销轴导向孔内的长度。机械止位板1两端分别设有强制止位挡板11和自锁凹槽8、9，强制止位挡板11上设有减震缓冲橡胶垫10，强制止位挡板11的作用是在分合闸过程中，当发生故障（如行程开关损坏而不能正常切断电机电源）时对方螺母3进行正向强制止位，防止正向误动作；自锁凹槽有V形槽9和圆柱面槽8两种形式，自锁凹槽8、9的结构可以根据自锁力要求进行设计，通过将V形槽9两斜面加工成不同角度或改变圆柱面槽8两侧机械止位板1的高度，可以实现正向和反向自锁力大小的不同调节。自锁止位机构在工作过程中，通过调节螺钉5调节弹簧4的压缩量，可以实现自锁力大小的无级调节。

采用上述方案，当隔离开关电动装置进行分/合闸操作时，丝杠7将旋转运动转换成方螺母2的直线运动，方螺母2则带动自锁销轴3在机械止位板1上滑动。当隔离开关电动装置运动到分/合闸位置时，方螺母2上的自锁销轴3正好移动到自锁凹槽8、9处，此时自锁销轴2滑入自锁凹槽8、9内，从而将方螺母3锁紧，且此时方螺母3靠近机械止位1的强制止位挡板11，无法继续正向移动，即实现了正向止位；当隔离开关电动装置动触头端由于扰动、反弹等产生的反向力矩小于设计允许的最大值时，自锁销轴3无法从自锁凹槽8、9中滑出，隔离开关电动装置将保持分/合闸状态，即实现了反向自锁；当进行下一个合/分闸操作时，在电机的驱动下，方螺母3带动自锁销轴2克服自锁凹槽8、9的作用力而从凹槽8、9中滑出，方螺母3解锁，电动装置继续执行合/分闸操作。

通过采用本发明，隔离开关电动装置在完成分合闸操动后正向和反向自动锁紧，保持分合闸状态，从而可以避免发生误动作造成严重的设备和人身事故。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构，其特征在于，包括丝杠、方螺母、机械止位板、固定在机械止位板两侧的强制止位挡板；导向杆的两端固定在强制止位挡板上；丝杆上设有与丝杆配合的方螺母，导向杆穿过方螺母的横向移动导向杆导向孔使方螺母在丝杠的驱动下能够受到导向杆约束而沿着丝杠直线移动；所述机械止位板两端设有自锁凹槽，方螺母内设有与横向移动导向杆导向孔垂直的纵向移动自锁销轴导向孔，纵向移动自锁销轴导向孔两端与外界相通，纵向移动自锁销轴导向孔内设有能随方螺母往复运动且能够卡在自锁凹槽内使方螺母自锁的自锁组件；

所述自锁组件包括由外到里依次设置在方螺母纵向移动自锁销轴导向孔内的调节螺钉、弹簧和自锁销轴，自锁销轴与方螺母间隙配合，自锁销轴一端为圆柱体，另一端为半球体或安装滚子以减小自锁销轴与机械止位板的摩擦；弹簧的一端与调节螺钉接触另一端与自锁销轴底部接触。

2.根据权利要求1所述的一种新型隔离开关电动装置双向可调自锁止位机构，其特征在于，所述强制止位挡板上设有减震缓冲橡胶垫，自锁凹槽为不对称V形槽和圆柱面槽。

3.一种新型隔离开关电动装置双向可调式自锁方法，其特征在于，具体方法是：V形槽和圆柱面槽结构可以根据自锁力要求进行设计，通过将V形槽两斜面加工成不同角度或改变圆柱面凹槽两侧机械止位板的高度，能够进行正向和反向自锁力大小的不同调节，双向可调式自锁止位机构在工作过程中，通过调节螺钉调节弹簧的压缩量，能够实现自锁力大小的无级调节；当隔离开关电动装置运动到分/合闸位置时，方螺母上的自锁销轴正好移动到自锁凹槽处，此时自锁销轴滑入自锁凹槽内，从而将方螺母锁紧，且此时方螺母靠近机械止位板上的强制止位挡板，无法继续正向移动，即实现了正向止位；当隔离开关电动装置动触头端由于扰动、反弹等产生的反向力矩小于设计允许的最大值时，自锁销轴无法从自锁凹槽中滑出，隔离开关电动装置将保持分/合闸状态，即实现了反向自锁；当进行下一个合/分闸操作时，在电机的驱动下，方螺母带动自锁销轴克服自锁凹槽的作用力而从凹槽中滑出，方螺母解锁，电动装置继续执行合/分闸操作。