CN104409237B - 电气开关操作机构用离合装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电气开关操作机构用离合装置，包括旋转主轴和传动凸轮结构，旋转主轴上套装有电动驱动轮，电动驱动轮设有传动卡槽，传动凸轮结构包括铰接装配在旋转主轴上的凸轮部，凸轮部具有驱动凸起，离合装置还包括向凸轮部施加作用力迫使凸轮部转动以进入对应传动卡槽中的弹性件，旋转主轴上还套装有手动驱动轮，凸轮部上具有脱扣凸起，传动凸轮结构具有用于与手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的顶压部。本发明所提供的电气开关操作机构用离合装置中，通过凸轮部绕凸轮铰接轴的周向转动实现电动操作和手动操作的离合切换，不需要在旋转主轴轴向上进行滑移，可有效降低整个离合装置的外形尺寸。

Description

电气开关操作机构用离合装置

技术领域

本发明涉及一种电气开关操作机构用离合装置。

背景技术

电气开关中的断路器开关、隔离开关及接地开关是进行电力传送与切换所必须的设备，其主要作用是在输变电力系统中进行分合闸，而进行分合闸的主要动作器件是安装在电气开关内部的操作机构。操作机构通常受电气开关中设置的电机驱动，操作机构通常可以实现电动操作和手动操作，而电动操作与手动操作的切换可通过设在高压开关上的离合装置来实现。

在授权公告号为CN2708481Y的中国实用新型专利说明书中公开了一种高压开关的操动机构，操动机构包括旋转主轴，旋转主轴上同轴套装有电动链轮，在旋转主轴和电动链轮之间设有离合机构，离合机构包括同轴套装于旋转主轴上的离合器本体，离合器本体与旋转主轴在轴向上往复移动配合、在周向上止转配合，离合器本体在沿旋转主轴往复移动过程中具有电动驱动位和手动驱动位，在旋转主轴和离合器本体之间设有沿旋转主轴轴向延伸的向离合器本体施加迫使离合器本体由手动驱动位向电动驱动位移动的作用力的复位弹簧，离合器本体的外周面上设有凸耳，电动链轮内孔的孔壁上设有沿旋转主轴轴向延伸的传动卡槽，在复位弹簧驱动下，离合器本体向电动驱动位移动，离合器本体上的凸耳与电动链轮上的传动卡槽对应卡配，在电机驱动电动链轮转动时，电动链轮通过离合器本体驱动旋转主轴同轴转动，实现电动驱动，而在需要进行手动操作时，将手柄对应穿入离合器本体上设有的插槽内，由手柄向离合器本体施加作用力克服复位弹簧向离合器本体施加的作用力，驱动离合器本体从电动驱动位移向手动驱动位，电动链轮与离合器本体脱开，实现电动操作向手动操作的切换。而在从手动操作向电动操作切换时，将手柄拔出，离合器本体在复位弹簧的作用下从手动驱动位向电动驱动位移动，电动链轮即可驱动旋转主轴转动，实现电动操作。

但上述操动机构在实现电动、手动切换时，需要离合器主体沿旋转主轴轴向在电动驱动位和手动驱动位之间进行往复移动，还需要设置沿旋转主轴轴向延伸的复位弹簧来实现离合器本体的自动复位，以保证电动操作和手动操作的正常切换，这使得离合机构的整体轴向尺寸较大，既不利于离合机构的小型化设计，也使得离合机构对安装空间大小要求较高。

发明内容

本发明提供一种电气开关操作机构用离合装置，以解决现有技术中通过离合器主体沿旋转主轴轴向移动来实现电动、手动操作切换进而导致离合机构的轴向尺寸较大的技术问题。

本发明所提供的电气开关操作机构用离合装置的技术方案是：电气开关操作机构用离合装置，包括旋转主轴，旋转主轴上同轴转动套装有电动驱动轮，电动驱动轮的内孔孔壁上设有传动卡槽，离合装置还包括装配在旋转主轴上的传动凸轮结构，传动凸轮结构包括通过与旋转主轴中心轴线并行布置的凸轮铰接轴铰接装配在旋转主轴上的凸轮部，凸轮部具有用于与电动驱动轮的传动卡槽插接卡配以由电动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的驱动凸起，离合装置还包括向所述凸轮部施加作用力迫使凸轮部绕所述凸轮铰接轴转动以使驱动凸起进入对应传动卡槽中的弹性件，所述旋转主轴上还同轴转动套装有手动驱动轮，所述凸轮部上具有用于与手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮向凸轮部施加迫使凸轮部朝着驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力的脱扣凸起，所述传动凸轮结构具有用于与所述手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的顶压部。

所述的传动凸轮结构包括沿旋转主轴轴向错开分布的两个所述的凸轮部，两凸轮部分别具有所述的脱扣凸起和驱动凸起，所述传动凸轮结构的顶压部为分别设置在两凸轮部相向内侧的侧面顶压部，手动驱动轮上凸设有沿旋转主轴周向设置于两凸轮部的两侧面顶压部之间的用于与两凸轮部上的脱扣凸起顶压配合以向凸轮部施加迫使凸轮部朝向驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力的驱动凸块，所述弹性件为两端分别与两凸轮部固连的向两凸轮部施加相反方向的作用力矩以使得两凸轮部上的驱动凸起绕对应的凸轮铰接轴向外转动的U形簧。

所述的传动卡槽绕电动驱动轮周向均布有多个，所述的两凸轮部对应的凸轮铰接轴关于旋转主轴的中心轴线对称布置，将过旋转主轴的中心轴线且与两凸轮铰接轴的中心轴线的连线垂直的平面定义为中心平面，所述两凸轮部结构相同且关于所述中心平面对称布置。

所述的两凸轮部的驱动凸起的外周面呈圆弧形。

所述两凸轮部上的脱扣凸起与对应凸轮部上的驱动凸起分别位于相应凸轮铰接轴的两侧，所述两凸轮部上分别设有与U形簧的两端固连的连接部，各凸轮部上的连接部分别位于对应凸轮部的脱扣凸起的旁侧。

所述两凸轮部上的位于对应脱扣凸起和驱动凸起之间的过渡段的外周面为圆弧过渡面。

所述的旋转主轴为阶梯轴，所述两凸轮部对应的凸轮铰接轴固设在阶梯轴的阶梯面上，两凸轮部对应转动装配在所述阶梯轴的阶梯面上，所述的电动驱动轮转动套装在所述阶梯轴的大径段，所述电动驱动轮的内孔向阶梯轴的小径段延伸的孔段上设有所述的传动卡槽，所述的手动驱动轮套装在阶梯轴的小径段上，所述的驱动凸块设置在手动驱动轮的朝向阶梯轴的阶梯面的一侧。

所述的两凸轮部的侧面顶压部包括倾斜相交布置或倾斜延伸相交布置的两止推平面，所述驱动凸块的朝向两凸轮部的两对应侧分别设有用于与对应侧凸轮部上的两止推平面对应止推顶压配合的两顶压平面。

本发明的有益效果是：本发明所提供的电气开关操作机构用离合装置在使用时，由于传动凸轮结构中的凸轮部通过与旋转主轴中心轴线并行布置凸轮铰接轴铰接装配在旋转主轴上，通过凸轮部绕对应凸轮铰接轴转动调整以分别与电动驱动轮、手动驱动轮对应传动连接，可以实现电动操作和手动操作的离合切换，具体来讲，在弹性件的作用下，凸轮部上的驱动凸起与电动驱动轮的传动卡槽对应插接卡配，电动驱动轮通过相应凸轮部驱动旋转主轴转动以实现电动操作，而在出现电气故障或者进行电动与手动离合切换时，手动驱动轮顶压凸轮部上的脱扣凸起，克服弹性件的作用力驱动凸轮部转动，使得凸轮部上的驱动凸起从电动驱动轮的传动卡槽中脱出，实现凸轮部与电动驱动轮的脱开，此时，电动驱动轮不能驱动旋转主轴转动，在进行手动操作时，可由手动驱动轮通过与传动凸轮结构的顶压部顶压配合，使得手动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动，实现手动操作。本发明所提供的电气开关操作机构用离合装置中，通过凸轮部绕凸轮铰接轴的周向转动实现电动操作和手动操作的离合切换，不需要在旋转主轴轴向上进行滑移，可有效降低整个离合装置的外形尺寸，有利于离合装置的小型化设计制作。

进一步的，传动凸轮结构包括两个凸轮部，两凸轮部分别具有脱扣凸起和驱动凸起，且弹性件为两端分别与两凸轮部固连的U形簧，在U形簧向两凸轮部施加相反方向的转动作用力的情况下，使得两凸轮部上的驱动凸起有绕对应的凸轮铰接轴向外转动的趋势，这样，在电动驱动轮进行顺时针转动时，在电动驱动轮的传动卡槽与其中一个凸轮部上的驱动凸起插接卡配时，电动驱动轮向该凸轮部施加的转动力矩与U形簧向该凸轮部施加的转动力矩方向相同，该凸轮部有绕铰接轴顺时针转动的趋势，该凸轮部将在顺时针方向与电动驱动轮上的传动卡槽卡死进而使得电动驱动轮与该凸轮部形成固定装配，电动驱动轮即可驱动旋转主轴形成顺时针的转动，并且，在电动驱动轮顺时针转动时，电动驱动轮向另一个凸轮部施加的转动力矩与U形簧向该凸轮部施加的转动力矩方向相反，且该转动力矩使得该凸轮部上的驱动凸起与电动驱动轮相脱离的方向转动，这样一来，相应凸轮部的驱动凸起就不会出现向外转动进而与电动驱动轮卡死的状态。相应的，在电动驱动轮进行逆时针转动时，同样由一个凸轮部将与电动驱动轮形成卡死进入使相应凸轮部与电动驱动轮形成固定装配，而另一个凸轮部不会与电动驱动轮形成固定装配，从而使得电动驱动轮可以对旋转主轴进行双向驱动以进行电气开关的分合闸操作。

另外，由于手动驱动轮上的驱动凸块可以与两手动驱动轮上的脱扣凸起顶压配合，进而驱动凸轮部朝向驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动，这样一来，在电动操作发生意外故障或者进行电动、手动离合切换时，可以驱动手动驱动轮转动以顶压与电动驱动轮形成固定装配的凸轮部上的脱扣凸起，在克服U形簧及电动驱动轮向对应凸轮部施加的转动力矩后，使得凸轮部绕对应的凸轮铰接轴朝向驱动凸起从传动卡槽中脱出的方向转动，凸轮部与电动驱动轮脱开，保护电气开关。

同时，通过驱动手动驱动轮在两个方向上的转动，分别与不同凸轮部的侧面顶压部顶压配合，两凸轮部绕相应的凸轮铰接轴转动以与电动驱动轮相脱开，保证在手动驱动轮驱动旋转主轴转动时，不会受到电动驱动轮的干扰。

进一步的，两凸轮部的驱动凸起的外周面呈圆弧形，便于驱动凸起与传动卡槽的卡配和脱开，在驱动凸起绕对应的凸轮铰接轴转动时不会给电动驱动轮上的传动卡擦造成额外磨损和划伤，延长电动驱动轮的使用寿命。

进一步的，旋转主轴为阶梯轴，不仅便于设置两凸轮部，还便于设置电动驱动轮及手动驱动轮，可有效利用离合装置内部的安装空间。

附图说明

图1是本发明所提供的电气开关操作机构用离合装置的一种实施例的结构示意图‘

图2是图1中A-A剖视图；

图3是图1中旋转主轴的结构示意图；

图4是图3所示旋转主轴的右侧示意图；

图5是图1中电动驱动轮的结构示意图；

图6是图5所示电动驱动轮的左侧示意图；

图7是图1中手动驱动轮的结构示意图；

图8是图7所示手动驱动轮的左侧示意图；

图9是图1所示离合装置逆时针电动操作状态图（U形簧未显示）；

图10是图1所示离合装置逆时针手动操作状态图（U形簧未显示）。

具体实施方式

如图1至图10所示，一种电气开关操作机构用离合装置的实施例，该实施例中的离合装置包括轴向沿前后方向延伸的旋转主轴1，旋转主轴1上同轴转动套装有电动驱动轮2和手动驱动轮3，此处的电动驱动轮和手动驱动轮3均采用齿圈结构，此处的旋转主轴1为阶梯面1-3朝前的阶梯轴，电动驱动轮2套装在阶梯轴的大径段上，且在电动驱动轮2的内孔向阶梯轴的小径段延伸的孔段上设有传动卡槽2-1，传动卡槽2-1绕电动驱动轮周向均布有多个，而手动驱动轮3则套装在阶梯轴的小径段上，在手动驱动轮3的朝向阶梯轴的阶梯面1-3的后侧设有驱动凸块3-1。

使用时，可以分别通过电动驱动轮2和手动驱动轮3驱动旋转主轴旋转以实现电气开关操作机构的分合闸动作，为实现电动驱动轮2和手动驱动轮3与旋转主轴1的传动连接，离合装置还包括装配在旋转主轴1上的传动凸轮结构，此处的传动凸轮结构主要包括两个结构相同的凸轮部，两凸轮部分别为顺向凸轮部4和逆向凸轮部5，两凸轮部沿旋转主轴1轴向错开分布，通过使电动驱动轮分别与顺向凸轮部4、逆向凸轮部5的固定装配实现驱动旋转主轴的顺时针、逆时针转动，顺向凸轮部4通过第一凸轮铰接轴1-1转动装配在旋转主轴1上，而逆向凸轮部5通过第二凸轮铰接轴1-2转动装配在旋转主轴1上，两凸轮铰接轴均与旋转主轴1的中心轴线并行布置，两凸轮铰接轴关于旋转主轴1的中心轴线对称布置，将过旋转主轴1的中心轴线且与两凸轮铰接轴的中心轴线的连线垂直的平面定义为中心平面，顺向凸轮部4、逆向凸轮部5结构相同且关于所述中心平面对称布置。

顺向凸轮部4上于第一凸轮铰接轴1-1的两侧分别设有驱动凸起4-2和脱扣凸起4-1，相应的，在逆向凸轮部5上于第二凸轮铰接轴1-2的两侧分别设有驱动凸起5-2和脱扣凸起5-1，两凸轮部的驱动凸起的外周面呈圆弧形。两凸轮部上的驱动凸起用于与电动驱动轮2的传动卡槽2-1插接卡配以由电动驱动轮2通过传动凸轮结构驱动旋转主轴1转动，离合装置还包括向两凸轮部施加作用力以迫使两凸轮部绕对应凸轮铰接轴转动以使驱动凸起进入对应传动卡槽中的弹性件，本实施例中，弹性件为两端分别与两凸轮部固连的向两凸轮部施加相反方向的作用力矩以使得两凸轮部上的驱动凸起绕对应的凸轮铰接轴向外转动的U形簧6，两凸轮部上分别设有与U形簧的两端固连的连接部，此处的U形簧6有驱动顺向凸轮部4顺时针转动的趋势、驱动逆向凸轮部5逆时针转动的趋势，从而使得顺向凸轮部4的驱动凸起4-2向外转动突出，使得逆向凸轮部5的驱动凸起5-2向外转动突出，各凸轮部上的连接部分别位于对应凸轮部的脱扣凸起的旁侧。两凸轮部上的脱扣凸起则用于与手动驱动轮3顶压配合以由手动驱动轮3向对应凸轮部施加迫使凸轮部朝着驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力。

本实施例中的传动凸轮结构具有用于与所述手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的顶压部，具体来讲，所述传动凸轮结构的顶压部为分别设置在两凸轮部相向内侧的侧面顶压部，而手动驱动轮3的驱动凸块3-1在旋转主轴周向上位于两凸轮部的两侧面顶压凹部之间，且该驱动凸块用于与两凸轮部上的脱扣凸起顶压配合以向凸轮部施加迫使凸轮部朝向驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力。两凸轮部上的侧面顶压部包括倾斜相交布置的两止推平面，而驱动凸块的朝向两凸轮部的两对应侧分别设有用于与对应侧凸轮部上的两止推平面对应止推顶压配合的两顶压平面。

并且，在两凸轮部上的位于对应脱扣凸起和驱动凸起之间的过渡段的外周面为圆弧过渡面。

本实施例中，手动驱动轮3的驱动凸块3-1在旋转主轴3的周向上与两凸轮部处于同一旋转区域，可实现互相驱动旋转。

本实施例所提供的离合装置在电动操作时，两凸轮部在U形簧6的作用下可选择性的与电动驱动轮2的传动卡槽2-1自动紧密结合，电动驱动轮2顺/逆时针旋转可以驱动不同的凸轮部，相应的凸轮部将电动操作力通过凸轮铰接轴传递给旋转主轴，实现旋转主轴的顺/逆时针旋转动力输出。与此同时，相应凸轮部通过手动驱动轮设置的驱动凸块驱动手动驱动轮3空转，如果此时手动驱动轮3旋转阻力陡然增大，手动驱动轮3将阻力通过驱动凸块3-1传递给相应的凸轮部，从而实现凸轮部与电动驱动轮2的传动卡槽2-1脱离，从而切断电动驱动轮2与旋转主轴1之间的动力传递，起到保护的目的。

手动操作时，手动驱动轮3顺/逆时针旋转驱动不同的凸轮部，驱动凸轮部与电动驱动轮1传动卡槽自动脱离，凸轮部只将手动操作力通过凸轮铰接轴传递给旋转主轴1，实现旋转主轴1的顺/逆时针旋转动力输出，而不会将手动操作力传递给电动驱动轮2，从而达到了手动/电动自动切换的目的。

正是通过以上技术方案，本发明具有了比传统离合装置更多的技术优势，能够实现顺/逆时针、手动/电动自动切换、驱动异常时机械自动保护。

上述实施例所提供的离合装置除了可以实现手动和电动操作的离合切换外，还可以在两个方向上对旋转主轴进行电动、手动驱动旋转，具体驱动工况如下：

在需要对旋转主轴1进行逆时针驱动而实现电气开关的分合闸操作时，可参考如下工况说明：

电动逆时针操作：如图9所示，电机电动力带动电动驱动轮2逆时针旋转，假设逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2不在电动驱动轮2上的传动卡槽2-1内，则电动驱动轮2围绕旋转主轴1旋转一定角度后，逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2在U形簧6的作用下进入电动驱动轮2上的某个传动卡槽2-1中，此时，由于电动驱动轮2向逆向凸轮部5施加的转动力矩与U形簧6向逆向凸轮部5施加的转动力矩方向相同，均为用于驱动逆向凸轮部5逆向转动的转动力矩，逆向凸轮部5有绕第二凸轮铰接轴1-2逆时针转动的趋势，逆向凸轮部5与电动驱动轮2上的传动卡槽2-1卡死进而使得电动驱动轮2与逆向凸轮部5形成固定装配，电动驱动轮2即可驱动旋转主轴1形成逆时针转动，并且，在电动驱动轮2顺时针转动时，电动驱动轮2向顺向凸轮部4施加的转动力矩与U形簧6向顺向凸轮部4施加的转动力矩方向相反，电动驱动轮2所施加的转动力矩使得顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2与电动驱动轮2相脱离的方向转动，这样一来，顺向凸轮部4的驱动凸起4-2就不会出现向外转动进而与电动驱动轮2卡死的状态。逆向凸轮部5通过凸轮铰接轴1-2驱动旋转主轴1逆时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出。假设逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2正好在电动驱动轮2上的一个传动卡槽2-1内，则二者直接形成固定结合，然后电动驱动轮2驱动逆向凸轮部5逆时针旋转，逆向凸轮部5通过第二凸轮铰接轴1-2驱动旋转主轴1逆时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出。在电动驱动轮2驱动逆向凸轮部5逆时针旋转的同时，逆向凸轮部5上的脱扣凸起5-1推动驱动凸块3-1逆时针旋转，从而实现手动驱动轮3的空转，如果操作机构出现异常时，通过设置使手动驱动轮3旋转阻力陡然增大，手动驱动轮3将阻力通过驱动凸块3-1传递给逆向凸轮部5上的脱扣凸起5-1，使逆向凸轮部5围绕第二凸轮铰接轴1-2顺时针旋转，从而实现逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2从电动驱动轮2的传动卡槽2-1中脱离，从而切断电动驱动轮2与旋转主轴1之间的动力传递，起到保护开关的目的。

而在进行手动和电动操作状态切换时，使电机暂停，将手动驱动轮3沿逆时针转动至如图10所示状态，此时，手动驱动轮3与顺向凸轮部4的侧面顶压部对应顶压配合，假设顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2在电动驱动轮2上的一个传动卡槽2-1内，手动驱动轮3通过驱动凸块3-1克服U形簧6阻力逆时针驱动顺向凸轮部4上的脱扣凸起4-1，使顺向凸轮部4围绕凸轮铰接轴1-1逆时针旋转，从而实现顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2从电动驱动轮2的传动卡槽2-1中脱离，并且在U形簧6的作用下迫使逆向凸轮部5绕第二铰接轴进行顺时针的转动，逆向凸轮部5的驱动凸起5-2朝向顺向凸轮部转动靠近，避免逆向凸轮部5的驱动凸起5-2与电动驱动轮形成卡配，电动驱动轮2与两凸轮部完全脱开，此时，手动驱动轮3通过顺向凸轮部4及第一凸轮铰接轴1-1驱动旋转主轴1逆时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出，旋转主轴1逆时针旋转时，由于逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2与电动驱动轮2上的传动卡槽2-1不能形成固定结合，所以电动驱动轮2一直保持不动。手动操作力驱动手动驱动轮3逆时针旋转时，假设顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2不在电动驱动轮2上的传动卡槽2-1内，则手动驱动轮3直接驱动顺向凸轮部4逆时针旋转，顺向凸轮部4通过凸轮铰接轴1-1驱动旋转主轴1逆时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出，同时，电动驱动轮2一直保持不动。

在需要对旋转主轴1进行顺时针驱动而实现电气开关的分合闸操作时，可参考如下工况说明：

电动顺时针操作：电机电动力带动电动驱动轮2顺时针旋转，假设顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2不在电动驱动轮2上的传动卡槽2-1内，则电动驱动轮2围绕旋转主轴1旋转一定角度后，顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2在U形簧6的作用下进入电动驱动轮2上的一个传动卡槽2-1，由于电动驱动轮2向顺向凸轮部4施加的转动力矩与U形簧6向顺向凸轮部4施加的转动力矩方向相同，均为用于驱动顺向凸轮部4顺向转动的转动力矩，顺向凸轮部4有绕第一凸轮铰接轴1-1顺时针转动的趋势，顺向凸轮部4与电动驱动轮2上的传动卡槽2-1卡死进而使得电动驱动轮2与顺向凸轮部4形成固定装配，电动驱动轮2即可驱动旋转主轴1形成顺时针转动，并且，在电动驱动轮2顺时针转动时，电动驱动轮2向逆向凸轮部5施加的转动力矩与U形簧6向逆向凸轮部5施加的转动力矩方向相反，电动驱动轮2所施加的转动力矩使得逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2与电动驱动轮2相脱离的方向转动，这样一来，逆向凸轮部5的驱动凸起5-2就不会出现向外转动进而与电动驱动轮2卡死的状态。顺向凸轮部4通过第一凸轮铰接轴1-1驱动旋转主轴1顺时针转动，实现旋转主轴1的动力输出。假设顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2正好在电动驱动轮2上的一个传动卡槽2-1内，则二者直接形成固定结合，然后电动驱动轮2驱动顺向凸轮部4顺时针旋转，顺向凸轮部4通过凸轮铰接轴1-1驱动旋转主轴1顺时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出。在电动驱动轮2驱动顺向凸轮部4顺时针旋转的同时，顺向凸轮部4上的脱扣凸起4-1推动驱动凸块3-1顺时针旋转，从而实现手动驱动轮3的空转，如果操作机构出现异常时，通过设置使手动驱动轮3旋转阻力陡然增大，手动驱动轮3将阻力通过驱动凸块3-1传递给顺向凸轮部4上的脱扣凸起4-1，使顺向凸轮部4围绕凸轮铰接轴1-1逆时针旋转，从而实现顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2从电动驱动轮2的传动卡槽2-1中脱离，从而切断电动驱动轮2与旋转主轴1之间的动力传递，起到保护开关的目的。

而在进行手动和电动操作状态切换时，使电机暂停，将手动驱动轮3沿顺时针转动至与逆向凸轮部5顶压配合的状态，手动驱动轮3与逆向凸轮部5的侧面顶压部对应顶压配合，假设逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2在电动驱动轮2上的一个传动卡槽2-1内，手动驱动轮3通过驱动凸块3-1克服U形簧6阻力顺时针驱动逆向凸轮部5上的脱扣凸起5-1，使逆向凸轮部5围绕凸轮铰接轴1-2逆时针旋转，从而实现逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2从电动驱动轮2的传动卡槽2-1中脱离，并且在U形簧6的作用下迫使顺向凸轮部4绕第一铰接轴1-1进行逆时针的转动，顺向凸轮部4的驱动凸起4-2朝向逆向凸轮部转动靠近，避免顺向凸轮部4的驱动凸起4-2与电动驱动轮形成卡配，电动驱动轮2与两凸轮部完全脱开，此时，手动驱动轮3通过逆向凸轮部4及第二凸轮铰接轴1-2驱动旋转主轴1顺时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出。旋转主轴1顺时针旋转时，由于顺向凸轮部4上的驱动凸起4-2与电动驱动轮2上的传动卡槽2-1不能形成固定结合，所以电动驱动轮2一直保持不动。手动操作力驱动手动驱动轮3顺时针旋转，假设逆向凸轮部5上的驱动凸起5-2不在电动驱动轮2上的传动卡槽2-1内，则手动驱动轮3直接驱动逆向凸轮部5顺时针旋转，逆向凸轮部5通过凸轮铰接轴1-2驱动旋转主轴1顺时针旋转，实现旋转主轴1的动力输出，同时，电动驱动轮2一直保持不动。

需要说明的是，上述实施例所提供在离合装置在手动驱动时，无论是逆时针还是顺时针转动，两凸轮部中的其中一个凸轮部由驱动凸块直接顶压驱动，驱动凸块形成的驱动力大于U形簧的复位作用力，该凸轮部脱扣，不会出现与传动卡槽插接卡配传动的问题，而另一个凸轮部则在U形簧的作用下会进入电动驱动轮上设有的传动卡槽中，但由于该凸轮部为跟随旋转主轴一同转动的主动件，而电动驱动轮为被动件，在旋转主轴带着该凸轮部转动过程中，由于外界阻力较大，且U形簧施加的弹性作用力，该凸轮部无法主动的与电动驱动轮形成卡死以驱动电动驱动轮转动的配合，导致该凸轮部在进入传动卡槽后会很快的从传动卡槽中退出，随着旋转主轴的转动，该凸轮部不停的进入传动卡槽，再从传动卡槽中退出，周而复始，无法形成稳定的传动卡配。并且，为延长各部件的使用寿命，通常会对各部件进行热处理以提高其硬度，进一步避免这种铰接主轴转动时带着凸轮部主动与电动驱动轮形成卡死传动插配的问题，保证手动驱动的正常进行，且已经过试验证明是可行的，不会出现反向驱动电动驱动轮转动的问题。

上述实施例中，在传动凸轮结构包括两个凸轮部，这样可以实现双向操作，在其他实施例中，也可以仅设置单个的凸轮部，对旋转主轴进行单向操作。如仅设置逆向凸轮部，此时，弹性件可以为连接在逆向凸轮部的连接部上的拉簧，拉簧向逆向凸轮部施加迫使逆向凸轮部逆时针转动的作用力，使得逆向凸轮部上的驱动凸起向外转动以与电动驱动轮上的传动卡槽对应卡配，实现逆时针电动操作。同时，在逆向凸轮部上设置相应的脱扣凸起，在正常电动操作时，由逆向凸轮部通过脱扣凸起推动手动驱动轮空转，在出现故障时，可以通过向手动驱动轮施加压力以迫使逆向凸轮部顺时针转动以与电动驱动轮脱开。而在需要进行逆向手动操作时，可将逆向凸轮部的侧面顶压部设计呈L形拐角结构，手动驱动轮的驱动凸块顶入L形拐角结构中，这样可以在克服拉簧作用力的前提下驱动逆向凸轮部顺时针转动，逆向凸轮部上的驱动凸起与电动驱动轮脱开，另外，手动驱动轮的驱动凸块还将带着逆向凸轮部绕旋转主轴中心轴线做逆时针转动，进而实现对旋转主轴的逆时针驱动操纵。

上述实施例中，两凸轮部的侧面顶压部包括倾斜相交布置的两止推平面，在其他实施例中，两止推平面也可以为倾斜延伸相交布置。

Claims (8)

1.电气开关操作机构用离合装置，包括旋转主轴，旋转主轴上同轴转动套装有电动驱动轮，电动驱动轮的内孔孔壁上设有传动卡槽，其特征在于：离合装置还包括装配在旋转主轴上的传动凸轮结构，传动凸轮结构包括通过与旋转主轴中心轴线并行布置的凸轮铰接轴铰接装配在旋转主轴上的凸轮部，凸轮部具有用于与电动驱动轮的传动卡槽插接卡配以由电动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的驱动凸起，离合装置还包括向所述凸轮部施加作用力迫使凸轮部绕所述凸轮铰接轴转动以使驱动凸起进入对应传动卡槽中的弹性件，所述旋转主轴上还同轴转动套装有手动驱动轮，所述凸轮部上具有用于与手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮向凸轮部施加迫使凸轮部朝着驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力的脱扣凸起，所述传动凸轮结构具有用于与所述手动驱动轮顶压配合以由手动驱动轮通过传动凸轮结构驱动旋转主轴转动的顶压部。

2.根据权利要求1所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述的传动凸轮结构包括沿旋转主轴轴向错开分布的两个所述的凸轮部，两凸轮部均具有所述的脱扣凸起和驱动凸起，所述传动凸轮结构的顶压部为分别设置在两凸轮部相向内侧的侧面顶压部，手动驱动轮上凸设有沿旋转主轴周向设置于两凸轮部的两侧面顶压部之间的用于与两凸轮部上的脱扣凸起顶压配合以向凸轮部施加迫使凸轮部朝向驱动凸起脱出对应传动卡槽的方向转动的作用力的驱动凸块，所述弹性件为两端分别与两凸轮部固连的向两凸轮部施加相反方向的作用力矩以使得两凸轮部上的驱动凸起绕对应的凸轮铰接轴向外转动的U形簧。

3.根据权利要求2所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述的传动卡槽绕电动驱动轮周向均布有多个，所述的两凸轮部对应的凸轮铰接轴关于旋转主轴的中心轴线对称布置，将过旋转主轴的中心轴线且与两凸轮铰接轴的中心轴线的连线垂直的平面定义为中心平面，所述两凸轮部结构相同且关于所述中心平面对称布置。

4.根据权利要求2所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述的两凸轮部的驱动凸起的外周面呈圆弧形。

5.根据权利要求2至4中任意一项所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述两凸轮部上的脱扣凸起与对应凸轮部上的驱动凸起分别位于相应凸轮铰接轴的两侧，所述两凸轮部上分别设有与U形簧的两端固连的连接部，各凸轮部上的连接部分别位于对应凸轮部的脱扣凸起的旁侧。

6.根据权利要求5所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述两凸轮部上的位于对应脱扣凸起和驱动凸起之间的过渡段的外周面为圆弧过渡面。

7.根据权利要求2至4中任意一项所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述的旋转主轴为阶梯轴，所述两凸轮部对应的凸轮铰接轴固设在阶梯轴的阶梯面上，两凸轮部对应转动装配在所述阶梯轴的阶梯面上，所述的电动驱动轮转动套装在所述阶梯轴的大径段，所述电动驱动轮的内孔向阶梯轴的小径段延伸的孔段上设有所述的传动卡槽，所述的手动驱动轮套装在阶梯轴的小径段上，所述的驱动凸块设置在手动驱动轮的朝向阶梯轴的阶梯面的一侧。

8.根据权利要求7所述的电气开关操作机构用离合装置，其特征在于：所述的两凸轮部的侧面顶压部包括倾斜相交布置或倾斜延伸相交布置的两止推平面，所述驱动凸块的朝向两凸轮部的两对应侧分别设有用于与对应侧凸轮部上的两止推平面对应止推顶压配合的两顶压平面。