CN105513876A - 一种单轴操作三工位隔离开关操作机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种单轴操作三工位隔离开关操作机构。包括主体操作机构和操作联锁机构，所述主体操作机构包括三工位安装板，所述三工位安装板上枢接有对应设置的棘轮和棘爪，所述三工位安装板上设有驱动棘轮、棘爪运动的操作轴，所述三工位安装板上设有限定棘轮和棘爪运动的解锁模块；所述操作联锁机构包括三工位面板，所述三工位面板上设有供操作手柄插入的操作孔盖，三工位面板上设有使所述操作孔盖露出或被覆盖的孔盖拨板，所述孔盖拨板可运动至和位置开关接触，并设有当操作手柄插入操作孔盖时锁定操作手柄的手柄挡板。本发明提供了一种结构简单、模块化设置、安全可靠的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构。

Description

一种单轴操作三工位隔离开关操作机构

技术领域

本发明涉及一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，属于环网柜的技术领域。

背景技术

在目前环网柜的技术中，三工位隔离开关的应用已经比较普遍，市场上有的是利用负荷开关的操作机构来代替，虽然关合和分闸速度较快，但其采用的弹簧操作机构，在能量释放时有较大的冲击作用，会降低隔离机构的操作寿命。另一方面，市场上三工位隔离机构接地操作与合闸、分闸操作中采用两个操作轴，操作繁琐，机构零部件较多，无法实现模块化，安全可靠性不高，而且维修十分不便。

发明内容

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种结构简单、模块化设置、安全可靠的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构。

为此本发明采用的技术方案是：本发明包括主体操作机构和操作联锁机构，所述主体操作机构包括三工位安装板（1），所述三工位安装板（1）上枢接有对应设置的棘轮（6）和棘爪（9），所述三工位安装板（1）上设有驱动棘轮（6）、棘爪（9）运动的操作轴（3），所述三工位安装板（1）上设有限定棘轮（6）和棘爪（9）运动的解锁模块；

所述操作联锁机构包括三工位面板（28），所述三工位面板（28）上设有供操作手柄插入的操作孔盖（31），三工位面板（28）上设有使所述操作孔盖（31）露出或被覆盖的孔盖拨板（30），所述孔盖拨板（30）可运动至和位置开关（35）接触，并设有当操作手柄插入操作孔盖（31）时锁定操作手柄的手柄挡板（32）。

所述锁紧模块包括解锁轴（21）、拨块（18）、复位拨板（20）、拨板复位拉簧（23）、拉簧挂板（17）和拨杆（22）；

所述解锁轴（21）通过轴承枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，拨块（18）和复位拨板（20）焊接一体通过弹性销固定在解锁轴（21）上，复位拨板（20）上设有销钉（19），拉簧挂板（17）通过螺栓螺母固定在中间安装板（2）上，在销钉（19）和拉簧挂板（17）上设有拨板复位拉簧（23），拨杆（22）通过螺栓固定在解锁轴（21）上。

所述主体操作机构：操作轴（3）通过操作轴轴承（4）枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，在三工位安装板（1）和中间安装板（2）之间设有限位隔套（5）定位；

所述操作轴（1）上设有通过弹性销定位连接的棘轮（6），棘轮（6）上设有通过轴承销（7）连接的滚针轴承（8），与棘轮（6）配合的棘爪（9）对称设置，棘爪（9）通过棘爪轴（11）和轴承（10）枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，在三工位安装板（1）和中间安装板（2）之间设有隔套（12）定位；

所述棘爪（9）正反面分别设有复位销钉（13）和棘爪销钉（14），棘爪正面的复位销钉（13）设有联板（15）连接，反面的棘爪销钉（14）设有棘爪拉簧（16）连接；

所述解锁模块设置在两棘爪（9）之间，另与棘轮6配合的还有定位结构。

所述定位结构包括定位拐臂（24）、轴套（25）、扭簧（26）；

所述定位拐臂（24）内设轴套（25）通过螺栓固定于中间安装板（2）外侧，在中间安装板（2）和三工位安装板（1）之间设有扭簧（26），扭簧（26）一端限位于中间安装板（2），一端限位于三工位安装板（1），在定位拐臂（24）上同时设有通过轴承销（7）连接的滚针轴承（8）。

所述操作联锁机构包括三工位面板（28）、孔盖拨板（30）、操作孔盖（31）、手柄挡板（32）和孔盖拨板复位拉簧（29）；

所述操作盖板（30）、孔盖拨板（30）和手柄挡板（31）都通过联锁隔套（33）定位，并通过铆钉和三工位面板（28）铆接；

所述孔盖拨板复位拉簧（29）一端连接孔盖拨板（30），一端连接三工位面板（28）上的焊接螺杆；

所述两个手柄挡板（31）之间设有手柄挡板拉簧（34）联动；

另在孔盖拨板（30）一侧设有位置开关（35），当手动打开操作孔盖（30）时，原先位置开关（35）闭合的接点断开，环网柜的合闸回路开路。

本发明的优点是：本发明将三工位隔离开关操作机构模块化设置，各功能模块可预先装配，整体机构可直接与隔离开关连接，机构紧凑，节省空间，安装维护方便。另外该三工位隔离开关操作机构的操作无分合闸弹簧，无需弹簧蓄力，大大提高了机械操作寿命；同时该机构直接手动操作，隔离开关的合闸、隔离和接地操作均在同一根操作轴上实现，并且具有锁定结构，可真正有效避免机构发生误动作的隐患。本发明机构零部件少，在降低了生产成本的同时，也有效提高了产品的安全可靠性能。

附图说明

图1为本发明的主体操作机构正视图。

图2为本发明的主体操作机构左视图。

图3为本发明的主体操作机构实例图。

图4为本发明的操作联锁机构正视图。

图5为本发明的操作联锁机构左视图。

图6为本发明的操作联锁机构实例图。

图7、8、9、10为本发明的三视图和实例图。

图中1为三工位安装板、2为中间安装板、3为操作轴、4为操作轴轴承、5为限位隔套、6为棘轮、7为轴承销、8为滚针轴承、9为棘爪、10为轴承、11为棘爪轴、12为隔套、13为复位销钉、14为棘爪销钉、15为联板、16为棘爪拉簧、17为拉簧挂板、18为拨块、19为销钉、20为复位拨板、21为解锁轴、22为拨杆、23为拨板复位拉簧、24定位拐臂、25轴套、26扭簧、27为杆、28为三工位面板、29孔盖拨板复位拉簧、30为孔盖拨板、31为操作孔盖、32为手柄挡板、33为联锁隔套、34为手柄挡板拉簧、35为位置开关。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

如图1-7所示，本发明主要包括主体操作机构和操作联锁机构，所述主体操作机构主要包括三工位安装板1、中间安装板2、操作轴3、操作轴轴承4、限位隔套5、棘轮6、轴承销7、滚针轴承8、棘爪9、轴承10、棘爪轴11、隔套12、复位销钉13、棘爪销钉14、联板15、棘爪拉簧16、拉簧挂板17、拨块18、销钉19、复位拨板20、解锁轴21、拨杆22、拨板复位拉簧23、定位拐臂24、轴套25、扭簧26和杆27等；操作联锁机构主要包括2三工位面板28、孔盖拨板复位拉簧29、孔盖拨板30、操作孔盖31、手柄挡板32、联锁隔套33、手柄挡板拉簧34和位置开关35等。

所述主体操作机构，操作轴3通过操作轴轴承4枢接于三工位安装板1和中间安装板2之上，在三工位安装板1和中间安装板2之间设有限位隔套5定位。所述操作轴1上设有通过弹性销定位连接的棘轮6，棘轮6上设有通过轴承销7连接的滚针轴承8，与棘轮6配合的棘爪9对称设置，棘爪9通过棘爪轴11和轴承10枢接于三工位安装板1和中间安装板2之上，在三工位安装板1和中间安装板2之间设有隔套定位12。所述棘爪9正反面分别设有复位销钉13和棘爪销钉14，棘爪正面的复位销钉13设有联板15连接，反面的棘爪销钉14设有棘爪拉簧16连接。

在两棘爪9之间设有解锁模块，另外与棘轮6配合的还有定位结构。所述解锁模块主要包括解锁轴21、拨块18、复位拨板20、拨板复位拉簧23、拉簧挂板17和拨杆22等。所述解锁轴21通过轴承枢接于三工位安装板1和中间安装板2之上，拨块18和复位拨板20焊接一体通过弹性销固定在解锁轴21上，复位拨板20上设有销钉19，拉簧挂板17通过螺栓螺母固定在中间安装板2上，在销钉19和拉簧挂板17上设有拨板复位拉簧23，拨杆22通过螺栓固定在解锁轴21上。

所述定位结构主要包括定位拐臂24、轴套25、扭簧26等。所述定位拐臂24内设轴套25通过螺栓固定于中间安装板2外侧，在中间安装板2和三工位安装板1之间设有扭簧26，扭簧26一端限位于中间安装板2，一端限位于三工位安装板1，在定位拐臂24上同时设有通过轴承销7连接的滚针轴承8。

所述操作联锁机构主要包括三工位面板28、孔盖拨板复位拉簧29、孔盖拨板30、操作孔盖31、手柄挡板32、联锁隔套33、手柄挡板拉簧34和位置开关35等。所述操作盖板30、孔盖拨板30和手柄挡板31都通过联锁隔套33定位，并通过铆钉和三工位面板28铆接。所述孔盖拨板复位拉簧29一端连接孔盖拨板30，一端连接三工位面板28上的焊接螺杆。所述两个手柄挡板32之间设有手柄挡板拉簧34联动。另外在孔盖拨板30一侧设有位置开关35，当手动打开操作孔盖31时，原先位置开关35闭合的接点断开，环网柜的合闸回路开路，有效避免误合闸操作等造成的安全隐患。

本发明的原理为：如图1-7所示，该三工位隔离开关操作机构现处于隔离位置，如顺时针旋转操作轴可实现隔离开关由隔离位置到接地位置，如逆时针旋转操作轴可实现隔离开关由隔离位置到合闸位置。现由隔离开关从隔离位置到接地位置的切换为例对其做进一步说明：当孔盖拨板30拨开并用力保持时，操作孔盖31打开，位置开关35闭合接地断开，环网柜合闸回路开路，可有效确保误合闸操作。操作孔盖31打开后，插入操作手柄，将拨板22向下拨至底部，此时棘轮6和棘爪9的顺时针旋转锁定解锁，杆27带动手柄挡板32旋转，限制操作手柄的进出，即必须保证隔离开关处于三工位的任一位置，确保操作可靠完成。顺时针旋转操作轴3，棘轮6旋转，定位拐臂24上的滚针轴承8脱离棘轮6上的卡槽，扭簧26储能，当棘轮6旋转到接地位置时，棘轮6上的滚针轴承8撞击解锁模块的复位拨板20，解锁模块复位，棘爪7和棘轮6再次锁定，即操作轴无法再旋转，手柄挡板32复位，确认隔离开关处于接地位置后，操作手柄即可拔出。隔离开关操作轴顺时针旋转原理相同，操作方向相反，在此不在赘述。隔离开关的三工位是指接地、隔开和合闸三个位置，逆时针旋转操作轴3可依次实现接地位、隔离位和合闸位，顺时针则相反。本发明将三工位隔离开关操作机构模块化设置，各功能模块可预先装配，整体机构可直接与隔离开关连接，机构紧凑，节省空间，安装维护方便。另外该三工位隔离开关操作机构的操作无分合闸弹簧，无需弹簧蓄力，大大提高了机械操作寿命；同时该机构直接手动操作，隔离开关的合闸、隔离和接地操作均在同一根操作轴上实现，并且具有锁定结构，可真正有效避免机构发生误动作的隐患。本发明机构零部件少，在降低了生产成本的同时，也有效提高了产品的安全可靠性能。

Claims (5)

1.一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，其特征在于，包括主体操作机构和操作联锁机构，所述主体操作机构包括三工位安装板（1），所述三工位安装板（1）上枢接有对应设置的棘轮（6）和棘爪（9），所述三工位安装板（1）上设有驱动棘轮（6）、棘爪（9）运动的操作轴（3），所述三工位安装板（1）上设有限定棘轮（6）和棘爪（9）运动的解锁模块；

所述操作联锁机构包括三工位面板（28），所述三工位面板（28）上设有供操作手柄插入的操作孔盖（31），三工位面板（28）上设有使所述操作孔盖（31）露出或被覆盖的孔盖拨板（30），所述孔盖拨板（30）可运动至和位置开关（35）接触，并设有当操作手柄插入操作孔盖（31）时锁定操作手柄的手柄挡板（32）。

2.根据权利要求1所述的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，其特征在于，所述锁紧模块包括解锁轴（21）、拨块（18）、复位拨板（20）、拨板复位拉簧（23）、拉簧挂板（17）和拨杆（22）；

所述解锁轴（21）通过轴承枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，拨块（18）和复位拨板（20）焊接一体通过弹性销固定在解锁轴（21）上，复位拨板（20）上设有销钉（19），拉簧挂板（17）通过螺栓螺母固定在中间安装板（2）上，在销钉（19）和拉簧挂板（17）上设有拨板复位拉簧（23），拨杆（22）通过螺栓固定在解锁轴（21）上。

3.根据权利要求1所述的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，其特征在于，所述主体操作机构：操作轴（3）通过操作轴轴承（4）枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，在三工位安装板（1）和中间安装板（2）之间设有限位隔套（5）定位；

所述操作轴（1）上设有通过弹性销定位连接的棘轮（6），棘轮（6）上设有通过轴承销（7）连接的滚针轴承（8），与棘轮（6）配合的棘爪（9）对称设置，棘爪（9）通过棘爪轴（11）和轴承（10）枢接于三工位安装板（1）和中间安装板（2）之上，在三工位安装板（1）和中间安装板（2）之间设有隔套（12）定位；

所述棘爪（9）正反面分别设有复位销钉（13）和棘爪销钉（14），棘爪正面的复位销钉（13）设有联板（15）连接，反面的棘爪销钉（14）设有棘爪拉簧（16）连接；

所述解锁模块设置在两棘爪（9）之间，另与棘轮6配合的还有定位结构。

4.根据权利要求3所述的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，其特征在于，所述定位结构包括定位拐臂（24）、轴套（25）、扭簧（26）；

所述定位拐臂（24）内设轴套（25）通过螺栓固定于中间安装板（2）外侧，在中间安装板（2）和三工位安装板（1）之间设有扭簧（26），扭簧（26）一端限位于中间安装板（2），一端限位于三工位安装板（1），在定位拐臂（24）上同时设有通过轴承销（7）连接的滚针轴承（8）。

5.根据权利要求1所述的一种单轴操作三工位隔离开关操作机构，其特征在于，所述操作联锁机构包括三工位面板（28）、孔盖拨板（30）、操作孔盖（31）、手柄挡板（32）和孔盖拨板复位拉簧（29）；

所述操作盖板（30）、孔盖拨板（30）和手柄挡板（31）都通过联锁隔套（33）定位，并通过铆钉和三工位面板（28）铆接；

所述孔盖拨板复位拉簧（29）一端连接孔盖拨板（30），一端连接三工位面板（28）上的焊接螺杆；

所述两个手柄挡板（31）之间设有手柄挡板拉簧（34）联动；

另在孔盖拨板（30）一侧设有位置开关（35），当手动打开操作孔盖（30）时，原先位置开关（35）闭合的接点断开，环网柜的合闸回路开路。