CN109036893A - 一种三工位电动操作机构 - Google Patents

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崔国顺
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郑孟磊
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Abstract

本发明公开了一种三工位电动操作机构，包括两部份功能区：动力输入输出功能区、限位指示辅助功能区，两部份功能区安装于机构双层板框架上；动力输入输出功能区包括依次传动连接的电机、输入轴、传动齿轮组、输出链轮；限位指示辅助功能区包括限位功能组件、指示功能组件、辅助功能组件，通过丝杠、丝母直线传动方式，带动滑板、连动拨杆、位置指示板及辅助开关完成了所有的连动及指示。简化结构，操作方便，增强可靠性；机构在任意位置均有指示，以表明所配合开关所处位置，利于操作人员安全操作；操作机构输出圈数可调，满足当前不同厂家对机构输出圈数的要求。

Description

一种三工位电动操作机构
技术领域
本发明涉及一种全封闭式气体绝缘开关柜，尤其涉及一种三工位电动操作机构。
背景技术
全封闭式气体绝缘开关柜(又称充气柜，环网柜等)广泛应用于电网中，用于电力系统的电路保护及分段中。其一次高压带电元件三工位隔离接地开关密封在金属封闭的气室内部，外部通过配套的三工位操作机构实现对主回路进行接通、切断及接地操作，并与断路器配合，实现对外供电输出。
现有的三工位操作机构主要有两种方式：一种是完全采用齿轮传动方式；另一种是涡轮、涡杆与齿轮结合的传动方式。
两种方式均为通过多级传动实现对外输出力矩及相关的位置指示。
现有技术的操作机构有以下几个方面的缺点：
结构复杂、零部件多且小、操作不便、可靠性差，手动操作时，中间分闸位置机械限位脱扣力过大，且手动操作时易出现限位损伤，导致限位部件变形，功能失效；
现有三工位操作机构仅有分闸、合闸及接地三个位置的指示，在其它任意中间位置没有明确的指示，致使操作人员无法判断与其配合的三式工位隔离开关所处位置，具有较大的安全隐患；
现有操作机构输出圈数为定值，适应性差，不能满足不同厂家隔离开关的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种三工位电动操作机构。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的三工位电动操作机构，包括两部份功能区：动力输入输出功能区、限位指示辅助功能区，两部份功能区安装于机构双层板框架上；
所述动力输入输出功能区包括依次传动连接的电机、输入轴、传动齿轮组、输出链轮；
所述限位指示辅助功能区包括限位功能组件、指示功能组件、辅助功能组件。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的三工位电动操作机构，简化结构，操作方便，增强可靠性；机构在任意位置均有指示，以表明所配合开关所处位置，利于操作人员安全操作；操作机构输出圈数可调，满足当前不同厂家对机构输出圈数的要求。
附图说明
图1为本发明实施例提供的三工位电动操作机构右视结构示意图(无面板)。
图2为本发明实施例提供的三工位电动操作机构主视结构示意图(无面板)。
图3为本发明实施例提供的三工位电动操作机构三维图结构示意图(无面板)。
图4为本发明实施例提供的三工位电动操作机构主视结构示意图(无面板、指示板及滑槽板)。
图5为本发明实施例提供的三工位电动操作机构三维图结构示意图。
图6为本发明实施例提供的三工位电动操作机构主视结构示意图。
图中：
1、输入轴，2、锥齿轮组，3、传动齿轮组，4、输出链轮，5、联锁板，6、位置指示板，7、滑槽板，8、辅助开关，9、分闸限位脱扣组件，10、传动系统框架，11、机构双层板框架，12、辅助开关拐臂，13、电机，14、连动拨杆，15、分闸限位插销，16、丝母，17、滑板，18、丝杠，19、调整环，20、面板。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
本发明的三工位电动操作机构，其较佳的具体实施方式是：
包括两部份功能区：动力输入输出功能区、限位指示辅助功能区，两部份功能区安装于机构双层板框架上；
所述动力输入输出功能区包括依次传动连接的电机、输入轴、传动齿轮组、输出链轮；
所述限位指示辅助功能区包括限位功能组件、指示功能组件、辅助功能组件。
所述输入轴上设有锥齿轮组，所述锥齿轮组与丝杠连接，所述丝杠与丝母啮合，在传动系统框架两侧设有丝母运动至合闸位及接地位的机械限位；
手动操作时，丝母移动到中间分闸位时通过分闸限位插销插入其挡槽从而实现分闸位的机械限位，此时向前推入分闸限位脱扣组件，实现分闸限位脱扣。
所述指示功能组件包括：
动力输入时，固定于丝母上的滑板在滑槽板内做直线运动，滑板带动固定于其上的位置指示板实现合闸、分闸及接地点的位置及其它任意位置指示。
所述辅助功能组件包括：
辅助信号输出装置：辅助开关通过连动拨杆和辅助开关拐臂固定在滑板上；当机构输出圈数变动时，通过调整连动拨杆高低位置带动辅助开关拐臂位置变动，从而实现辅助开关各个位置输出信号不变；
联锁装置：当联锁板位于电动位置时，手动操作孔被闭锁，分闸限位脱扣组件被其限位不能拉出；当联锁板位于手动位置时，手动操作孔解锁，分闸限位脱扣组件能进行推入、拉出操作，实现分闸限位的脱扣及复位；所述分闸限位脱扣组件在拉出位置时，联锁板被限位于“手动”位置；
调整圈数装置：包括位置可调整的调整环。
本发明的三工位电动操作机构，简化结构，操作方便，增强可靠性；机构在任意位置均有指示，以表明所配合开关所处位置，利于操作人员安全操作；操作机构输出圈数可调，满足当前不同厂家对机构输出圈数的要求。
具体实施例：
如图1-图6所示，此三工位机构采用丝杠、丝母与齿轮结合的的传动方式，主要由两部份功能区组成：动力输入输出功能区；限位指示等辅助功能区；两部份功能区安装于机构双层板框架11上。
1.动力输入输出功能区：
此功能区包括电机13、输入轴1、传动齿轮组3及输出链轮4共4部份。其中电机及输入轴通过传动齿轮组将力矩传递给链轮，从而实现电动及手动对外输出功能。
2.限位指示等辅助功能区：
此功能区包括锥齿轮组2、联锁板5、位置指示板6、滑槽板7、辅助开关8、分闸限位脱扣组件9、传动系统框架10、辅助开关拐臂12、连动拨杆14、分闸限位插销15、丝母16、滑板17、丝杠18、调整环19、面板20共15部份。
限位功能：动力输入时，通过输入轴1及锥齿轮组2带动丝杠18转动，从而推动丝母16做直线运动，在运动至传动系统框架10两侧时实现合闸位及接地位的机械限位；手动操作时，丝母16移动到中间分闸位时通过分闸限位插销15插入其挡槽从而实现分闸位的机械限位，此时向前推入分闸限位脱扣组件9，可实现分闸限位脱扣。
指示功能：动力输入时，固定于丝母16上的滑板17在滑槽板7内做直线运动，滑板带动固定于其上的位置指示板6实现合闸、分闸及接地点的位置及其它任意位置指示；
其它辅助功能：
调整圈数：针对机构不同的输出圈数要求，通过调整调整环19位置即可实现。
辅助信号输出：辅助开关8各个位置信号输出通过固定在滑板17上的连动拨杆14带动辅助开关拐臂12实现；当机构输出圈数变动时，通过调整连动拨杆14高低位置带动辅助开关拐臂12，从而实现辅助开关8各个位置输出信号不变。
联锁：当联锁板5位于“电动”位置时，图6所示手动操作孔被闭锁，禁止手动，分闸限位脱扣组件9被其限位不能拉出；当联锁板5位于“手动”位置时，手动操作孔解锁，可手动操作，分闸限位脱扣组件9可进行推入、拉出操作，实现分闸限位的脱扣及复位；分闸限位脱扣组件9在拉出位置时，联锁板5被限位于“手动”位置。
本发明的有益效果：
如图1及图3所示，由电机13、输入轴1、传动齿轮组3及输出链轮4共4部份构成了动力输入输出功能区，结构简化，零部件少，提高了机构的使用寿命，增强了机构的可靠性。
如图2及图4所示，通过丝母16带动滑板17、连动拨杆14、位置指示板6及辅助开关8完成了所有的连动及指示过程，结构清晰明了，简单可靠。
如图3所示，分闸限位脱扣组件9在分闸位时，微力即可完成分闸限位脱扣，既便于操作又安全可靠。
如图4所示，针对不同的输出圈数要求，调整调整环19位置，满足了不同厂家的要求，通用性强。
如图6所示，机构在分闸位、合闸位、接地位及其它任意位置均有指示，便于人员判断、操作。
具体实施中，可采用将输入轴1的输出端调整为联轴器端口代替链轮；可采用螺杆、螺母传动方式代替丝杠18、丝母16传动方式。
本发明的技术关键点：
采用电机13、输入轴1及传动齿轮组3的简易一级传动。
通过丝杠18、丝母16直线传动方式，带动滑板17、连动拨杆14、位置指示板6及辅助开关8完成了所有的连动及指示。
针对不同的输出圈数要求，调整调整环19位置，实现机构不同圈数的设定。
当机构输出圈数变化时，调整连动拨杆14高低位置带动辅助开关拐臂12，实现辅助开关8各个位置输出信号不变。
分闸位时，分闸限位脱扣组件9通过微力推入实现分闸限位插销15脱扣。
如图6，机构在分闸位、合闸位、接地位及其它任意位置均有位置指示。
手动操作和电动操作联锁关系：联锁板5与分闸限位脱扣组件9的联锁关系，当联锁板位于“电动”位置时，分闸限位脱扣组件被其限位不能拉出；当联锁板位于“手动”位置时，分闸限位脱扣组件可进行推入、拉出操作，实现分闸限位的脱扣及复位；分闸限位脱扣组件9在拉出位置时，联锁板5被限位于“手动”位置，电机电源断开，不能电动操作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种三工位电动操作机构，其特征在于，包括两部份功能区：动力输入输出功能区、限位指示辅助功能区，两部份功能区安装于机构双层板框架(11)上；
所述动力输入输出功能区包括依次传动连接的电机(13)、输入轴(1)、传动齿轮组(3)、输出链轮(4)；
所述限位指示辅助功能区包括限位功能组件、指示功能组件、辅助功能组件。
2.根据权利要求1所述的三工位电动操作机构，其特征在于，所述限位功能组件包括：
所述输入轴(1)上设有锥齿轮组(2)，所述锥齿轮组(2)与丝杠(18)连接，所述丝杠(18)与丝母(16)啮合，在传动系统框架(10)两侧设有丝母(16)运动至合闸位及接地位的机械限位；
手动操作时，丝母(16)移动到中间分闸位时通过分闸限位插销(15)插入其挡槽从而实现分闸位的机械限位，此时向前推入分闸限位脱扣组件(9)，实现分闸限位脱扣。
3.根据权利要求2所述的三工位电动操作机构，其特征在于，所述指示功能组件包括：
动力输入时，固定于丝母(16)上的滑板(17)在滑槽板(7)内做直线运动，滑板带动固定于其上的位置指示板(6)实现合闸、分闸及接地点的位置及其它任意位置指示。
4.根据权利要求3所述的三工位电动操作机构，其特征在于，所述辅助功能组件包括：
辅助信号输出装置：辅助开关(8)通过连动拨杆(14)和辅助开关拐臂(12)固定在滑板(17)上；当机构输出圈数变动时，通过调整连动拨杆(14)高低位置带动辅助开关拐臂(12)位置变动，从而实现辅助开关(8)各个位置输出信号不变；
联锁装置：当联锁板(5)位于电动位置时，手动操作孔被闭锁，分闸限位脱扣组件(9)被其限位不能拉出；当联锁板(5)位于手动位置时，手动操作孔解锁，分闸限位脱扣组件(9)能进行推入、拉出操作，实现分闸限位的脱扣及复位；所述分闸限位脱扣组件(9)在拉出位置时，联锁板(5)被限位于“手动”位置；
调整圈数装置：包括位置可调整的调整环(19)。
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