CN109300731B - 一种改进的负荷开关操作机构 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种改进的负荷开关操作机构，包括安装板、储能轴和输出轴，所述储能轴和所述输出轴均转动设置于所述安装板上，所述储能轴可驱动所述输出轴转动，所述储能轴上设置有储能装置；所述储能装置包括缸筒、活塞组件、链条、储能拐臂、链轮、支撑座和储能压簧；所述输出轴上设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括缓冲拐臂、限位座和缓冲柱。具有结构紧凑，行程大，操作功大，安全可靠，使用寿命长的优点。

Description

一种改进的负荷开关操作机构
技术领域
本发明涉及电气设备领域，尤其涉及负荷开关操作机构。
背景技术
在电力系统中，负荷开关作为电能分配设备被广泛应用，负荷开关操作机构可以进行合闸或分闸动作，实现与之联接的电气设备的连接或断开。
现有的负荷开关操作机构主要包括安装板、输出轴、储能轴、储能拉簧，储能轴上固定设置有储能拐臂，储能拉簧一端固定在安装板上，储能拉簧另一端固定在储能拐臂上；通过手动或电动转动储能轴，使得储能拐臂动作，拉伸储能拉簧进行储能；储能轴上一般还固定设置有凸轮，输出轴上固定设置有合闸掣子，通过联锁机构释放储能轴，使得储能轴在储能拉簧的作用下快速动作，带动凸轮作用于合闸掣子，最终使输出轴转动，完成合闸动作。但是现有的储能拐臂由于和储能拉簧位置关系的限制，能转动的角度较小，也能不能进行大行程的合闸动作，操作功也由于储能拉簧拉伸长度的限制而受到限制。另外，对于大行程、大功率的操作机构，输出轴转动时对其他部件(包括脱扣机构、安装板等)的冲击较大，容易造成部分部件的变形、损坏，降低了操作机构的使用寿命。
因此，对现有的负荷开关操作机构进行改进，使其克服上述问题，是本领域技术人员亟待解决的一个问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种结构紧凑，行程大，操作功大，安全可靠，使用寿命长的改进的负荷开关操作机构。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种改进的负荷开关操作机构，包括安装板、储能轴和输出轴，所述储能轴和所述输出轴均转动设置于所述安装板上，所述储能轴可驱动所述输出轴转动，所述储能轴上设置有储能装置；其特征在于：
所述储能装置包括缸筒、活塞组件、链条、储能拐臂、链轮、支撑座和储能压簧；所述缸筒两端开口，所述缸筒固定设置于所述安装板上，所述活塞组件滑动设置于所述缸筒内，所述储能拐臂固定设置于所述储能轴上，所述链条一端铰接于所述活塞组件上，所述链条另一端铰接于所述储能拐臂上，所述链轮转动设置于所述安装板上，所述链条绕过并咬合于所述链轮上，所述链轮使得所述链条呈V字形，所述支撑座固定设置于所述缸筒下端，所述链条穿过所述支撑座，所述储能压簧设置于所述活塞组件和所述支撑座之间；所述储能轴转动并带动所述储能拐臂转动，所述储能拐臂拉动所述链条运动，所述链条拉动所述活塞组件向下滑动，所述活塞组件挤压所述储能压簧，从而实现压缩所述储能压簧进行储能；
所述输出轴上设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括缓冲拐臂、限位座和缓冲柱；所述缓冲拐臂固定设置于所述输出轴上，所述限位座固定设置于所述安装板上，所述缓冲柱固定设置于所述限位座上，所述缓冲柱具有弹性，所述限位座和所述缓冲柱均为两个，且分别设置于所述输出轴两侧，分别对应所述输出轴的合闸位置和分闸位置，所述输出轴合闸或分闸时，所述缓冲拐臂撞击所述缓冲柱进行缓冲。
作为改进，所述活塞组件包括压环、套筒、拉杆和调节螺母，所述压环滑动设置于所述缸筒内且抵触所述储能压簧，所述套筒插入所述压环且能带动所述压环向下滑动，所述拉杆设置于所述套筒内且和所述套筒螺纹连接，所述调节螺母螺纹连接于所述拉杆上端且位于所述套筒上方，所述链条铰接于所述拉杆下端。压环和套筒的分离设置，使得储能压簧释放时，压环先带动套筒向上运动，直到储能压簧释放到位，之后套筒在惯性的作用下继续小幅向上运动，同时带动拉杆和链条，通过上述动作，能减小储能压簧释放时对链条的直接冲击，提高链条的使用寿命。套筒和拉杆的螺纹连接及调节螺母的设置，能调节拉杆的伸入量，从而调节储能压簧的最大压缩量，即可以根据需要调节储能压簧势能的大小。
进一步的，所述支撑座向上延伸有环套。环套和套筒的设置，能避免链条和储能压簧及复位拉簧发生干涉，提高设备的可靠性。
作为改进，所述活塞组件和所述支撑座之间还设置有复位拉簧，所述复位拉簧迫使所述活塞组件向下滑动。储能压簧释放时，活塞组件向上运动，当活塞组件和缸筒之间卡滞时，活塞组件有可能不能自由下落至储能压簧上端，此时复位拉簧的设置能保证活塞组件下落到位，以便进行下一次储能动作。
作为改进，所述缓冲拐臂顶部设置有滚轮，所述滚轮接触所述缓冲柱。滚轮的设置使得撞击更加缓和，提高缓冲效果。
作为优选，所述缓冲柱采用橡胶制成。橡胶是冲压的弹性材料。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、储能装置的大部分结构都设置在缸筒内，使得操作机构结构更加紧凑，体积也更小，是对操作机构的重要改变。
2、缸筒包裹住了储能装置的大部分零件，使得外露的零件(尤其是储能压簧)减少，能避免外部因素(例如灰尘、掉落的螺栓等)影响储能装饰，提高操作机构的可靠性；储能压簧具有很大的势能，缸筒包裹住储能压簧能避免储能压簧对操作人员的意外伤害，提高了操作机构的安全性。
3、链条相比原有的拐臂、凸轮或者其组合的结构，具有更大的行程，适用于行程较大的操作机构；而且储能压簧和链条的组合具有更大的操作功。
4、缓冲装置的一个作用是减少输出轴对其他零部件的冲击，另一个作用是限制输出轴的转动角度，避免转动过度而发生安全事故，从而提高操作机构的使用寿命。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的侧视图；
图2是根据本发明的一个优选实施例的俯视图；
图3是根据本发明的一个优选实施例图2中沿A-A方向的剖视图；
图4是根据本发明的一个优选实施例中缓冲装置的结构示意图；
图5是根据本发明的一个优选实施例中储能装置的结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
如图1～5所示，本发明的一个优选实施例包括安装板1、储能轴2和输出轴3，储能轴2和输出轴3均转动设置于安装板1上，储能轴2可驱动输出轴3转动，储能轴2上设置有储能装置4，本实施例中安装板1包括前板、中板、后板三块；具体的：
储能装置4包括缸筒41、活塞组件42、链条43、储能拐臂44、链轮45、支撑座46和储能压簧47；缸筒41两端开口，缸筒41固定设置于安装板上，活塞组件42滑动设置于缸筒41内，储能拐臂44固定设置于储能轴2上，链条43一端铰接于活塞组件42上，链条43另一端铰接于储能拐臂44上，链轮45转动设置于安装板1上，链条43绕过并咬合于链轮45上，链轮45使得链条43呈V字形，支撑座46固定设置于缸筒41下端，链条43穿过支撑座46，储能压簧47设置于活塞组件42和支撑座46之间；储能轴2转动并带动储能拐臂44转动，储能拐臂44拉动链条43运动，链条43拉动活塞组件42向下滑动，活塞组件42挤压储能压簧47，从而实现压缩储能压簧47进行储能。
输出轴3上设置有缓冲装置5，缓冲装置5包括缓冲拐臂51、限位座53和缓冲柱54；缓冲拐臂51固定设置于输出轴3上，限位座53固定设置于安装板1上，缓冲柱54固定设置于限位座53上，缓冲柱54具有弹性，限位座53和缓冲柱54均为两个，且分别设置于输出轴3两侧，分别对应输出轴3的合闸位置和分闸位置，输出轴3合闸或分闸时，缓冲拐臂51撞击缓冲柱54进行缓冲。
其中，活塞组件42包括压环421、套筒422、拉杆423和调节螺母424，压环421滑动设置于缸筒41内且抵触储能压簧47，套筒422插入压环421且能带动压环421向下滑动，拉杆423设置于套筒422内且和套筒422螺纹连接，调节螺母424螺纹连接于拉杆423上端且位于套筒422上方，链条43铰接于拉杆423下端。支撑座46向上延伸有环套461。
另外，活塞组件42和支撑座46之间还设置有复位拉簧48，复位拉簧48迫使活塞组件42向下滑动。
本实施例中，缓冲拐臂51顶部设置有滚轮52，滚轮52接触缓冲柱54。缓冲柱54采用橡胶制成。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (3)

1.一种改进的负荷开关操作机构，包括安装板、储能轴和输出轴，所述储能轴和所述输出轴均转动设置于所述安装板上，所述储能轴可驱动所述输出轴转动，所述储能轴上设置有储能装置；其特征在于：
所述储能装置包括缸筒、活塞组件、链条、储能拐臂、链轮、支撑座和储能压簧；所述缸筒两端开口，所述缸筒固定设置于所述安装板上，所述活塞组件滑动设置于所述缸筒内，所述储能拐臂固定设置于所述储能轴上，所述链条一端铰接于所述活塞组件上，所述链条另一端铰接于所述储能拐臂上，所述链轮转动设置于所述安装板上，所述链条绕过并咬合于所述链轮上，所述链轮使得所述链条呈V字形，所述支撑座固定设置于所述缸筒下端，所述链条穿过所述支撑座，所述储能压簧设置于所述活塞组件和所述支撑座之间；所述储能轴转动并带动所述储能拐臂转动，所述储能拐臂拉动所述链条运动，所述链条拉动所述活塞组件向下滑动，所述活塞组件挤压所述储能压簧，从而实现压缩所述储能压簧进行储能；
所述输出轴上设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括缓冲拐臂、限位座和缓冲柱；所述缓冲拐臂固定设置于所述输出轴上，所述限位座固定设置于所述安装板上，所述缓冲柱固定设置于所述限位座上，所述缓冲柱具有弹性，所述限位座和所述缓冲柱均为两个，且分别设置于所述输出轴两侧，分别对应所述输出轴的合闸位置和分闸位置，所述输出轴合闸或分闸时，所述缓冲拐臂撞击所述缓冲柱进行缓冲；
所述活塞组件包括压环、套筒、拉杆和调节螺母，所述压环滑动设置于所述缸筒内且抵触所述储能压簧，所述套筒插入所述压环且能带动所述压环向下滑动，所述拉杆设置于所述套筒内且和所述套筒螺纹连接，所述调节螺母螺纹连接于所述拉杆上端且位于所述套筒上方，所述链条铰接于所述拉杆下端；
所述支撑座向上延伸有环套；
所述活塞组件和所述支撑座之间还设置有复位拉簧，所述复位拉簧迫使所述活塞组件向下滑动。
2.根据权利要求1所述的一种改进的负荷开关操作机构，其特征在于：所述缓冲拐臂顶部设置有滚轮，所述滚轮接触所述缓冲柱。
3.根据权利要求2所述的一种改进的负荷开关操作机构，其特征在于：所述缓冲柱采用橡胶制成。
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