CN109585209B - 工位锁摇把三工位机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工位锁摇把三工位机构，针对现有同类产品中摇把接地和隔离开合操作时的限位、联锁结构设计欠佳的技术问题而设计。该三工位机构的齿轮箱一侧伸出的盘安装轴、接地开关操作轴和隔离开关操作轴，工位识别盘中心的轴孔与盘安装轴固定连接；其要点是所述工位识别盘的轴孔两侧对称设有弧形滑孔，弧形滑孔的两端分别设有棘轮摇把的插入孔，弧形滑孔为棘轮摇把的摇把棘爪限位槽，弧形滑孔的相对一侧插入孔下方分别与齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴对齐，并伸入弧形滑孔内；接地开关操作轴和隔离开关操作轴分别设有第一、第二棘轮，弧形滑孔下方的工位识别盘设有四个摆动的棘爪和对应的复位弹簧，棘爪对摇把棘爪起到相抵制动作用。

Description

工位锁摇把三工位机构

技术领域

本发明涉及工位锁摇把，是一种工位锁摇把三工位机构。

背景技术

三工位开关常用于全封闭组合电器（GIS）或复合电器（PASS）中，并不是一个单独的产品，常用于XGN环网柜中。所谓三工位是指三个工作位置：1隔离开关主断口接通的合闸位置，2主断口分开的隔离位置，3接地侧的接地位置。现有一些同类产品中采用棘轮和棘爪的三工位机构，如中国专利文献中披露的申请号201610034089.2，申请公布日2016.04.20，发明名称“一种单轴操作三工位隔离开关操作机构”；该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。但上述产品和同类产品较难同时适用摇把对操作接地开关操作轴和隔离开关操作轴进行联锁操作，其结构也有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的是向本领域提供一种工位锁摇把三工位机构，使其解决现有同类产品中摇把接地和隔离开合操作时的限位、联锁结构设计欠佳，结构设计较为复杂的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种工位锁摇把三工位机构，该三工位机构的齿轮箱一侧伸出前侧板的盘安装轴、接地开关操作轴和隔离开关操作轴，工位识别盘中心的轴孔与齿轮箱的盘安装轴固定连接；其结构设计要点是所述工位识别盘的轴孔两侧对称设有弧形滑孔，弧形滑孔的两端分别设有棘轮摇把的插入孔，弧形滑孔为棘轮摇把的摇把棘爪限位槽，弧形滑孔的相对一侧插入孔下方分别与齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴对齐，并伸入弧形滑孔内，弧形滑孔下方的隔离开关操作轴设有第一棘轮，弧形滑孔下方的接地开关操作轴设有第二棘轮；齿轮箱一侧的工位识别盘底部接地开关操作轴一侧弧形滑孔处设有用于接地开合状态制动的两个V字形棘爪，工位识别盘底部隔离开关操作轴一侧弧形滑孔处两端分别设有用于隔离开合状态制动的两个V字形棘爪，即棘爪的V字形弯曲端分别固定于工位识别盘底部摆动，棘爪的一端分别与接地开关操作轴的接地开合状态，以及隔离开关操作轴的隔离开合状态下棘轮摇把一端的摇把棘爪相抵制动，棘爪的另一端分别与固定设置于工位识别盘底部的复位弹簧连接。从而通过上述结构中棘轮摇把在工位切换过程中带动工位识别盘对应转动，从而使棘轮摇把无法拔出，只有合状态到位后或开状态下才能拔出棘轮摇把。

所述工位识别盘的棘爪包括第一棘爪、第二棘爪、第三棘爪和第四棘爪，第一棘爪与第二棘爪在同一平面，第三棘爪与第一棘爪的高度错开，第四棘爪与第一棘爪、第三棘爪的高度错开；第三棘爪与第一棘轮配合，第四棘爪与第二棘轮配合，第一棘爪、第二棘爪与棘轮摇把的摇把棘爪配合，棘轮摇把的摇把棘爪位于工位识别盘的插入孔和限位槽下方，接地开关操作轴和隔离开关操作轴的逆向转动操作。上述结构便于棘轮摇把插入隔离开关操作轴或接地开关操作轴时，通过棘轮摇把操作工位切换，以及工位到位后的锁紧。

所述工位识别盘的隔离开关操作轴一侧的第三棘爪边沿设有工位标识螺钉，工位识别盘的工位标识螺钉与齿轮箱前侧板相对。上述结构便于工位标识牌的设置，通过工位标识盘直观了解工位的操作和切换情况。

所述第一棘爪、第二棘爪、第三棘爪和第四棘爪的复位弹簧一端逆时针转动端设有限位销钉。上述结构便于棘爪对棘轮摇把的棘轮进一步相抵限位锁闭。

所述工位识别盘的初始状态下，齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴处于分状态，齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴分别与工位识别盘的弧形滑孔一端插入孔对齐，棘轮摇把通过插入孔插入隔离开关操作轴时，工位识别盘的第一棘爪与隔离开关操作轴的第一棘轮顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴逆时针旋转，隔离开关操作轴由开状态转换为合状态；棘轮摇把通过插入孔插入接地开关操作轴时，工位识别盘的第二棘爪分别与接地开关操作轴的第二棘轮顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴逆时针旋转，接地开关操作轴由开状态转换为合状态。从而隔离开关操作轴和接地开关操作轴的分状态下棘轮摇把只能逆向转动操作，无法顺时针操作。

所述隔离开关操作轴为合状态下，第三棘爪与接地开关操作轴的第二棘轮逆向啮合；接地开关操作轴为合状态下，第四棘爪与隔离开关操作轴的第一棘轮逆向啮合。从而隔离开关操作轴和接地开关操作轴的合状态下棘轮摇把无法逆向转动操作，只能顺时针操作复位。

本发明结构设计合理，使用、装配方便，操作简单、便捷，安全性好，锁紧和联锁效果稳定；其适合作为高压开关的工位锁摇把三工位机构使用，以及同类产品的结构改进。

附图说明

图1是本发明的棘轮摇把为脱离状态结构示意图。

图2是图1的棘轮摇把为插入状态结构示意图。

图3是本发明的齿轮箱结构示意图。

图4是本发明的工位识别盘后部结构示意图。

图5是图4的后部平面结构示意图。

图6是本发明的初始状态下工作原理结构示意图，即接地开关操作轴和隔离开关操作轴处于分状态，为该三工位机构的第一状态，棘轮摇把插入隔离开关操作轴。

图7是图6该三工位机构的第二状态，图中隔离开关操作轴处于合状态的结构示意图。

图8是图7该三工位机构的第三状态，图中接地开关操作轴和隔离开关操作轴处于分状态，棘轮摇把插入接地开关操作轴。

图9是图8该三工位机构的第四状态，图中接地开关操作轴处于合状态的结构示意图。

附图序号及名称：1、棘轮摇把，2、工位识别盘，201、第一棘爪，202、第二棘爪，203、第三棘爪，204、第四棘爪，3、齿轮箱，301、盘安装轴，302、接地开关操作轴，3021、第二棘轮，303、隔离开关操作轴，3031、第一棘轮，4、工位标识螺钉。

具体实施方式

现结合附图，对本发明结构和使用作进一步描述。如图1-图5所示，该三工位机构的齿轮箱3一侧伸出前侧板的盘安装轴301、接地开关操作轴302和隔离开关操作轴303，工位识别盘2中心的轴孔与齿轮箱的盘安装轴固定连接；工位识别盘的轴孔两侧对称设有弧形滑孔，弧形滑孔的两端分别设有棘轮摇把1的插入孔，弧形滑孔为棘轮摇把的摇把棘爪限位槽，弧形滑孔的相对一侧插入孔下方分别与齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴对齐，并伸入弧形滑孔内；弧形滑孔下方的隔离开关操作轴设有第一棘轮3031，弧形滑孔下方的接地开关操作轴设有第二棘轮3021。齿轮箱一侧的工位识别盘底部接地开关操作轴一侧弧形滑孔处设有用于接地开合状态制动的两个V字形棘爪，工位识别盘底部隔离开关操作轴一侧弧形滑孔处两端分别设有用于隔离开合状态制动的两个V字形棘爪；即棘爪的V字形弯曲端分别固定于工位识别盘底部摆动，棘爪的一端分别与接地开关操作轴的接地开合状态，以及隔离开关操作轴的隔离开合状态下棘轮摇把一端的摇把棘爪相抵制动，棘爪的另一端分别与固定设置于工位识别盘底部的复位弹簧连接。

其具体结构如下：工位识别盘的棘爪包括第一棘爪201、第二棘爪202、第三棘爪203和第四棘爪204，第一棘爪与第二棘爪在同一平面，第三棘爪与第一棘爪的高度错开，第四棘爪与第一棘爪、第三棘爪的高度错开；第三棘爪与第一棘轮配合，第四棘爪与第二棘轮配合，第一棘爪、第二棘爪与棘轮摇把的摇把棘爪配合，棘轮摇把的摇把棘爪位于工位识别盘的插入孔和限位槽下方，接地开关操作轴和隔离开关操作轴的逆向转动操作。工位识别盘的隔离开关操作轴一侧的第三棘爪边沿设有工位标识螺钉4，工位识别盘的工位标识螺钉与齿轮箱前侧板相对。第一棘爪、第二棘爪、第三棘爪和第四棘爪的复位弹簧一端逆时针转动端设有限位销钉。

同时，工位识别盘的初始状态下，齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴处于分状态，齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴分别与工位识别盘的弧形滑孔一端插入孔对齐，棘轮摇把通过插入孔插入隔离开关操作轴时，工位识别盘的第一棘爪与隔离开关操作轴的第一棘轮顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴逆时针旋转，隔离开关操作轴由开状态转换为合状态；棘轮摇把通过插入孔插入接地开关操作轴时，工位识别盘的第二棘爪分别与接地开关操作轴的第二棘轮顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴逆时针旋转，接地开关操作轴由开状态转换为合状态。隔离开关操作轴为合状态下，第三棘爪与接地开关操作轴的第二棘轮逆向啮合；接地开关操作轴为合状态下，第四棘爪与隔离开关操作轴的第一棘轮逆向啮合。

该三工位机构的工作原理具体如下：如图6-图9所示，第一状态：隔离开关、接地开关处于分状态，此时棘轮摇把插入到隔离开关操作轴进行操作。由于第一棘爪与棘轮摇把的摇把棘爪配对，棘轮摇把只能逆时针旋转，工位识别盘通过齿轮箱逆时针旋转；同时，由于工位识别盘的限位槽，工位识别盘转动后棘轮摇把无法拨出。第一状态的棘轮摇把逆时针旋转后进入第二状态，第二状态的隔离开关处于合状态，第一棘爪脱离棘轮摇把上摇把棘爪，第三棘爪203与第二棘轮3021起作用后，棘轮摇把被锁住。由于工位识别盘的限位槽使棘轮摇把无法插入接地开关操作轴，棘轮摇把可顺时针转动。

第二状态：棘轮摇把顺时针旋转后回到第一状态；第三状态的隔离开关、接地开关处于分状态，此时棘轮摇把插入到接地开关操作轴进行操作。由于因第二棘爪与棘轮摇把上摇把棘爪的配对，棘轮摇把只能逆时针旋转，工位识别盘通过齿轮箱后顺时针旋转；同时，由于工位识别盘的限位槽，工位识别盘转动后棘轮摇把无法拨出。第三状态的棘轮摇把逆时针旋转后回到第四状态，第四状态的接地开关处于合状态，第二棘爪脱离棘轮摇把上摇把棘爪，第四棘爪204与第一棘轮3031起作用后，棘轮摇把被锁住。由于工位识别盘的限位槽使棘轮摇把无法插入隔离开关操作轴；该三工位机构的要转换工位，棘轮摇把只能顺时针旋转隔离开关操作轴，最终回到第一状态。

Claims (5)

1.一种工位锁摇把三工位机构，该三工位机构的齿轮箱（3）一侧伸出前侧板的盘安装轴（301）、接地开关操作轴（302）和隔离开关操作轴（303），工位识别盘（2）中心的轴孔与齿轮箱的盘安装轴固定连接；其特征在于所述工位识别盘（2）的轴孔两侧对称设有弧形滑孔，弧形滑孔的两端分别设有棘轮摇把（1）的插入孔，弧形滑孔为棘轮摇把的摇把棘爪限位槽，弧形滑孔的相对一侧插入孔下方分别与齿轮箱（3）的接地开关操作轴（302）和隔离开关操作轴（303）对齐，并伸入弧形滑孔内，弧形滑孔下方的隔离开关操作轴设有第一棘轮（3031），弧形滑孔下方的接地开关操作轴设有第二棘轮（3021）；齿轮箱一侧的工位识别盘底部接地开关操作轴一侧弧形滑孔处设有用于接地开合状态制动的两个V字形棘爪，工位识别盘底部隔离开关操作轴一侧弧形滑孔处两端分别设有用于隔离开合状态制动的两个V字形棘爪，即棘爪的V字形弯曲端分别固定于工位识别盘底部摆动，棘爪的一端分别与接地开关操作轴的接地开合状态，以及隔离开关操作轴的隔离开合状态下棘轮摇把一端的摇把棘爪相抵制动，棘爪的另一端分别与固定设置于工位识别盘底部的复位弹簧连接；所述工位识别盘（2）的棘爪包括第一棘爪（201）、第二棘爪（202）、第三棘爪（203）和第四棘爪（204），第一棘爪与第二棘爪在同一平面，第三棘爪与第一棘爪的高度错开，第四棘爪与第一棘爪、第三棘爪的高度错开；第三棘爪与第一棘轮（3031）配合，第四棘爪与第二棘轮（3021）配合，第一棘爪、第二棘爪与棘轮摇把（1）的摇把棘爪配合，棘轮摇把的摇把棘爪位于工位识别盘的插入孔和限位槽下方，接地开关操作轴（302）和隔离开关操作轴（303）逆向转动操作。

2.根据权利要求1所述的工位锁摇把三工位机构，其特征在于所述工位识别盘（2）的隔离开关操作轴（303）一侧的第三棘爪（203）边沿设有工位标识螺钉（4），工位识别盘的工位标识螺钉与齿轮箱（3）前侧板相对。

3.根据权利要求1所述的工位锁摇把三工位机构，其特征在于所述第一棘爪（201）、第二棘爪（202）、第三棘爪（203）和第四棘爪（204）的复位弹簧一端逆时针转动端设有限位销钉。

4.根据权利要求1所述的工位锁摇把三工位机构，其特征在于所述工位识别盘（2）的初始状态下，齿轮箱（3）的接地开关操作轴（302）和隔离开关操作轴（303）处于分状态，齿轮箱的接地开关操作轴和隔离开关操作轴分别与工位识别盘的弧形滑孔一端插入孔对齐，棘轮摇把（1）通过插入孔插入隔离开关操作轴时，工位识别盘的第一棘爪（201）与隔离开关操作轴的第一棘轮（3031）顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴（301）逆时针旋转，隔离开关操作轴由开状态转换为合状态；棘轮摇把通过插入孔插入接地开关操作轴时，工位识别盘的第二棘爪（202）分别与接地开关操作轴的第二棘轮（3021）顺向啮合，棘轮摇把逆向转动操动，工位识别盘通过齿轮箱的盘安装轴逆时针旋转，接地开关操作轴由开状态转换为合状态。

5.根据权利要求4所述的工位锁摇把三工位机构，其特征在于所述隔离开关操作轴（303）为合状态下，第三棘爪（203）与接地开关操作轴（302）的第二棘轮（3021）逆向啮合；接地开关操作轴为合状态下，第四棘爪（204）与隔离开关操作轴的第一棘轮（3031）逆向啮合。