CN113690076A - 用于操作电气开关设备的装置 - Google Patents
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Abstract
本公开的实施例涉及一种用于操作电气开关设备的装置。该装置包括:主轴,其配置为旋转到多个预定位置以改变电气开关设备的状态;马达,其配置为当装置以电动操作模式操作时经由传动机构使主轴旋转;制动机构,其配置为当装置以电动操作模式操作时响应于主轴被旋转到多个预定位置中的每个而制动马达;盘状件,其联接到主轴且能够随主轴旋转,盘状件包括多个阻挡部和位于多个阻挡部之间的多个槽;手动杆,其包括可旋转部和布置在可旋转部的端部的凸出部,在装置的手动操作模式下,凸出部配置为当主轴位于多个预定位置中的一个时能够经由多个槽中的一个旋转到盘状件中,当主轴旋转到多个预定位置中的另一个时能够经由多个槽中的另一个从盘状件滑出。
Description
技术领域
本公开的实施例总体上涉及电气开关驱动设备的领域,更具体地,涉及一种用于操作电气开关设备的装置。
背景技术
在高压电力系统中提供开关设备,以使下游设备能够断电和隔离,从而允许例如维修、维护或安装新部件。在开关设备中,电气部件通常通过隔离开关连接到电源,并通过接地开关接地。隔离开关和接地开关都是中断器,每个中断器都包括固定触点和能够相对于固定触点移动的可动触点。在正常操作条件下,电气部件的隔离开关是闭合的,而接地开关是断开的。然而,在某些情况下,出于测试/维护的目的,隔离开关需要断开,而接地开关需要闭合。
通常,存在许多操作机构,其包括用于操作隔离开关和接地开关的致动装置。操作机构的主要功能是为隔离开关和接地开关提供准确的角度输出、扭矩和速度。然而,现有的操作机构包括大量的部件并且结构复杂,这增加了发生故障的可能性。此外,由于大量的部件,操作机构在开关设备的壳体中占据很大的空间。
因此,需要一种改进的操作机构,用于致动设置在开关设备中的隔离开关和/或接地开关。
发明内容
鉴于前述问题,本公开的各种示例性实施例提供了用于致动电气开关设备的改进的操作机构,其结构简单,采用的部件数量少,易于维护,具有成本效益并且使用户能够精确控制电气开关设备的操作。
在本公开的第一方面,本公开的示例性实施例提供了一种用于操作电气开关设备的装置。该装置包括:主轴,其配置为旋转到多个预定位置以改变电气开关设备的状态;马达,其配置为当装置以电动操作模式操作时,经由传动机构使主轴旋转;制动机构,其配置为当装置以电动操作模式操作时,响应于主轴旋转到多个预定位置中的每个而制动马达;盘状件,其联接到主轴且能够随主轴旋转,盘状件包括多个阻挡部和位于多个阻挡部之间的多个槽;以及手动杆,其包括可旋转部和布置在可旋转部的端部处的凸出部,其中,在装置的手动操作模式下,凸出部配置为:当主轴位于多个预定位置中的一个时能够经由多个槽中的一个旋转到盘状件中,并且当主轴旋转到多个预定位置中的另一个时能够经由多个槽中的另一个从盘状件滑出。
根据本公开的实施例,在装置的手动操作模式下,操作者可以旋转手动杆,使得其凸出部经由多个槽中的一个旋转到盘状件中,并被多个阻挡部中的一个阻挡,一旦到达所需位置,凸出部可以经由多个槽中的另一个从盘状件滑出。通过这种方式,该装置可以自动指示该装置的手动操作是否已经到达所需位置,从而使得能够精确控制电气开关设备的操作。
在一些实施例中,该装置还包括:基板;以及旋转轴,其联接至基板且能够相对于基板旋转,其中,手动杆的可旋转部固定在旋转轴上,并且能够随旋转轴旋转。
在一些实施例中,旋转轴为凸轮轴,该装置还包括第一微动开关,第一微动开关配置为:在装置的手动操作模式下,当手动杆的凸出部旋转到盘状件中时,由凸轮轴触发,并且,制动机构配置为响应于第一微动开关由凸轮轴触发而被释放。
在一些实施例中,该装置还包括第一弹簧,第一弹簧配置为当凸出部从盘状件滑出时使手动杆返回到其初始位置。
在一些实施例中,盘状件还包括多个锁定孔,该装置还包括:锁定销,其配置为在电气开关设备的检修期间插入多个锁定孔中的一个;以及锁定元件,其配置为当锁定销插入多个锁定孔中的一个时锁定锁定销。
在一些实施例中,锁定元件设置为挂锁。
在一些实施例中,该装置还包括:触发元件,其布置在锁定销上且能够随锁定销移动;以及第二微动开关,其配置为当锁定销插入多个锁定孔中的一个时由触发元件触发,其中,马达配置为响应于第二微动开关由触发元件触发而被切断。
在一些实施例中,该装置还包括:第二弹簧,其配置为当锁定销从多个锁定孔中的一个释放时使锁定销返回到其初始位置。
在一些实施例中,传动机构包括:蜗轮,其布置在主轴上且能够随主轴旋转;蜗杆,其沿垂直于主轴的方向延伸且与蜗轮接合;以及齿轮组,其联接于蜗杆和马达的输出轴之间。
在一些实施例中,齿轮组包括:第一齿轮,其与马达的输出轴接合;以及第二齿轮,其布置在蜗杆上且与第一齿轮接合。
在一些实施例中,该装置还包括:遮挡板,其设置在蜗杆的前方且设置有手柄孔,用于旋转蜗杆的工具能够插入手柄孔;以及遮挡机构,其配置为当装置以电动操作模式操作时至少部分地遮挡手柄孔,并且当装置以手动操作模式操作时打开手柄孔。
在一些实施例中,遮挡机构包括:屏障部,其配置为当屏障部处于其初始位置时至少部分地遮挡手柄孔;电磁体,其配置为当装置以手动操作模式操作时通电以吸引屏障部移动远离手柄孔,并且当装置以电动操作模式操作时断电;以及第三弹簧,其配置为当电磁体断电时使屏障部返回其初始位置。
在一些实施例中,该装置还包括辅助开关,其配置为当装置以电动操作模式操作时检测主轴的位置,其中,马达配置为响应于辅助开关检测到主轴已经旋转到多个预定位置中的一个而被切断,其中,制动机构配置为响应于辅助开关检测到主轴已经旋转到多个预定位置中的一个而制动马达。
在一些实施例中,电气开关设备包括隔离开关和接地开关中的至少一者。
在一些实施例中,盘状件还包括适于将盘状件联接到主轴上的安装孔。
在一些实施例中,安装孔是敞开孔或闭合孔。
在一些实施例中,该装置还包括适配器,其布置在主轴上且配置为调节盘状件在主轴上的安装位置,其中,盘状件通过安装孔固定在适配器上。
在一些实施例中,该装置还包括位置指示器,其布置在主轴上且配置为指示主轴的位置。
在一些实施例中,该装置还包括手动手柄,其配置为当装置发生断电时释放制动机构。
应当理解,发明内容部分不旨在确定本公开的实施例的关键或必要特征,也不旨在用于限制本公开的范围。通过以下描述,本公开的其他特征将变得容易理解。
附图说明
通过以下参考附图的详细描述,本文公开的示例性实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中,将以示例性且非限制性的方式示出本文公开的若干示例性实施例,其中:
图1示出了根据本公开的实施例的用于操作电气开关设备的装置的立体图;
图2至图4从不同的角度示出了图1所示的装置的内部结构;
图5和图6从不同的角度示出了图2至图4所示的装置的一些结构细节;
图7是图1所示装置的仰视图;
图8是图1至图7所示的装置中的盘状件的放大图;
图9至图11是示出了根据本公开的其他实施例的盘状件的立体图;
图12和图13示出了手动杆的调节过程;
图14和图15示出了用于遮挡手柄孔的遮挡机构的示例性布置,其中,用于旋转蜗杆的工具可以插入该手柄孔中。
图16是示出了图6所示装置的锁定销、触发元件和第二微动开关的相对布置的示意图;以及
图17是示出了通过锁定元件将锁定销与支撑件锁定的示意图。
在所有附图中,相同或相似的附图标记用于指示相同或相似的元件。
具体实施方式
现在将参考附图中示出的几个示例性实施例来描述本公开的原理。尽管在附图中示出了本公开的示例性实施例,但是应当理解,描述这些实施例仅是为了方便本领域技术人员更好地理解并由此实现本公开,而不是以任何方式限制本公开的范围。
术语“包括”或“包含”及其变体应被理解为开放性术语,其意指“包括但不限于”。除非上下文明确指出,否则术语“或”应被理解为“和/或”。术语“基于”应理解为“至少部分基于”。术语“可操作以”是指可以通过由用户或外部机构引起的操作来实现功能、动作、移动或状态。术语“一个实施例”和“一实施例”应被理解为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”应被理解为“至少一个其他实施例”。术语“第一”,“第二”等可指不同或相同的对象。其他定义,无论是显式的还是隐式的,都可以包含在下文。除非上下文明确指出,术语的定义在整个描述中是一致的。
在下文中,将参考图1-17详细描述本公开的原理。首先参考图1-7,图1是示出了根据本公开的实施例的用于操作电气开关设备的装置100的立体图,图2-4从不同的角度示出了图1所示的装置100的内部结构,图5和图6从不同的角度示出了图2-4所示的装置100的一些结构细节,图7是图1所示的装置100的仰视图。
在图1-7中,未示出电气开关设备,以避免使装置100的结构细节不清楚。根据本公开的实施例,电气开关设备可包括隔离开关和接地开关中的至少一个。隔离开关和接地开关在本领域中是已知的,在此不详细描述它们的具体结构和操作。在一些实施例中,装置100可以单独操作隔离开关或接地开关。在其他实施例中,装置100可以操作隔离开关和接地开关的组合。应当理解,隔离开关和接地开关是示例性的,在不脱离本公开范围的情况下可以利用其他类型的电气开关设备。
如图1所示,装置100包括配置为接纳装置100的一些部件的壳体1。为了清楚地示出装置100的内部结构,在图2-4中,移除了壳体1。
如图2-7所示,装置100包括主轴7。主轴7是装置100的输出轴。主轴7的底端将联接至电气开关设备,例如隔离开关和/或接地开关,以便为电气开关设备提供角度输出、扭矩和速度。在装置100的操作期间,主轴7可以旋转到多个预定位置以使电气开关设备的状态改变,诸如在断开状态、闭合状态和接地状态之间改变。在一些实施例中,主轴7可以旋转到三个预定位置,例如,对应于电气开关设备的断开状态的第一位置,对应于电气开关设备的闭合状态的第二位置以及对应于电气开关设备的接地状态的第三位置。然而,应当理解,三个预定位置仅是示例性的,并且主轴7可根据电气开关设备的调节要求旋转至多于或少于三个预定位置,例如两个、四个、五个或更多个预定位置。
在装置100的操作期间,主轴7的位置可以由指示器指示。例如,在一些实施例中,如图1所示,装置100还包括配置为指示主轴7的位置的位置指示器2。位置指示器2可以布置在主轴7的顶端,并通过壳体1中的窗口可见。
根据本公开的实施例,装置100可以以电动操作模式或手动操作模式操作电气开关设备。在电动操作模式下,主轴7可以由马达5通过传动机构驱动,在手动操作模式下,主轴7可以由操作者手动旋转。
在一些实施例中,如图5和图6所示,传动机构包括布置在主轴7上的蜗轮(未示出)、与该蜗轮接合并沿基本垂直于主轴7的方向延伸的蜗杆22,以及联接在蜗杆22和马达5的输出轴之间的齿轮组。蜗杆22具有适于装置100的手动操作的端部。在装置100的电动操作模式下,马达5的输出轴可以驱动齿轮组旋转,这进而使得蜗杆22旋转。然后,蜗杆22将驱动蜗轮和主轴7同时旋转。这样,主轴7可以旋转到不同的位置,从而改变电气开关设备的状态。
在一个实施例中,如图5和图6所示,齿轮组包括与马达5的输出轴接合的第一齿轮20和布置在蜗杆22上并与第一齿轮20接合的第二齿轮21。蜗杆22延伸穿过第二齿轮21。在装置100的电动操作模式中,马达5的输出轴可以驱动第一齿轮20旋转,这进而驱动第二齿轮21旋转。由于第二齿轮21直接安装在蜗杆22上,因此第二齿轮21将引起蜗杆22旋转。与传统的电气开关驱动设备中使用的传动机构相比,齿轮组代替了一组蜗杆和蜗轮,从而提高了整个传动机构的传动效率。这样,可以减小马达5的体积,并且传动机构将需要较少的润滑。
应当理解,传动机构示出仅仅是示例性的,并且在不脱离本公开范围的情况下可以利用其他传动机构。
在装置100的电动操作模式下,为了在主轴7旋转到多个预定位置中的每个时使马达5迅速停止旋转,在装置100中设置了制动机构6以制动马达5。如图2-6所示,为了检测主轴7是否已经旋转到多个预定位置中的每个,在装置100中设置了辅助开关23。辅助开关23通过齿轮24联接到主轴7。
在一个实施例中,辅助开关23包括多个凸轮和布置在多个凸轮下方的多个微动开关。当主轴7在装置100的电动操作模式下由马达5驱动旋转时,辅助开关23中的凸轮可以被驱动旋转,并且可以在旋转到预定角度时触发相应的微动开关。预定角度分别对应于主轴7的预定位置。通过这样布置,预定角度的数量以及因此预定位置的数量可以根据电气开关设备的调节要求通过辅助开关23灵活地调节。应当理解,辅助开关23不限于以上结构,在不脱离本公开范围的情况下可以具有各种其他结构。
在装置100的电动操作模式下,当辅助开关23检测到主轴7已经旋转到多个预定位置中的一个时,辅助开关23中的微动开关可以向马达5和制动机构6发送触发信号。响应于触发信号,马达5的电路可以被切断,制动机构6可以对马达5进行制动,以使得马达5的输出轴立即停止旋转。这样,在装置100的电动操作模式下,主轴7可以精确地停止在多个预定位置中的每个。
在一些实施例中,如图3和图5-6所示,装置100还包括布置在蜗杆22前方的遮挡板14。遮挡板14设有手柄孔141,用于旋转蜗杆22的工具可插入该手柄孔141中。在装置100的手动操作模式下,操作者可以将工具插入手柄孔141中以旋转蜗杆22。然后,蜗杆22将驱动蜗轮和主轴7同时旋转。这样,主轴7可以旋转到不同的位置,从而改变电气开关设备的状态。应当理解,上述主轴7的手动调节方式仅是示例性的,在不脱离本公开的范围的情况下,在装置100的手动操作模式下可以以其他方式调节主轴7。
需要指出的是,在装置100的手动操作模式下,马达5的电路被切断并且制动机构6需要被释放。在这种情况下,为了指示主轴7是否已经旋转到多个预定位置中的每个,如图1-7所示,在装置100中设有盘状件8和手动杆9。在装置100的手动操作期间,盘状件8和手动杆9可以彼此协作以指示主轴7是否已经被调节到所需位置。
如图2-4和图6所示,盘状件8联接到主轴7并且能够随主轴7旋转。换句话说,盘状件8固定在主轴7上,在装置100的操作期间,主轴7和盘状件8可以同步旋转。图8是图1-7所示的装置100中的盘状件8的放大图。如图8所示,盘状件8包括布置在盘状件8的边缘附近的多个阻挡部82和多个位于相邻的阻挡部82之间的槽83。在装置100的手动操作期间,阻挡部82和槽83可以与手动杆9协作,以指示主轴7是否已经调节到所需位置。
如图3和图5-6所示,手动杆9包括可旋转部90和布置在可旋转部90的端部处的凸出部91。在装置100的手动操作模式下,当主轴7位于多个预定位置中的一个时,凸出部91能够经由多个槽83中的一个旋转到盘状件8中。在主轴7旋转期间,盘状件8会随着主轴7而旋转。随着盘状件8旋转,凸出部91会在到达多个槽83中的另一个之前被阻挡部82中的一个阻挡,并且会在主轴7旋转到多个预定位置中的另一个时经由多个槽83中的另一个从盘状件8滑出。
如上所述,在一些实施例中,主轴7可以旋转到三个预定位置,例如,对应于电气开关设备的断开状态的第一位置,对应于电气开关设备的闭合状态的第二位置,以及对应于电气开关设备的接地状态的第三位置。为了在装置100的手动操作模式下指示主轴7的三个预定位置,如图8所示,在盘状件8上设置分别对应于第一位置、第二位置和第三位置的三个槽83。当主轴7处于三个预定位置中的每个时,手动杆9的凸出部91可以经由相应的槽83旋转到盘状件8中或从盘状件8滑出。
如图3所示,在装置100的手动操作开始时,操作者可以旋转手动杆9的可旋转部90,使凸出部91经由一个槽83旋转到盘状件8中。然后,操作者可以通过使用插入到手柄孔141中的工具旋转主轴7。在主轴7旋转期间,盘状件8会随主轴7旋转。当盘状件8旋转时,凸出部91将被一个阻挡部82阻挡,一旦主轴7已经旋转到所需位置,则可以经由另一个槽83从盘状件8滑出。这样,操作者可以及时知道主轴7已经旋转到所需位置,并停止调节主轴7。
应当理解,盘状件8上的三个槽83仅是示例性的,并且可以在盘状件8上设置更多或更少的槽83以指示更多或更少的预定位置,这将在下文参考图9-11详细描述。
在一个实施例中,如图8所示,为了将盘状件8安装到主轴7上,盘状件8还包括安装孔84。如图所示,安装孔84可以是敞开孔。通过这样的敞开安装孔84,盘状件8可以容易地现场组装到主轴7上或从主轴7上拆卸下来。
在一个实施例中,如图2-4所示,装置100还包括布置在主轴7上并配置为调节盘状件8在主轴7上的安装位置的适配器26。盘状件8通过安装孔84固定在适配器26上。通过这种布置,可以在工厂组装期间精确地调节盘状件8在主轴7上的安装位置。应当理解,通过适配器26将盘状件8安装到主轴7上仅是示例性的,在不脱离本公开的范围的情况下,盘状件8可以以各种方式联接到主轴7。
在一些实施例中,在电气开关设备的检修期间,如图2、4和6所示,盘状件8可以由锁定销16锁定,以防止主轴7旋转。为此,如图8所示,盘状件8设置有多个锁定孔81。锁定销16配置为在电气开关设备的检修期间被插入到多个锁定孔81中的一个。此外,在装置100中设有锁定元件4,以在锁定销16插入到多个锁定孔81中的一个时将锁定销16与装置100的支撑件3锁定。锁定元件4可以是挂锁或呈其他类型。
图17是示出了锁定销16通过锁定元件4与支撑件3锁定的示意图。如图所示,在电气开关设备的检修期间,当锁定销16通过锁定元件4与支撑件3锁定时,盘状件8不能电动或手动旋转,从而确保操作者的安全。
需要指出的是,如图8所示,在盘状件8上设有三个锁定孔81以锁定盘状件8。然而,应当理解,在其他实施例中,可以在盘状件8上设置更多或更少的锁定孔81,这将在下文参考图9-11进行详细描述。
图9-11示出了根据本公开的其他实施例的盘状件8的立体图。
与图8所示的盘状件8相比,图9所示的盘状件8包括更多的阻挡部82和更多的槽83,例如,八个阻挡部82和八个槽83。阻挡部82和槽83大致均匀地布置在盘状件8上。也就是说,相邻槽83之间的角度基本上彼此相等。通过这样的布置,槽83可以对应于主轴7的更多预定位置(例如,八个)。在装置100的手动操作期间,操作者可以将手动杆9旋转到盘状件8中,并且及时知道主轴7已旋转到所需位置并停止调节主轴7。
此外,替代图8所示的敞开安装孔84,如图9所示的盘状件8的安装孔84是闭合孔。同样,盘状件8可通过适配器26固定在主轴7上。另外,盘状件8设有八个锁定孔81。在电气开关设备的检修期间,锁定销16可被插入到多个锁定孔81中的一个,以锁定盘状件8。
与图8所示的盘状件8相比,如图10所示的盘状件8包括更多的阻挡部82和更多的槽83,例如四个阻挡部82和四个槽83。阻挡部82和槽83不均匀地布置在盘状件8上。即,相邻槽83之间的角度不相同。槽83可以对应于主轴7的更多预定位置(例如,四个)。此外,如图10所示的盘状件8的安装孔84是闭合孔,并且盘状件8设有四个锁定孔81。
与图10所示的盘状件8类似,图11所示的盘状件8也包括四个阻挡部82和四个槽83。图11所示的盘状件8与图10所示的盘状件8的不同之处在于,图11所示的盘状件8的阻挡部82和槽83均匀地布置在盘状件8上。
应该理解,盘状件8上的阻挡部82和槽83的数量不限于以上参考图8-11所述的实施例。在其他实施例中,可以在盘状件8上设置更多或更少的阻挡部82和槽83。
在一些实施例中,如图5所示,装置100还包括第一弹簧25,该第一弹簧25配置为当凸出部91从盘状件8滑出时使手动杆9返回至其初始位置。当主轴7在装置100的手动操作模式下旋转到所需位置时,手动杆9可以在第一弹簧25的作用下自动地从盘状件8滑出并返回到其初始位置。
在一个实施例中,如图2-6所示,装置100还包括基板15和联接至基板15的旋转轴10。旋转轴10能够相对于基板15旋转。手动杆9的可旋转部90固定在旋转轴10上并能够随与旋转轴10旋转。在另一实施例中,旋转轴10可以固定在基板15上,并且手动杆9的可旋转部90布置在旋转轴10上并且能够相对于旋转轴10旋转。在其他实施例中,手动杆9的可旋转部90可以以其他方式布置在装置100中。本公开的范围不意图在这方面受到限制。
如上所述,在装置100的手动操作模式下,需要释放制动机构6。为此,如图2-3和图5-6所示,旋转轴10是能够随手动杆9旋转的凸轮轴,并且装置100还包括布置在基板15上的第一微动开关11。第一微动开关11配置为:在装置100的手动操作模式下,当手动杆9的凸出部91旋转到盘状件8中时,由凸轮轴触发。
图12和图13示出了手动杆9的调节过程。如图12所示,当手动杆9处于其初始位置时,第一微动开关11没有被凸轮轴触发。如图13所示,在装置100的手动操作模式下,当手动杆9的凸出部91旋转到盘状件8中时,第一微动开关11将由凸轮轴触发并将向制动机构6发送释放信号以释放制动机构6。这样,在装置100的手动操作模式下,制动机构6将不再制动马达5。
传统的电气开关驱动设备通常使用复杂的离合器系统来使马达的输出轴与下一级齿轮断开连接。这导致操作者在手动操作期间必须保持用于离合器手柄的力。与传统的电气开关驱动设备相比,本文所述的装置100的第一微动开关11和凸轮轴结构简单且易于操作,减少了装置100中的部件数量并提高了装置100的稳定性。
在一些实施例中,如图3-6所示,装置100还包括配置为当装置100发生断电时释放制动机构6的手动手柄61。
在装置100的电动操作模式下,如果任何人将工具插入手柄孔141以操作主轴7,将是非常危险的。为了防止在装置100的电动操作模式下手动操作主轴7,装置100还包括遮挡机构。当装置100以电动操作模式操作时,遮挡机构可以遮挡手柄孔141,当装置100以手动操作模式操作时,遮挡机构可以打开手柄孔141。
图14和15示出了遮挡机构的示例性布置。如图所示,遮挡机构包括屏障部13,电磁体12和第三弹簧(未示出)。屏障部13配置为在其初始位置遮挡手柄孔141。电磁体12配置为当装置100以手动操作模式操作时通电以吸引屏障部13移动远离手柄孔141,并在装置100以电动操作模式操作时断电,以释放屏障部13。第三弹簧连接到屏障部13,并配置为在电磁体12断电时使屏障部13返回到其初始位置。
在装置100的电动操作模式下,电磁体12将被断电,而不吸引屏障部13。在这种情况下,屏障部13处于其初始位置并遮挡手柄孔141。因此,用于旋转主轴7的工具不能插入手柄孔141,这样可以更好地防止误操作。在装置100的手动操作模式下,电磁体12将被通电并吸引屏障部13移动离开手柄孔141。在这种情况下,手柄孔141将不再被屏障部13遮挡。因此,用于旋转主轴7的工具可以插入手柄孔141。
在一些实施例中,如图2、图4和图6所示,在盘状件8被锁定销16锁定的情况下,需要防止马达5的电路被接通,从而避免由于马达5的意外接通而对装置100的部件造成任何损坏。为此,装置100还包括触发元件17和第二微动开关19。
图16是示出了如图6所示的装置100的锁定销16、触发元件17和第二微动开关19的相对布置的示意图。如图16所示,触发元件17布置在锁定销16上并能够随锁定销16移动。第二微动开关19配置为当锁定销16被向下拉并插入多个锁定孔81中的一个时,由触发元件17触发。响应于第二微动开关19被触发元件17触发,马达5的电路会被切断,并且在盘状件8被锁定销16锁定的情况下不会被接通。
在一个实施例中,如图16所示,设备100还包括第二弹簧18,该第二弹簧18配置为当锁定销16从多个锁定孔81中的一个释放时使锁定销16返回到其初始位置。
与传统的电气开关驱动设备相比,本文所述的装置100具有更多的内部空间和更好的布局,因此可用于各种开关设备,例如,插拔式开关系统(PASS)或气体绝缘开关设备(GIS)。
虽然本文已经描述和示出了几个本发明实施例,但是本领域普通技术人员将容易想到各种其他手段和/或结构,以执行本文所述的功能和/或获得结果和/或一个或多个优点,并且每个这样的变化和/或修改都被认为是在本文所述的本发明实施例的范围内。更一般地,本领域技术人员将容易理解,本文描述的所有参数、尺寸、材料和配置都是示例性的,实际参数、尺寸、材料和/或配置将取决于本公开教导被使用的一个或多个特定应用。本领域技术人员将认识到或能够通过常规实验确定本文所述的特定的创造性的实施方案的许多等同方案。因此,应当理解,前述实施例仅以举例的方式提出,在所附权利要求及其等同物的范围内,创造性的实施方案可以以不同于具体描述和要求保护的方式来实施。本发明的实施例涉及本文所述的每个单独的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。此外,如果这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的,则包括两个或更多个这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任何组合,都包括在本发明的范围内。
Claims (19)
1.一种用于操作电气开关设备的装置(100),包括:
主轴(7),所述主轴配置为旋转到多个预定位置以改变所述电气开关设备的状态;
马达(5),所述马达配置为:当所述装置(100)以电动操作模式操作时,经由传动机构使所述主轴(7)旋转;
制动机构(6),所述制动机构配置为:当所述装置(100)以所述电动操作模式操作时,响应于所述主轴(7)旋转到所述多个预定位置中的每个而制动所述马达(5);
盘状件(8),所述盘状件联接到所述主轴(7)且能够随所述主轴(7)旋转,所述盘状件(8)包括多个阻挡部(82)和位于所述多个阻挡部(82)之间的多个槽(83);以及
手动杆(9),所述手动杆包括可旋转部(90)和布置在所述可旋转部(90)的端部处的凸出部(91),其中,在所述装置(100)的手动操作模式下,所述凸出部(91)配置为:当所述主轴(7)位于所述多个预定位置中的一个时能够经由所述多个槽(83)中的一个旋转到所述盘状件(8)中,并且当所述主轴(7)旋转到所述多个预定位置中的另一个时能够经由所述多个槽(83)中的另一个从所述盘状件(8)滑出。
2.根据权利要求1所述的装置(100),还包括:
基板(15);以及
旋转轴(10),所述旋转轴联接至所述基板(15)且能够相对于所述基板(15)旋转,
其中,所述手动杆(9)的可旋转部(90)固定在所述旋转轴(10)上,并且能够随所述旋转轴(10)旋转。
3.根据权利要求2所述的装置(100),其中,所述旋转轴(10)为凸轮轴,
其中,所述装置(100)还包括第一微动开关(11),所述第一微动开关配置为:在所述装置(100)的所述手动操作模式下,当所述手动杆(9)的凸出部(91)旋转到所述盘状件(8)中时,由所述凸轮轴触发,并且
其中,所述制动机构(6)配置为响应于所述第一微动开关(11)由所述凸轮轴触发而被释放。
4.根据权利要求1所述的装置(100),还包括第一弹簧(25),所述第一弹簧(25)配置为当所述凸出部(91)从所述盘状件(8)滑出时使所述手动杆(9)返回到其初始位置。
5.根据权利要求1所述的装置(100),其中,所述盘状件(8)还包括多个锁定孔(81),以及
其中,所述装置(100)还包括:
锁定销(16),所述锁定销配置为在所述电气开关设备的检修期间插入所述多个锁定孔(81)中的一个;以及
锁定元件(4),所述锁定元件配置为当所述锁定销(16)插入所述多个锁定孔(81)中的一个时锁定所述锁定销(16)。
6.根据权利要求5所述的装置(100),其中,所述锁定元件为挂锁。
7.根据权利要求5所述的装置(100),还包括:
触发元件(17),所述触发元件布置在所述锁定销(16)上且能够随所述锁定销(16)移动;以及
第二微动开关(19),所述第二微动开关配置为当所述锁定销(16)插入所述多个锁定孔(81)中的一个时由所述触发元件(17)触发,
其中,所述马达(5)配置为响应于所述第二微动开关(19)由所述触发元件(17)触发而被切断。
8.根据权利要求5所述的装置(100),还包括:
第二弹簧(18),所述第二弹簧配置为当所述锁定销(16)从所述多个锁定孔(81)中的一个释放时使所述锁定销(16)返回到其初始位置。
9.根据权利要求1所述的装置(100),其中,所述传动机构包括:
蜗轮,所述涡轮布置在所述主轴(7)上且能够随所述主轴(7)旋转;
蜗杆(22),所述蜗杆沿垂直于所述主轴(7)的方向延伸且与所述蜗轮接合;以及
齿轮组,所述齿轮组联接于所述蜗杆(22)和所述马达(5)的输出轴之间。
10.根据权利要求9所述的装置(100),其中,所述齿轮组包括:
第一齿轮(20),所述第一齿轮与所述马达(5)的输出轴接合;以及
第二齿轮(21),所述第二齿轮布置在所述蜗杆(22)上且与所述第一齿轮(20)接合。
11.根据权利要求9所述的装置(100),还包括:
遮挡板(14),所述遮挡板设置在所述蜗杆(22)的前方且设置有手柄孔(141),用于旋转所述蜗杆(22)的工具能够插入所述手柄孔;以及
遮挡机构,所述遮挡机构配置为当所述装置(100)以所述电动操作模式操作时至少部分地遮挡所述手柄孔(141),并且当所述装置(100)以所述手动操作模式操作时打开所述手柄孔(141)。
12.根据权利要求11所述的装置(100),其中,所述遮挡机构包括:
屏障部(13),所述屏障部配置为当所述屏障部(13)处于其初始位置时至少部分地遮挡所述手柄孔(141);
电磁体(12),所述电磁体配置为:当所述装置(100)以所述手动操作模式操作时通电以吸引所述屏障部(13)移动远离所述手柄孔(141),并且当所述装置(100)以所述电动操作模式操作时断电;以及
第三弹簧,所述第三弹簧配置为当所述电磁体(12)断电时使所述屏障部(13)返回其初始位置。
13.根据权利要求1所述的装置(100),还包括辅助开关(23),所述辅助开关(23)配置为当所述装置(100)以所述电动操作模式操作时检测所述主轴(7)的位置,
其中,所述马达(5)配置为响应于所述辅助开关(23)检测到所述主轴(7)已经旋转到所述多个预定位置中的一个而被切断,并且
其中,所述制动机构(6)配置为响应于所述辅助开关(23)检测到所述主轴(7)已经旋转到所述多个预定位置中的一个而制动所述马达(5)。
14.根据权利要求1所述的装置(100),其中,所述电气开关设备包括隔离开关和接地开关中的至少一者。
15.根据权利要求1所述的装置(100),其中,所述盘状件(8)还包括适于将所述盘状件(8)联接到所述主轴(7)上的安装孔(84)。
16.根据权利要求15所述的装置(100),其中,所述安装孔(84)是敞开孔或闭合孔。
17.根据权利要求15所述的装置(100),还包括适配器(26),所述适配器布置在所述主轴(7)上且配置为调节所述盘状件(8)在所述主轴(7)上的安装位置,
其中,所述盘状件(8)通过所述安装孔(84)固定在所述适配器(26)上。
18.根据权利要求1所述的装置(100),还包括位置指示器(2),所述位置指示器布置在所述主轴(7)上且配置为指示所述主轴(7)的位置。
19.根据权利要求1所述的装置(100),还包括手动手柄(61),所述手动手柄配置为当所述装置(100)发生断电时释放所述制动机构(6)。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4142548A1 (de) * | 1991-12-21 | 1993-06-24 | Abb Energie Ag | Antrieb fuer einen trennschalter, insbesondere fuer einen fahrleitungsschalter |
WO2005050684A1 (de) * | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Abb Technology Ag | Induktionsantrieb für einen trenn- und/oder erdungsschalter |
CN1776852A (zh) * | 2004-11-18 | 2006-05-24 | 阿雷瓦T&D股份有限公司 | 用于电气开关设备的设有选择杆的机械控制装置 |
CN101409173A (zh) * | 2008-12-04 | 2009-04-15 | 天水长城开关厂有限公司 | 气体绝缘金属封闭开关设备三工位隔离开关用操作机构 |
CN202363311U (zh) * | 2011-12-15 | 2012-08-01 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 一种用于自动转换开关的操作机构 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4999598A (en) * | 1989-07-18 | 1991-03-12 | Onan Corporation | Three-position actuating mechanism for transfer switch |
FR2857500B1 (fr) * | 2003-07-10 | 2005-10-21 | D Electricite Sielec Soc Ind | Dispositif de manoeuvre d'un sectionneur haute ou moyenne tension, equipe d'un dispositif de telecondamnation de sa manoeuvre |
CN102169765B (zh) * | 2011-04-20 | 2012-12-05 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 操作机构及配备该操作机构的电源转换开关装置 |
CN102881505B (zh) * | 2012-10-07 | 2015-01-14 | 成都中工电气工程有限公司 | 轨道交通接地装置 |
CN209266222U (zh) * | 2018-09-30 | 2019-08-16 | 施耐德电器工业公司 | 切换机构及包括其的双电源转换开关 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4142548A1 (de) * | 1991-12-21 | 1993-06-24 | Abb Energie Ag | Antrieb fuer einen trennschalter, insbesondere fuer einen fahrleitungsschalter |
WO2005050684A1 (de) * | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Abb Technology Ag | Induktionsantrieb für einen trenn- und/oder erdungsschalter |
CN1776852A (zh) * | 2004-11-18 | 2006-05-24 | 阿雷瓦T&D股份有限公司 | 用于电气开关设备的设有选择杆的机械控制装置 |
CN101409173A (zh) * | 2008-12-04 | 2009-04-15 | 天水长城开关厂有限公司 | 气体绝缘金属封闭开关设备三工位隔离开关用操作机构 |
CN202363311U (zh) * | 2011-12-15 | 2012-08-01 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 一种用于自动转换开关的操作机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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