CN116230445A - 一种直动式三工位开关的操作机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直动式三工位开关的操作机构，解决了传统操作机构与三工位开关的链条推拉传动结构不适配的问题，可直接匹配三工位开关的链条推拉传动结构，降低了操作机构的复杂度，本操作机构采用双操作轴结构，使用挡杆和联轴器的多档位配合实现三工位位置状态互锁，通过将指示放在结构强度高且与位置行程开关共用的限位块上，减小了机构的体积，降低了过力操作指示失真的风险，通过夹爪卡销结构加强了操作机构的强度，可应对较高强度的过力操作，增加的翻板组件实现了手动和电动操作的切换。

Description

一种直动式三工位开关的操作机构

技术领域

本发明涉及电力开关设备技术领域，具体为一种直动式三工位开关的操作机构。

背景技术

三工位开关包含隔离开关与接地开关。隔离开关是电力系统中用量最多的一种开关设备，其需用量约为断路器的三倍。当隔离开关处于合闸状态时，既能通过正常工作电流又能安全地通过短路故障电流。当隔离开关处于分闸状态时，具有明显的隔离断口，使处于其后的馈电线路、变压器、电抗器等电力设备或带电母线隔离。接地开关是电力系统中常用的一种开关设备。当接地开关处于合闸状态时，可实现馈线回路的可靠接地，保障线路的可靠接地，提高检修工作的安全。当接地开关处于分闸状态时，具有接地断口，能够实现断口开关设备的电气绝缘要求。市场上直动式三工位的通用结构是隔离开关与接地开关共用动触头与分闸触头。动触头为圆棒型。静触头分为接地触头、分闸触头、隔离触头，依次共轴排布，且皆为圆筒结构。通过操作机构使动触头在三种静触头内游走来切换开关状态。

目前，市场上中压领域直动式三工位开关动触头的往复运动多选用丝杆传动结构，高压领域多使用齿轮齿条传动，两种结构都需要机构输出轴转动数十圈才能实现动触头的长行程运动。三工位开关机构主要分为动力传动结构、指示结构和连锁结构。动力传动结构大多使用齿轮结构，丝杆结构，蜗轮蜗杆结构等，结构强度高不易损坏。指示结构和连锁结构会另设传动链，结构各有不同，强度不会设计的很高，满足标准要求即可。如公开号为CN114743823A的专利文献公开了一种齿轮传动三工位操动机构，其包括两个夹板，两个夹板之间形成用于容置齿轮传动机构的空间，所述夹板的一端设有手动操作联锁机构，所述手动操作联锁机构设有接地操作轴及隔离操作轴，两者穿过一个夹板置于所述空间内，所述齿轮传动机构包括分别与接地操作轴及隔离操作轴联动设置的第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相互啮合设置，所述夹板的另一端设有指示联锁机构，所述齿轮传动机构包括与指示联锁机构联动设置的齿轮组，所述齿轮组与第一齿轮通过第一中间齿轮联动设置。使用齿轮传动高精度的实现三相隔离触头的同期性和指示联锁等功能的高精度切换功能，保证微动开关的准确切换。

现有一种刚性链条推拉的三工位开关传动结构，机构输出轴仅需在单圈内转动即可完成触头的三位置切换，而一般的操作机构为了适配丝杆或齿轮齿条转动多圈才能实现动触头的长行程运动，操作机构往往需要配置一套减速机结构，位置显示必须要另设计结构链，即手动操作联锁和指示联锁如上述专利文献公开的方案分两边操作，指示链结构件强度不会很高，因操作失误破坏指示链零件导致显示失真的问题时有发生。导致操作机构结构复杂、体积庞大，另外独立指示链的零件多，零件配合累积误差大，位置指示往往准确度低，所以以往操作机构并不适用，且不能切换手动电动操作，另外由于传统机构通过在机构面板上的手柄插入孔开异形槽，手柄未操作到位时挡住手柄上的凸台，但是面板主要功能是遮挡与指示，不会用厚钣金制作，相对薄弱，用力拉出手柄时会变形，而现如今产品出口越来越多，现有设计的操作机构不结实也不可靠，无法应对外籍客户过力操作带来的指示结构或连锁结构的损坏，部分国外现场此类问题渐多，而国外维护成本高昂，造成企业的维保费用激增。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种直动式三工位开关的操作机构，以解决上述现有技术操作机构需要配备减速机结构、手动操作联锁和指示联锁分开导致机构庞大、无法切换手动电动操作、与推拉传动结构不适配且指示结构联锁结构应对过力操作指示结构或联锁结构不结实不可靠的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种直动式三工位开关的操作机构，与推拉传动机构连接后由传动机构驱动直动三工位开关，所述直动三工位开关包括依次排列的接地位、隔离合位和分闸位，所述操作机构包括操作手柄、前板、中板、后板、电机、输出轴，还包括双操作轴、翻板组件、主动齿轮、联轴器、位置行程开关、限位块、主轴压簧、顶杆和电动行程开关，所述电机安装在前板后面，所述电机的齿轮与主动齿轮啮合，所述主动齿轮与输出轴间套接联轴器，所述顶杆从前方先后穿过前板和主动齿轮轴内圈与联轴器固接，所述主轴压簧套在输出轴外侧并压接在联轴器与后板之间，所述操作轴固定连接在后板并穿过中板和前板上的轴承，所述操作手柄可拆卸地安装在操作轴前面，所述操作轴通过其上的小齿轮与主动齿轮啮合，所述操作轴上安装有档杆，所述档杆与联轴器上的让位槽互相配合实现开关位置锁定，所述操作手柄插入操作轴手动操作输出轴，所述主动齿轮轴上安装有限位块，所述限位块与主动齿轮同步转动，所述位置行程开关安装在中板上，所述限位块与主动齿轮同步转动时切换位置行程开关状态，所述电动行程开关安装在前板后侧且其触点伸出前板，所述翻板组件底部铰接在前板上，与前板关合、打开并通过顶杆和电动行程开关切换机构的手动电动工作状态。

优选的，所述操作轴包括接地操作轴和隔离操作轴，所述接地操作轴和隔离操作轴上分别安装有接地档杆和隔离档杆。

优选的，所述联轴器为钢制，包括从后向前依次排列隔离手动档、隔离位置档、隔离电动档、接地手动档、接地位置档、接地电动档六个档位，每个档位的厚度大于等于8mm，所述隔离手动挡、隔离位置档、接地手动档和接地位置档上均设置有可以形成容纳档杆让位槽缺口的凸台。可应对过力操作，不易变形。

优选的，所述操作手柄后端部设置有操作手柄头，所述操作手柄头为套筒结构，中心径向穿入手柄销；所述操作轴还包括固定轴套、压簧、转动轴套、轴承、推动轴、芯棒、夹爪、C形弹簧，所述固定轴套焊接在后板上固定不转；所述压簧、推动轴从后向前依次安装在固定轴套内；所述推动轴与芯棒套接，两者同步推拉，各自自由旋转；所述固定轴套侧壁开有限位口，所述档杆从限位口处垂直安装在推动轴上；所述芯棒前端部铰接有夹爪；所述C形弹簧垂直卡装在夹爪间；所述转动轴套套装在芯棒和推动轴外，所述转动轴套外圈穿入固定于中板上的轴承，所述转动轴套上设置有小齿轮，所述转动轴套通过小齿轮与主动齿轮啮合，所述转动轴套前端部对应夹爪的位置上下内壁设置有滑槽且左右壁开有容纳手柄销的豁口。

优选的，所述推动轴和档杆为钢制，所述档杆为柱状且径向横截面的最细处大于等于8mm。可应对过力操作，不易变形。

优选的，所述位置行程开关以限位块圆心为中心圆周分布且位置行程开关触点紧贴限位块外圈并处于压缩状态，包括分闸位行程开关、隔离合位行程开关和接地位行程开关，所述限位块外圈上对应位置行程开关触点的位置设有与轴向平行的凹槽，所述凹槽旋转到相应位置行程开关触点位置对准时，相应位置行程开关触点释放。

优选的，所述限位块前面设置有三个开关位置指示标记，包括分闸位位置指示、隔离合位位置指示和接地位位置指示，所述位置指示标记以限位块圆心为中心圆周分布，所述前板上相应位置上设置有开关位置指示孔，孔旁印有开关位置指示丝印，所述位置指示标记通过前板上的开关位置指示孔可视且限位块转动到不同开关状态时，开关位置指示孔内的位置指示同步切换。

优选的，所述限位块使用尼龙材质。

优选的，所述翻板组件包括压块、扭簧、扣板、翻板，所述翻板组件通过翻板底部铰接在前板上，所述压块安装在翻板内侧中部对应顶杆和电动行程开关触点的位置，所述扣板通过扭簧在翻板上部与翻板铰接，所述前板上对应扣板的位置开有方孔，所述扣板可扣接在方孔内并可手动解除扣接。

优选的，还包括同步主齿轮、二级小齿轮、二级同步大齿轮和输出小齿轮，所述同步主齿轮由原输出轴驱动，所述二级小齿轮与同步主齿轮啮合并驱动二级同步大齿轮，所述二级同步大齿轮与输出小齿轮啮合并驱动位于输出小齿轮轴心的新输出轴。

本发明相对于现有技术，有益效果在于：通过挡杆联轴器配合和夹爪卡销的结构，本方案的操作机构结构强度高，可应对较高强度的过力操作。由于整个传动主动齿轮带动输出轴仅在单圈内转动，可以通过将位置指示直接放在结构强度高且与位置行程开关共用的限位块上，取消了独立的指示传动环节，状态指示与一次开关动触头的实际位置直接对应，之间的连接不通过减速机构的变比切换，满足了直观反映的市场需求，真实可靠，同时也降低了过力操作指示失真的风险，保证了显示环节可靠性。通过挡杆与联轴器的多档位配合构成的档位切换联锁结构，实现了三工位开关操作状态的逻辑正确，一套结构实现机构所需的多项联锁功能，且结构强度高。同时本方案的三工位开关的操作机构，可直接匹配三工位开关的链条推拉传动结构，降低了操作机构的复杂度，由于结构简单、零减少，机构尺寸得以降低，有效缩小操作机构的体积到多圈传动操作机构的六成，节省出开关柜控制室宝贵的空间，用以安装日益丰富多样的智能能化二次元件，综上所述，本机构在确保强度并大幅减小体积的情况下满足了三工位位置状态互锁、操作轴功能互锁、操作到位联锁、手电动操作切换联锁、适应“五防”联锁和“十八项反措”要求。当然，齿轮组的设置使得需要配备其他结构时，也可匹配丝杆传动和齿轮齿条传动结构。

附图说明

图1为本机构适配链条推拉传动结构的直动式三工位开关的一实施例俯视总图；

图2为本机构在前方连接推拉传动结构的总体示意图；

图3a为本机构操作轴立体内部结构图；

图3b为本机构操作轴径向A-A向剖视图和轴向剖视图；

图4为本机构操作轴档位图；

图5为本机构联轴器档位图；

图6为本机构分闸状态手柄拔出时档杆与联轴器槽口关系图；

图7为本机构隔离档杆与联轴器槽口关系图(箭头表示可转动方向)；

图7a为分闸位时操作手柄插入隔离操作轴档杆解锁状态示意图；

图7b为隔离合闸位时操作手柄插入隔离操作轴档杆解锁状态示意图；

图7c为隔离合闸位时操作手柄拔出隔离操作轴档杆闭锁状态示意图；

图8为本机构接地档杆与联轴器槽口关系图(箭头表示可转动方向)；

图8a为分闸位时操作手柄插入接地操作轴档杆解锁状态示意图；

图8b为接地位时操作手柄插入接地操作轴档杆解锁状态示意图；

图8c为接地位时操作手柄拔出基地操作轴档杆闭锁状态示意图；

图9为本机构翻板打开时机构状态图；

图9a为本机构翻板打开时机构正视图；

图9b为本机构翻板打开时机构A-A向剖视图；

图9c为本机构翻板打开时机构俯视档杆受联轴器槽口限制细节图；

图10为本机构翻板关合时机构状态图；

图10a为本机构翻板关合时机构正视图；

图10b为本机构翻板关合时机构A-A向剖视图；

图10c为本机构翻板关合时机构俯视档杆脱离联轴器槽口细节图；

图10d为本机构翻板关合时机构B-B向剖视图；

图11为本机构翻板关合保持结构图；

图12为本机构适配丝杆传动或齿轮齿条传动的直动式三工位开关的另一实施例的俯视示意图；

其中，1-直动三工位开关，2-传动机构，3-操作机构，301-操作手柄，3011-操作手柄头，302-翻板组件，3021-压块，3022-扭簧，3023-扣板，3024-翻板，303a-接地操作轴，303b-隔离操作轴，3031-固定轴套，3032-压簧，3033-转动轴套，30331-滑槽，3034-小齿轮，3035-轴承，3036-推动轴，30361-档杆，30361a-接地档杆，30361b-隔离档杆，3037-芯棒，3038-夹爪，3039-C形弹簧，30310-限位口，304-前板，3041-开关位置指示丝印，3042-方孔，305-中板，306-后板，307-电机，308-主动齿轮，309-联轴器，309a1-接地手动档，309a2-接地位置档，309a3-接地电动档，309b1-隔离手动档，309b2-隔离位置档，309b3-隔离电动档，3091-凸台，310-输出轴，311-位置行程开关，3111-分闸位行程开关，3112-隔离合位行程开关，3113-接地位行程开关，312-限位块，3121-分闸位位置指示，3122-隔离合位位置指示，3123-接地位位置指示，313-手柄销，314-主轴压簧，315-顶杆，316-电动行程开关，3171-同步主齿轮，3172-二级小齿轮，3173-二级同步大齿轮，3174-输出小齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实施例提供了一种技术方案：本发明的一种直动式三工位开关的操作机构，与推拉传动机构2连接后由传动机构2驱动直动三工位开关1，所述直动三工位开关1包括依次排列的接地位、隔离合位和分闸位，所述操作机构包括操作手柄301、前板304、中板305、后板306、电机307、输出轴310、双操作轴、翻板组件302、主动齿轮308、联轴器309、位置行程开关311、限位块312、主轴压簧314、顶杆315和电动行程开关316，所述电机307安装在前板304后面，所述电机307的齿轮与主动齿轮308啮合，本实施例的电机307使用励磁电机，电机轴通过自带的齿轮组与主动齿轮308啮合，所述主动齿轮308与输出轴310间套接联轴器309，所述顶杆315从前方先后穿过前板304和主动齿轮308轴内圈与联轴器309固接，所述主轴压簧314套在输出轴310外侧并压接在联轴器309与后板306之间，所述操作轴固定连接在后板306并穿过中板305和前板304上的轴承，所述操作手柄301可拆卸地安装在操作轴前面，所述操作轴通过其上的小齿轮3034与主动齿轮308啮合，所述操作轴上安装有档杆30361，所述档杆30361与联轴器309上的让位槽互相配合实现开关位置锁定，所述操作手柄301插入操作轴手动操作输出轴310，所述主动齿轮308轴上安装有限位块312，所述限位块312与主动齿轮308同步转动，所述位置行程开关311安装在中板305上，所述限位块312与主动齿轮308同步转动时切换位置行程开关311状态，制动电机，所述电动行程开关316安装在前板304后侧且其触点伸出前板304，所述翻板组件302底部铰接在前板304上，与前板304关合、打开并通过顶杆315和电动行程开关316切换机构的手动电动工作状态。本机构采用采用双操作轴结构，操作轴包括接地操作轴303a和隔离操作轴303b，所述接地操作轴303a和隔离操作轴303b上分别安装有接地档杆30361a和隔离档杆30361b。

隔离档杆30361b、接地档杆30361a与联轴器309的档位关系如图5。初始状态两个档杆30361在中间位，即为开关位置锁定位，也即隔离档杆30361b在隔离位置档309b2，接地档杆30361a在接地位置档309a2；隔离档杆30361b推入，切换为隔离手动档309b1，可手动操作隔离开关；接地档杆30361a推入，切换为接地手动档309a1，可手动操作接地开关；联轴器309推入，两个档杆30361都切换为电动操作档即隔离电动档309b3和接地电动档309a3，机构可电动操作。

机构在分闸状态时隔离档杆30361b锁住联轴器309顺时针运动方向，接地档杆30361a锁住联轴器309逆时针运动方向，配合将开关锁定在接地位。

开关分闸位时隔离操作轴303b与接地操作轴303a可以择一操作，在隔离操作轴303b插入操作手柄301，推入隔离档杆30361b解锁，转动操作手柄301可使开关在隔离合位、分位切换。在隔离位拔出操作手柄301，隔离档杆30361b在压簧3032的弹力下退回，卡入联轴器309隔离位置档309b2槽口，锁定开关状态。此时操作手柄301插入接地操作轴303a无法操作开关。

在接地操作轴303a插入操作手柄301，推入接地档杆30361a解锁，转动操作手柄301可使开关在接地合位、分位切换。在接地位拔出操作手柄301，接地档杆30361a在压簧3032的弹力下退回，卡入联轴器309接地位置档309a2槽口，锁定开关状态。此时操作手柄301插入隔离操作轴303b无法操作开关。

档杆30361与联轴器309槽口配合的设计实现了三工位开关1位置与机本构状态一一对应，操作轴只能操作对应开关的功能。即隔离操作轴303b只能操作直动三工位开关1在分位和隔离合位切换，接地操作轴303a只能操作三工位开关1在分位和接地位切换。避免隔离操作轴303b操作接地开关，接地操作轴303a操作隔离开关的紊乱情况。实现直动三工位开关1三位置与双孔操作轴的逻辑关系，即一种状态切换结构，通过隔离、接地两个操作轴档杆30361的档位切换，以及档杆30361与联轴器309槽口形状的限位配合，实现直动三工位开关1操作状态的逻辑正确。实现了三工位开关位置与机构状态一一对应也即为三工位位置状态互锁和操作轴只能操作对应开关状态也即操作轴功能互锁的功能。此套零件中，推动轴3036、档杆30361和联轴器309均为钢制，所述档杆30361为柱状且径向横截面的最细处大于等于8mm，档杆30361形状可以为圆柱体或长方体或者径向截面为八边形形状等的其他形状，联轴器309从后向前依次排列的隔离手动档309b1、隔离位置档309b2、隔离电动档309b3、接地手动档309a1、接地位置档309a2、接地电动档309a3六个档位，每个档位的厚度大于等于8mm，所述隔离手动挡309b1、隔离位置档309b2、接地手动档309a1和接地位置档309a2上均设置有可以形成容纳档杆30361让位槽缺口的凸台3091。

所述操作手柄301后端部设置有操作手柄头3011，所述操作手柄头3011为套筒结构，中心径向穿入手柄销313；所述操作轴包括固定轴套3031、压簧3032、转动轴套3033、小齿轮3034、轴承3035、推动轴3036、档杆30361、芯棒3037、夹爪3038、C形弹簧3039，所述固定轴套3031焊接在后板306上固定不转；所述压簧3032、推动轴3036从后向前依次安装在固定轴套3031内；所述推动轴3036与芯棒3037套接，两者同步推拉，各自自由旋转；所述固定轴套3031开有限位口30310，所述档杆30361从限位口30310处垂直安装在推动轴3036上，安装方式可以使用螺柱螺孔配合的方式，限位口30310可以限制档杆30361推拉行程；所述芯棒3037后端部铰接有两瓣夹爪3038；所述C形弹簧3039卡装在夹爪3038间，保持张开状态；所述转动轴套3033套装在芯棒3037和推动轴3036外，所述转动轴套3033外圈穿入固定于中板305上的轴承3035，所述转动轴套3033上设置有小齿轮3034，所述转动轴套3033通过小齿轮3034与主动齿轮308啮合，所述转动轴套3033前端部对应夹爪3038的位置上下内壁设置有滑槽30331且左右臂开有容纳手柄销313的豁口。

不插入操作手柄301时档杆30361在压簧3032的推动下停在图4右侧，与联轴器309配合使机构位置处于锁定状态。操作手柄头3011为套筒结构，中心径向穿入手柄销313。操作手柄301套入操作轴时，手柄销313卡入夹爪3038和转动轴套3033豁口，此时转动操作手柄301，机构不动作，因为连轴器309被档杆30361卡住。按压操作手柄301，克服压簧3032弹力，将档杆30361推至图4左侧，脱离连轴器309上凸台3091，即可解锁锁定。此时可以通过转动操作手柄301驱动转动轴套3033，小齿轮3034带动主动齿轮308转动，从而转动机构。

操作手柄301按入期间，在档杆30361脱离连轴器309凸台3091前，夹爪3038受滑槽30331形状转变先夹住手柄销313；而档杆30361在开关操作到位前会一直被连轴器309凸台3091挡住，夹爪3038一直夹住操作手柄301，此时操作手柄301拔不出，也提醒了操作员开关没操作到位，需要继续转动。在操作到位操作手柄301拔出时，会将档杆30361带入凸台3091面的缺口，结合压簧3032的反弹力，使档杆30361回到锁定机构的位置状态。做到机构操作到位时才能拔出操作手柄301、解除操作状态的的功能也即实现了操作到位联锁。

本机构的操作机构通过翻板组件302的开合实现机构电动和手动状态的切换。

所述翻板组件302包括压块3021、扭簧3022、扣板3023、翻板3024，所述翻板组件302通过翻板3024底部铰接在前板304上，所述压块3021安装在翻板3024内侧中部对应顶杆315和电动行程开关316触点的位置，所述扣板3023通过扭簧3022在翻板3024上部与翻板3024铰接，所述前板304上对应扣板3023的位置开有方孔3042。

翻板组件302打开时，隔离操作轴303b与接地操作轴303a露出，电动行程开关316触点释放，电动操作电路断开。连轴器309在主轴压簧314的弹力下保持在锁定位置，档杆30361如图9受离合器限制。此时仅可手动操作，无法电动操作。

翻板组件302合上时，隔离操作轴303b与接地操作轴303a盖住，压块3021压紧电动行程开关316触点，电动操作电路导通。翻板3024上的压块3021将顶杆315顶入，顶杆315穿过主动齿轮308轴内圈与联轴器309固接，带着联轴器309位移，使两个档杆30361切换到电动操作档。如图10，此时仅可电动操作，无法手动操作。

翻板组件302合上时，主轴压簧314压缩至最低，弹力大，翻板组件302需要扣接结构保持合拢。扣板3023与翻板3024铰接，在扭簧3022的弹力下保持图11中顺时针转动的趋势，翻板3024关合时，扣板3023斜边切入前板304的方孔3042逆时针转动弹开，到位后，受弹力顺时针转动扣接在前板背面。维持住翻板组件的关合状态。手动将扣板3023竖边与前板304压紧，扣板3023逆时针翘起可解除扣接，翻板组件302在主轴压簧314弹力下自动弹开。

电动操作时，机构的位置由三组位置行程开关311确定，分别是分闸位行程开关3111、隔离合位行程开关3112、接地位行程开关3113。位置行程开关311安装在中板305，以限位块312圆心为中心，间距149°圆周分布，位置行程开关311触点贴紧限位块312外圈，处于压缩状态；限位块312外圈上设有凹槽，限位块312随主动齿轮308轴同步转动，凹槽对准位置行程开关311时，开关的触点释放，机构电动到位，制动电机。

所述限位块312前面设置有三个开关位置指示标记，包括分闸位位置指示3121、隔离合位位置指示3122和接地位位置指示3123，所述位置指示标记以限位块312圆心为中心，间距149°圆周分布，所述前板304上相应位置上设置有开关位置指示孔，孔旁印有开关位置指示丝印3041，所述位置指示标记通过前板304上的开关位置指示孔可视且限位块312转动到不同开关状态时，开关位置指示孔内的位置指示同步切换。

如图10，机构现处于分闸位，如电动操作隔离合，主动齿轮308轴顺时针转动149°，限位块312凹槽转至隔离合位行程开关3112，触点释放，电机制动。限位块312上的隔离合位位置指示3122对准前板304的开关位置指示孔，显示机构在隔离合位。

为了使本机构可应用于丝杆传动和齿轮齿条传动的直动式三工位开关，使机构具备普适性。本发明还提供另一种技术方案，该实施例在后板306后加装一套包括同步主齿轮3171、二级小齿轮3172、二级同步大齿轮3173和输出小齿轮3174的齿轮组，所述同步主齿轮3171由原输出轴310驱动，所述二级小齿轮3172与同步主齿轮3171啮合并驱动二级同步大齿轮3173，所述二级同步大齿轮3173与输出小齿轮3174啮合并驱动位于输出小齿轮3174轴心的新输出轴310，可将输出转动变比加大，使输出轴转动圈数倍增至需要的圈数。

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揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直动式三工位开关的操作机构，与推拉传动机构(2)连接后由传动机构(2)驱动直动三工位开关(1)，所述直动三工位开关(1)包括依次排列的接地位、隔离合位和分闸位，所述操作机构包括操作手柄(301)、前板(304)、中板(305)、后板(306)、电机(307)、输出轴(310)，其特征在于：还包括双操作轴、翻板组件(302)、主动齿轮(308)、联轴器(309)、位置行程开关(311)、限位块(312)、主轴压簧(314)、顶杆(315)和电动行程开关(316)，所述电机(307)安装在前板(304)后面，所述电机(307)的齿轮与主动齿轮(308)啮合，所述主动齿轮(308)与输出轴(310)间套接联轴器(309)，所述顶杆(315)从前方先后穿过前板(304)和主动齿轮(308)轴内圈与联轴器(309)固接，所述主轴压簧(314)套在输出轴(310)外侧并压接在联轴器(309)与后板(306)之间，所述操作轴固定连接在后板(306)并穿过中板(305)和前板(304)上的轴承，所述操作手柄(301)可拆卸地安装在操作轴前面，所述操作轴通过其上的小齿轮(3034)与主动齿轮(308)啮合，所述操作轴上安装有档杆(30361)，所述档杆(30361)与联轴器(309)上的让位槽互相配合实现开关位置锁定，所述操作手柄(301)插入操作轴手动操作输出轴(310)，所述主动齿轮(308)轴上安装有限位块(312)，所述限位块(312)与主动齿轮(308)同步转动，所述位置行程开关(311)安装在中板(305)上，所述限位块(312)与主动齿轮(308)同步转动时切换位置行程开关(311)状态，所述电动行程开关(316)安装在前板(304)后侧且其触点伸出前板(304)，所述翻板组件(302)底部铰接在前板(304)上，与前板(304)关合、打开并通过顶杆(315)和电动行程开关(316)切换机构的手动电动工作状态。

2.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述操作轴包括接地操作轴(303a)和隔离操作轴(303b)，所述接地操作轴(303a)和隔离操作轴(303b)上分别安装有接地档杆(30361a)和隔离档杆(30361b)。

3.根据权利要求2所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述联轴器(309)为钢制，包括从后向前依次排列隔离手动档(309b1)、隔离位置档(309b2)、隔离电动档(309b3)、接地手动档(309a1)、接地位置档(309a2)、接地电动档(309a3)六个档位，每个档位的厚度大于等于8mm，所述隔离手动挡(309b1)、隔离位置档(309b2)、接地手动档(309a1)和接地位置档(309a2)上均设置有可以形成容纳档杆(30361)让位槽缺口的凸台(3091)。

4.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述操作手柄(301)后端部设置有操作手柄头(3011)，所述操作手柄头(3011)为套筒结构，中心径向穿入手柄销(313)；所述操作轴还包括固定轴套(3031)、压簧(3032)、转动轴套(3033)、轴承(3035)、推动轴(3036)、芯棒(3037)、夹爪(3038)、C形弹簧(3039)，所述固定轴套(3031)焊接在后板(306)上固定不转；所述压簧(3032)、推动轴(3036)从后向前依次安装在固定轴套(3031)内；所述推动轴(3036)与芯棒(3037)套接，两者同步推拉，各自自由旋转；所述固定轴套(3031)侧壁开有限位口(30310)，所述档杆(30361)从限位口(30310)处垂直安装在推动轴(3036)上；所述芯棒(3037)前端部铰接有夹爪(3038)；所述C形弹簧(3039)垂直卡装在夹爪(3038)间；所述转动轴套(3033)套装在芯棒(3037)和推动轴(3036)外，所述转动轴套(3033)外圈穿入固定于中板(305)上的轴承(3035)，所述转动轴套(3033)上设置有小齿轮(3034)，所述转动轴套(3033)通过小齿轮(3034)与主动齿轮(308)啮合，所述转动轴套(3033)前端部对应夹爪(3038)的位置上下内壁设置有滑槽(30331)且左右壁开有容纳手柄销(313)的豁口。

5.根据权利要求4所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述推动轴(3036)和档杆(30361)为钢制，所述档杆(30361)为柱状且径向横截面的最细处大于等于8mm。

6.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述位置行程开关(311)以限位块(312)圆心为中心圆周分布且位置行程开关(311)触点紧贴限位块(312)外圈并处于压缩状态，包括分闸位行程开关(3111)、隔离合位行程开关(3112)和接地位行程开关(3113)，所述限位块(312)外圈上对应位置行程开关(311)触点的位置设有与轴向平行的凹槽，所述凹槽旋转到相应位置行程开关(311)触点位置对准时，相应位置行程开关(311)触点释放。

7.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述限位块(312)前面设置有三个开关位置指示标记，包括分闸位位置指示(3121)、隔离合位位置指示(3122)和接地位位置指示(3123)，所述位置指示标记以限位块(312)圆心为中心圆周分布，所述前板(304)上相应位置上设置有开关位置指示孔，孔旁印有开关位置指示丝印(3041)，所述位置指示标记通过前板(304)上的开关位置指示孔可视且限位块(312)转动到不同开关状态时，开关位置指示孔内的位置指示同步切换。

8.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述限位块(312)使用尼龙材质。

9.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：所述翻板组件(302)包括压块(3021)、扭簧(3022)、扣板(3023)、翻板(3024)，所述翻板组件(302)通过翻板(3024)底部铰接在前板(304)上，所述压块(3021)安装在翻板(3024)内侧中部对应顶杆(315)和电动行程开关(316)触点的位置，所述扣板(3023)通过扭簧(3022)在翻板(3024)上部与翻板(3024)铰接，所述前板(304)上对应扣板(3023)的位置开有方孔(3042)，所述扣板(3023)可扣接在方孔(3042)内并可手动解除扣接。

10.根据权利要求1所述的直动式三工位开关的操作机构，其特征在于：还包括同步主齿轮(3171)、二级小齿轮(3172)、二级同步大齿轮(3173)和输出小齿轮(3174)，所述同步主齿轮(3171)由原输出轴(310)驱动，所述二级小齿轮(3172)与同步主齿轮(3171)啮合并驱动二级同步大齿轮(3173)，所述二级同步大齿轮(3173)与输出小齿轮(3174)啮合并驱动位于输出小齿轮(3174)轴心的新输出轴(310)。

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