CN201536063U - 螺旋槽式凸轮操动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电力系统的开关装置，是一种螺旋槽式凸轮操动机构，针对解决现有同类产品在开合或线路转换时行程限位误差较大的技术问题。该机构包括包括电动机、手动连杆、齿轮、螺旋槽凸轮轴、扇形板、轴承座支架。其设计要点在于所述电动机、小直齿圆柱齿轮、大直齿圆柱齿轮、螺旋槽凸轮轴之间通过一定传动比传动连接，所述螺旋槽凸轮轴设有螺旋槽，所述扇形板上设有同一圆弧上的两个滚轮轴承，滚轮轴承与螺旋槽通过一定传动比滑动连接，扇形板上还连接有输出轴。本实用新型结构简单，限位精度较高，误差小，隔离开关在隔离“分闸、合闸、接地”时不会出现接触不到位或虚接触的情况，适合应用于现有隔离开关的操动机构或操动机构的结构改进。

Description

螺旋槽式凸轮操动机构

技术领域

本实用新型涉及电力系统的开关装置，是一种螺旋槽式凸轮操动机构。

背景技术

隔离开关的作用即实现电力系统的开合或线路转换。但现有的隔离开关普遍存在的问题是机械限位的误差较大，在开合或转换线路时，由于隔离开关在限位时的反力作用下并没有达到可靠的连接，使得隔离开关在开合或转换线路时出现接触不到位或虚接触的情况，从而导致隔离至合闸或接地位置的行程处于不定变化中，给电力的检修和日常维护带来安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的是向本领域提供一种螺旋槽式凸轮操动机构，使其解决现有同类产品在开合或线路转换时由于限位处反力作用导致接触不到位或虚接触的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种螺旋槽式凸轮操动机构，该机构包括电动机、手动连杆、齿轮、螺旋槽凸轮轴、扇形板、轴承座支架，其中电动机固定连接电动机固定板，齿轮分为小直齿圆柱齿轮和大直齿圆柱齿轮，螺旋槽凸轮轴旋转连接轴承座支架。其要点在于所述电动机、小直齿圆柱齿轮、大直齿圆柱齿轮、螺旋槽凸轮轴之间通过一定传动比传动连接，所述螺旋槽凸轮轴设有螺旋槽，所述扇形板上设有同一圆弧上的两个滚轮轴承，滚轮轴承与螺旋槽通过一定传动比滑动连接，扇形板上还连接有输出轴。通过电动机带动小直齿圆柱齿轮转动，小直齿圆柱齿轮通过相应的传动比带动大直齿圆柱齿轮转动，大直齿圆柱齿轮带动螺旋槽凸轮轴转动，螺旋槽凸轮轴的螺旋槽带动滚轮轴承圆弧运动，滚轮轴承再带动扇形板作圆弧运动，扇形板带动输出轴旋转实现隔离开关的开合或线路转换的动作。通过设置相应的传动比，使得输入动作实现所需的输出动作。采用螺旋槽凸轮轴与滚轮轴承配合，当螺旋槽凸轮轴转动时带动滚轮轴承运动，而螺旋槽凸轮轴不转动时限制滚轮轴承运动，实现了该螺旋槽式凸轮操动机构的输出轴回转限制，使其解决隔离开关在隔离“分闸、合闸、接地”位置时不完全接触、接触不到位或虚接触的问题。

所述小直齿圆柱齿轮与手动连杆为插接配合，需要使用手动时，只需将手动连杆插入小直齿圆柱齿轮的插槽即可。

所述传动比为整数定值，这样便于操作人员手动操作，如果不为整数定值，则要求操作人员更高的操作精度，使得操作较为繁琐，而在实际中，操作人员对机械限位锁的安装也要根据相应的传动比进行设置。

所述小直齿圆柱齿轮与大直齿圆柱齿轮之间的传动比为3∶1，即小直齿圆柱齿轮转动三圈时大直齿圆柱齿轮转动一圈，这样设置是为了方便手动操作，使得操作人员根据传动比而转动相应手动连杆圈数即可。

所述滚轮轴承与螺旋槽之间的传动比为1∶1，即当螺旋槽凸轮轴转动一圈时滚轮轴承带动扇形板及输出轴转过一个限位，方便操作人员根据该传动比而转动手动连杆达到所需的限位。

本实用新型结构简单，只需将各个传动部件之间的传动比设置好，即可实现隔离开关开合或线路转换的作用，且在操作过程中的限位反力不会使输出轴发生回转，使得隔离开关在隔离“分闸、合闸、接地”时不会出现接触不到位或虚接触的情况，适合应用于现有隔离开关的操动机构或现有操动机构的结构改进。

附图说明

图1是本实用新型立体结构示意图一，图中表示正面视图。

图2是本实用新型立体结构示意图二，图中表示背面视图。

图3是本实用新型电动过程中的合闸位置。

图4是本实用新型电动过程中的分闸位置。

图5是本实用新型电动过程中的接地位置。

图6是本实用新型手动过程中的合闸位置。

图7是本实用新型手动过程中的分闸位置。

图8是本实用新型手动过程中的接地位置。

以上附图序号及名称：1、电动机，2、电动机固定板，3、小直齿圆柱齿轮，4、轴承座支架，5、大直齿圆柱齿轮，6、输出轴，7、扇形板，8、螺旋槽凸轮轴，801、螺旋槽，9、滚轮轴承，10、手动连杆。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的结构及操作方法作进一步描述。

如图1、图2所示，该螺旋槽式凸轮操动机构设有手动连杆10和电动机1，即可实现手动操作和电动操作，手动连杆通过插入的方式连接小直齿圆柱齿轮3，电动机固定连接电动机固定板2，通过电动机或手动连杆、小直齿圆柱齿轮、大直齿圆柱齿轮5、螺旋槽凸轮轴8、扇形板7上滚轮轴承9之间的传动连接实现隔离开关相应开合或线路转换的作用，其中电动机固定连接小直齿圆柱齿轮，大直齿圆柱齿轮固定连接螺旋槽凸轮轴，螺旋槽凸轮轴旋转连接轴承座支架4，螺旋槽凸轮轴上的螺旋槽801与扇形板上的滚轮轴承滑动配合。

如图3、图4、图5所示为该螺旋槽式凸轮操动机构的电动操作过程：

1、由“合闸”到“分闸”：输入(隔离开关分闸)指令：接通电动机电源，获得反方向反转(逆时针)电信号，同时电机输出轴上的小直齿圆柱齿轮开始反向旋转(逆时针)，与其啮合的大直齿圆柱齿轮随之正向旋转(顺时针)，同时带动螺旋槽凸轮轴正方向(顺时针)运转一圈，螺旋槽带动滚轮轴承运动，滚轮轴承带动扇形板及输出轴6转过一个限位，到达“分闸”位置，同时给出电信号，立即切断电动机控制回路电源，电动机停止转动，同时机械限位锁定(即图4所示，分闸位置)。

2.由“分闸”到“接地”：输入(隔离开关接地)指令，接通电动机电源，获得反方向反转(逆时针)电信号，同时电机输出轴上的小直齿圆柱齿轮开始反向旋转(逆时针)，与其啮合的大直齿圆柱齿轮随之正向旋转(顺时针)，同时带动螺旋槽凸轮轴正方向(顺时针)运转一圈，螺旋槽带动滚轮轴承运动，滚轮轴承带动扇形板及输出轴转过一个限位，到达“接地”位置，同时给出电信号，立即切断电动机控制回路电源，电动机停止转动，同时机械限位锁定(即图5所示，接地位置)。

图6、图7、图8所示为该螺旋槽式凸轮操动机构的手动操作过程：

1.由“合闸”到“分闸”：按图示方向，将手动操作杆插入电机输出轴上的小直齿圆柱齿轮的内孔，电动操作回路电源切断(此时电动无法实现)，手动控制回路接通，首先解除机械限位锁定，再逆时针连续旋转手动操作杆三圈，与其啮合的大直齿圆柱齿轮随之正向旋转(顺时针)，同时带动螺旋槽凸轮轴正方向(顺时针)运转一圈，螺旋槽带动滚轮轴承运动，滚轮轴承带动扇形板及输出轴转过一个限位，到达“分闸”位置，同时机械限位锁定(即图7所示，分闸位置)。

2.由“分闸”到“接地”：按图示方向，将手动操作杆插入电机输出轴上的小直齿圆柱齿轮的内孔，电动操作回路电源切断(此时电动无法实现)，手动控制回路接通，首先解除机械限位锁定，再逆时针连续旋转手动操作杆)三圈，与其啮合的大直齿圆柱齿轮随之正向旋转(顺时针)，同时带动螺旋槽凸轮轴正方向(顺时针)运转一圈，螺旋槽带动滚轮轴承运动，滚轮轴承带动扇形板及输出轴转过一个限位，到达“接地”位置，同时机械限位锁定(即图8所示，接地位置)。

总结上述，无论手动或电动，使得该螺旋槽式凸轮操动机构能够达到较为精确的限位，其主要是通过螺旋槽凸轮轴能够带动滚轮轴承运动，而螺旋槽凸轮轴不转动时限制滚轮轴承运动，即该螺旋槽式凸轮操动机构对于外界负载的反力(及隔离开关的负载反力)，均不能使该机构的输出轴回转，即解决了隔离开关在隔离“分闸、合闸、接地”位置时不完全接触，接触不到位或虚接触的问题。

Claims (5)

1.一种螺旋槽式凸轮操动机构，该机构包括电动机(1)、手动连杆(10)、齿轮、螺旋槽凸轮轴(8)、扇形板(7)、轴承座支架(4)，其中电动机固定连接电动机固定板(2)，齿轮分为小直齿圆柱齿轮(3)和大直齿圆柱齿轮(5)，螺旋槽凸轮轴旋转连接轴承座支架；其特征在于所述电动机(1)、小直齿圆柱齿轮(3)、大直齿圆柱齿轮(5)、螺旋槽凸轮轴(8)之间通过一定传动比传动连接，所述螺旋槽凸轮轴设有螺旋槽(801)，所述扇形板(7)上设有同一圆弧上的两个滚轮轴承(9)，滚轮轴承与螺旋槽通过一定传动比滑动连接，扇形板上还连接有输出轴(6)。

2.根据权利要求1所述螺旋槽式凸轮操动机构，其特征在于所述小直齿圆柱齿轮(3)与手动连杆(10)为插接配合。

3.根据权利要求1所述螺旋槽式凸轮操动机构，其特征在于所述传动比为整数定值。

4.根据权利要求1或3所述螺旋槽式凸轮操动机构，其特征在于所述小直齿圆柱齿轮(3)与大直齿圆柱齿轮(5)之间的传动比为3∶1。

5.根据权利要求1或3所述螺旋槽式凸轮操动机构，其特征在于所述滚轮轴承(9)与螺旋槽(801)之间的传动比为1∶1。

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