CN204267613U - 一种顺序驱动机构及使用该顺序驱动机构的开关柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种顺序驱动机构及使用该顺序驱动机构的开关柜。其中一种顺序驱动机构包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只以上对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段；所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置。主动不完全齿轮转动时，其齿轮传动段和空载段能够先后与相应的被动齿轮传动连接，从而能够按照设定的驱动顺序对被动齿轮进行驱动，实现相应的驱动要求，采用齿轮传动结构简单，可靠性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种顺序驱动机构及使用该顺序驱动机构的开关柜。
背景技术
根据安全防护要求，在隔离开关合闸过程中，应先驱动活门，使其由关合状态移动到完全打开状态，然后再驱动隔离触头动作，完成合闸操作；在隔离开关分闸过程中，与上述过程相反，需要先移动隔离触头，实现动静触头分离，然后再关合活门。因此需要活门和隔离开关按照先后顺序依次动作，相应的驱动机构需要具备两个具有先后顺序的运动输出。
目前国内外的空气绝缘移开式金属封闭开关设备大多是横向布置，即沿着宽度方向布置，典型的产品结构是：断路器以及与其相连的隔离动触头固定放置在可移动的小车上，通过摇进摇出小车，使小车上的隔离开关动触头与开关柜上固定的静触头接触或分离，实现三相隔离开关的合分。在断路器小车摇进过程中，活门首先打开，继续摇进小车，隔离动静触头接触，实现隔离开关的关合；在小车摇出过程中，动静触头首先分离，继续摇出小车，活门关闭，最后小车移动到试验位置，实现隔离开关的分闸。对此类型开关柜，在小车摇进摇出过程，小车上的挡板推动四杆机构的曲柄，从而实现活门的上下关合运动，适合三相横向布置的移开式开关设备，相对简单实用。
但对于断路器小车推到位后固定不动，仅靠隔离动触头自身移动来实现隔离开关的分合的开关柜来说，小车运动到位后四杆机构将无法驱动活门动作，特别是对于三相纵向布置的移开式开关柜，由于三相是沿着开关柜深度方向布置，隔离触头上下移动来实现隔离开关的分闸和合闸功能，伸缩式活门前后运动实现对高压一次带电部分的隔开遮挡，与传统的移开式开关柜柜布置方式以及隔离开关、活门的动作有显著的差异，现有的机构无法适用，因此需要一种新的能够实现隔离触头和活门先后动作的驱动机构。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种驱动顺序可控的顺序驱动机构，同时，本实用新型还提供了一种使用该顺序驱动机构的开关柜。
本实用新型中一种顺序驱动机构采用的技术方案是：一种顺序驱动机构，包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只以上对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段；所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置。
相邻的两所述被动齿轮之间所对应的弧度等于或大于相应齿轮传动段所对应的弧度。
所述被动齿轮为外周面上设有弧形凹部的不完整齿轮，所述弧形凹部具有形状与所述主动不完全齿轮的空载段吻合的弧形锁止面，还具有用于与所述主动不完全齿轮的齿轮传动段上的轮齿传动配合的啮合侧面。
所述主动不完全齿轮止旋装配在相应的主动不完全齿轮轴上，所述动力输入装置包括止旋装配在主动不完全齿轮轴上的主变速齿轮和对应所述主变速齿轮设置的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括用于与手柄传动连接的手动驱动齿轮和用于与电机传动连接的电机驱动齿轮。
本实用新型中一种开关柜采用的技术方案是：一种开关柜，包括隔离开关、活门和用于驱动所述隔离开关和活门动作的顺序驱动机构，所述顺序驱动机构包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述隔离开关和活门分别与两所述被动齿轮传动连接，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段；所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置。
相邻的两所述被动齿轮之间所对应的弧度等于或大于相应齿轮传动段所对应的弧度。
所述齿轮传动段和空载段均为一段，所述主动不完全齿轮的外周面是由所述齿轮传动段和空载段首尾连接形成。
所述被动齿轮为外周面上设有弧形凹部的不完整齿轮，所述弧形凹部具有形状与所述主动不完全齿轮的空载段吻合的弧形锁止面，还具有用于与所述主动不完全齿轮的齿轮传动段上的轮齿传动配合的啮合侧面。
所述主动不完全齿轮止旋装配在相应的主动不完全齿轮轴上，所述动力输入装置包括止旋装配在主动不完全齿轮轴上的主变速齿轮和对应所述主变速齿轮设置的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括用于与手柄传动连接的手动驱动齿轮和用于与电机传动连接的电机驱动齿轮。
所述开关柜上设有用于在所述隔离开关合闸到位或所述活门关合到位时使所述顺序驱动机构停止动作的行程开关，所述行程开关对应于所述主动不完全齿轮设置。
本实用新型采用上述技术方案，顺序驱动机构包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只以上对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段，所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置，因此，主动不完全齿轮转动时，其齿轮传动段和空载段能够先后与相应的被动齿轮传动连接，从而能够按照设定的驱动顺序对被动齿轮进行驱动，实现相应的驱动要求，采用齿轮传动结构简单，可靠性好。
附图说明
图1是本实用新型中一种顺序驱动机构的一个实施例的立体图；
图2是图1中一种顺序驱动机构在开关柜处于隔离分闸、活门关合状态下的结构示意图；
图3是图1中一种顺序驱动机构在开关柜处于隔离合闸、活门打开状态下的结构示意图。
图中各附图标记对应的名称为：1-主动不完全齿轮，2-隔离开关被动齿轮，3-隔离开关被动齿轮轴，4-隔离运动输出轴，5-安装板，6-手动输入轴，7-电机驱动输入轴，8-输入齿轮轴，9-主动不完全齿轮轴，10-活门被动齿轮，11-活门被动齿轮轴，12-行程开关，13电机，14-锁止弧，15-输入齿轮，16-主变速齿轮，17-弧形锁止面，18-啮合侧面。
具体实施方式
本实用新型中一种顺序驱动机构的一个实施例如图1~图3所示，是一种用于三相纵向布置的可移开式开关柜的活门与隔离开关顺序驱动机构，包括安装板5和通过对应的齿轮轴转动转配在安装板5上的齿轮。
齿轮包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮1和两只对应所述主动不完全齿轮1设置的被动齿轮。所述主动不完全齿轮1止旋装配在相应的主动不完全齿轮轴9上，所述动力输入装置包括主变速齿轮16、输入齿轮轴8、手动输入轴6和电机驱动输入轴7，主变速齿轮16止旋装配在主动不完全齿轮轴9上，输入齿轮轴8上止旋装配有输入齿轮15和与所述主变速齿轮16啮合传动的变速齿轮（图中未示出），手动输入轴6与手柄传动连接，其上旋转配有手动驱动齿轮，电机驱动输入轴7用于与电机13传动连接，其上旋转配有电机驱动齿轮。通过设置手动驱动齿轮和电机驱动齿轮，顺序驱动机构可实现电动或手动操作，使用方便。动力输入装置采用上述齿轮传动机构，结构简单、紧凑，可靠性好。
所述被动齿轮包括分别用于与开关柜的隔离开关和活门传动连接的隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10，隔离开关被动齿轮2设置在隔离开关被动齿轮轴3上，活门被动齿轮10设置在活门被动齿轮轴11上。所述隔离开关被动齿轮轴3上止旋装配有隔离开关主动齿轮，与对应设置的隔离运动输出轴4上的开关被动齿轮啮合传动，从而驱动隔离运动输出轴4上的链轮转动；活门被动齿轮轴11直接与相应的活门驱动机构连接，用于驱动活门动作。为了防止隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10运动到位后发生游动，避免活门或隔离运动到位后误动，隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10均为外周面上设有弧形凹部的不完整齿轮，所述弧形凹部具有形状与所述主动不完全齿轮1的空载段吻合的弧形锁止面，还具有用于与所述主动不完全齿轮1的齿轮传动段上的轮齿传动配合的啮合侧面，从而构成锁止弧14，锁止弧14上的弧形锁止面与啮合侧面的相交处形成齿形结构，能够与主动不完全齿轮1啮合并转动从而使弧形锁止面与主动不完全齿轮1的空载段贴合或解除贴合，弧形锁止面与主动不完全齿轮1的空载段贴合时，无论主动不完全齿轮1是否转动，相应的隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10均无法转动，实现锁止。
主动不完全齿轮1的外周面具有一段用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和一段用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段，所述齿轮传动段和空载段沿周向排列，主动不完全齿轮1的外周面是由所述齿轮传动段和空载段首尾连接形成。两所述被动齿轮之间所对应的弧度大于所述齿轮传动段所对应的弧度，能够保证主动不完全齿轮1转动的过程中同一时刻仅会有一个被动齿轮与其传动连接。
所述开关柜上还对应于所述主变速齿轮16设置有行程开关12，用于在所述隔离开关合闸到位或所述活门关合到位时使所述顺序驱动机构停止动作。
使用时，手动输入轴6或者电机驱动输入轴7在手柄或电机13驱动下旋转，经齿轮传动机构减速后，驱动主动不完全齿轮1旋转，主动不完全齿轮1作为主动轮先后与隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10啮合。主动不完全齿轮1连续回转，隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10依次做间歇运动，实现运动先后输出。
以电机驱动为例，在隔离开关合闸过程中，主动不完全齿轮1首先与活门被动齿轮10啮合，带动活门被动齿轮10旋转，经过活门被动齿轮轴11输出运动，实现活门的打开；活门完全打开后，主动不完全齿轮1和活门被动齿轮10脱离啮合，在锁止弧14作用下，活门被动齿轮10停止运动，主动不完全齿轮1继续转动，与隔离开关被动齿轮2啮合，带动隔离开关被动齿轮2运动，经过齿轮变速后通过隔离运动输出轴4输出运动，驱动隔离触头运动，实现隔离开关的关合。隔离开关合闸到位后，行程开关12被触发，切断电机电源，电机13停止运动。
与分闸运动相反，在隔离开关分闸过程中，电机13反向转动，通过齿轮传动机构减速后带动主动不完全齿轮1反向旋转，该过程中，主动不完全齿轮1首先与隔离开关被动齿轮2啮合，经齿轮组变速后通过隔离运动输出轴4输出运动，实现隔离开关的分闸；随后，主动不完全齿轮1和隔离运动输出轴4脱离啮合，主动不完全齿轮1继续转动，与活门被动齿轮10啮合，带动活门被动齿轮10旋转，经过活门被动齿轮轴11输出运动驱动活门运动，实现活门的关合；活门完全关闭时，行程开关12被触发，切断电机电源，电机13停止运动。
在隔离开关被动齿轮2或活门被动齿轮10在停止运动后，隔离开关被动齿轮2或活门被动齿轮10上的锁止弧14将其相对于主动不完全齿轮1的空载段锁死，防止运动到位后发生游动，避免活门或隔离开关到位后误动，结构简单、紧凑，可靠性高。本实用新型采用上述技术方案，通过主变速齿轮16、隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10的配合，依靠主变速齿轮16的正反转即可实现开关柜开合闸时隔离和活门的顺序动作，特别适用于三相纵向布置的移开式开关柜。
本实用新型中一种开关柜的一个实施例即使用上述顺序驱动机构的三相纵向布置的可移开式开关柜，具体结构此处不再赘述。
在上述实施例中，主动不完全齿轮1上的齿轮传动段和空载段仅设有一段，被动齿轮为两个，分别为隔离开关被动齿轮2和活门被动齿轮10，并且两所述被动齿轮之间所对应的弧度大于所述齿轮传动段所对应的弧度。在本实用新型的其他实施例中，主动不完全齿轮1上的齿轮传动段和空载段也可以同时设置成两段以上，各段沿周向交替分布，从而实现对更多被动齿轮的驱动，进而实现三个以上机构的顺序驱动。另外，在其他实施例中，根据驱动需要，两所述被动齿轮之间所对应的弧度也可以等于所述齿轮传动段所对应的弧度，前一被动齿轮脱离啮合后，后一被动齿轮可以直接啮合。
Claims (10)
1.一种顺序驱动机构，其特征在于：包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只以上对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段；所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置。
2.根据权利要求1所述的一种顺序驱动机构，其特征在于：相邻的两所述被动齿轮之间所对应的弧度等于或大于相应齿轮传动段所对应的弧度。
3.根据权利要求1或2所述的一种顺序驱动机构，其特征在于：所述被动齿轮为外周面上设有弧形凹部的不完整齿轮，所述弧形凹部具有形状与所述主动不完全齿轮的空载段吻合的弧形锁止面，还具有用于与所述主动不完全齿轮的齿轮传动段上的轮齿传动配合的啮合侧面。
4.根据权利要求1或2所述的一种顺序驱动机构，其特征在于：所述主动不完全齿轮止旋装配在相应的主动不完全齿轮轴上，所述动力输入装置包括止旋装配在主动不完全齿轮轴上的主变速齿轮和对应所述主变速齿轮设置的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括用于与手柄传动连接的手动驱动齿轮和用于与电机传动连接的电机驱动齿轮。
5.一种开关柜，包括隔离开关、活门和用于驱动所述隔离开关和活门动作的顺序驱动机构，其特征在于：所述顺序驱动机构包括用于与动力输入装置传动连接的主动不完全齿轮和两只对应所述不完全齿轮设置的被动齿轮，所述隔离开关和活门分别与两所述被动齿轮传动连接，所述主动不完全齿轮的外周面具有用于与相应的被动齿轮传动连接的齿轮传动段和用于与相应的被动齿轮解除传动连接的空载段；所述齿轮传动段与空载段均设有一段且沿周向排列，或者均设有两段以上且在周向上交替布置。
6.根据权利要求5所述的一种开关柜，其特征在于：相邻的两所述被动齿轮之间所对应的弧度等于或大于相应齿轮传动段所对应的弧度。
7.根据权利要求5所述的一种开关柜，其特征在于：所述齿轮传动段和空载段均为一段，所述主动不完全齿轮的外周面是由所述齿轮传动段和空载段首尾连接形成。
8.根据权利要求5或6或7所述的一种开关柜，其特征在于：所述被动齿轮为外周面上设有弧形凹部的不完整齿轮，所述弧形凹部具有形状与所述主动不完全齿轮的空载段吻合的弧形锁止面，还具有用于与所述主动不完全齿轮的齿轮传动段上的轮齿传动配合的啮合侧面。
9.根据权利要求5或6或7所述的一种开关柜，其特征在于：所述主动不完全齿轮止旋装配在相应的主动不完全齿轮轴上，所述动力输入装置包括止旋装配在主动不完全齿轮轴上的主变速齿轮和对应所述主变速齿轮设置的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括用于与手柄传动连接的手动驱动齿轮和用于与电机传动连接的电机驱动齿轮。
10.根据权利要求5或6或7所述的一种开关柜，其特征在于：所述开关柜上设有用于在所述隔离开关合闸到位或所述活门关合到位时使所述顺序驱动机构停止动作的行程开关，所述行程开关对应于所述主动不完全齿轮设置。
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| CN104358834A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-02-18 | 平高集团有限公司 | 顺序驱动机构及使用该顺序驱动机构的开关柜 |
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