CN210668153U - 一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，安装在三工位电动机构的机构箱上，包括设置在机构箱外的两个分别对应隔离和接地操作的指示器，所述分合闸状态指示结构还包括能够与三工位电动机构的驱动板同步转动的驱动轴、由驱动轴带动转动的花键轴、与花键轴固定而同步转动的齿轮、以及与齿轮啮合而能作直线往复运动的齿条板，所述驱动轴、花键轴、齿轮和齿条板位于机构箱内，每个指示器内设置有能同步转动的指示轴，所述指示轴延伸入机构箱内并且与花键轴平行，两个指示轴分别位于齿条板运动方向的两侧，所述指示轴上设置有能被齿条板推动转动的指示拐臂，所述指示拐臂保持向被齿条板推动转动方向相反的方向转动复位的趋势。

Description

一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构

技术领域

本实用新型涉及一种开关操作机构，尤其是一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构。

背景技术

高压配电开关装置一般分为以下三种：第一种是空气绝缘的常规配电开关装置，简称AIS，其母线裸露直接与空气接触，断路器可用瓷柱式或罐式；第二种是混合式配电开关装置，简称H-GIS，母线采用敞开式；第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电开关装置，简称GIS。

随着国民经济的发展，电力行业出现了欣欣向荣的状态，上述采用SF6气体作为绝缘介质的新型GIS占地面积小，重量轻，易实现标准化，在变电站使用越来越多，特别是110千伏电压等级以上绝大部分采用GIS这种开关组合。

在GIS这种开关组合，隔离和接地开关是重要的组成部分。由于考虑联锁方便和成本的因素，隔离和接地开关组合在一个罐体内成为设计隔离和接地开关的主流。在国内110千伏电压等级的GIS隔离和接地开关绝大多数是隔离/接地开关共箱组件，220千伏电压等级GIS开关采用隔离/接地开关共箱组件也越来越多，近几年国内有主流开关厂家(如河南平顶山高压开关股份有限公司)在550千伏电压等级GIS开关上也采用了隔离/接地开关共箱组件。由于隔离和接地开关组合在一起，装在一个气室内，大大缩小了GIS尺寸，使之更为小型化。两者组合后，电动机构由以前独立操作隔离开关或接地开关的两工位机构，变成一台既能操作隔离开关也能操作接地开关的三工位机构。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。三工位开关其实就是整合了隔离开关和接地开关两者的功能，并由一把刀来完成，这样就可以实现机械闭锁，防止主回路带电合地刀，避免了误操作的可能性。

现有在使用的三工位机构大致分为两种，一种是用两个电机、两套驱动装置通过曲柄槽轮结构合成一个输出，俗称双电机三工位机构，由于该双电机三工位机构是把两个两工位机构组合成一个三工位机构，因此分闸位置限位很容易分别在各自的驱动系统中实现。同样，该双电机三工位机构也可以按需很方便地在各自的驱动系统中加入机械离合装置，但这种三工位机构由于有两套驱动装置，结构复杂、体积过于庞大、成本较高、维护困难。另一种是一个电机一套驱动装置直接输出的单电机三工位机构，这种单电机的三工位机构结构简单，从外形、生产成本、产品的维护等方面比双电机三工位机构更适合共箱GIS的要求。但这种单电机三工位机构由于只有一套驱动装置，机构在操作开关接地-分-隔离或隔离-分-接地过程中，在分闸位置限位和分离就变成了一对矛盾体。也正是因为这种分闸位置限位与分离的干涉，要想加入机械离合也非常困难。因而市面上现有的单电机三工位机构大多只在接地和隔离位置有机械限位，而分闸位置不设机械限位，只靠行程开关控制，因此现有的单电机三工位机构的可靠性要差于双电机三工位机构的可靠性。

双电机三工位操动机构，如申请号为201620176321.1的中国专利公开的一种新型三工位电动机构，包括电机、传动系统、传动支架和限位开关，传动系统设置于传动支架中，传动系统包括丝杠、丝母、槽轮板和输出轴，两个电机固装在传动支架的一端，两个丝杠固设于传动支架两侧且分别与不同电机直接连接，每个丝杠上均设有丝母，槽轮板通过丝母升降驱动旋转，在槽轮板上设有弧形槽，弧形槽内侧设有齿轮，输出轴设置于弧形槽中，在输出轴上设有齿轮与弧形槽内侧齿轮啮合，机构底部设置有指示器。

市场上对开关的要求越来越高，除要求性能稳定、价格便宜外，更多的是要求开关体积要小。在此种情况下，开关留给机构的空间很小，要求机构设计时在满足性能前提下尽量简单、小。由于需要两个指示器分别指示隔离和分闸的操作状态，因此，如何采用简单的一套机构、在不同的操作状态驱动两个指示器，是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，充分利用三工位电动机构原本的运动部件，通过齿条板的直线运动实现对两个指示器的操作，结构简单，占用空间小。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，安装在三工位电动机构的机构箱上，包括设置在机构箱外的两个分别对应隔离和接地操作的指示器，其特征在于：所述分合闸状态指示结构还包括能够与三工位电动机构的驱动板同步转动的驱动轴、由驱动轴带动转动的花键轴、与花键轴固定而同步转动的齿轮、以及与齿轮啮合而能作直线往复运动的齿条板，所述驱动轴、花键轴、齿轮和齿条板位于机构箱内，每个指示器内设置有能同步转动的指示轴，所述指示轴延伸入机构箱内并且与花键轴平行，两个指示轴分别位于齿条板运动方向的两侧，所述指示轴上设置有能被齿条板推动转动的指示拐臂，所述指示拐臂保持向被齿条板推动转动方向相反的方向转动复位的趋势。

为便于指示拐臂的自动复位，所述指示拐臂上设置有扭簧，所述机构箱内相应设置有指示固定板，所述扭簧连接指示拐臂和指示固定板而使得指示拐臂保持复位趋势。

为便于齿条板和指示拐臂的配合，使得齿条板可方便地推动指示拐臂转动，所述齿条板靠近每个指示拐臂的端部分别设置有推动销，所述推动销能推入到与相应侧的指示拐臂抵接而带动该侧指示拐臂动。

为便于节约空间，所述齿条板上开设有贯穿齿条板的缺口，所述齿轮对应在缺口内，所述齿条板的缺口内边缘设置有与齿轮啮合的齿。

为便于限定齿条板的运动路径，所述齿条板位于齿轮相对两侧的位置分别开设有沿着齿条板运动方向延伸的导向滑槽，所述机构箱对应的位置分别设置有导向杆，所述导向杆穿入导向滑槽。

优选的，驱动轴和花键轴之间的传动方式为，还包括第一链轮和第二链轮，所述第一链轮设置在所述驱动轴上，所述第一链轮和第二链轮之间绕设有链条，所述第二链轮通过链轮轴转动地设置在机构箱内，所述链轮轴上设置有锥齿轮，所述花键轴同轴地连接有锥齿轮轴，所述锥齿轮和锥齿轮轴啮合，从而使得驱动轴能带动花键轴转动。

为便于设置花键轴和齿轮，所述机构箱内侧设置有铜套和固定板，所述铜套转动设置在花键轴上、并且与固定板固定，所述固定板间隔固定在机构箱上，所述齿轮转动设置在固定板和机构箱之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：充分利用三工位电动机构原本的运动部件(驱动板)，通过齿条板的直线运动实现对两个指示器的操作，指示器的指示拐臂通过被齿条推动转动和自动反向转动复位实现分闸和合闸两种不同状态的显示，结构简单易操作，占用空间小。

附图说明

图1为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构等轴测视图(由前向后看)；

图2为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构等轴测视图(由后向前看)；

图3为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构的底面示意图；

图4为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构隐藏箱盖的正视图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构的机芯等轴测视图；

图7为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构的机芯的前视图；

图8为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构的机芯的后视图；

图9为本实用新型实施例的分合闸状态指示结构所应用的三工位电动机构的机芯的部分分解示意图；

图10为图4的B-B向剖视图；

图11为图4的C-C向剖视图；

图12为图4的D-D向剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1～3，一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，非常适于GIS用的三工位机构，特别是双母线布局时用的三工位机构。其所应用的三工位电动机构包括机构箱1和箱盖2，机构箱1是机构的重要部件，操动机构内部和外置的零部件都靠它支撑，它还起到与开关连接的作用。机构箱1前侧敞口，箱盖2可拆卸地盖合在机构箱1的前侧，机构箱1和箱盖2构成了整体呈扁平状的长方体，其内呈中空。机构箱1和箱盖2通过搭扣11连接，拆装非常方便，搭扣11可以设置在机构箱1、箱盖2的左右两侧。机构箱1与箱盖2接触面加装密封垫，保证操动机构的防雨性能。搭扣11处还设置有吊环12，吊环12可以转动，也可以方便的拆下来，非常利于在GIS狭窄的空间下吊装操作。箱盖2上设置有铭牌21，铭牌21上注明了机构型号、电机电源、控制电源、操作时间、出厂日期、产品编号、制造厂家等重要的机构信息。

机构箱1上焊接有安装吊耳31，可以通过螺钉穿过安装吊耳31，从而把整个操动机构安装在开关上。为使得安装后保持平衡，机构箱1的左右两侧均安装吊耳31，在本实施例中，更为优选的，每一侧均布置有上下间隔布置的两个安装吊耳31。机构箱1的背面开设有通孔13，露出整个机构的输出轴50(将在下文详述)，输出轴50用于与开关的传动轴连接，传递操动机构的运动。

机构箱1的侧面还设置有航空插32、呼吸器33和接地螺钉34，航空插32通过电缆与开关连接，给整个操动机构提供电源、操作信号和输出辅助信号；机构箱1与呼吸器33对应的位置开孔，呼吸器33内有丝网，从而呼吸器33可给整个操动机构通风，保持整个操动机构内干燥；接地螺钉34用接地线连接好，给整个操动机构接地，非常安全。航空插32和接地螺钉34可以设置在机构箱1的左右两侧，而呼吸器33则可以设置在机构箱1的左右两侧和顶面。

机构箱1的底面设置有指示器35和盖罩36，盖罩36具有左右间隔布置的两个，每个盖罩36上印有手动操作提示，盖罩36朝向机构箱1内部的一侧、和机构箱1之间还设置有手动盖板37，手动盖板37焊接有一螺杆371和锁鼻372，操动机构电动操作时，用蝶形螺母381拧住，挂上锁382，手动操作时，拆下锁382，拧开蝶形螺母381，拿出盖罩36，拧下手动盖板37，手电动联锁开关95(将在下文详述)释放。操动机构内无电源，安全、可靠。

两个盖罩36中间还设置有手动操作指示牌391，指示出接地操作口和隔离操作口，便于手动操作时分清楚手动操作口14(将在下文详述)的位置。每个盖罩36对应的位置还设置有分合指示牌392，分合指示牌392指示出分、合的箭头，手动操作按照箭头方向操作。指示器35局部透明、球形状，操动机构内的运动同步显示在指示器35上。指示器35上可对称印制有分闸、合闸字样。

参见图4和图5，机构箱1内的零部件按左右对称布置。机构箱1内设置有机芯5和向机芯5提供动力的电机7，电机7具有两个，分别设置在电机固定板71上，电机固定板71用螺钉固定在机构箱1焊接好的螺套内。电机7的输出轴上设置有电机齿轮72，电机齿轮72与电机7同步运动。在本实施例中，左侧的盖罩36的手动操作指示牌391上显示隔离操作口，右侧的盖罩36的手动操作指示牌391上显示接地操作口，由此左侧的电机7对应隔离操作，右侧的电机7对应接地操作。

再参见图6～图9，机芯5采取的也是左右对称布局，包括两套蜗轮蜗杆加离合器传动结构，运动通过驱动板带动输出轴输出，还带有两套行程切换装置，两套辅助信号输出装置。下文将详细描述机芯5结构。

机芯5是操动机构传递电机7运动的重要模块，包括上述的输出轴50、手动轴51、前板52和后板53，前板52间隔布置在后板53的前侧、两者之间连接固定，后板53通过螺钉固定在机构箱1内。前板52和后板53均可呈大致的T字型，机芯5的大部分部件设置在前板52和后板53之间。手动轴51具有两个，每个手动轴51上设置有传动齿轮511，传动齿轮511与相应位置的电机齿轮72啮合，从而电机7运转时能通过电机齿轮72带动传动齿轮511转动，同样的，操作手动轴51时，也能将力传递到电机7上。在本实施例中，手动轴51设置在其中一个电机7朝向另一电机7的一侧，即两个手动轴51位于两个电机7之间，手动轴51和电机7的输出轴平行。在本实施例中，左侧的手动轴51对应隔离操作，右侧的手动轴51对应接地操作。

机芯5还包括两个蜗杆54，每个蜗杆54与相应的手动轴51通过机械离合器55连接，蜗杆54和相应的手动轴51同轴设置，在运动过程中，手动轴51和蜗杆54能够同步转动或脱离。手动轴51通过支撑座512支撑，手动轴51和机械离合器55的连接处、机械离合器55和蜗杆54的连接处、蜗杆54远离机械离合器55的一端均设置有第一轴承座541，每个第一轴承座541内装配有第一滚动轴承542，蜗杆54、手动轴51分别穿过第一滚动轴承542并且同轴心布置。支撑座512、各第一轴承座541分别固定在前板52和后板53之间。

每个蜗杆54侧面适配有蜗轮56，蜗轮56呈扇形，蜗轮56的圆心处通过平键561套设在蜗轮轴562上，蜗轮轴562的两端各设置有第二滚动轴承563，第二滚动轴承563承装在第二轴承座564内，第二轴承座564分别与前板52和后板53连接固定，参见图10～图12。第二轴承座564设有台阶，保证蜗轮轴562不会逃出前板52和后板53之间，将蜗轮轴562限定在前板52和后板53之间、并能相对前板52、后板53转动。蜗轮轴562两端各加工有外六方、外六方中心有螺纹孔。蜗轮轴562前端外六方装配有半齿拐臂57，后端外六方装配有驱动拐臂58。电机7或手动轴511的运动通过机械离合器55、蜗杆54、蜗轮56、蜗轮轴562传动到驱动拐臂58和半齿拐臂57上，运动过程为同步运动。半齿拐臂57位于前板52的前侧，驱动拐臂58位于后板53的后侧。

后板53的后侧设置有驱动板59，驱动板59优选的可呈拱形，驱动板59在中心与后板53转动连接。驱动拐臂58远离蜗轮轴562的一端设置有驱动销581，驱动板59上开设有导向槽591，导向槽591优选的为腰型槽，驱动销581卡入在导向槽591内，由此驱动拐臂58转动时，能推动驱动板59绕其中心转动。两个导向槽591相向倾斜向上的延伸。导向槽591的上方开设有弧形的内齿轮槽592，内齿轮槽592可前后贯穿驱动板59，内齿轮槽592的顶面呈向上凸起的弧形，其上设置有朝向内齿轮槽592内的内齿593，上述的输出轴50从后板53前侧穿过后板53进入驱动板59的内齿轮槽592并通过机构箱1的通孔13以便从机构箱1外部接触到输出轴50。输出轴50与蜗轮轴562平行，输出轴50上设置有外齿501，输出轴50上的外齿501与驱动板59上的内齿593啮合，从而当驱动板59转动时，可带动输出轴50转动而输出角度和扭矩。

驱动板59的同心轴是驱动轴60(即将驱动板59与后板53转动连接的销轴)，两者同步转动。驱动轴60的后端部加工有外六方和螺纹孔，驱动板59的内六方和驱动轴60的内六方重合，并通过螺钉601固定。输出轴50和驱动轴60两端均加工有台阶，并且输出轴50和驱动轴60平行，在本实施例中，输出轴50位于驱动轴60上方。参见图11，驱动轴60的两端与前板52和后板53的连接处分别设置有第三滚动轴承602，每个第三滚动轴承602设置在第三轴承座603内，第三轴承座603与相应的前板52、后板53连接固定，由此实现驱动轴60相对前板52和后板53的转动设置。输出轴50的两端与前板52和后板53的连接处分别设置有第四轴承座502，第四轴承座502与相应的前板52、后板53连接固定，由此实现输出轴50相对前板52、后板53的转动设置。第三滚动轴承602外圆和台阶状的第三轴承座603同心、内圆与驱动轴60同心，第四轴承座502内可设置第四滚动轴承(未示出)，第四滚动轴承外圆和台阶状的第四轴承座502同心、内圆与输出轴50同心，保证输出轴50、驱动轴60在前后板52和后板53之间转动。

驱动轴60上、位于后板53和驱动板59之间的部分设置有第一链轮611，第一链轮611位于后板53的上部。第一链轮611与驱动轴60固定连接同步转动，可使得第一链轮611的内六方与驱动轴60的外六方重合，第一链轮611、驱动轴60和驱动板59三者同步运动。后板53的下部设置有第二链轮612，第二链轮612通过链轮轴6121设置在后板59上，第二链轮612和链轮轴6121之间通过平键配合，链轮轴6121和驱动轴60平行。第一链轮611和第二链轮612之间绕设有链条613，通过链条613，能够将第一链轮611的转动传递到第二链轮612，进而传递到链轮轴6121。参见图11，链轮轴6121穿过后板53和前板52，并能相对前板52、后板53转动。链轮轴6121上、位于后板53和前板52之间的部分上设置有锥齿轮614，支撑座512上转动设置有锥齿轮轴5121，锥齿轮614和锥齿轮轴5121啮合，锥齿轮轴5121和手动轴51平行。由此，当链轮轴6121转动时，能带动锥齿轮轴5121转动。

机芯5还包括两个分别用于与半齿拐臂57配合的齿条62，齿条62与前板52滑动配合。半齿拐臂57呈圆形，其齿分布在圆周上。齿条62的齿呈上下间隔布置，半齿拐臂57的齿与齿条62的齿啮合，从而将半齿拐臂57的圆周运动转换为齿条62的直线运动。齿条62设置在半齿拐臂57朝向另一个半齿拐臂57的一侧，即两个齿条62位于两个半齿拐臂57之间。每个齿条62上开设有上下延伸的第一滑槽621，前板52上设置有第一导向销622、并延伸入第一滑槽621内，第一导向销622可沿着第一滑槽621滑动，由于前板52固定在机构箱1内，从而使得齿条62相对前板52上下滑动。

机芯5还包括两个拉板63，每个拉板63与相应的齿条62固定，拉板63设置在齿条62朝向另一个齿条62的一侧，即两个拉板63位于两个齿条62之间。拉板63上开设有第二滑槽631，前板52上设置有第二导向销632、并延伸入第二滑槽631内，第二导向销632可沿着第二滑槽631滑动，由于前板52固定在机构箱1内，从而使得拉板63相对前板52上下滑动。每个拉板63上的第二滑槽631可具有两个，分别开设在拉板63的上端和下端，由此可使得拉板63平稳地相对前板52运动。

机芯5还包括行程开关切换块64和固定座65，行程开关切换块64和固定座65分别具有两套，每个拉板63上固定有其中一个行程开关切换块64和固定座65。每套行程开关切换块64具有两个，设置在拉板63远离另一拉板63的一侧，两个行程开关切换块64上下间隔布置，分别位于半尺拐臂57的上下两侧。拉板63上、位于第二滑槽631之间还开设有安装槽633，安装槽633贯穿拉板63的前后两侧。每套固定座65具有两个，分别设置在安装槽633的上端和下端。齿条62、拉板63、行程开关切换块64和固定座65同步运动。

每个拉板63上，位于上方的固定座65上设置有分闸调整螺钉661、位于下方的固定座66上设置有合闸调整螺钉662，分闸调整螺钉661、合闸调整螺钉662分别可通过另设固定板的方式、采用与固定座65螺纹连接的方式置于安装槽633内，上述的机械离合器55延伸入安装槽633内。由此，分闸调整螺钉661、合闸调整螺钉662可调节与安装槽633的相对位置。

每个行程开关切换块64对应的位置设置有行程开关67，行程开关67通过行程开关安装板671安装在前板52上。行程开关67具有两个，沿着第一方向间隔布置，与拉板63相邻设置，上方的对应合闸操作，下方的对应分闸操作。当行程开关67动作时，外部相应的信号灯亮起。

操动机构在运动过程中，半齿拐臂57转动则带动齿条62和拉板63上下直线移动，由此使得行程开关切换块64、固定座65、分闸调整螺钉661和合闸调整螺钉662同步地直线移动。需要操动机构运动终止时，分闸调整螺钉661或合闸调整螺钉662会推开机械离合器55，行程开关切换块64压住行程开关67的滚轮，电机7断电。如终止位置有误差，可调整分闸调整螺钉661或合闸调整螺钉662使机械离合器55提前或推迟脱扣；此外，还可以调整行程开关67的位置，来使得行程开关切换块64提前或延后与行程开关接触，从而使电机7提前或推迟断电，就能完美地控制操动机构的行程。

拉板63的上端设置有顶块634，顶块634可呈方块结构，前板52上相应的位置设置有计数器68，当操动机构运动到合闸位置时，顶块634推动计数器68转动，计数器数字加1。计数器58和电机7分别位于拉板63的上下两侧。

在操作时，开关之间的互锁、开关位置的指示、机构之间的联锁都需要机构动作的同时输出相应的辅助信号，以控制或显示动作状态。因此，机芯5还包括辅助开关组件，包括与半齿拐臂57连接的轴销691、连接在轴销691上的连扳692、辅助开关拐臂693、辅助开关694和辅助开关安装板695。轴销691与蜗轮轴562平行，连扳692上下延伸、其上端与轴销691连接，辅助开关694安装在辅助开关安装板695上，辅助开关安装板695固定在前板52上。辅助开关拐臂693的一端与连扳692转动连接、另一端与辅助开关694的轴连接。在本实施例中，用于隔离操作和接地操作的辅助开关694分别具有三个，相应的，每一组辅助开关694对应的连扳692、辅助开关拐臂693也分别具有三个，相邻的连扳692之间转动连接，每个辅助开关694与相应的辅助开关拐臂693连接，从而使得各辅助开关694同步动作。操动机构运动时，带动辅助开关695输出辅助信号。

此外，前板52和后板53之间还连接有四个支撑杆521，除上述的各轴承座和支撑座512外，进一步将前板52和后板53紧固。位于蜗轮56上方的支撑杆521上、朝向机芯5内部的侧面设置有合闸限位螺钉663。后板53上、与驱动拐臂58相邻优选位于驱动拐臂58下方设置有分闸限位螺钉664。

操动机构的正反转由继电器8控制，本实施例中设置有四个继电器，分别控制操动机构隔离合、隔离分、接地分、接地合。每一组继电器8安装在一块继电器安装板81上，继电器安装板81固定在机构箱1上。

为了控制机构箱1内的温度和湿度，本实用新型的操动机构还包括温湿度控制器91和加热器92。温湿度控制器91直接固定在机构箱1内，加热器92装在过渡板93上，过渡板93装在机构箱1上。

参见图3～图5，操动机构动作状态就近观察，需要在指示器35上显示。推动指示器35运动的部件安装在机构箱1上。机芯5上的锥齿轮轴5121同轴地连接有花键轴101，当锥齿轮轴5121转动时，可带动花键轴101同步转动。锥齿轮轴5121和花键轴101用花键套连接在一起。可替代的，花键轴101也可由驱动轴60直接通过一对锥齿轮带动，或者花键轴101和驱动轴60之间也可以设置其他现有的传动结构。

机构箱1的底部内侧设置有铜套102、固定板103、齿轮104和齿条板105，铜套102设置在花键轴101上，并且与固定板103固定。花键轴101另一端外圆与铜套102内圆同心，铜套102外圆与固定板103上的内孔同心，用螺钉把固定板103固定在机构箱1焊接的固定杆106上，由此使得固定板103间隔地设置在机构箱1的底部上，齿轮104设置在固定板103和机构箱1的底部之间。花键轴101装设铜套102端部穿过齿轮104，并且在这一端部的外侧有键槽，用平键连接住齿轮104，由此锥齿轮轴5121、花键轴102、齿轮103同步转动。

齿轮104与齿条板105上的齿啮合，齿轮104转动会带动齿条板105左右直线运动。齿条板105位于齿轮104左右两侧的位置分别开设有左右延伸的导向滑槽1051，机构箱1的底部对应的位置分别设置有导向杆107，导向杆107穿入导向滑槽1051，从而导向杆107可相对导向滑槽1051滑动，由于导向杆107固定，因此对齿条105的直线运动起到导向的作用。

齿条板105上开设有贯穿齿条板105上下两面的缺口1052，齿轮104对应在缺口1052内，齿条板105的缺口1052内边缘设置有与齿轮104啮合的齿1054。为了能对该三工位机构既能进行电动操作，又能进行手动操作，一般在机构中还配置有手动操作口14，在本实施例中，机构箱1的底部、与手动盖板37对应的位置分别开设有贯穿机构箱1底部的手动操作口14，手动操作口14与手动轴51的位置对应。操动机构动作在隔离分、接地分时，手动操作口14和缺口1052部分重合，可以手动操作，在隔离合位置时齿条板105运动到遮住接地的手动操作口14，在接地合位置时遮住隔离的手动操作口14。

每个指示器35内设置有延伸到机构箱1内部的指示轴351，指示器35和指示轴351同步转动，指示轴351与花键轴101平行，指示轴351上设置有指示拐臂352，指示器35、指示轴351和指示拐臂352可同步转动，指示拐臂352上设置有扭簧353，机构箱1底部设置有指示固定板354，指示拐臂352从指示固定板354穿过，扭簧353连接指示拐臂353和指示固定板354。齿条板105靠近每个指示拐臂352的端部分别设置有推动销1053，当齿条板105往其中一侧直线运动时，推动销1053推入到相应侧的指示拐臂352抵接，可带动该侧指示拐臂352转动，由此带动指示器35转动，显示操动机构的位置状态，而另一侧指示拐臂352在扭簧353的作用下复位，指示器35显示操动机构的另一种状态。

过渡板93除了装有加热器92外，为了避免有可能出现的手动电动误操作，还装着联锁线圈支架94和手电动联锁开关95，以便在需要手动操作时才能手动操作，而不需要手动操作时不准手动操作。联锁线圈支架94装着联锁线圈941，不满足手动操作条件时手动摇把插不进，防止误操作。联锁线圈支架94上还装着整流桥942，用于联锁线圈941交流电转变为直流电。手电动联锁开关95的滚轮与手动盖板37抵接，当手动盖板37安装在位时，手电动联锁开关95的滚轮被压，处于电动工作状态，当手动盖板37拆卸时，手电动联锁开关95释放。

当需要手动操作时，按上述方式打开手动盖板37，露出相应的手动操作口14，相应的手电动联锁开关95释放，如果后台信号允许手动操作，联锁线圈941得电，联锁线圈29吸合其铁芯，使铁芯离开手动操作口14和相应手动轴511之间的空间，此时就可以将手动摇把从手动操作口14插入连接到手动轴51的端部进行手动操作了，手动轴51的转动方向参见分合指示牌392的箭头指示，根据当前需要的操作相应地转动。当后台不允许手动操作时，联锁线圈941没收到可以手动操作机构信号，联锁线圈941不得电，其铁芯不吸合，联锁线圈29上的铁芯挡住手动操作口14和相应手动轴511之间的空间，以阻止手动摇把插入连接到手动轴51。

机芯5，除第一链轮611、第二链轮612和链轮613及相关的锥齿轮614、锥齿轮轴5121等只具有一套外，其他均具有对称布置的两套。

本实用新型的操动机构，其动作原理如下：

一、隔离合

此时机芯5左侧部分动作，左侧的电机7和对应的其中一个继电器8得电(或插入手动摇把操作左侧的手动轴51)，通过电机齿轮72和传动齿轮511带动左侧的手动轴51转动，进而通过机械离合器55带动蜗杆54转动，由此与蜗杆54啮合的蜗轮56转动，通过蜗轮轴562带动半齿拐臂57和驱动拐臂58绕蜗轮轴562逆时针转动，由此驱动拐臂58推动驱动板59顺时针转动，驱动板59的内齿593和输出轴50的外齿501配合，使得输出轴50逆时针转动输出角度和扭矩；同时，半齿拐臂57带动齿条62向计数器68(图7所示向上)方向运动，齿条62的运动带动拉板63、行程开关切换块64、固定座65、分闸调整螺钉661和合闸调整螺钉662同步运动；同时半齿拐臂57还拉动连扳692向上，通过辅助开关拐臂693带动辅助开关694的传动轴逆时针转动；在这些运动过程的同时，驱动板59带动驱动轴60顺时针转动，从而设置在驱动轴60上的第一链轮611同步转动，通过链条613带动第二链轮612同步转动，由此第二链轮612上的锥齿轮614同步转动，使得锥齿轮轴5121顺时针转动，从而带动与锥齿轮轴5121连接的花键轴101同步转动，进而带动齿轮104同步顺时针(由下往上看)转动，使得齿条105往左运动，推动左侧的指示拐臂352逆时针转动，输出机构位置状态。

当隔离合闸运动到位，合闸调整螺钉662向上推开机械离合器55，行程开关切换块64压住靠计数器68侧的行程开关67滚轮，蜗轮56一侧边顶住合闸限位螺钉663。此时，由于机械离合器55脱扣，手动轴51与蜗杆54分离，电机7断电，输出轴50停止转动，指示器35显示隔离合位，隔离合的辅助信号点输出。

二、隔离分

此时机芯5左侧部分动作，左侧的电机7和左侧另一个继电器8得电(或插入手动摇把操作手动轴51)，通过电机齿轮72和传动齿轮511带动左侧的手动轴51转动，进而通过机械离合器55带动蜗杆54转动，由此与蜗杆54啮合的蜗轮56转动，通过蜗轮轴562带动半齿拐臂57和驱动拐臂58绕蜗轮轴562顺时针转动，由此驱动拐臂58推动驱动板59逆时针转动，驱动板59的内齿593和输出轴50的外齿501配合，使得输出轴50顺时针转动输出角度和扭矩；同时，半齿拐臂57带动齿条62向远离计数器68(电机7侧)的方向运动，齿条62的运动带动拉板63、行程开关切换块64、固定座65、分闸调整螺钉661和合闸调整螺钉662同步运动；同时半齿拐臂57还拉动连扳692向下，通过辅助开关拐臂693带动辅助开关694的传动轴顺时针转动；在这些运动过程的同时，驱动板59带动驱动轴60逆时针转动，从而设置在驱动轴60上的第一链轮611同步转动，通过链条613带动第二链轮612同步转动，由此第二链轮612上的锥齿轮614同步转动，使得锥齿轮轴5121逆时针转动，从而带动与锥齿轮轴5121连接的花键轴101同步转动，进而带动齿轮104同步逆时针(由下往上看)转动，使得齿条105往右运动离开左侧的指示拐臂352，左侧的指示拐臂352在扭簧353的作用下顺时针转动，输出机构位置状态。

当隔离分闸运动到位，分闸调整螺钉661向下推开机械离合器55，行程开关切换块64压住远离计数器68侧的行程开关67滚轮，驱动拐臂58一侧边顶住分闸限位螺钉664。此时，由于机械离合器55脱扣，手动轴51与蜗杆54分离，电机7断电，输出轴50停止转动，指示器35显示隔离分位，隔离分的辅助信号点输出。

三、接地合

此时机芯5右侧部分动作，右侧的电机7和其中一个继电器8得电(或插入手动摇把操作手动轴51)，通过电机齿轮72和传动齿轮511带动右侧的手动轴51转动，进而通过机械离合器55带动蜗杆54转动，由此与蜗杆54啮合的蜗轮56转动，通过蜗轮轴562带动半齿拐臂57和驱动拐臂58绕蜗轮轴562顺时针转动，由此驱动拐臂58推动驱动板59逆时针转动，驱动板59的内齿593和输出轴50的外齿501配合，使得输出轴50顺时针转动输出角度和扭矩；同时，半齿拐臂57带动齿条62向计数器68的方向运动，齿条62的运动带动拉板63、行程开关切换块64、固定座65、分闸调整螺钉661和合闸调整螺钉662同步运动；同时半齿拐臂57还拉动连扳692向下，通过辅助开关拐臂693带动辅助开关694顺时针转动；在这些运动过程的同时，驱动板59带动驱动轴60逆时针转动，从而设置在驱动轴60上的第一链轮611同步转动，通过链条613带动第二链轮612同步转动，由此第二链轮612上的锥齿轮614同步转动，使得锥齿轮轴5121逆时针转动，从而带动与锥齿轮轴5121连接的花键轴101同步转动，进而带动齿轮104同步逆时针(由下往上看)转动，使得齿条105往右运动，推动右侧的指示拐臂352顺时针转动，输出机构位置状态。

当接地合闸运动到位，合闸调整螺钉662向上推开机械离合器55，行程开关切换块64压住靠计数器68侧的行程开关67滚轮，蜗轮56一侧边顶住合闸限位螺钉663。此时，由于机械离合器55脱扣，手动轴51与蜗杆54分离，电机7断电，输出轴50停止转动，指示器35显示接地合位，接地合的辅助信号点输出。

四、接地分

此时机芯5右侧部分动作，右侧的电机7和右侧另一个继电器8得电(或插入手动摇把操作手动轴51)，通过电机齿轮72和传动齿轮511带动右侧的手动轴51转动，进而通过机械离合器55带动蜗杆54转动，由此与蜗杆54啮合的蜗轮56转动，通过蜗轮轴562带动半齿拐臂57和驱动拐臂58绕蜗轮轴562逆时针转动，由此驱动拐臂58推动驱动板59顺时针转动，驱动板59的内齿593和输出轴50的外齿501配合，使得输出轴50逆时针输出角度和扭矩；同时，半齿拐臂57带动齿条62向远离计数器68的方向运动，齿条62的运动带动拉板63、行程开关切换块64、固定座65、分闸调整螺钉661和合闸调整螺钉662同步运动；同时半齿拐臂57还拉动连扳692向上，通过辅助开关拐臂693带动辅助开关694逆时针转动；在这些运动过程的同时，驱动板59带动驱动轴60顺时针转动，从而设置在驱动轴60上的第一链轮611同步转动，通过链条613带动第二链轮612同步转动，由此第二链轮612上的锥齿轮614同步转动，使得锥齿轮轴5121顺时针转动，从而带动与锥齿轮轴5121连接的花键轴101同步转动，进而带动齿轮104同步顺时针(由下往上看)转动，使得齿条105往左运动离开右侧的指示拐臂352，右侧的指示拐臂352在扭簧353的作用下逆时针转动，输出机构位置状态。

当接地分闸运动到位，分闸调整螺钉661向下推开机械离合器55，行程开关切换块64压住远离计数器68侧的行程开关67滚轮，驱动拐臂58一侧边顶住分闸限位螺钉664。此时，由于机械离合器55脱扣，手动轴51与蜗杆54分离，电机7断电，输出轴50停止转动，指示器35显示接地分位，接地分的辅助信号点输出。

在本实用新型中，以拉板63向计数器68运动的方向记为第一方向，向远离计数器68的方向记为第二方向，第一方向和第二方向相反，且第一方向和第二方向均与手动轴51、蜗杆54的轴向平行。

Claims (7)

1.一种用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，安装在三工位电动机构的机构箱(1)上，包括设置在机构箱(1)外的两个分别对应隔离和接地操作的指示器(35)，其特征在于：所述分合闸状态指示结构还包括能够与三工位电动机构的驱动板(59)同步转动的驱动轴(60)、由驱动轴(60)带动转动的花键轴(101)、与花键轴(101)固定而同步转动的齿轮(104)、以及与齿轮(104)啮合而能作直线往复运动的齿条板(105)，所述驱动轴(60)、花键轴(101)、齿轮(104)和齿条板(105)位于机构箱(1)内，每个指示器(35)内设置有能同步转动的指示轴(351)，所述指示轴(351)延伸入机构箱(1)内并且与花键轴(101)平行，两个指示轴(351)分别位于齿条板(105)运动方向的两侧，所述指示轴(351)上设置有能被齿条板(105)推动转动的指示拐臂(352)，所述指示拐臂(352)保持向被齿条板(105)推动转动方向相反的方向转动复位的趋势。

2.根据权利要求1所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：所述指示拐臂(352)上设置有扭簧(353)，所述机构箱(1)内相应设置有指示固定板(354)，所述扭簧(353)连接指示拐臂(352)和指示固定板(354)而使得指示拐臂(352)保持复位趋势。

3.根据权利要求1所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：所述齿条板(105)靠近每个指示拐臂(352)的端部分别设置有推动销(1053)，所述推动销(1053)能推入到与相应侧的指示拐臂(352)抵接而带动该侧指示拐臂(352)转动。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：所述齿条板(105)上开设有贯穿齿条板(105)的缺口(1052)，所述齿轮(104)对应在缺口(1052)内，所述齿条板(105)的缺口(1052)内边缘设置有与齿轮(104)啮合的齿(1054)。

5.根据权利要求4所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：所述齿条板(105)位于齿轮(104)相对两侧的位置分别开设有沿着齿条板(105)运动方向延伸的导向滑槽(1051)，所述机构箱(1)对应的位置分别设置有导向杆(107)，所述导向杆(107)穿入导向滑槽(1051)。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：还包括第一链轮(611)和第二链轮(612)，所述第一链轮(611)设置在所述驱动轴(60)上，所述第一链轮(611)和第二链轮(612)之间绕设有链条(613)，所述第二链轮(612)通过链轮轴(6121)转动地设置在机构箱(1)内，所述链轮轴(6121)上设置有锥齿轮(614)，所述花键轴(101)同轴地连接有锥齿轮轴(5121)，所述锥齿轮(614)和锥齿轮轴(5121)啮合，从而使得驱动轴(60)能带动花键轴(101)转动。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的用于三工位电动机构的分合闸状态指示结构，其特征在于：所述机构箱(1)内侧设置有铜套(102)和固定板(103)，所述铜套(102)转动设置在花键轴(101)上、并且与固定板(103)固定，所述固定板(103)间隔固定在机构箱(1)上，所述齿轮(104)转动设置在固定板(103)和机构箱(1)之间。

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