CN217008954U - 基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，包括刀闸主轴组件、接地工位操作轴、负荷工位操作轴，刀闸主轴组件与接地工位操作轴、负荷工位操作轴之间分别通过一驱动拐臂组件连接，在接地工位操作轴、负荷工位操作轴上分别焊接有一弹簧驱动拐臂，在接地工位操作轴与负荷工位操作轴之间设置有一组储能弹簧组件，当操作旋转接地工位操作轴或负荷工位操作轴时，以获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动接地工位操作轴或负荷工位操作轴完成相应的机械动作方式。本实用新型简化了两轴三工位弹簧操作机构系统机械结构，有效缩小了操作系统成套开关设备的结构体积，使得与之配套的开关设备更操作简单化、体积小型化及结构紧凑化。

Description

基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构

技术领域

本实用新型涉及电气设备操作机构技术领域，具体涉及一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构。

背景技术

电力配电系统中常用的负荷开关设备技术领域，采用弹簧作为操作机构的驱动储能元件是最常用的通用技术之一。特定的弹簧操作机构首先通过对大力弹簧进行压缩，然后通过机械方式释放这个弹簧压缩势能，从而获得人力不能达到的快速稳定动作实现被带动操作轴对开关刀闸的接通负荷位置状态、断开负荷位置状态或者是处于刀闸接地位置状态的操作动作(功能)，而这些动作状态的实现急需要一定的运动平均速度，更需要较强的运行稳定性，也即运动获得动能的线性驱动能量，弹簧压缩能的释放效果就能很好的解决了这个动能的获得方式。

因此，通常的这些操作机构系统都在需要对设备的刀闸主轴实现负荷接通工作位置(负荷工位)、负荷断开工作位置(断开工位)与刀闸接地工作位置(接地工位)这三个工位时，基本都采用了弹簧压缩释放能驱动的方式来完成。

与此同时，由于需要对处于同一主轴上的刀闸处于三工位的驱动，由于机械旋转结构带来的受力驱动局限，如果同样采用两轴操作系统完成三工位刀闸主轴的工作状态，目前市场所能见到的这种单主轴刀闸结构都采用了至少两条或者是更多条压缩储能弹簧来实现对应工位所需要的压缩释放动能的方式。

然而，传统的刀闸所在的主轴驱动方式也大多采用两轴或者三轴来实现这种三工位的要求，其相应的附属机械结构复杂，通常需要两条或者是更多条压缩储能弹簧来实现，操作复杂，结构体积偏大，结构不够紧凑化，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其在最大程度上简化了两轴三工位弹簧操作机构系统机械结构，有效缩小了三工位刀闸主轴操作系统成套开关设备所需要的结构体积，使得与之配套的开关设备成套组合装备更操作简单化、体积小型化及结构紧凑化。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，包括：刀闸主轴组件、接地工位操作轴、负荷工位操作轴，所述刀闸主轴组件与刀闸固定连接，所述刀闸主轴组件与所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴之间分别通过一驱动拐臂组件连接，在所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴上分别焊接有一弹簧驱动拐臂，其中，在所述接地工位操作轴与所述负荷工位操作轴之间设置有一组储能弹簧组件，所述储能弹簧组件通过导管销孔中的导管连接销固定连接在所述接地工位操作轴、所述负荷工位操作轴上，当操作旋转接地工位操作轴或负荷工位操作轴时，以获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动接地工位操作轴或负荷工位操作轴完成相应的机械动作方式。

进一步的方案是，所述储能弹簧组件包括弹簧小导管、弹簧大导管以及分别用于与所述接地工位操作轴、所述负荷工位操作轴连接的两个所述导管销孔，所述弹簧小导管与所述弹簧大导管配合连接，在所述弹簧小导管靠近于所述负荷工位操作轴的一侧设有弹簧导向座，在所述弹簧大导管靠近于所述接地工位操作轴的一侧设有弹簧座，在所述弹簧小导管和弹簧大导管上均匀设置有多个储能大弹簧，并分别通过所述弹簧导向座和所述弹簧座进行导向和限位。

更进一步的方案是，在所述弹簧小导管的一侧设有用于与所述负荷工位操作轴连接的第一导管销孔，在所述第一导管销孔上设有用于与所述负荷工位操作轴固定连接的第一导管连接销，在所述弹簧大导管的一侧设有用于与所述接地工位操作轴连接的第二导管销孔，在所述第二导管销孔上设有用于与所述接地工位操作轴固定连接的第二导管连接销。

更进一步的方案是，所述刀闸主轴组件包括刀闸主轴、驱动方套、驱动臂组件，所述刀闸主轴外套设有主轴固定座，在所述驱动臂组件两端分别设有方套轴，用于与所述驱动方套连接，当操作旋转接地工位操作轴或负荷工位操作轴时，通过所述驱动拐臂组件带动所述驱动方套进行相应的机械运动，并由所述驱动方套传动到所述驱动臂组件上。

更进一步的方案是，所述机构还包括操作手柄以及手柄强制退出组件，在每个操作轴空腔内均设置有一个所述手柄强制退出组件，所述操作手柄上具有凸起凸台，在每个操作轴轴端上均设置有与所述操作手柄的凸起凸台配合设置的端口半台阶位，所述操作手柄的插入端与所述手柄强制退出组件连接。

更进一步的方案是，所述手柄强制退出组件包括手柄回位顶杆、回位弹簧套以及回位弹簧，当所述操作手柄插入时，所述操作手柄的插入端顶住所述手柄回位顶杆，并推动所述回位弹簧套对所述回位弹簧进行压缩。

更进一步的方案是，在所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴上还分别设置有操作轴制动块。

由此可见，本实用新型主要采用两个不同的(动作)操作轴共用一条弹簧，这条弹簧所处的机械结构位置可以使得两个操作轴在合理的位置范围内操作时，都能获得互为等待储能的机械状态，从而实现接地状态、断开状态与负荷接通状态三工位。采用接地工位操作轴和负荷工位操作轴来一定技术条件下驱动这一条弹簧时，即可获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动操作轴自主完成相应的机械动作方式。

进一步的，本实用新型的两轴共享同一条储能弹簧的结构特点大大简化了以往的绝大部分同类弹簧操作机构，在共享储能弹簧的基础上，本实用新型的技术方案对应的机械传动机构及其相应的附属机械结构要简单的多，因为操作轴对应用的压缩储能、储能释放、释放后的弹簧复位这些相应的弹簧要完成压缩储能释放，并能有效合理进入下一个等待储能的工作状态条件是常规采用两条弹簧机械结构系统无法简单的从数量上增减就能获得的。

所以，本实用新型的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构系统在最大程度上简化了两轴三工位弹簧操作机构系统机械结构的同时，还因为这些对应的机械传动部件的减少而有效的缩小了三工位刀闸主轴操作系统成套开关设备所需要的结构体积，使得与之配套的开关设备成套组合装备在操作简单化及体积小型化、结构紧凑化设计成为最有意义的技术选型组件系统。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例的俯视图。

图2是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例的结构示意图。

图3是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例中储能弹簧组件的局部剖视图。

图4是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例中驱动方套的结构示意图。

图5是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例中驱动臂组件的位置示意图。

图6是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例中刀闸主轴组件中去掉驱动方套的结构示意图。

图7是本实用新型基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构实施例中手柄强制退出组件的结构示意图。

附图标号说明：刀闸主轴组件10、刀闸主轴11、驱动方套12、驱动臂组件13、主轴固定座14、方套轴15、接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30、驱动拐臂组件40、弹簧驱动拐臂50、储能弹簧组件60、弹簧小导管61、弹簧大导管62、弹簧导向座63、弹簧座64、储能大弹簧65、第一导管销孔66、第二导管销孔67、第一导管连接销68、第二导管连接销69、操作手柄70、凸起凸台71、端口半台阶位72、手柄强制退出组件80、手柄回位顶杆81、回位弹簧套82、回位弹簧83、操作轴制动块90、支撑底板100

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图7，基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，包括：刀闸主轴组件10、接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30以及支撑底板100，刀闸主轴组件10与刀闸固定连接，刀闸主轴组件10与接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30之间分别通过一驱动拐臂组件40连接，在接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30上分别焊接有一弹簧驱动拐臂50，其中，在接地工位操作轴20与负荷工位操作轴30之间设置有一组储能弹簧组件60，储能弹簧组件60通过导管销孔中的导管连接销固定连接在接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30上，当操作旋转接地工位操作轴20或负荷工位操作轴30时，以获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动接地工位操作轴20或负荷工位操作轴30完成相应的机械动作方式。

可见，在接地工位操作轴20与负荷工位操作轴30之间设计了一组储能弹簧组件60，该组件系统与接地工位操作轴20及负荷工位操作轴30之间在第二工位状态时三者的基本机械布置位置状态已用图1的局部剖视图展示出来并旋转(正视方向)展示为图2。

在本实施例中，储能弹簧组件60包括弹簧小导管61、弹簧大导管62以及分别用于与接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30连接的两个导管销孔，弹簧小导管61与弹簧大导管62配合连接，在弹簧小导管61靠近于负荷工位操作轴30的一侧设有弹簧导向座63，在弹簧大导管62靠近于接地工位操作轴20的一侧设有弹簧座64，在弹簧小导管61和弹簧大导管62上均匀设置有多个储能大弹簧65，并分别通过弹簧导向座63和弹簧座64进行导向和限位。

进一步的，在弹簧小导管61的一侧设有用于与负荷工位操作轴30连接的第一导管销孔66，在第一导管销孔66上设有用于与负荷工位操作轴30固定连接的第一导管连接销68，在弹簧大导管62的一侧设有用于与接地工位操作轴20连接的第二导管销孔67，在第二导管销孔67上设有用于与接地工位操作轴20固定连接的第二导管连接销69。

在本实施例中，刀闸主轴组件10包括刀闸主轴11、驱动方套12、驱动臂组件13，刀闸主轴11外套设有主轴固定座14，在驱动臂组件13两端分别设有方套轴15，用于与驱动方套12连接，当操作旋转接地工位操作轴20或负荷工位操作轴30时，通过驱动拐臂组件40带动驱动方套12进行相应的机械运动，并由驱动方套12传动到驱动臂组件13上。

在本实施例中，机构还包括操作手柄70以及手柄强制退出组件80，在每个操作轴空腔内均设置有一个手柄强制退出组件80，操作手柄70上具有凸起凸台71，在每个操作轴轴端上均设置有与操作手柄70的凸起凸台71配合设置的端口半台阶位72，操作手柄70的插入端与手柄强制退出组件80连接。

在本实施例中，手柄强制退出组件80包括手柄回位顶杆81、回位弹簧套82以及回位弹簧83，当操作手柄70插入时，操作手柄70的插入端顶住手柄回位顶杆81，并推动回位弹簧套82对回位弹簧83进行压缩。

在本实施例中，在接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30上还分别设置有操作轴制动块90。

具体的，如图3所示，储能弹簧组件60主要由储能大弹簧65、弹簧大导管62、弹簧小导管61、导向座与垫组成，该组件通过弹簧销孔中的导管连接销固定在接地工位操作轴20与负荷工位操作轴30的弹簧驱动拐臂50上，当操作旋转接地工位操作轴20或者是负荷工位操作轴30的时候，由于储能弹簧组件60的两端分别直接固定在操作轴上，当操作轴旋转一定的角度后，总存在弹簧的最大被压缩点，继续旋转通过止点后弹簧将进入压缩释放状态，而释放后的弹簧则由于另外一个操作轴并没有也不能被同时操作，故而弹簧会进入最大被释放状态。

进一步的，随着储能弹簧组件60的机械传动(带动)，无论此时的操作指令是来自接地工位操作轴20也或者是来自负荷工位操作轴30，该组件都会通过布置在一定角度上的驱动拐臂组件40带动驱动方套12进行相应的机械运动。特别地，本实施例的驱动方套12基于机械运动持续性需要承让两个操作轴的运动方向带来的剩余的移动向量而特意设置了一定的、合理的力臂余量“区域”，能够有效的移动区域在适应接地工位操作轴20与负荷工位操作轴30操作配合弹簧舒张、压缩、通过压缩止点整个过程中带来的机械必须移动向量的“吸收”，从而在机械传动系统中获得有效的对刀闸主轴11转动力臂。

由此可见，本实用新型提供的一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构系统作为配电设备成套部件的必要组成部分来说，其驱动系统整体结构完全等效常规弹簧操作机构所需要的机械传动要素。本实用新型的驱动系统开关刀闸处于断开状态的整体俯视结构如图1所示，图1中的开关刀闸主轴组件系统是本机械系统的机械力主要输出传动部件，而接地工位操作轴20与负荷工位操作轴30则是系统装置接受外部状态切换动作指令的机械力主要输入传动部件。本系统通过刀闸主轴11输出机械传动，完成开关设备附属的带电刀闸实现成套设备的负荷接通(送电)、负荷断开(断电)、刀闸接地(检修)三者之间的安全、快速可靠地切换的基本工作状态(位置)的切换，切换所需动作指令分别来自接地工位操作轴20或者是负荷工位操作轴30，两轴的“指令”机械力需要借助有效的操作手柄70来完成。

本实施例还提供一种基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构的控制方法，基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构是采用上述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，该方法包括以下步骤：

首先，设置有效的弹簧压缩行程，布置合理的驱动拐臂传动角度。

然后，采用储能弹簧组件60将和负荷工位操作轴30需要的弹簧压缩、压缩储能、储能释放及释放后等待下一接地工位操作轴20次压缩的全过程互为利用、互为结合实现两轴共享的同时，利用储能弹簧组件60释放的最大动能获得对刀闸主轴11的驱动，从而使刀闸主轴11能有效地将带电刀闸由负荷接通工作状态切换至负荷断开工作位置，并在有需要的条件下继续获得从负荷断开工作位置切换至刀闸接地工作位置。

可见，本实用新型提供的共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构系统的驱动系统整体结构是结合配电系统成套设备装置中的负荷开关需要操作简单、结构紧凑的小型化装备配套工作时，可以有效利用刀闸主轴组件10在一个固定轴(座)通过有益的旋转实现接地、断开、负荷三工位状态的机械特性，结合驱动拐臂组件40与三工位状态匹配的接地工位操作轴20、负荷工位操作轴30，在充分评估这两个操作轴之间的合理有效机械距离，设置有效的弹簧压缩行程，布置合理的驱动拐臂传动角度后，采用储能弹簧组件60将两个操作轴需要的弹簧压缩、压缩储能、储能释放及释放后等待下一次压缩的全过程互为利用、互为结合实现两轴共享的同时，充分利用弹簧释放的最大动能获得对刀闸主轴11的驱动，从而使刀闸主轴11能有效地将带电刀闸由负荷接通工作状态/位置(第一工位)切换至负荷断开工作位置(第二工位)，并在有需要的条件下继续获得从负荷断开工作位置(第二工位)切换至刀闸接地工作位置(第三工位)这一配电开关设备必备的操作规程设定的基础流程与控制技术要求。

当接地工位操作轴20或负荷工位操作轴30通过操作手柄70对操作轴的转动获得一定的初始储能弹簧压缩能后，在储能弹簧组件60压缩至最大被压缩点后，继续旋转操作轴通过机械设置止点后储能弹簧组件60将进入压缩释放状态，储能弹簧组件60进入最大被释放状态。

具体的，当接地工位操作轴20或者是负荷工位操作轴30通过操作手柄70对操作轴的转动获得一定的初始储能弹簧压缩能后，一旦储能弹簧组件60压缩至最大点后，继续旋转操作轴则储能弹簧组件60将不可避免的通过机械设置止点进入弹簧压缩后的释放状态。基于操作轴的轴端端口结构与操作手柄70的特殊设计，此时的操作轴完全可以基于图7所示的操作手柄70端头的凸起凸台71在操作轴端口的半开口台阶内按照原有的操作方向继续转动，这一转动速度显然完全脱离了操作手柄70带来的对应机械力操作关联，这一继续转动过程完全来自此时被释放的弹簧势能的驱动。

进一步的，在接地工位操作轴20或者是负荷工位操作轴30的旋转过程中，驱动拐臂组件40通过如图4所示的驱动方套12带动驱动部组件的转动，驱动臂组件13的位置状态总能存在如图5所示的三工位：图5中的驱动臂组件13通过顺时针或者是逆时针转动一定的角度后，分别获得刀闸主轴11的接地工位与负荷工位，图5示的驱动臂水平位置则为刀闸主轴11的断开工位。显然，由于机械特性与操作规程要求，驱动臂组件13处于图示水平状态也即断开工位时，刀闸可以通过机械传动被转成接地或者是接通负荷状态。

在本实施例中，当接地工位操作轴20的弹簧驱动拐臂50顶端所在的受力中心点与接地工位操作轴20机械中心、负荷工位操作轴30上的驱动拐臂组件40中性点的连线构成一个平面时，储能弹簧组件60被压缩至最大被压缩点，完成接地操作的弹簧储能。

当接地工位操作轴20继续顺时针操作时，储能弹簧组件60将会由于跨过该平面最小受力点进而进入弹力释放状态，接地工位操作轴20将会被焊接在其上的弹簧驱动拐臂50随着弹力释放而快速旋转，其相应的机械特性将会被焊接在接地工位操作轴20上的相应的驱动拐臂组件40与驱动方套12传动到驱动臂组件13上，直到驱动臂组件13运动终止，驱动臂组件13停留在接地工位状态，接地工位操作轴20在储能弹簧组件60的作用下，完成相应的接地操作，实现负荷断开工作位置到负荷接通工作状态的变化。

当离开负荷接通工作状态进入负荷断开工作位置时，只需要逆时针操作接地工位操作轴20，使得接地工位操作轴20获得储能弹簧势能后，一旦通过三点一线平面的机械止点后，机械传动系统将会带动刀闸自主进入负荷断开工作位置，并实现负荷断开工作位置到刀闸接地工作位置以及刀闸接地工作位置到负荷断开工作位置的变化。

也就是说，当本实用新型的整体系统处于图1所示的状态时，结合图2所示的结构及其相应驱动臂、驱动拐臂的连接方式，由于操作轴的另一端设计有相应的操作轴制动块90，所以在这一位置时只有一个旋转方向：接地工位操作轴20顺时针方向操作，储能弹簧组件60通过操作轴连接销系统一起顺时针旋转，此时，设置在储能弹簧组件60内的大小导管既可以实现弹簧的有效导向，也可以满足由于弹簧驱动拐臂50带动下的弹簧压缩带来的弹簧两端间机械尺寸的缩小。

当接地工位操作轴20的弹簧驱动拐臂50顶端所在的受力中心点与接地工位操作轴20机械中心、负荷工位操作轴30上的驱动拐臂中性点连线构成平面—即三个受力中心线构成一个平面时，储能弹簧组件60被压缩至最大点，完成接地操作的弹簧储能。当接地工位操作轴20继续顺时针操作时，储能弹簧组件60将会跨过这个“三点一线平面”的最小受力点进入弹力释放状态，接地工位操作轴20将会被焊接在其上的弹簧驱动拐臂50随着弹力释放而快速旋转，这时接地工位操作轴20旋转只要不收到外力的作用，其相应的机械特性将会被焊接在接地工位操作轴20上的相应的驱动拐臂组件40与驱动方套12传动到驱动臂组件13上。由于此时接地工位操作轴20是顺时针方向转动的，显然，结合图2中的结构部件容易看出驱动臂组件13也是顺时针方向转动，直到运动终止，驱动臂停留在如图5所示的实线位置—接地工位状态，接地工位操作轴20在如图3所示的储能弹簧组件60的作用下，通过如图6所示的结构组件完成相应的接地操作，实现第二工位到第一工位的变化。在离开第一工位进入第二工位时，只需要逆时针操作接地工位操作轴20，使得接地工位操作轴20获得储能弹簧势能后，一旦通过前述三点一线的机械止点，机械传动系统将会带动刀闸自主进入第二工位。

相应地，当基于图2所示的状态操作负荷工位操作轴30顺时针方向转动时，与操作接地工位操作轴20一样的机械传动原理，相应的机械特性将会被焊接在负荷工位操作轴30上的相应的驱动拐臂组件40与驱动方套12传动到驱动臂组件13上。由于此时的驱动方套12与接地操作端的位置对应刀闸主轴11而言处于相对的对端，显然，由于力的作用，驱动臂组件13将会实现逆时针方向的旋转，进而获得如图5所示的点划线负荷工位状态，实现第二工位到第三工位的变化。当离开第三工位进入第二工位时，只需要逆时针操作负荷工位操作轴30，使得负荷工位操作轴30获得储能弹簧势能后，一旦通过上述的三点一线机械止点，机械传动系统将会带动刀闸自主进入第二工位。

显然，本实施例的弹簧储能操作机构通过两个不同的操作轴，两个操作轴共用/共享一套储能弹簧组件60，结合有效合理的机械传动角度与力臂计算处置，获得了相应的三工位机械传动输出效果，大大简化了常规弹簧操作系统需要的一操作轴配一储能弹簧的结构。

特别地，基于配电系统的刀闸安全操作规程包括：停电时，开关刀闸处于负荷接通状态，应操作刀闸处于断开状态，当确定刀闸处于断开状态时，才能操作刀闸进入接地状态进行检修或者是再次送电接通用电负荷。对应的，送电时，首先将刀闸从接地状态打开进入断开状态，确认接地状态断开时，刀闸应该处于断开状态，确认刀闸处于断开状态且不接地时，才可以操作刀闸进入负荷接通状态。本实用新型的系统结构通过相应的操作显然满足这一配电系统刀闸操作的基本安全规程规定要求。

特别地，为使操作轴在通过“三点一线平面”的机械受力止点后，操作手柄70应该立刻脱离对操作轴的机械受力配合，本实用新型的操作轴轴端设置了如图7所示的端口半台阶位72，与操作手柄70的凸起凸台71配合的机械结构。当操作手柄70的凸起凸台71顺时针转动时，凸起凸台71与操作轴(管)半台阶的一个端面接触，台阶的另一断面则与凸起凸台71存在至少半个轴周长的位置，为操作轴继续原有方向移动而手柄的凸台不动的情况下留下运动距离。

与此同时，本实施例的操作轴中还设置了特有的手柄强制退出组件80，手柄退出的机械行程与凸起凸台71的有效接触长度略大。在操作轴的空腔中设置了由手柄回位顶杆81、回位弹簧套82、回位弹簧83及其定位板组成的手柄强制退出组件80。当操作手柄70插入时，操作手柄70的插入端顶住回位顶杆，推动弹簧套一起对回位弹簧83进行压缩，回位顶杆的推动(压缩)行程与凸台的深度相比稍微大一些，以实现当操作手柄70不被外力向操作轴的轴向推动时，操作手柄70的凸台与操作轴半台阶不存在任何的机械搭接可能性，从而进一步协助操作手柄70与操作轴之间在不收轴向压力下的自主脱离(非全部退出操作轴内腔)，脱离至两者之间除开存在轴向的搭接外的任何机械性的连接销。

由此可见，本实用新型主要采用两个不同的(动作)操作轴共用一条弹簧，这条弹簧所处的机械结构位置可以使得两个操作轴在合理的位置范围内操作时，都能获得互为等待储能的机械状态，从而实现接地状态、断开状态与负荷接通状态三工位。采用接地工位操作轴20和负荷工位操作轴30来一定技术条件下驱动这一条弹簧时，即可获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动操作轴自主完成相应的机械动作方式。

进一步的，本实用新型的两轴共享同一条储能弹簧的结构特点大大简化了以往的绝大部分同类弹簧操作机构，在共享储能弹簧的基础上，本实用新型的技术方案对应的机械传动机构及其相应的附属机械结构要简单的多，因为操作轴对应用的压缩储能、储能释放、释放后的弹簧复位这些相应的弹簧要完成压缩储能释放，并能有效合理进入下一个等待储能的工作状态条件是常规采用两条弹簧机械结构系统无法简单的从数量上增减就能获得的。

所以，本实用新型的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构系统在最大程度上简化了两轴三工位弹簧操作机构系统机械结构的同时，还因为这些对应的机械传动部件的减少而有效的缩小了三工位刀闸主轴操作系统成套开关设备所需要的结构体积，使得与之配套的开关设备成套组合装备在操作简单化及体积小型化、结构紧凑化设计成为最有意义的技术选型组件系统。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于，包括：

刀闸主轴组件、接地工位操作轴、负荷工位操作轴，所述刀闸主轴组件与刀闸固定连接，所述刀闸主轴组件与所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴之间分别通过一驱动拐臂组件连接，在所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴上分别焊接有一弹簧驱动拐臂，其中，在所述接地工位操作轴与所述负荷工位操作轴之间设置有一组储能弹簧组件，所述储能弹簧组件通过导管销孔中的导管连接销固定连接在所述接地工位操作轴、所述负荷工位操作轴上，当操作旋转接地工位操作轴或负荷工位操作轴时，以获得有效的弹簧压缩后释放势能驱动接地工位操作轴或负荷工位操作轴完成相应的机械动作方式。

2.根据权利要求1所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

所述储能弹簧组件包括弹簧小导管、弹簧大导管以及分别用于与所述接地工位操作轴、所述负荷工位操作轴连接的两个所述导管销孔，所述弹簧小导管与所述弹簧大导管配合连接，在所述弹簧小导管靠近于所述负荷工位操作轴的一侧设有弹簧导向座，在所述弹簧大导管靠近于所述接地工位操作轴的一侧设有弹簧座，在所述弹簧小导管和弹簧大导管上均匀设置有多个储能大弹簧，并分别通过所述弹簧导向座和所述弹簧座进行导向和限位。

3.根据权利要求2所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

在所述弹簧小导管的一侧设有用于与所述负荷工位操作轴连接的第一导管销孔，在所述第一导管销孔上设有用于与所述负荷工位操作轴固定连接的第一导管连接销，在所述弹簧大导管的一侧设有用于与所述接地工位操作轴连接的第二导管销孔，在所述第二导管销孔上设有用于与所述接地工位操作轴固定连接的第二导管连接销。

4.根据权利要求1所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

所述刀闸主轴组件包括刀闸主轴、驱动方套、驱动臂组件，所述刀闸主轴外套设有主轴固定座，在所述驱动臂组件两端分别设有方套轴，用于与所述驱动方套连接，当操作旋转接地工位操作轴或负荷工位操作轴时，通过所述驱动拐臂组件带动所述驱动方套进行相应的机械运动，并由所述驱动方套传动到所述驱动臂组件上。

5.根据权利要求1至4任一项所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

所述机构还包括操作手柄以及手柄强制退出组件，在每个操作轴空腔内均设置有一个所述手柄强制退出组件，所述操作手柄上具有凸起凸台，在每个操作轴轴端上均设置有与所述操作手柄的凸起凸台配合设置的端口半台阶位，所述操作手柄的插入端与所述手柄强制退出组件连接。

6.根据权利要求5所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

所述手柄强制退出组件包括手柄回位顶杆、回位弹簧套以及回位弹簧，当所述操作手柄插入时，所述操作手柄的插入端顶住所述手柄回位顶杆，并推动所述回位弹簧套对所述回位弹簧进行压缩。

7.根据权利要求6所述的基于共享储能弹簧的双轴三工位负荷开关操作机构，其特征在于：

在所述接地工位操作轴、负荷工位操作轴上还分别设置有操作轴制动块。

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