有載分接開關的彈簧儲能裝置製造方法

2023-05-29 17:49:06

有載分接開關的彈簧儲能裝置製造方法
【專利摘要】有載分接開關的彈簧儲能裝置，它涉及一種彈簧儲能裝置。本發明為解決現有的過死點式的彈簧儲能裝置存在拉簧驅動部件旋轉角度範圍小，導致彈簧儲能裝置的可靠性低的問題。第二傳動軸通過第一軸承座安裝在側板的下部，第二傳動軸與第三傳動軸同軸設置，傳動齒輪安裝在第二傳動軸上且位於側板與切換支撐板之間，傳動齒輪朝向傳動撥塊的端面上設置有第一撥柱和第二撥柱，第一撥柱和第二撥柱與傳動齒輪製成一體，切換撥塊的一端固套在第二傳動軸上，傳動柱水平固裝在切換撥塊的另一端上，傳動柱上依次套裝有傳動軸套和轉動套，拉簧的一端安裝在傳動軸套上，拉簧的另一端通過固定柱固定；兩個限位軸套位於限位輪的外緣上。本發明用於有載分接開關上。
【專利說明】有載分接開關的彈簧儲能裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種有載分接開關的彈簧儲能裝置。
【背景技術】
[0002]目前，有載分接開關快速機構都是採用彈簧儲能裝置驅動，最常見的是過死點式的彈簧儲能裝置。過死點式彈簧儲能裝置的拉簧驅動部件旋轉角度範圍小，最大角度僅為90度。
[0003]有載分接開關快速機構的動作時間有著嚴格的要求，動作不能過快，動作時間過快直接影響產品的可靠性，拉簧拉力的大小決定了這個動作時間的長短，所以拉簧拉力的設計不能過大，即拉簧力的富餘係數比較小。當有載分接開關快速機構的潤滑情況、彈簧疲勞和使用環境因素變化對彈簧儲能裝置產生的阻力加大後，導致因快速動作不能完成而燒毀有載分接開關，即現有的過死點式的彈簧儲能裝置的可靠性低。
[0004]綜上，現有的過死點式的彈簧儲能裝置的拉簧驅動部件旋轉角度範圍小，導致現有的過死點式的彈簧儲能裝置的可靠性低。

【發明內容】

[0005]本發明為解決現有的過死點式的彈簧儲能裝置存在拉簧驅動部件旋轉角度範圍小，導致彈簧儲能裝置的可靠性低的問題，進而提供一種有載分接開關的彈簧儲能裝置。
[0006]本發明為解決上述技術問題採取的技術方案是:
[0007]本發明的有載分接開關的彈簧儲能裝置包括側板、切換軸承座、切換傳動軸、切換齒輪、限位撥塊、第一限位塊、第二限位塊、第一軸承座、第二傳動軸、傳動齒輪、切換撥塊、第二軸承座、第三傳動軸、傳動軸套、傳動撥塊、限位輪、切換支撐板、拉簧、第一撥柱、第二撥柱、傳動柱、轉動套、第三軸承座、兩個限位塊支柱、兩個限位塊支套、兩個限位軸、兩個限位軸套和兩個扭力彈簧；
[0008]側板與切換支撐板平行且豎直設置，第三傳動軸的一端通過第三軸承座安裝在切換支撐板的下部，傳動撥塊固裝在第三傳動軸的另一端上；
[0009]第二傳動軸通過第一軸承座安裝在側板的下部，第二傳動軸與第三傳動軸同軸設置，傳動齒輪安裝在第二傳動軸上且位於側板與切換支撐板之間，傳動齒輪朝向傳動撥塊的端面上設置有第一撥柱和第二撥柱，第一撥柱和第二撥柱與傳動齒輪製成一體，切換撥塊的一端固套在第二傳動軸上，傳動柱水平固裝在切換撥塊的另一端上，傳動柱上依次套裝有傳動軸套和轉動套，拉簧的一端安裝在傳動軸套上，拉簧的另一端通過固定柱固定；
[0010]切換軸承座固裝在側板朝向切換支撐板側壁的上部，第二軸承座固裝在切換支撐板朝向側板側壁的上部，切換軸承座與第二軸承座同軸設置，切換傳動軸的兩端通過軸承安裝在切換軸承座和第二軸承座上，切換傳動軸上依次固套有切換齒輪、限位輪和限位撥塊，切換齒輪和傳動齒輪相互嚙合；
[0011]兩個限位塊支柱關於切換齒輪對稱固裝在側板的上部，第一限位塊的上端通過一個限位塊支套套裝在位於左側限位塊支柱上，第一限位塊與側板之間設有一個扭力彈簧，第二限位塊的上端通過一個限位塊支套套裝在位於右側限位塊支柱上，第二限位塊與側板之間設有一個扭力彈簧，兩個扭力彈簧的一端均固定在側板上，第一限位塊左側壁上與位於左側的扭力彈簧的另一端連接，第二限位塊右側壁上與位於右側的扭力彈簧的另一端連接，第一限位塊中部朝向切換支撐板的端面上固裝有一個限位軸，第二限位塊中部朝向切換支撐板的端面上固裝有一個限位軸，兩個限位軸上均套裝有一個限位軸套；
[0012]限位輪上加工有限位凹槽，兩個限位軸套位於限位輪的外緣上。
[0013]本發明的有益效果是:
[0014]本發明的有載分接開關的彈簧儲能裝置的傳動齒輪上設置有第一撥柱和第二撥柱，拉簧驅動傳動齒輪的旋轉角度範圍大，最大可達到160度，與現有的過死點式的彈簧儲能裝置相比，大大增加了傳動齒輪的行程，即相對動作時間長，這樣可以大大增強拉簧的力量來提高動作速度，滿足了快速機構的運動或切換時間；
[0015]拉簧力的富餘係數大大增加，可以克服快速機構的潤滑、拉簧疲勞和使用環境因素的變化對彈簧儲能裝置產生的阻力，成功完成快速動作，大大提高了產品可靠性，可靠性提高了 30%以上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的有載分接開關的彈簧儲能裝置整體結構主視圖，圖2是圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0017]【具體實施方式】一:如圖1-2所示，本實施方式的有載分接開關的彈簧儲能裝置包括側板1、切換軸承座2、切換傳動軸3、切換齒輪4、限位撥塊5、第一限位塊8、第二限位塊
11、第一軸承座12、第二傳動軸13、傳動齒輪14、切換撥塊15、第二軸承座16、第三傳動軸
17、傳動軸套18、傳動撥塊19、限位輪20、切換支撐板21、拉簧22、第一撥柱23、第二撥柱24、傳動柱25、轉動套26、第三軸承座27、兩個限位塊支柱6、兩個限位塊支套7、兩個限位軸
9、兩個限位軸套10和兩個扭力彈簧28 ；
[0018]側板I與切換支撐板21平行且豎直設置，第三傳動軸17的一端通過第三軸承座27安裝在切換支撐板21的下部，傳動撥塊19固裝在第三傳動軸17的另一端上；
[0019]第二傳動軸13通過第一軸承座12安裝在側板I的下部，第二傳動軸13與第三傳動軸17同軸設置，傳動齒輪14安裝在第二傳動軸13上且位於側板I與切換支撐板21之間，傳動齒輪14朝向傳動撥塊19的端面上設置有第一撥柱23和第二撥柱24,第一撥柱23和第二撥柱24與傳動齒輪14製成一體，切換撥塊15的一端固套在第二傳動軸13上，傳動柱25水平固裝在切換撥塊15的另一端上，傳動柱25上依次套裝有傳動軸套18和轉動套26，拉簧22的一端安裝在傳動軸套18上，拉簧22的另一端通過固定柱固定；
[0020]切換軸承座2固裝在側板I朝向切換支撐板21側壁的上部，第二軸承座16固裝在切換支撐板21朝向側板I側壁的上部，切換軸承座2與第二軸承座16同軸設置，切換傳動軸3的兩端通過軸承安裝在切換軸承座2和第二軸承座16上，切換傳動軸3上依次固套有切換齒輪4、限位輪20和限位撥塊5，切換齒輪4和傳動齒輪14相互嚙合；[0021]兩個限位塊支柱6關於切換齒輪4對稱固裝在側板I的上部，第一限位塊8的上端通過一個限位塊支套7套裝在位於左側限位塊支柱6上，第一限位塊8與側板I之間設有一個扭力彈簧28，第二限位塊11的上端通過一個限位塊支套7套裝在位於右側限位塊支柱6上，第二限位塊11與側板I之間設有一個扭力彈簧28，兩個扭力彈簧28的一端均固定在側板I上，第一限位塊8左側壁上與位於左側的扭力彈簧28的另一端連接，第二限位塊11右側壁上與位於右側的扭力彈簧28的另一端連接，第一限位塊8中部朝向切換支撐板21的端面上固裝有一個限位軸9，第二限位塊11中部朝向切換支撐板21的端面上固裝有一個限位軸9，兩個限位軸9上均套裝有一個限位軸套10 ；
[0022]限位輪20上加工有限位凹槽20-1，兩個限位軸套10位於限位輪20的外緣上。限位凹槽20-1與限位軸套10配合可以限制切換傳動軸3的隨意轉動，提高可靠性；
[0023]安裝時，使限位輪20與位於左側的限位軸套10配合處於限位狀態後安裝傳動齒輪14，使第一撥柱23和第二撥柱24所處的位置與限位輪20、位於右側的限位軸套10配合與限位狀態時的位置相對稱；
[0024]第一撥柱23和第二撥柱24相對與傳動齒輪14中心的夾角可改變傳動齒輪14轉動的角度；
[0025]根據切換傳動軸3所需要的旋轉角度設計傳動齒輪14與切換齒輪4的傳動比，可增加傳動力矩；
[0026]第一限位塊8的上的限位軸套10在位於左側扭力彈簧28的作用下施加給限位輪20的力的方向指向切換傳動軸3的軸心，第二限位塊11的上的限位軸套10在位於左側扭力彈簧28的作用下施加給限位輪20的力的方向指向切換傳動軸3的軸心。
[0027]【具體實施方式】二:如圖1所示，本實施方式第一限位塊8的上的限位軸套10在位於左側扭力彈簧28的作用下施加給限位輪20的力的方向指向切換傳動軸3的軸心。如此設計，可以使限位軸套10達到最佳的限位效果。其它組成及連接關係與【具體實施方式】一相同。
[0028]【具體實施方式】三:如圖1所示，本實施方式第二限位塊11的上的限位軸套10在位於左側扭力彈簧28的作用下施加給限位輪20的力的方向指向切換傳動軸3的軸心。如此設計，可以使限位軸套10達到最佳的限位效果。其它組成及連接關係與【具體實施方式】一或二相同。
[0029]【具體實施方式】四:如圖2所示,本實施方式傳動軸套18上沿圓周方向加工有環形凹槽18-1，拉簧22的一端安裝在傳動軸套18的環形凹槽18-1上。
[0030]如此設計，可以使拉簧22限位在環形凹槽18-1上。其它組成及連接關係與【具體實施方式】三相同。
[0031]【具體實施方式】五:如圖1所示，本實施方式限位輪20上加工有多個減重孔20-2。如此設計，可以減輕限位輪20的自重，達到減輕負載的作用。其它組成及連接關係與【具體實施方式】一、二或四相同。
[0032]【具體實施方式】六:如圖1所示，本實施方式限位輪20的減重孔20-2沿圓周方向均布設置。如此設計，可以使限位輪20轉動時受力均勻。其它組成及連接關係與【具體實施方式】五相同。
[0033]【具體實施方式】七:如圖1所示，本實施方式限位輪20的形狀呈扇形。如此設計，可以使限位輪20轉動時受力均勻。其它組成及連接關係與【具體實施方式】五相同。
[0034]工作原理:
[0035]如圖1-2所示，工作初始狀態時切換撥塊15位於圓周的最低點，拉簧22處於初始拉力，即拉力值最小；
[0036]工作開始時，在往復旋轉驅動裝置的驅動下驅動第三傳動軸17逆時針轉動，第三傳動軸17逆時針轉動帶動傳動撥塊19逆時針同步旋轉，傳動撥塊19逆時針同步旋轉接觸並帶動轉動套26、傳動柱25和切換撥塊15逆時針向上同步旋轉，同時拉動拉簧22存儲拉力；
[0037]當切換撥塊15轉動到b點時，即過死點，同時切換撥塊15在轉動中向左推動第一限位塊8，使第一限位塊8上的限位軸套10逐漸遠離限位輪20，即解除限位軸套10對限位輪的限制，此時拉簧22所儲的拉力釋放，在拉簧22拉力的作用下驅動傳動柱25、切換撥塊15快速轉動，切換撥塊15與第一撥柱23接觸，此時第一撥柱23位於圖1中B點的位置，切換撥塊15帶動傳動齒輪14逆時針轉動，傳動齒輪14逆時針轉動驅動切換齒輪4、限位輪20、限位撥塊5、切換傳動軸3順時針旋轉，拉簧22拉力快速釋放後第三傳動軸17停止轉動，傳動撥塊19停止在C的位置，此時切換齒輪4完全由拉簧22存儲的拉力驅動；
[0038]當限位輪20的限位凹槽20-1轉到右側後，第二限位塊11在位於右側扭力彈簧28的作用下順時針運動，使第二限位塊11上的限位軸套10進入限位輪20的限位凹槽20-1內，即阻止限位輪20及切換傳動軸3逆時針轉動，隨後切換撥塊15停止在a的位置，傳動齒輪14上的第一撥柱23停止在B'位置上，傳動齒輪14上的第二撥柱24停止在C'位置上，拉簧22回到初始拉力狀態，一個工作循環工作完成，等待下次動作；
[0039]下次動作時,第三傳動軸17順時針旋轉時與逆時針轉動時方向相反,原理相同。
[0040]在設計時，第一撥柱23和第二撥柱24針對傳動齒輪14中心的夾角可改變傳動齒輪14轉動的角度，這個角度和傳動齒輪14與切換齒輪4的傳動比決定了切換傳動軸3輸出旋轉的角度。
【權利要求】
1.一種有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:彈簧儲能裝置包括側板(I)、切換軸承座(2)、切換傳動軸(3)、切換齒輪(4)、限位撥塊(5)、第一限位塊(8)、第二限位塊(11)、第一軸承座(12)、第二傳動軸(13)、傳動齒輪(14)、切換撥塊(15)、第二軸承座(16)、第三傳動軸(17)、傳動軸套(18)、傳動撥塊(19)、限位輪(20)、切換支撐板(21)、拉簧(22)、第一撥柱(23)、第二撥柱(24)、傳動柱(25)、轉動套(26)、第三軸承座(27)、兩個限位塊支柱(6)、兩個限位塊支套(7)、兩個限位軸(9)、兩個限位軸套(10)和兩個扭力彈簧(28)； 側板(I)與切換支撐板(21)平行且豎直設置，第三傳動軸(17 )的一端通過第三軸承座(27)安裝在切換支撐板(21)的下部，傳動撥塊(19)固裝在第三傳動軸(17)的另一端上； 第二傳動軸(13)通過第一軸承座(12)安裝在側板(I)的下部，第二傳動軸(13)與第三傳動軸(17)同軸設置，傳動齒輪(14)安裝在第二傳動軸(13)上且位於側板(I)與切換支撐板(21)之間，傳動齒輪(14)朝向傳動撥塊(19)的端面上設置有第一撥柱(23)和第二撥柱(24),第一撥柱(23)和第二撥柱(24)與傳動齒輪(14)製成一體,切換撥塊(15)的一端固套在第二傳動軸(13)上，傳動柱(25)水平固裝在切換撥塊(15)的另一端上，傳動柱(25)上依次套裝有傳動軸套(18)和轉動套(26)，拉簧(22)的一端安裝在傳動軸套(18)上，拉簧(22)的另一端通過固定柱固定； 切換軸承座(2 )固裝在側板(I)朝向切換支撐板(21)側壁的上部，第二軸承座(16 )固裝在切換支撐板(21)朝向側板(I)側壁的上部，切換軸承座(2)與第二軸承座(16)同軸設置，切換傳動軸(3)的兩端通過軸承安裝在切換軸承座(2)和第二軸承座(16)上，切換傳動軸(3 )上依次固套有切換齒輪(4)、限位輪(20 )和限位撥塊(5 )，切換齒輪(4)和傳動齒輪(14)相互嚙合；`兩個限位塊支柱(6)關於切換齒輪(4)對稱固裝在側板(I)的上部，第一限位塊(8)的上端通過一個限位塊支套(7)套裝在位於左側限位塊支柱(6)上，第一限位塊(8)與側板(I)之間設有一個扭力彈簧(28)，第二限位塊(11)的上端通過一個限位塊支套(7)套裝在位於右側限位塊支柱(6)上，第二限位塊(11)與側板(I)之間設有一個扭力彈簧(28)，兩個扭力彈簧(28)的一端均固定在側板(I)上，第一限位塊(8)左側壁上與位於左側的扭力彈簧(28)的另一端連接，第二限位塊(11)右側壁上與位於右側的扭力彈簧(28)的另一端連接，第一限位塊(8)中部朝向切換支撐板(21)的端面上固裝有一個限位軸(9)，第二限位塊(II)中部朝向切換支撐板(21)的端面上固裝有一個限位軸(9)，兩個限位軸(9)上均套裝有一個限位軸套(10)； 限位輪(20)上加工有限位凹槽(20-1)，兩個限位軸套(10)位於限位輪(20)的外緣上。
2.根據權利要求1所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:第一限位塊(8)的上的限位軸套(IO )在位於左側扭力彈簧(28 )的作用下施加給限位輪(20 )的力的方向指向切換傳動軸(3)的軸心。
3.根據權利要求1或2所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:第二限位塊(11)的上的限位軸套(10)在位於左側扭力彈簧(28)的作用下施加給限位輪(20)的力的方向指向切換傳動軸(3)的軸心。
4.根據權利要求3所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:傳動軸套(18)上沿圓周方向加工有環形凹槽(18-1)，拉簧(22)的一端安裝在傳動軸套(18)的環形凹槽(18-1)上。
5.根據權利要求1、2或4所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:限位輪(20)上加工有多個減重孔(20-2)。
6.根據權利要求5所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:限位輪(20)的減重孔(20-2)沿圓周方向均布設置。
7.根據權利要求5所述的有載分接開關的彈簧儲能裝置，其特徵在於:限位輪(20)的形狀呈扇形。
【文檔編號】H01H3/30GK103871759SQ201410116370
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月26日 優先權日:2014年3月26日
【發明者】王繼忠 申請人:雙城市機電技術開發有限公司