有載分接開關的齒條大轉角快速機構的製作方法

2023-06-15 03:23:06 1

專利名稱：有載分接開關的齒條大轉角快速機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及有載分接開關技術領域，特別涉及一種有載分接開關的齒條大轉
角快速機構。
背景技術：
有載分接開關用於變壓器在有負載的情況下轉換接通不同繞組的抽頭，通過改變
變壓器繞組的匝數比，達到改變變壓器輸出電壓的目的。由於這種轉換通常是階躍式快速
進行地，所以有載分接開關都具有一個利用彈簧儲能而進行快速釋放的機構。 中國實用新型授權公告號CN2891237公開了一種"有載分接開關中直線往復槍機
快速釋放機構"，當有載分接開關在分接變換時，由電動操作機構帶動偏心輪，推動兩側滑
塊，由滑塊帶動上滑盒沿著導向杆向一端運動，而這時下滑盒被卡鉤部件勾住不動，使上、
下滑盒之間的彈簧被壓縮儲能。當上滑盒移動快到終點時，撞塊撞開卡鉤部件，使下滑盒釋
放，下滑盒在儲能彈簧的作用下沿著導向杆與上滑盒同方向快速運動，下滑盒的快速直線
運動帶動直線切換開關的切換動作。或者參見圖l，下滑盒1的快速直線運動通過一個固
定在下滑盒1上的滑槽2驅動一個滑塊轉換機構3實現旋轉運動的變換，而滑塊轉換機構
3帶動中心傳動軸4旋轉，操縱有載分接開關完成分接動作。 傳統的滑槽2以及滑塊轉換機構3受到結構限制，中心傳動軸4的旋轉角度一般 在70-80°之間，很難超過90。，而本申請人於本案申請日前申請的真空有載分接開關中 的中心傳動軸，在操縱有載分接開關完成分接動作時，需要有超過90。以上的旋轉，甚至旋 轉達到120° ，因此傳統的滑槽2以及滑塊轉換機構3運動變換結構已不適應真空有載分接 開關，迫切需要一種新的機構來實現真空有載分接開關中心傳動軸的旋轉驅動。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種有載分接開關的齒條大轉角快速
機構，以適應有載分接開關中傳動中心軸大角度旋轉的需要。 本實用新型所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現 —種有載分接開關的齒條大轉角快速機構，包括 —底座，禾口 —安裝在底座上的機芯，以及 —穿過所述底座並支撐於所述底座上的傳動中心軸； 所述機芯包括 架設於所述底座上的下、上滑杆； 滑動設置於所述下滑杆上的下滑盒； 滑動設置於所述上滑杆上的上滑盒；所述上滑盒沿所述上滑杆軸向的兩端設置有 向上滑盒方向延伸的翻邊； —由電動機構驅動的偏心輪，所述偏心輪驅動所述上滑盒沿所述上滑杆往復滑動，所述偏心輪位於上滑盒內，該偏心輪的連接部凸出所述上滑盒與所述電動機構連接； 套設於所述上滑杆上的儲能彈簧和兩個彈簧座，所述儲能彈簧位於兩個彈簧座之 間，所述兩個彈簧座與上滑盒連接並且在每一彈簧座上設置有位於所述下滑盒的翻邊內壁 的擋部，在所述上滑盒沿所述上滑杆運動時，依靠所屬下滑盒上的翻邊和彈簧座上的擋部 的限制作用，使儲能彈簧壓縮儲能；而在儲能彈簧被釋放時，依靠所述下滑盒上的翻邊和彈 簧座上的擋部推動下滑盒快速運動； 至少一組軸設於所述底座上的卡鉤部件，所述卡鉤部件具有兩個用以分別在不同
時間鉤住所述下滑盒的卡鉤，所述卡鉤依靠所述上滑盒的驅動而動作；其特徵在於 在所述的下滑盒上固設有一齒條，在所述傳動中心軸延伸進下滑盒的軸端上設置
有齒輪，所述齒輪與齒條嚙合，將所述下滑盒的直線運動轉換成傳動中心軸的旋轉運動。 在所述上滑盒內沿所述上滑杆的軸向方向上分設有兩個滑塊，所述兩個滑塊分別
位於所述偏心輪的兩相對外側，當偏心輪與一個滑塊接觸時，將驅動所述上滑盒向一個方
向運動，而當偏心輪與另一個滑塊接觸時，將驅動所述上滑盒向相反方向運動。 考慮到實際運行中，由於氣溫低油的粘滯作用以及儲能彈簧的鬆弛而彈力不足，
使下滑盒不能準確地運動到新的終端位置，造成有載分接開關切換不到位。本實用新型在
所述偏心輪面向所述下滑盒那一面上偏心設置有一個撞擊部，在所述下滑盒上沿所述下滑
杆的軸向分設有與所述撞擊部對應的兩個碰塊，在下滑盒運動到一個新的終端位置前，撞
擊部與其中一個碰塊相撞，這樣就可以通過偏心輪的旋轉，附加地將下滑盒準確地推到新
的終端位置。 為了減少撞擊部撞擊碰撞發出的噪聲以及延長撞擊部與碰塊的使用壽命，所述撞 擊部為一滾輪。 所述的偏心輪外圈套裝有一輕型軸承，所述輕型軸承與滑塊之間接觸，將兩者之 間的滑動摩擦變為滾動摩擦，以減少噪聲並延長其使用壽命。 由於採用了如上的技術方案，本實用新型的傳動中心軸的旋轉角度可以達到所需 要的任意角度，如適用於真空有載分接開關的120°旋轉角度，並且傳動中心軸的旋轉角度 可以通過齒條長度、齒數以及齒輪的直徑、齒數進行調整。本實用新型還具有運行噪聲低， 適用壽命長，運行可靠的優點。

圖1為現有有載分接開關槍機快速機構中下滑盒與傳動中心軸之間的連接關係 示意圖。 圖2為本實用新型的結構示意圖。 圖3為本實用新型分解立體示意圖。 圖4為本實用新型去掉上滑盒和底座的結構示意圖。 圖5為本實用新型機芯的結構示意圖。
具體實施方式為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下 面結合具體圖示，近一步闡述本實用新型。[0030] 參看圖2、圖3，圖2所示的一種用於有載分接開關的齒條大轉角快速機構，包括底 座100、機芯200、傳動中心軸300。結合參看圖3，在底座100沿機芯200運動方向的兩側 各設置有一塊界定出機芯200運動範圍的限定板110、110a，在限定板110上開設有用以架 設兩根上滑杆的兩個上滑杆孔111和用以架設兩根下滑杆的兩個下滑杆孔112以及用以安 裝兩個緩衝柱的緩衝柱孔113，限定板110a的結構與限定板110的結構完全相同。在底座 100的中心設置有一個中心孔120，該中心孔120用以穿過和支撐傳動中心軸300。在底座 100上還設置有兩個軸柱套130，用以安裝兩組卡鉤部件。 參看所有的附圖，整個機芯200的兩根下滑杆210的兩端穿過限定板110、110a上 的下滑杆孔112，使兩根下滑杆210被架設到底座100上，同樣機芯200的兩根上滑杆220 的兩端穿過限定板110、110a上的上滑杆孔lll，使兩根上滑杆220被架設到底座100上。 在限定板110、110a上的四個緩衝柱孔113各安裝有一個緩衝柱230，下滑盒240運動方向 兩側各有兩個緩衝柱230，依靠四個緩衝柱230減緩下滑盒240撞擊力並限定下滑盒兩個方 向運動的終端位置。 下滑盒240採用鋼鑄件製造，具有一定的重量，這樣可以增加下滑盒240運動的慣 性。在下滑盒240沿下滑杆210的軸向方向上兩側各設置有一翻邊243，翻邊243向上滑 盒方向延伸。在每一個翻邊243上設置有容下滑杆210穿過的兩個滑杆孔241和兩個半圓 彈簧座孔244，兩根下滑杆210穿過滑杆孔241就可以使下滑盒240滑動設置在下滑杆210 上，這樣下滑盒240就能沿下滑杆210往復運動。 在下滑盒240沿下滑杆210的軸向方向上兩側各設置有一個碰塊242，碰塊242的 作用將在下面結合偏心輪的描述進行。 在下滑盒240內固定有一齒條245，傳動中心軸300通過軸承310支撐在底座100 的中心孔120中，而在傳動中心軸300延伸進下滑盒240的軸端上設置有齒輪320，齒輪320 與齒條245嚙合，將下滑盒240的直線運動轉換成傳動中心軸300的旋轉運動。 上滑盒250在沿上滑杆220的軸向方向上的兩側各設置有兩個彈簧座孔251，在 上滑盒250的盒頂開設有一容偏心輪260的連接部261透出的長腰形孔252，在上滑盒250 的內部沿上滑杆220的軸向方向上分設有兩個滑塊253，而在上滑盒250沿上滑杆220的徑 向方向上的兩側各設置有一個推開卡鉤的頂塊254。 兩根儲能彈簧270和4個彈簧座280套在兩上滑杆210上，其中儲能彈簧270位 於兩端彈簧座280之間，每一個彈簧座280的外圓面沿軸向按直徑大小被分為三段，其中直 徑最大的一段為擋部281，位於下滑盒240兩側翻邊243的內面；中間一段直徑居中，為一 滑環282，滑環282的外徑與下滑盒240翻邊243上的半圓彈簧座孔243的內徑相適應；最 外一段直徑最小，為一軸套283，軸套283的外徑與上滑盒250上的彈簧座孔251緊配合， 將上滑盒250上的彈簧座孔251套在軸套283上，就可以使上滑盒250滑動安裝在上滑杆 210上。 偏心輪260位於上滑盒250內，介於兩個滑塊253之間，在偏心輪260的連接部261 為一偏心設置在偏心輪260上的軸，該軸可以與電動機構(圖中未示出)的動力輸出端連 接，通過電動機構的驅動使偏心輪260轉動。當偏心輪260與一個滑塊253接觸時，將驅動 上滑盒250沿上滑杆210向一個方向運動，而當偏心輪260與另一個滑塊253接觸時，將驅 動上滑盒250沿上滑杆210向相反方向運動。為了減少噪聲並延長其使用壽命，在偏心輪260外圈套裝有一輕型軸承262，這樣輕型軸承262與滑塊253之間的接觸由滑動摩擦變為 滾動摩擦。 考慮到實際運行中，由於氣溫低油的粘滯作用以及儲能彈簧的鬆弛而彈力不足， 而使下滑盒240不能準確地運動到新的終端位置，造成有載分接開關切換不到位，因此在 偏心輪260面向下滑盒240那一面上偏心設置有一個滾輪263，在下滑盒240運動到一個新 的終端位置前，滾輪263與其中一側碰塊242相撞，這樣就可以通過偏心輪260的旋轉，附 加地將下滑盒240準確地推到新的終端位置。 兩組卡鉤部件290分別設置在底座100上，且位於下滑盒240沿下滑杆210徑向 方向上的兩側，每一組卡鉤部件290由兩個結構相同的卡鉤291組合而成，兩個卡鉤291的 一端通過一軸(圖中未示出)安裝在底座100的軸柱套130上，每一個卡鉤291都能繞軸 擺動，每一個卡鉤291的鉤部在向內擺動過程中，鉤住下滑盒240的一個翻邊243，使下滑 盒240不運動，當上滑盒250上的頂塊254撞開這一卡鉤291時，下滑盒240能在蓄能彈簧 270作用下快速向一個方向運動。為了降低頂塊254與卡鉤291撞擊的噪聲，也使頂塊254 能順利地撞開卡鉤291，在卡鉤291上安裝有一滾輪292。 本實用新型的工作原理是當有載分接開關需要切換時，電動機構驅動偏心輪 260旋轉，偏心輪260與一個滑塊253接觸時，將驅動上滑盒250沿上滑杆210向一個方向 運動，此時由於一個卡鉤291鉤住下滑盒240的一個翻邊243，下滑盒240不動。而上滑盒 250運動過程中，通過與該滑塊253相對側的彈簧座280將儲能彈簧270向該滑塊253 —側 壓縮，此時由於下滑盒240與該滑塊253相同側的翻邊243限制，與該滑塊253同側的彈簧 座280也不運動，儲能彈簧270被壓縮儲能。當上滑盒250運動到一位置時，上滑盒250上 的頂塊254撞開鉤住下滑盒240的卡鉤291，下滑盒240被釋放，在儲能彈簧270釋放能量 作用下，快速向一個新的終端方向運動，通過齒條245與齒輪320的嚙合，帶動傳動中心軸 300旋轉，操縱有載分接開關完成分接動作。在下滑盒240到達這個終端位置後，另一個卡 鉤291將鉤住下滑盒240的另一個翻邊243，等待下一次的動作。下滑盒240每一次動作， 偏心輪260隻轉動半圈，而當偏心輪260進行另一個半圈轉動時，將按照上述方向，使下滑 盒240朝相反方向快速運動，通過齒條245與齒輪320的嚙合，帶動傳動中心軸300旋轉， 操縱有載分接開關完成另一次分接動作。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行 業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本 用新型 要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求有載分接開關的齒條大轉角快速機構，包括一底座，和一安裝在底座上的機芯，以及一穿過所述底座並支撐於所述底座上的傳動中心軸；所述機芯包括架設於所述底座上的下、上滑杆；滑動設置於所述下滑杆上的下滑盒；滑動設置於所述上滑杆上的上滑盒；所述上滑盒沿所述上滑杆軸向的兩端設置有向下滑盒方向延伸的翻邊；一由電動機構驅動的偏心輪，所述偏心輪驅動所述上滑盒沿所述上滑杆往復滑動，所述偏心輪位於上滑盒內，該偏心輪的連接部透出所述上滑盒與所述電動機構連接；套設於所述上滑杆上的儲能彈簧和兩端彈簧座，所述儲能彈簧位於兩端彈簧座之間，所述兩個彈簧座與上滑盒連接並且在每一彈簧座上設置有位於所述下滑盒的翻邊內壁的擋部，在所述上滑盒沿所述上滑杆運動時，依靠所屬下滑盒上的翻邊和彈簧座上的擋部的限制作用，使儲能彈簧壓縮儲能；而在儲能彈簧被釋放時，依靠所述下滑盒上的翻邊和彈簧座上的擋部推動下滑盒快速運動；至少一組軸設於所述底座上的卡鉤部件，所述卡鉤部件具有兩個用以分別在不同時間鉤住所述下滑盒的卡鉤，所述卡鉤依靠所述上滑盒的驅動而動作；其特徵在於在所述的下滑盒上固設有一齒條，在所述傳動中心軸延伸進下滑盒的軸端上設置有齒輪，所述齒輪與齒條嚙合，將所述下滑盒的直線運動轉換成傳動中心軸的旋轉運動。
2. 如權利要求1所述的有載分接開關的齒條大轉角快速機構，其特徵在於，在所述上 滑盒內沿所述上滑杆的軸向方向上分設有兩個滑塊，所述兩個滑塊分別位於所述偏心輪的 兩相對外側，當偏心輪與一個滑塊接觸時，將驅動所述上滑盒向一個方向運動，而當偏心輪 與另一個滑塊接觸時，將驅動所述上滑盒向相反方向運動。
3. 如權利要求1或2所述的有載分接開關的齒條大轉角快速機構，其特徵在於，在所述 偏心輪面向所述下滑盒那一面上偏心設置有一個撞擊部，在所述下滑盒上沿所述下滑杆的 軸向分設有與所述撞擊部對應的兩個碰塊，在下滑盒運動到一個新的終端位置前，撞擊部 與其中一個碰塊相撞，通過偏心輪的旋轉，附加地將下滑盒準確地推到新的終端位置。
4. 如權利要求3所述的有載分接開關的齒條大轉角快速機構，其特徵在於，所述撞擊 部為一滾輪。
5. 如權利要求2所述的有載分接開關的齒條大轉角快速機構，其特徵在於，所述的偏 心輪外圈套裝有一輕型軸承，所述輕型軸承與滑塊之間接觸，將兩者之間的滑動摩擦變為 滾動摩擦。
專利摘要用於有載分接開關的齒條大轉角快速機構，包括底座、機芯、傳動中心軸；機芯包括架設於底座上的上、下滑杆；分別滑動設置於上、下滑杆上的上、下滑盒；由電動機構驅動的偏心輪帶動上滑盒滑動，使儲能彈簧壓縮儲能；而在儲能彈簧被釋放時，推動下滑盒快速運動；卡鉤部件具有兩個用以分別在不同時間鉤住所述下滑盒的卡鉤；在下滑盒下部固設有一齒條，在傳動中心軸延伸進下滑盒的軸端上設置有齒輪，齒輪與齒條嚙合，將下滑盒的直線運動轉換成傳動中心軸的旋轉運動。本實用新型的傳動中心軸的旋轉角度可以達到所需要的任意角度，如適用於真空有載分接開關的120°旋轉角度。本實用新型還具有運行噪聲低，適用壽命長，運行可靠的優點。
文檔編號H01H3/40GK201489980SQ20092020969
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月15日 優先權日2009年9月15日
發明者肖日明, 肖毅, 肖申 申請人:上海華明電力設備製造有限公司;上海華明高壓電氣研發有限公司