金屬封閉開關設備的活門操縱機構的製作方法
2023-07-08 21:50:36 3
專利名稱：金屬封閉開關設備的活門操縱機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種金屬封閉開關設備的活門操縱機構，屬於移開式開 關裝置技術領域。
背景技術：
活門機構是移開式交流金屬封閉開關設備和控制設備的組成部分， 具有兩個可轉換的位置。在打開位置時它允許可移開部件的動觸頭與靜
觸頭接合；在關閉位置時它成為隔板或外殼的一部分遮住靜觸頭。傳統 的活門機構大體可分為平移滑門和旋轉翻門兩種形式，其傳動方式又可 分為連杆傳動、鏈條連杆傳動和齒輪連杆傳動等。如3.6kV-24kV成套設 備常用的活門機構，由兩塊活動隔板(PM級或PI級)來遮擋帶電靜觸頭， 而移開部件如斷路器手車等則通過傳動機構帶動活動隔板沿導杆滑動實 現開啟或閉合。檢修時，為防止誤入帶電間隔，在活門機構的傳動環節 還加掛鎖具。如CN2443513Y所公開的"一種多開式開關櫃的安全活門 裝置"，由安裝板、鉸接在安裝板上的託板、後連杆以及扭簧構成提升機 構，使活門在前連杆的帶動下沿導柱做上下移動。而託板的轉動則安裝 由安裝在託板下方的階梯軸、鉸接在安裝板上的鎖鉤、鎖鉤前部的託輪 和扭簧構成的閉鎖機構控制。由於可通過閉鎖機構對託板自動閉鎖，因 此在沒有解除閉鎖狀態下，活門無法打開，而具有自動閉鎖的功能。但 這種該結構的提升機構和閉鎖機構是分別設置，並分別利用兩個扭簧的 扭力進行動作，由於扭簧的儲能和釋能不均衡，尤其在推動託輪時，還 需要克服前後連杆以及活門的自重，啟動力矩較大，因此不能達到迅速 開啟活門。也因前後連杆以及活門的自重，當機構處於極限位置，會產 生震動而造成活門運動不平穩。再則，由於提升機構和閉鎖機構是分別 設置，活門操縱機構佔用空間較大，工作行程大。另外，該推動連杆的 轉動是安裝在託板上的階梯軸，階梯軸受力複雜，易變形，影響操作機 構工作的可靠性。
對於40.5kV移開式交流金屬封閉開關設備的典型活門機構形式，由
四塊金屬板兩兩鉸接而成，開啟時呈摺疊結構。而移開部件通過傳動機 構帶動鉸接的活門擋板，沿著櫃體兩側的專用軌道滑動開啟或閉合。這 種傳力機構大多採用複合四連杆機構，同樣存在著佔用空間較大，工作 行程大，活門開閉動作不迅速和活門動作不同步等缺陷，影響了現有產 品的安全性能。
發明內容
本發明的目的是提供一種結構合理，工作行程小，活門運動迅速、 平穩的金屬封閉開關設備的活門操縱機構。
本發明為達到上述目的的技術方案是 一種金屬封閉開關設備的活 門操縱機構，包括上活門、下活門、兩個運動機構和兩個連杆，其特徵 在於所述的運動機構包括支撐臂、支撐架、轉架、連板支架、拉簧、 扭簧以及前滾輪和後滾輪，支撐臂鉸接在支撐架上，轉架固定在支撐臂 的內側，前滾輪和後滾輪沿斷路器導軌前後方向安裝在轉架上；連板支 架由兩個連板和固定在兩個連板前、後兩端的連接件和後銷軸構成，兩 連板分別設置在支撐架兩側並通過銷軸鉸接在支撐架的前部，後銷軸設 置在支撐臂的限位槽和支撐架的弧形槽內；設置在支撐架兩側的拉簧一 端與連接件連接，另一端與固定在支撐臂的彈簧座連接，安裝在支撐臂 與支撐架之間的扭簧兩端分別連接在支撐臂和支撐架上，支撐臂後端與 連杆鉸接，兩連杆分別上活門和下活門連接。
本發明的運動機構主要由支撐臂、支座和連板支架構成，而安裝在 支座上的前後滾輪接受外部的推力，相鉸接的支撐臂和連板支架的翻轉 由拉簧控制，而活門運動的極限位置由連杆上的限位槽準確控制，結構 緊湊合理， 一旦斷路器推進彎板推動前滾輪或後滾輪，拉簧開始儲能， 而當支撐臂和連板支架轉動超過平衡位置後，拉簧能量自動釋放，帶動 連杆迅速運動使得活門單邊快速動作，因工作行程減小，故轉動慣量不 大，活門運動迅速，達到活門快速開啟或者關閉的目的。本發明在支撐 臂和支撐架之間安裝了扭簧，在拉簧處於最大拉伸位置時，能抵消活門 和連杆的自身重力，有助於運動機構輕鬆越過死點位置，並且在扭簧的
雙向恢復力作用下，在運動機構處於上極限位置和下極限位置時，由於 扭簧受到扭轉力，故能抵消部分的衝擊力，在活門到位時能起到減震作 用，使活門平穩到達極限位置。本發明的運動機構，因前滾輪和後滾輪 是安裝在轉架上，結構緊湊，運動機構佔用空間小，當斷路器推進彎板 壓接在前滾輪或後滾輪上，通過轉架和支撐臂控制連杆迅速動作，可防 止活門打開狀態時推進斷路器，減少活門操作機構誤操作，達到自動防 誤操作的功能。
下面結合附圖對本發明的實施作進一步的詳細描述。 圖l是本發明的結構示意圖。
圖2是本發明運動機構的結構示意圖。 圖3是圖2的俯視結構示意圖。
圖4是圖1的A向拆除一側連板和後銷軸的結構示意圖。
其中l一活門導軌，2—上活門，3—連杆，4一下活門，5—支撐臂， 5-l—限位槽，6—彈簧座，7—後滾輪，8—支撐架，8-1—弧形槽，9一 轉架，10—前滾輪，11—後銷軸，12—銷軸，13—連板，14—連接件， 15—拉簧，16—斷路器導軌，17—扭簧，18—擋套，19一銷，20—銅套。
具體實施例方式
見圖1 4所示，本發明金屬封閉開關設備的活門操縱機構，包括上 活門2、下活門4、兩個運動機構和兩個連杆3。
見圖1 4所示，本發明的運動機構包括支撐臂5、支撐架8、轉架9、 連板支架、拉簧15、扭簧17以及前滾輪7和後滾輪10。該轉架9呈框 形，並固定連接在支撐臂5的內側。見圖1所示，支撐臂5鉸接在支撐 架8上，該轉架9與支撐臂5焊接固定，或轉架9通過緊固件與支撐臂5 連接，前滾輪10和後滾輪7沿斷路器導軌16前後方向安裝在轉架9上， 當斷路器沿斷路器導軌16推入或拉出時，推進彎板觸動前滾輪7或後滾 輪10使轉架9轉動，從而帶動支撐臂5動作。見圖1所示，本發明還具 有連板支架，連板支架由兩個連板13、固定在兩個連板13前端的連接件 14以及後部的後銷軸11構成，兩個連板13分別設置在支撐架8的兩側，
該支撐架8是中部凸起的槽形板，且槽形板的兩側具有安裝面，與開關
設備內的側壁連接，支撐架8凸起的內側壁上焊接有固定套，支撐臂5 通過銷19鉸接在支撐架8上，安裝在支撐架8前部的銷軸12與兩個連 板13連接，將兩連板13鉸接在支撐架8的前部，支撐臂5上設有對活 門上極限位置和下極限位置的限位槽5-1，限位槽5-1的位移量控制在 6iMi 15mm，可根據活門打開距離的不同需求而設置，而支撐架8上則設 有一個弧形槽8-1，後銷軸11設置在支撐臂5的限位槽5-1和支撐架8 的弧形槽8-1內，後銷軸11在支撐架8的弧形槽8-1中按軌跡運動，並 在支撐臂5的限位槽5-1內往復運動。為達到活門啟動時的平穩性和易 啟動性，見圖4所示，後軸銷11上裝有一銅套20，在後軸銷11運動時 可通過銅套20的滾動來代替了滑動，操作輕便，且工藝性較好。後銷軸 11上還安裝在擋套18，擋套18位於支撐臂5和支撐架8之間並頂在銅 套20的外端面，防止銅套20在運動過程中脫離支撐臂5的限位槽5-1。 見圖1 3所示，設置在支撐架8兩側的兩個拉簧15 —端與連接件14連 接，另一端與固定在支撐臂5的彈簧座6連接，以控制支承臂5和連板 13翻轉運動，而在支撐臂5與支撐架8之間安裝有扭簧17，扭簧17套 在固定套上，扭簧17兩端分別連接在支撐臂5和支撐架8上，在活門到 達極限位置時能起到減震作用。
見圖1所示，兩個運動機構的支撐臂5後部與兩個連杆3鉸接，而 兩個連杆3分別與上活門2和下活門4連接，達到連杆單邊與活門連接 的目的。見圖1所示，本發明兩個連杆3的長度不等，但分別與各自的 運動機構和活門連接，其中一個連杆與一個短連杆鉸接，短連杆與下活 門4連接。本發明的上活門2和下活門4的兩端分別連接有滾輪，滾輪 安裝在兩側的活門導軌1上，不僅結構更牢靠，而且能防止活門重量而 引起活門導軌1的變形。
本發明工作時，當斷路器推進彎板推壓兩個運動機構的前滾輪10時， 拉簧15開始儲能，當支撐臂5和連板13轉動超過平衡位置後，拉簧15 能量自動釋放，使支撐臂5和連板13沿銷軸12翻轉，後銷軸ll在支撐 臂5的限位槽5-1和支撐架8的弧形槽8-1內運動，支撐臂5帶動連杆3 迅速運動，使得活門快速開啟，動觸頭與靜觸頭接合。同時，在扭簧17
的作用下，當上活門2和下活門4到位時能起到減震作用，使活門平穩 到達極限位置。當活門在打開狀態下推進斷路器時，推進彎板推動前滾
輪10，但是由於轉動力矩很小，轉架9無法翻轉，使得斷路器無法搖進，
達到防誤操作的目的。
權利要求
1、一種金屬封閉開關設備的活門操縱機構，包括上活門、下活門、兩個運動機構和兩個連杆，其特徵在於所述的運動機構包括支撐臂、支撐架、轉架、連板支架、拉簧、扭簧以及前滾輪和後滾輪，支撐臂鉸接在支撐架上，轉架固定在支撐臂的內側，前滾輪和後滾輪沿斷路器導軌前後方向安裝在轉架上；連板支架由兩個連板和固定在兩個連板前、後兩端的連接件和後銷軸構成，兩連板分別設置在支撐架兩側並通過銷軸鉸接在支撐架的前部，後銷軸設置在支撐臂的限位槽和支撐架的弧形槽內；分別設置在支撐架兩側的拉簧一端與連接件連接，另一端與固定在支撐臂的彈簧座連接，安裝在支撐臂與支撐架之間的扭簧兩端分別連接在支撐臂和支撐架上，支撐臂後端與連杆鉸接，兩連杆分別上活門和下活門連接。
2、 根據權利要求1所述金屬封閉開關設備的活門操縱機構，其特徵 在於所述支撐臂限位槽的位移量在6mm 15mm。
3、 根據權利要求1所述金屬封閉開關設備的活門操縱機構，其特徵 在於所述支撐架是中部凸起的槽形板，且槽形板的兩側具有安裝面。
4、 根據權利要求1所述金屬封閉開關設備的活門操縱機構，其特徵 在於所述後銷軸上安裝有銅套，銅套安裝在支撐臂的限位槽內。
5、 根據權利要求4所述金屬封閉開關設備的活門操縱機構，其特徵在於所述後銷軸上還安裝在擋套，擋套頂在銅套的外端。
6、 根據權利要求1所述金屬封閉開關設備的活門操縱機構，其特徵在於所述上活門和下活門的兩端分別連接有滾輪，滾輪安裝在兩側的活門導軌上。
全文摘要
本發明涉及一種金屬封閉開關設備的活門操縱機構，包括上活門、下活門、兩個運動機構和兩個連杆，運動機構包括支撐臂、支撐架、轉架、連板支架、拉簧、扭簧以及前滾輪和後滾輪，支撐臂鉸接在支撐架上，轉架固定在支撐臂的內側，前滾輪和後滾輪安裝在轉架上；連板支架由兩個連板、連接件和後銷軸構成，兩連板分別設置在支撐架的兩側並通過銷軸鉸接在支撐架，後銷軸設置在支撐臂的限位槽和支撐架的弧形槽內；設置在支撐架兩側的拉簧一端與連接件連接，另一端與固定在支撐臂的後銷軸連接，扭簧安裝在支撐臂與支撐架之間，支撐臂後端與連杆鉸接，兩連杆分別上活門和下活門連接。本發明具有結構合理，工作行程小，活門運動迅速、平穩的特點。
文檔編號H02B11/00GK101359813SQ20081019650
公開日2009年2月4日 申請日期2008年9月9日 優先權日2008年9月9日
發明者凱 周, 振 朱, 李東如, 胡金祥, 顧志偉 申請人:常州伊頓森源開關有限公司