一種負荷開關通用操動機構的製作方法

2023-05-15 22:03:06 1

專利名稱：一種負荷開關通用操動機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及中低壓開關領域，尤其涉及一種FCT-2負荷開關通用操動機構。本 操動機構可普遍適配於12-35KV負荷開關作分、合閘操作及熔斷器脫扣保護之用。
背景技術：
目前國內外各類中低壓負荷開關、斷路器的彈簧操動機構中，操作力與彈簧儲能、 合閘動作的離合和保護，均以摩擦鎖扣形式控制離合；由於該摩擦鎖扣形式的鎖扣點摩 擦力很大，容易磨損，這對離合動作的可靠性、穩定性、耐用性有較大程度的負面影響， 該摩擦鎖扣形式現廣泛應用在目前各類彈簧操動機構中，從而降低了彈簧操動機構的動 作的可靠性和耐疲勞操作壽命。國內用於12-35KV負荷開關操動機構，均為單一專配， 設計中很少考慮通用性，且存在諸多缺陷。首先是型號種類繁多，結構複雜，零件多， 工藝性差，體積大，製造成本高。其次是通用性差，動作不可靠，不耐用。 發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種通用性強、結構 簡單、工藝性好、體積小、製造成本低，且使用方便、動作穩定可靠、耐用、能全面滿 足12-35KV負荷開關機械特性要求的手電動兩用的負荷開關通用操動機構。
本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為 一種負荷開關通用操動機構，
包括左側板、右側板和支柱組成的框架，該框架中設有連軸電機，採取的措施包括連 軸電機軸接有套著手動操作件的齒套，並且相互間由單向軸承組合；齒套與動配在主軸 上的齒輪嚙合；齒輪端面固定的銷軸上套有的頂塊和扭簧，與固定在主軸上的凸套和支 承在固定於左側板上的支架中的擋杆組成為離合器；該離合器控制主軸與齒輪之間的離 合；主軸中間固定有凸輪，主軸一端頭還固定掛有拉著儲能拉簧的儲能拐臂，儲能拐臂 隨主軸同步旋轉，在長連板、短連板組成的連板組件的中間鉸接點上設有滾輪，其對應 位置上設有限位杆；開關主軸上分別固定有輸入拐臂、合閘拐臂、自鎖拐臂、顯示拐臂 及拉著分閘彈簧的分閘儲能拐臂;連板組件的長連板端與開關主軸上固定的輸入拐臂鉸 接；連板組件的短連板端則與套在支承軸上並設有第一復位扭簧的鎖扣拐臂鉸接；半軸 上固定有分閘拐臂，還套有第二復位扭簧；套在支承軸上的分合閘顯示牌經連杆與固定 在主軸上的顯示拐臂鉸接；左側板固定的支架支承有擋杆，該擋杆經連杆與固定在開關 主軸上的自鎖拐臂鉸接。
採取的措施還包括上述的半軸固定的分閘拐臂配合設有電磁鐵。上述的擋杆位於 開關合閘狀態位置，擋杆則平伸於頂塊旋轉軌跡的設定位置點上；觸擋隨齒輪旋轉的頂 塊翹起，與凸套分離，實現開關合閘狀態下不能儲能合閘的合閘自鎖保護。上述的擋杆 位於開關分閘狀態位置，擋杆則翹起避開頂塊旋轉軌跡，頂塊在扭簧的作用下頂接凸套 驅動主軸旋轉，實現開關儲能合閘。上述的分閘儲能拐臂上的分閘拉簧隨著開關主軸的 旋轉儲能。
與現有技術相比，本實用新型優點是 一是通用性強，只要把儲能彈簧力及開關 主軸上輸入，出拐臂的力距比、夾角及相距作相應更改設計，就能滿足與各種12-35KV
負荷開關的匹配；二是功能全；三是使用方便，動作穩定可靠、耐用、機械壽命5萬次 以上；四是結構簡單緊湊，零件少，工藝性好，製造成本低，是一種更理想的12-35KV
負荷開關操動機構。

圖1是本實用新型實施例整體組裝結構局部剖面示意圖； 圖2是圖1的展開示意圖3是圖1的左視的合閘、離合器分離狀態局部剖面示意圖； 圖4是圖1的左視的分閘、離合器聯合可儲能合閘狀態局部剖面示意圖。 務沐實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1至圖4所示為一種負荷開關通用操動機構，包括左側板1、右側板2和支柱3 組成的框架，該框架中設有連軸電機4，連軸電機4軸接有套著手動操作件6的齒套5， 並且相互間由單向軸承7組合；可單獨進行手、電動操作力輸入操作，而互不相干。齒 套5與動配在主軸8上的齒輪9嚙合；齒輪9端面固定的銷軸10上套有的頂塊11和扭 簧12，與固定在主軸8上的凸套13和擋杆36組成為離合器；該離合器控制主軸8與齒 輪9之間的離合；開關分閘狀態下離合器能自動聯合。主軸8中間固定有凸輪14,主軸 8 —端頭還固定掛有拉著儲能拉簧15的儲能拐臂16，儲能拐臂16隨主軸8同步旋轉。 在長連板19、短連板24組成的連板組件的中間鉸接點上設有滾輪17，其對應位置上設 有限位杆18;開關主軸20上分別固定有輸入拐臂21、合閘拐臂22、自鎖拐臂37、顯 示拐臂33及拉著分閘彈簧29的分閘儲能拐臂28;連板組件的長連板19端與開關主軸 20上固定的輸入拐臂21鉸接；連板組件的短連板24端則與套在支承軸25上並設有第 一復位扭簧39的鎖扣拐臂26鉸接；半軸27上固定有分閘拐臂31，還套有第二復位扭 簧40;套在支承軸25上的分合閘顯示牌32經連杆34與固定在主軸20上的顯示拐臂 33鉸接；左側板1固定的支架35支承有擋杆36，該擋杆36經連杆38與固定在開關主 軸20上的自鎖拐臂37鉸接，實現擋杆36與開關主軸20分合閘動作的聯動。
上述的半軸27固定的分閘拐臂31配合設有電磁鐵30。分閘儲能拐臂28上的分閘 拉簧29隨著開關主軸20的旋轉儲能。分合閘顯示牌32由連杆34鉸接牽動傳遞開關分 合閘動作信號，並作出相應顯示。
實施儲能時離合器聯合，主軸旋轉，固定於主軸上的凸輪、儲能拐臂同步旋轉，旋 轉儲能至儲能拐臂16過平衡點6°至7°瞬間，在儲能拉簧15釋能力的作用下主軸8 快速旋轉。瞬間固定在主軸8上的凸輪14帶著釋能力飛快撞壓連板組件中間節點上的 滾輪17,過平衡點靠於限位杆18上。過程中，連板組件受力向與長連板19鉸接的並固 定在開關主軸20上的輸入拐臂21方向挺推，開關主軸20快速轉動，固定在開關主軸 20上的合閘拐臂22快速內拉，與其鉸接的連杆23快速拉動開關合閘件實現開關合閘。 同時撞壓力也向與短連板24鉸鏈連接的套在支承軸25上的鎖扣拐臂26方向挺推，推 動鎖扣拐臂26轉動，緊扣半軸27實現合閘銷定。
同步掛在固定於開關主軸20上的分閘儲能拐臂28上的分閘拉簧29隨著開關主軸 20的旋轉儲能。機構處於合閘鎖定、分閘儲能狀態，可隨時隨機進行分閘。
上述狀態下手動或電磁鐵30操作力，推或拉動固定在半軸上的分閘拐臂31，使半 軸27轉動，鎖扣拐臂脫扣，與鎖扣拐臂26鉸接的連板組件失衡，瞬間在分閘拉簧29 拉力和開關超程力的作用下，堅挺的連板組件由節點處彎曲。開關主軸20快速反轉， 實現開關分閘。套在支承軸25上的分合閘顯示牌32經與固定在開關主軸20上的顯示 拐臂33鉸接的連杆34牽動，傳遞開關分合閘動作信號，並作出相應顯示。固定在側板1上的支架35中支承著擋杆36,由與固定在開關主軸20上的自鎖拐臂 37鉸接的連杆38鉸接，實現擋杆36與開關主軸20的分合閘動作聯動，開關合閘狀態 擋杆36平伸於頂塊11旋轉軌跡的設定位置點上；觸擋隨齒輪9旋轉的頂塊11翹起， 與凸套13分離，實現開關合閘狀態下不能再儲能合閘的合閘自鎖保護。開關分閘狀態， 擋杆36翹起避開頂塊11旋轉軌跡，頂塊11就能在扭簧12的作用下頂著凸套13驅動 主軸旋轉，實現開關儲能合閘。以下再描述一下動態結構(一) 合閘鎖定、分閘儲能上述的連軸電機4或手動操作件6輸入操作力經齒套5傳遞給齒輪9，經頂塊11、 扭簧12、凸套13組成的離合器輸入，使主軸8旋轉儲能，固定在主軸8上的凸輪14、 儲能拐臂16同步旋轉，當儲能拐臂16旋過平衡點6°至7°瞬間，在儲能拉簧15釋能 拉力的作用下,主軸8快速旋轉，瞬間固定在主軸8上的凸輪14帶著釋能力飛快撞壓連 板組件中間節點上的滾輪17，過平衡點靠於限位杆18上；過程中連板組件受力，向與 開關主軸20鉸接的長連板19方向挺推，快速推動開關主軸20轉動實現開關合閘；同 時掛在固定於開關主軸20上的分閘儲能拐臂28上的分閘彈簧29儲能；撞壓力也同時 向與鎖扣拐臂26鉸接的短連板24方向作用推8動鎖扣拐臂26轉動，與事先已由扭簧 39作用下控制在與水平交角16°左右的半軸27緊扣實現合閘鎖定。(二) 分閘上述的手動或電磁鐵30操作力，推或拉動固定在半軸27上的分閘拐臂31,使半軸 27轉動,半軸27 口處於水平位置，鎖扣拐臂26脫扣，與鎖扣拐臂26鉸接的連板組件失 衡，瞬間在分閘拉簧29拉力和開關超程力的作用下，堅挺的連板組件由節點處彎曲，開 關主軸20快速反轉，實現開關分閘；同時在第一復位扭簧39、第二復位扭簧40的作用 下半軸27及銷扣拐臂26復位，伺候再次合閘鎖扣。(三) 合閘自鎖保護支承在固定於左側板1上的支架35中的擋杆36，經連杆38與開關主軸20上的自 鎖拐臂37鉸接，實現擋杆36與開關主軸20分合閘動作的聯動。在開關合閘狀態下， 擋杆36平伸於頂塊11旋轉軌跡中，觸擋隨齒輪9旋轉頂塊11翹起與凸套13分離，實 現開關合閘狀態下不能進行儲能合閘的合閘自鎖保護。在開關分閘狀態下，擋杆36翹 起避開頂塊11旋轉軌跡，頂塊11能在扭簧12作用下頂著凸套13驅動主軸8旋轉，實 現開關的儲能合閘。本實用新型的最佳實施例己被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型 都不會脫離本實用新型的範圍。
權利要求1、一種負荷開關通用操動機構，包括左側板(1)、右側板(2)和支柱(3)組的框架，該框架中設有連軸電機(4)，其特徵是所述的連軸電機(4)軸接有套著手動操作件(6)的齒套(5)，並且相互間由單向軸承(7)組合；所述的齒套(5)與動配在主軸(8)上的齒輪(9)嚙合；齒輪(9)端面固定的銷軸(10)上套有的頂塊(11)和扭簧(12)，與固定在主軸(8)上的凸套(13)和擋杆(36)組成為離合器；該離合器控制主軸(8)與齒輪(9)之間的離合；主軸(8)中間固定有凸輪(14)，主軸(8)一端頭還固定掛有拉著儲能拉簧(15)的儲能拐臂(16)，儲能拐臂(16)隨主軸(8)同步旋轉；在長連板(19)、短連板(24)組成的連板組件的中間鉸接點上設有滾輪(17)，其對應位置上設有限位杆(18)；開關主軸(20)上分別固定有輸入拐臂(21)、合閘拐臂(22)、自鎖拐臂(37)、顯示拐臂(33)及拉著分閘彈簧(29)的分閘儲能拐臂(28)；連板組件的長連板(19)端與開關主軸(20)上固定的輸入拐臂(21)鉸接；連板組件的短連板(24)端則與套在支承軸(25)上並設有第一復位扭簧(39)的鎖扣拐臂(26)鉸接；半軸(27)上固定有分閘拐臂(31)，還套有第二復位扭簧(40)；套在支承軸(25)上的分合閘顯示牌(32)經連杆(34)與固定在主軸(20)上的顯示拐臂(33)鉸接；所述的左側板(1)固定的支架(35)支承有擋杆(36)，該擋杆(36)經連杆(38)與固定在開關主軸(20)上的自鎖拐臂(37)鉸接。
2、 根據權利要求1所述的一種負荷開關通用操動機構，其特徵是所述的半軸(27) 固定的分閘拐臂(31)配合設有電磁鐵(30)。
3、 根據權利要求1所述的一種負荷開關通用操動機構，其特徵是所述的擋杆(36) 位於開關合閘狀態位置，擋杆(36)則平伸於頂塊(11)旋轉軌跡的設定位置點上；觸擋隨 齒輪(9)旋轉的頂塊(11)翹起，與凸套(13)分離。
4、 根據權利要求1所述的一種負荷開關通用操動機構，其特徵是所述的擋杆(36) 位於開關分閘狀態位置，擋杆(36)則翹起避開頂塊(11)旋轉軌跡，頂塊(11)在扭簧(12) 的作用下頂接凸套(13)驅動主軸旋轉。
5、 根據權利要求l所述的一種負荷開關通用操動機構，其特徵是所述的分閘儲 能拐臂(28)上的分閘拉簧(29)隨著開關主軸(20)旋轉。
專利摘要本實用新型公開了一種負荷開關通用操動機構，機構整體安裝於左右側板和支柱組成的框架中；電機軸接有套著手動操作件的齒套，相互間由單向軸承組合，可單獨進行手、電動操作；由齒輪、頂塊、復位扭簧、凸套、主軸、儲能拐臂、儲能彈簧、凸輪、連板組件、鎖扣拐臂、半軸等組成的，儲能、合閘、鎖扣部件實現開關合閘鎖扣；由半軸、鎖扣拐臂、分閘拐臂、分閘簧等組成脫扣組件實現開關分閘；由擋杆與開關主軸的聯動，控制離合器在開關合閘狀態不能聯合，實現合閘自鎖保護。本實用新型通用性強，結構緊湊，零件少，製造成本低且使用方便，動作可靠、耐用，能全面滿足與各類12-35KV負荷開關匹配的機械特性要求。
文檔編號H01H33/42GK201007968SQ200720106760
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月15日 優先權日2007年2月15日
發明者馮保明 申請人:馮保明