模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)為單層結(jié)構(gòu)，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)包括合閘彈簧模塊、分閘彈簧模塊和傳動(dòng)模塊，所述合閘彈簧模塊和所述分閘彈簧模塊分別位于所述傳動(dòng)模塊的兩側(cè)，所述合閘彈簧模塊的合閘彈簧與所述傳動(dòng)模塊的棘輪盤(pán)之間的傳動(dòng)是通過(guò)空間錯(cuò)開(kāi)的兩條柔性鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)體積小、制造工藝簡(jiǎn)單、容易裝配且可靠性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)配電設(shè)備領(lǐng)域，尤其與用于高壓斷路器的一種模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)有關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]操作機(jī)構(gòu)是高壓輸配電領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備，是高壓斷路器的核心部件，高壓斷路器就是通過(guò)操作機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)斷路器的分閘操作與合閘操作，彈簧操作機(jī)構(gòu)是高壓斷路器目前使用最普遍的一種操作機(jī)構(gòu)，然而，現(xiàn)有的彈簧操作機(jī)構(gòu)體積大，無(wú)法滿(mǎn)足高壓輸配電設(shè)備小型化的發(fā)展趨勢(shì)需要。
[0003]目前國(guó)內(nèi)高壓斷路器使用最廣泛的彈簧操作機(jī)構(gòu)是引進(jìn)日本三菱公司的一種彈簧操作機(jī)構(gòu)，此種機(jī)構(gòu)由鑄件主體、分閘彈簧筒、合閘彈簧筒組成，制造工藝復(fù)雜，裝配困難，體積也大，已不適合現(xiàn)代高壓配電設(shè)備小型化發(fā)展趨勢(shì)的需要。
[0004]實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)文件CN2906889Y和CN202434407U分別公開(kāi)了一種彈簧操作機(jī)構(gòu)，此兩種彈簧操作機(jī)構(gòu)的體積大、裝配困難、對(duì)分閘脫扣力的要求也大，機(jī)構(gòu)的可靠性不聞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的為提供一種體積小、制造工藝簡(jiǎn)單、容易裝配、可靠性高的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)。
[0006]為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一較廣義實(shí)施例為提供一種模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)為單層結(jié)構(gòu)，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)包括合閘彈簧模塊、分閘彈簧模塊和傳動(dòng)模塊，所述合閘彈簧模塊和所述分閘彈簧模塊分別位于所述傳動(dòng)模塊的兩側(cè)，所述合閘彈簧模塊的合閘彈簧與所述傳動(dòng)模塊的棘輪盤(pán)之間的傳動(dòng)是通過(guò)空間錯(cuò)開(kāi)的兩條柔性鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)還包括合閘保持模塊、輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊和控制元件模塊，其中，所述合閘保持模塊位于所述分閘簧模塊的前端，所述輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊安裝在所述分閘彈簧模塊的上部，所述控制元件模塊安裝在所述傳動(dòng)模塊的上部。
[0008]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述分閘彈簧模塊的分閘彈簧與所述傳動(dòng)模塊的輸出軸的通過(guò)剛性的傳動(dòng)拐臂傳動(dòng)。
[0009]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述兩條柔性鏈條包括第一鏈條和第二鏈條；所述第一鏈條的一端連接于所述棘輪盤(pán)的定位銷(xiāo)，另一端連接于所述合閘彈簧模塊的鏈輪軸；所述第二鏈條的一端連接于與所述合閘彈簧連接的壓板組件，另一端連接于所述鏈輪軸。
[0010]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述第一鏈條連接于所述鏈輪軸頂端設(shè)置的上鏈輪，所述第二鏈條連接于所述鏈輪軸的下鏈輪。
[0011]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述傳動(dòng)模塊還包括防空合組件，所述防空合組件包括定位柱、第一撥叉和限位銷(xiāo)；所述定位柱固定于所述傳動(dòng)模塊的上安裝板上表面；所述第一撥叉可樞轉(zhuǎn)的連接于所述定位柱；所述第一撥叉的一端連接所述傳動(dòng)拐臂上的撥銷(xiāo)，另一端連接所述限位銷(xiāo)，當(dāng)所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘時(shí)所述傳動(dòng)拐臂旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述撥銷(xiāo)撥動(dòng)所述第一撥叉，所述第一撥叉撥動(dòng)限位銷(xiāo)移動(dòng)至所述傳動(dòng)模塊的所述儲(chǔ)能限位組件的合閘掣子的前方以限制所述合閘掣子轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述合閘保持模塊包括合閘保持掣子組件、二級(jí)掣子組件、分閘掣子組件和兩個(gè)并列的分閘電磁鐵；所述合閘保持掣子組件包括合閘保持掣子、第一斜面和第一滾輪，所述合閘保持掣子通過(guò)所述第一斜面與所述傳動(dòng)模塊的合閘保持拐臂接觸；所述二級(jí)掣子組件包括第二級(jí)掣子、二斜面與第二滾輪，所述二級(jí)掣子的第一端通過(guò)所述第二斜面與所述第一滾輪接觸，第二端則通過(guò)所述第二滾輪與所述分閘掣子組件接觸；所述兩個(gè)并列的分閘電磁鐵與所述分閘掣子組件相配合。
[0013]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述合閘保持掣子組件、二級(jí)掣子組件、分閘掣子組件、兩個(gè)并列的分閘電磁鐵均安裝在所述合閘保持模塊的一支架上，所述合閘保持掣子、二級(jí)掣子組件、分閘掣子組件呈環(huán)形布置，所述二級(jí)掣子組件的結(jié)構(gòu)呈倒“L”形。
[0014]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述合閘彈簧模塊的壓板組件上設(shè)有一第一撥桿，在所述壓板組件的上方設(shè)有具有螺旋滑槽的一螺旋滑槽軸，在所述螺旋滑槽軸的一端裝有儲(chǔ)能指示牌，在所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能和釋能的過(guò)程中，所述第一撥桿通過(guò)撥動(dòng)所述螺旋滑槽帶動(dòng)儲(chǔ)能指示牌旋轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)能量狀態(tài)的指示。
[0015]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊包括有第二撥叉、第一齒輪、第二齒輪、輔助開(kāi)關(guān)和分/合閘指示牌，所述傳動(dòng)模塊的傳動(dòng)拐臂上設(shè)有一第二撥桿，當(dāng)所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行分/合閘操作時(shí)，所述第二撥桿撥動(dòng)所述第二撥叉，所述第二撥叉帶動(dòng)所述第一齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述輔助開(kāi)關(guān)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)所述輔助開(kāi)關(guān)的分/合閘信號(hào)狀態(tài)切換。
[0016]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述分/合閘指示牌設(shè)置于所述輔助開(kāi)關(guān)的一端，所述分/合閘指示牌隨所述輔助開(kāi)關(guān)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)分/合閘狀態(tài)的指示。
[0017]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述分/合閘指示牌與所述儲(chǔ)能指示牌為平面、半球面或球冠形狀，且所述分/合閘指示牌與所述儲(chǔ)能指示牌均位于所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的后側(cè)。
[0018]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述合閘簧模塊、分閘簧模塊、傳動(dòng)模塊、合閘保持模塊、輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊和控制元器件模塊均為可獨(dú)立完成的一個(gè)裝配模塊，各裝配模塊通過(guò)螺栓連接和/或銷(xiāo)連接完成所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的裝配。
[0019]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述分閘掣子組件包括共軸的第一分閘掣子、限位掣子與第二分閘掣子，所述第一分閘掣子、所述限位掣子與所述分閘掣子組件軸固定連接，所述第二分閘掣子與可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述分閘掣子組件軸，所述第一分閘掣子和所述限位掣子共用設(shè)置于所述分閘掣子組件軸上的第一復(fù)位扭簧，所述第二分閘掣子獨(dú)立使用設(shè)置于所述分閘掣子組件軸上的第二復(fù)位扭簧。
[0020]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述控制元件模塊包括安裝板、導(dǎo)軌和控制元器件，其中，所述控制元器件設(shè)置在所述導(dǎo)軌上。
[0021]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述控制元器件通過(guò)與合閘電磁鐵、電機(jī)組件、分閘電磁鐵及輔助開(kāi)關(guān)的電連接來(lái)控制模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的動(dòng)作狀態(tài)。
[0022]本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，所述螺旋滑槽的螺旋角度為90度，所述螺旋滑槽的兩端均有直線(xiàn)滑槽段。
[0023]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，具有體積小、制造工藝簡(jiǎn)單、容易裝配、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。其通過(guò)分閘彈簧模塊和合閘彈簧模塊的單層布置，大大的減小了整個(gè)模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的高度，進(jìn)而減小了高壓斷路器的體積。并且，通過(guò)柔性鏈條和剛性拐臂，提高了傳動(dòng)模塊的傳動(dòng)可靠性，進(jìn)而提高了整個(gè)模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的可靠性。且本發(fā)明的防空合組件等的裝配，也使本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)性能更強(qiáng)，使用更可靠。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)例彈簧操作機(jī)構(gòu)處于分閘儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)的剖面視圖；
[0025]圖2是本發(fā)明實(shí)例彈簧操作機(jī)構(gòu)處于分閘儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)的俯視圖；
[0026]圖3是本發(fā)明實(shí)例彈簧操作機(jī)構(gòu)處于分閘儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)的軸測(cè)視圖。
[0027]圖4是本發(fā)明實(shí)例中合閘彈簧模塊未儲(chǔ)能時(shí)的結(jié)構(gòu)視圖；
[0028]圖5是本發(fā)明實(shí)例中合閘彈簧模塊儲(chǔ)能指示裝置的螺旋滑槽軸的結(jié)構(gòu)視圖；
[0029]圖6是本發(fā)明實(shí)例中分閘彈簧模塊的結(jié)構(gòu)視圖；
[0030]圖7是本發(fā)明實(shí)例彈簧操作機(jī)構(gòu)處于分閘儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)傳動(dòng)模塊的主視圖；
[0031]圖8是本發(fā)明實(shí)例彈簧操作機(jī)構(gòu)處于分閘儲(chǔ)能狀態(tài)時(shí)傳動(dòng)模塊的俯視圖；
[0032]圖9是本發(fā)明實(shí)例中傳動(dòng)模塊中防空合裝置中的撥叉視圖；
[0033]圖10是本發(fā)明實(shí)例中合閘保持模塊處于合閘保持狀態(tài)時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)視圖；
[0034]圖1lA是本發(fā)明實(shí)例中合閘保持掣子的結(jié)構(gòu)視圖；
[0035]圖1lB是本發(fā)明實(shí)例中二級(jí)掣子組件的結(jié)構(gòu)視圖；
[0036]圖1lC是本發(fā)明實(shí)例中分閘保持組件的結(jié)構(gòu)視圖；
[0037]圖12是本發(fā)明實(shí)例中合閘保持模塊的軸測(cè)視圖；
[0038]圖13是本發(fā)明實(shí)例中輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊的軸測(cè)視圖；
[0039]圖14是本發(fā)明實(shí)例中控制元件模塊的軸測(cè)視圖；
【具體實(shí)施方式】
[0040]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)施方式上具有各種的變化，然其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說(shuō)明及附圖在本質(zhì)上當(dāng)作說(shuō)明之用，而非用以限制本發(fā)明。
[0041 ] 如圖1-圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，包括合閘彈簧模塊1、分閘彈簧模塊2、傳動(dòng)模塊3、合閘保持模塊4、輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5和控制元件模塊6。下面先介紹其整體的布局，然后再介紹其各個(gè)模塊，最后介紹幾個(gè)主要功能的實(shí)現(xiàn)。
[0042] 一、整體布局
[0043]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其整體的布局是一種單層機(jī)構(gòu)，在這個(gè)單層的結(jié)構(gòu)中，如圖1和圖3所示，是傳動(dòng)模塊3居中，合閘彈簧模塊I和分閘彈簧模塊2分布在傳動(dòng)模塊3的兩側(cè)，而合閘保持模塊4位于分閘簧模塊2的前端，如圖2和圖3所示，輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5安裝在分閘彈簧模塊2的上部，控制元件模塊6安裝在傳動(dòng)模塊3的上部。上述各模塊，均可獨(dú)立的完成一個(gè)裝配模塊，各裝配模塊通過(guò)螺栓連接或銷(xiāo)連接就可以完成所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的裝配。
[0044]另外，傳動(dòng)模塊3的傳動(dòng)拐臂312上設(shè)有一撥桿315與輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5的撥叉502配合，具體配合關(guān)系之后介紹。有以上可知，各模塊之間是互相聯(lián)系的。
[0045]二、各模塊的介紹
[0046]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖4所示，其合閘彈簧模塊I包括有合閘彈簧筒101、支架102、合閘彈簧103、壓板組件104、拔桿105、鏈條106、鏈輪軸107、下鏈輪108、上鏈輪109、螺旋滑槽軸110和指示牌111等。
[0047]其中，如圖4所示，支架102設(shè)置在合閘彈簧筒101的前端，鏈輪軸107裝設(shè)在支架102上，合閘彈簧103置于合閘彈簧筒101的內(nèi)部，合閘彈簧103的尾部設(shè)有壓板組件104，鏈條106的一端連接壓板組件104，另一端連接鏈輪軸107下端的下鏈輪108，壓板組件104上設(shè)有一撥桿105，撥桿105的上方安裝有一螺旋滑槽軸110，螺旋滑槽軸110上設(shè)置有螺旋滑槽1101，螺旋滑槽軸110 —端設(shè)有與螺旋滑槽軸110同軸的指示牌111，當(dāng)鏈輪軸107在外力的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)拖動(dòng)鏈條106時(shí)，鏈條106拉動(dòng)壓板組件104壓縮合閘彈簧103儲(chǔ)能，壓板組件104移動(dòng)時(shí)撥桿105撥動(dòng)螺旋滑槽軸110上的螺旋滑槽1101以驅(qū)動(dòng)指示牌111旋轉(zhuǎn)指示機(jī)構(gòu)的能量狀態(tài)。螺旋滑槽1101的螺旋角度為90度，也即螺旋滑槽1101在螺旋滑槽軸110的周向上的跨度為90度，螺旋滑槽1101的兩端均有直線(xiàn)滑槽段，如圖5所
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[0048]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖6所示，其分閘彈簧模塊2包括有分閘彈簧筒201、分閘彈簧202、緩沖器203、推桿204、壓板組件205和連桿206。
[0049]如圖6所示，分閘彈簧202置于分閘彈簧筒201的內(nèi)部，緩沖器203位于分閘彈簧202的內(nèi)部，緩沖器的203的作用是，推桿204與緩沖器203連接，并可以沿緩沖器203的軸向滑動(dòng)，壓板組件205位于分閘彈簧202的一端與推桿204固定連接，壓板組件205的另一端連接連桿206。
[0050]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖7所示，其傳動(dòng)模塊3包括上安裝板301、下安裝板302、傳動(dòng)軸303、輸出軸304、曲軸305、凸輪306、棘輪盤(pán)307、定位銷(xiāo)308、限位銷(xiāo)309、儲(chǔ)能限位組件310、鏈條311、傳動(dòng)拐臂312、合閘保持拐臂313、輸出拐臂314、撥桿315、撥銷(xiāo)316、棘爪317、齒輪318、電機(jī)組件319和防空合組件320。
[0051]鏈條311和鏈條106是兩條空間錯(cuò)開(kāi)的兩條柔性鏈條，這里所說(shuō)的空間錯(cuò)開(kāi)，是指兩柔性鏈條不在同一平面，不會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉，如圖4所示。
[0052]如圖7所示，傳動(dòng)軸303、輸出軸304、曲軸305均可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在上安裝板301和下安裝板302上。傳動(dòng)軸303上設(shè)有凸輪306和棘輪盤(pán)307，其中，凸輪306是在上安裝板301和下安裝板302之間，而棘輪盤(pán)307是設(shè)置上安裝板301上方。如圖8所示，棘輪盤(pán)307上設(shè)有定位銷(xiāo)308和限位銷(xiāo)309。鏈條311 —端連接定位銷(xiāo)308，另一端連接合閘彈簧模塊I的上鏈輪109，如圖3所示。棘輪盤(pán)307的靠近合閘彈簧模塊I的一側(cè)設(shè)有儲(chǔ)能限位組件310,如圖8所示,儲(chǔ)能限位組件310包括:儲(chǔ)能保持掣子軸3101、儲(chǔ)能保持掣子3102、儲(chǔ)能保持掣子復(fù)位扭簧3103、合閘掣子軸3104、合閘掣子3105、合閘掣子復(fù)位扭簧3106和合閘電磁鐵3107 ;儲(chǔ)能保持掣子3102設(shè)置在儲(chǔ)能保持掣子軸3101上，合閘掣子3105設(shè)置在合閘掣子軸3104上。
[0053]傳動(dòng)模塊3的輸出軸304上設(shè)有一傳動(dòng)拐臂312、合閘保持拐臂313和輸出拐臂314，其中，如圖7所示，傳動(dòng)拐臂312、合閘保持拐臂313設(shè)置在上安裝板301和下安裝板302之間，合閘保持拐臂313設(shè)置在拐臂312與下安裝板302之間，而輸出拐臂314設(shè)置在上安裝板301之上。如圖7所示，傳動(dòng)拐臂312上設(shè)有一撥桿315，撥桿315的作用會(huì)在后面介紹輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5時(shí)說(shuō)明；如圖8所示，輸出拐臂314上設(shè)有一撥銷(xiāo)316。
[0054]曲軸305的上端設(shè)有兩個(gè)棘爪317，如圖8所示，棘爪317與棘輪盤(pán)307嚙合，如圖7所示，曲軸305的下端設(shè)有一齒輪318，電機(jī)組件319與齒輪318配合來(lái)驅(qū)動(dòng)曲軸305轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0055]在上安裝板301上設(shè)有防空合組件320，防空合組件320包括:定位柱3201、撥叉3202和限位銷(xiāo)3203，如圖8所示。其中，定位柱3201固定于上安裝板301上方，撥叉3202可樞轉(zhuǎn)的設(shè)置在固定柱3201上。撥叉3202 —端連接限位銷(xiāo)3203，而另一端可被輸出拐臂314上的撥銷(xiāo)316撥動(dòng)，而撥叉3202的形狀如圖9所示。
[0056]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖10所示，其合閘保持模塊4包括支架401、合閘保持掣子組件402、二級(jí)掣子組件403、分閘掣子組件404、合閘保持掣子復(fù)位彈簧405、二級(jí)掣子組件復(fù)位彈簧406、分閘掣子組件復(fù)位彈簧407、兩個(gè)分閘電磁鐵408、合閘保持掣子組件軸409、二級(jí)掣子組件軸410和分閘掣子組件軸411。
[0057]如圖10所示，合閘保持掣子組件402可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在合閘保持掣子軸409上，二級(jí)掣子組件403可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝在二級(jí)掣子組件軸410上，分閘掣子組件404固定安裝在分閘掣子組件軸411，兩個(gè)分閘電磁鐵408安裝在支架401上與分閘掣子組件404配合，合閘保持掣子復(fù)位彈簧405用于合閘保持掣子402的復(fù)位，二級(jí)掣子組件復(fù)位彈簧406用于二級(jí)掣子組件403的復(fù)位，分閘掣子組件復(fù)位彈簧407用于分閘掣子組件404的復(fù)位，合閘保持掣子軸409，二級(jí)掣子組件軸410，分閘掣子組件軸411安裝在支架401上。當(dāng)合閘完成時(shí)，合閘保持掣子組件402限制合閘保持拐臂313轉(zhuǎn)動(dòng)，二級(jí)掣子組件403限制合閘保持掣子組件402轉(zhuǎn)動(dòng)，分閘掣子組件404限制二級(jí)掣子組件403轉(zhuǎn)動(dòng)，使本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)處在合閘位置。當(dāng)分閘掣子組件404在電磁鐵408的作用下與二級(jí)掣子組件403脫開(kāi)時(shí)，二級(jí)掣子組件403與合閘保持掣子組件402脫開(kāi)，合閘保持掣子組件402與合閘保持拐臂313脫開(kāi)，使本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)在分閘彈簧202回復(fù)力的作用下分閘。
[0058]具體的講，如圖1lC所示，分閘掣子組件404包括分閘掣子4041、限位掣子4042、分閘掣子4043、限位銷(xiāo)4044，分閘掣子組件復(fù)位彈簧407包括復(fù)位扭簧4071和復(fù)位扭簧4072。分閘掣子4041、限位掣子4042、分閘掣子4043均安裝在分閘掣子組件軸411上。兩個(gè)分閘電磁鐵408安裝在安裝板4040上，分閘掣子4041和限位掣子4042通過(guò)銷(xiāo)固定連接于分閘掣子組件軸411上，分閘掣子4043可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于分閘掣子組件軸411，限位掣子4042通過(guò)限位銷(xiāo)4044限制分閘掣子4043的位置。
[0059]其中，如圖10、圖11A、圖1lB和圖12所示，合閘保持掣子組件402的合閘保持掣子4020通過(guò)斜面4021與合閘保持拐臂313接觸，二級(jí)掣子組件403通過(guò)斜面4031與合閘保持掣子402上的滾輪4022接觸，另一端通過(guò)滾輪4032與分閘掣子組件404接觸，兩個(gè)并列的分閘電磁鐵408與分閘掣子組件404配合。當(dāng)電磁鐵408在電磁脈沖的作用下撞擊分閘掣子4041時(shí)，分閘掣子4041帶動(dòng)分閘掣子組件軸411逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，分閘掣子組件軸411帶動(dòng)限位掣子4042旋轉(zhuǎn)，限位掣子4042通過(guò)限位銷(xiāo)4044帶動(dòng)分閘掣子4043逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)與滾輪4032脫離，二級(jí)掣子組件403失去分閘掣子4043的支撐而順時(shí)針旋轉(zhuǎn)與滾輪4022脫離，合閘保持掣子4020失去支撐而順時(shí)針旋轉(zhuǎn)與合閘保持拐臂313脫離，拐臂313在分閘彈簧202的作用下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)分閘操作。
[0060]二級(jí)掣子組件403的結(jié)構(gòu)呈倒“L”形；合閘保持掣子402、二級(jí)掣子組件403、分閘掣子404組件的結(jié)構(gòu)分布呈環(huán)形布置結(jié)構(gòu)，合閘保持模塊4的各零件均安裝在支架401內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立的裝配模塊。
[0061]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖13所示，輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5包括有安裝板501、撥叉502、齒輪503、504、輔助開(kāi)關(guān)505、分/合閘指示牌506、螺柱507和計(jì)數(shù)器508。
[0062]如圖13所示，輔助開(kāi)關(guān)505安裝在安裝板501上，輔助開(kāi)關(guān)505的一端設(shè)有齒輪503和齒輪504，齒輪503和齒輪504均為錐齒輪，齒輪503與撥叉502固定連接，撥叉502上設(shè)有一螺柱507，螺柱507與計(jì)數(shù)器508連接，輔助開(kāi)關(guān)505的另一端與輔助開(kāi)關(guān)505同軸的裝設(shè)有一分/合閘指示牌506，當(dāng)撥叉502被撥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)齒輪503和齒輪504轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪504帶動(dòng)輔助開(kāi)關(guān)505軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輔助開(kāi)關(guān)505的軸帶動(dòng)分/合閘指示牌506旋轉(zhuǎn)指示機(jī)構(gòu)當(dāng)前的分/合閘狀態(tài)，當(dāng)撥叉502被撥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)通過(guò)螺柱507帶動(dòng)計(jì)數(shù)器508計(jì)數(shù)。
[0063]本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，如圖3和圖14所示，所述的控制元件模塊6包括有安裝板601、導(dǎo)軌602和控制元器件603，其中，導(dǎo)軌602設(shè)置在安裝板601上，控制元器件603設(shè)置在導(dǎo)軌602上。控制元器件603通過(guò)與合閘電磁鐵3107、電機(jī)組件319、分閘電磁鐵408及輔助開(kāi)關(guān)505的電連接來(lái)控制模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的動(dòng)作狀態(tài)。
[0064]下面再介紹本發(fā)明實(shí)施例的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的各個(gè)功能的實(shí)現(xiàn):
[0065]1、儲(chǔ)能過(guò)程:
[0066]所述的電機(jī)組件319通過(guò)驅(qū)動(dòng)曲軸305下方的齒輪318驅(qū)動(dòng)曲軸305轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖7和圖8所示，曲軸305帶動(dòng)兩個(gè)棘爪317驅(qū)動(dòng)棘輪盤(pán)307旋轉(zhuǎn)，棘輪盤(pán)307帶動(dòng)定位銷(xiāo)308移動(dòng)，定位銷(xiāo)308通過(guò)鏈條311帶動(dòng)合閘彈簧模塊I裝配的鏈輪軸107旋轉(zhuǎn)，鏈輪軸107旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)設(shè)在鏈輪軸107下端的鏈條106，鏈條106拉動(dòng)壓板組件104壓縮合閘彈簧103儲(chǔ)能；當(dāng)棘輪盤(pán)307在棘爪317的驅(qū)動(dòng)下使定位銷(xiāo)308剛過(guò)位移的最大點(diǎn)時(shí)，棘輪盤(pán)307被儲(chǔ)能保持組件310的儲(chǔ)能保持掣子3102擋住限位銷(xiāo)309而停止旋轉(zhuǎn)，儲(chǔ)能動(dòng)作完成，機(jī)構(gòu)保持在儲(chǔ)能狀態(tài)。在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，壓板組件104上設(shè)置的撥桿105撥動(dòng)螺旋滑槽軸110使儲(chǔ)能指示牌111旋轉(zhuǎn)指示所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)為儲(chǔ)能狀態(tài)。
[0067]2、合閘過(guò)程:
[0068]合閘電磁鐵3107受到電磁脈沖而推動(dòng)儲(chǔ)能限位組件310的合閘掣子3105旋轉(zhuǎn)，合閘掣子3105與儲(chǔ)能保持掣子3102脫離，儲(chǔ)能保持掣子3102與棘輪盤(pán)307上的限位銷(xiāo)309脫離，棘輪盤(pán)307在合閘彈簧103回復(fù)力的作用下帶動(dòng)傳動(dòng)軸303旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸303帶動(dòng)凸輪306推動(dòng)剛性的傳動(dòng)拐臂312旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)拐臂312在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中壓縮分閘彈簧202并帶動(dòng)輸出軸304旋轉(zhuǎn)，輸出軸304帶動(dòng)輸出拐臂314和合閘保持拐臂313旋轉(zhuǎn)進(jìn)行合閘動(dòng)作，當(dāng)合閘到位時(shí)，合閘保持掣子402在復(fù)位彈簧405力的作用下運(yùn)動(dòng)到合閘保持拐臂313的下方，當(dāng)合閘保持拐臂313在分閘彈簧202回復(fù)力的作用下反向運(yùn)動(dòng)時(shí)與合閘保持掣子組件402接觸，由于合閘保持掣子組件402在二級(jí)掣子組件403和分閘掣子組件404的限制下不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以合閘保持拐臂313不能旋轉(zhuǎn)而使本發(fā)明模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)處于合閘位置。在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合閘彈簧103釋放能量，壓板組件104上設(shè)置的撥桿105撥動(dòng)螺旋滑槽軸110使儲(chǔ)能指示牌111旋轉(zhuǎn)指示機(jī)構(gòu)為釋能狀態(tài)。同時(shí)由于傳動(dòng)拐臂312的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)撥桿315旋轉(zhuǎn)，撥桿315撥動(dòng)輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5的撥叉502旋轉(zhuǎn)，撥叉502通過(guò)齒輪503、504驅(qū)動(dòng)輔助開(kāi)關(guān)505的軸旋轉(zhuǎn)切換分/合閘信號(hào)，同時(shí)輔助開(kāi)關(guān)505的軸帶動(dòng)分/合閘指示牌506旋轉(zhuǎn)指示本發(fā)明的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)為合閘狀態(tài)，同時(shí)設(shè)在撥叉502上的螺柱507拉動(dòng)計(jì)數(shù)器508進(jìn)行分/合閘操作的計(jì)數(shù)。
[0069]3、分閘操作:
[0070]在本發(fā)明模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)完成合閘操作而處在合閘位置時(shí)，合閘保持模塊4的分閘電磁鐵408受到電磁脈沖推動(dòng)分閘掣子組件402旋轉(zhuǎn)與二級(jí)掣子組件403脫離，同時(shí)二級(jí)掣子組件403與合閘保持掣子402脫離，合閘保持掣子402與合閘保持拐臂313脫離，合閘保持拐臂313失去支撐后與傳動(dòng)拐臂312和輸出拐臂314在分閘彈簧202回復(fù)力的作用下繞輸出軸304旋轉(zhuǎn)，輸出軸304帶動(dòng)輸出拐臂312向分閘的方向旋轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)分閘操作。同時(shí)由于傳動(dòng)拐臂312的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)撥桿315旋轉(zhuǎn)，撥桿315撥動(dòng)輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊5的撥叉502旋轉(zhuǎn)，撥叉502通過(guò)齒輪503、504驅(qū)動(dòng)輔助開(kāi)關(guān)505軸旋轉(zhuǎn)切換分/合閘信號(hào)，同時(shí)輔助開(kāi)關(guān)505的軸帶動(dòng)分/合閘指示牌506旋轉(zhuǎn)指示機(jī)構(gòu)為分閘狀態(tài)。
[0071]4、防空合及防跳躍的過(guò)程:
[0072]合閘操作時(shí):輸出拐臂312在合閘過(guò)程中帶動(dòng)撥銷(xiāo)316撥動(dòng)防空合組件320的撥叉3202，撥叉3202撥動(dòng)限位銷(xiāo)3203移動(dòng)到合閘掣子3105的前方，此時(shí)若有合閘信號(hào)，由于合閘掣子3105被限位銷(xiāo)3203阻擋，合閘電磁鐵3107無(wú)法推開(kāi)合閘掣子3105實(shí)現(xiàn)合閘，從而實(shí)現(xiàn)防空合的目的；若多次或連續(xù)施加合閘信號(hào)時(shí)，由于上述防空合組件320對(duì)合閘狀態(tài)的鎖定，能有效的防止斷路器跳躍現(xiàn)象的發(fā)生。
[0073]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在不脫離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動(dòng)與潤(rùn)飾，均屬本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)為單層結(jié)構(gòu)，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)包括合閘彈簧模塊、分閘彈簧模塊和傳動(dòng)模塊，所述合閘彈簧模塊和所述分閘彈簧模塊分別位于所述傳動(dòng)模塊的兩側(cè)，所述合閘彈簧模塊的合閘彈簧與所述傳動(dòng)模塊的棘輪盤(pán)之間的傳動(dòng)是通過(guò)空間錯(cuò)開(kāi)的兩條柔性鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)還包括合閘保持模塊、輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊和控制元件模塊，其中，所述合閘保持模塊位于所述分閘簧模塊的前端，所述輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊安裝在所述分閘彈簧模塊的上部，所述控制元件模塊安裝在所述傳動(dòng)模塊的上部。
3.如權(quán)利要求1所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述分閘彈簧模塊的分閘彈簧與所述傳動(dòng)模塊的輸出軸的通過(guò)剛性的傳動(dòng)拐臂傳動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述兩條柔性鏈條包括第一鏈條和第二鏈條； 所述第一鏈條的一端連接于所述棘輪盤(pán)的定位銷(xiāo)，另一端連接于所述合閘彈簧模塊的鏈輪軸； 所述第二鏈條的一端連接于與所述合閘彈簧連接的壓板組件，另一端連接于所述鏈輪軸。
5.如權(quán)利要求4所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一鏈條連接于所述鏈輪軸頂端設(shè)置的上鏈輪，所述第二鏈條連接于所述鏈輪軸的下鏈輪。
6.如權(quán)利要求3或5所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳動(dòng)模塊還包括防空合組件，所述防空合組件包括定位柱、第一撥叉和限位銷(xiāo)； 所述定位柱固定于所述傳動(dòng)模塊的上安裝板上表面； 所述第一撥叉可樞轉(zhuǎn)的連接于所述定位柱； 所述第一撥叉的一端連接所述傳動(dòng)拐臂上的撥銷(xiāo)，另一端連接所述限位銷(xiāo)，當(dāng)所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘時(shí)所述傳動(dòng)拐臂旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)所述撥銷(xiāo)撥動(dòng)所述第一撥叉，所述第一撥叉撥動(dòng)限位銷(xiāo)移動(dòng)至所述傳動(dòng)模塊的所述儲(chǔ)能限位組件的合閘掣子的前方以限制所述合閘掣子轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求2所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊包括有第二撥叉、第一齒輪、第二齒輪、輔助開(kāi)關(guān)和分/合閘指示牌，所述傳動(dòng)模塊的傳動(dòng)拐臂上設(shè)有一第二撥桿，當(dāng)所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行分/合閘操作時(shí)，所述第二撥桿撥動(dòng)所述第二撥叉，所述第二撥叉帶動(dòng)所述第一齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述輔助開(kāi)關(guān)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)所述輔助開(kāi)關(guān)的分/合閘信號(hào)狀態(tài)切換。
8.如權(quán)利要求7所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述分/合閘指示牌設(shè)置于所述輔助開(kāi)關(guān)的一端，所述分/合閘指示牌隨所述輔助開(kāi)關(guān)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)分/合閘狀態(tài)的指示。
9.如權(quán)利要求8所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述分/合閘指示牌與所述儲(chǔ)能指示牌為平面、半球面或球冠形狀，且所述分/合閘指示牌與所述儲(chǔ)能指示牌均位于所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的后側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述合閘簧模塊、分閘簧模塊、傳動(dòng)模塊、合閘保持模塊、輔助開(kāi)關(guān)及計(jì)數(shù)器模塊和控制元器件模塊均為可獨(dú)立完成的一個(gè)裝配模塊，各裝配模塊通過(guò)螺栓連接和/或銷(xiāo)連接完成所述模塊化彈簧操作機(jī)構(gòu)的裝配。
【文檔編號(hào)】H01H3/30GK104240981SQ201310247194
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】鄭閩生, 游一民, 張永福, 林堅(jiān), 朱文清, 馬宗雄 申請(qǐng)人:廈門(mén)華電開(kāi)關(guān)有限公司