基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型屬于電力技術(shù)領(lǐng)域，與電氣化鐵道隔離開(kāi)關(guān)控制有關(guān)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)是電力供電系統(tǒng)的重要部件，做到安全的實(shí)現(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)的準(zhǔn)確分合，是保證操作人員人身安全的必要條件，基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)即是針對(duì)電氣化鐵道接觸網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)的操作而設(shè)計(jì)的恒定力矩操作的操作機(jī)構(gòu)。
[0005]目前電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)，基本上都是采用小型永磁式直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，這種電機(jī)堵轉(zhuǎn)能力差、啟動(dòng)電流大。在目前的實(shí)際應(yīng)用中為達(dá)到所需的扭矩需求，都是采用大減速比的蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)來(lái)滿足輸出力矩的需要，以此來(lái)保證有足夠的扭矩來(lái)帶動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)斷口的分/合，即便如此，在帶動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)分/合操作時(shí)，開(kāi)關(guān)斷口的鴨嘴處扭矩變化比較大，此時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)分/合過(guò)程中，運(yùn)行到開(kāi)關(guān)斷口鴨嘴處仍會(huì)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)運(yùn)行不平穩(wěn)，開(kāi)關(guān)刀閘運(yùn)行出現(xiàn)頓挫現(xiàn)象。
[0006]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩平穩(wěn)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。
[0008]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)方式如下:
[0009]箱體內(nèi)裝置有力矩電機(jī)1，力矩電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與第一傘形齒輪2連接，第一傘形齒輪2與主動(dòng)軸上的第二傘形齒輪3嚙合完成動(dòng)力輸出，主動(dòng)軸上端連接法蘭4，法蘭4提供與隔離開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的對(duì)接，主動(dòng)軸下端與旋轉(zhuǎn)撥盤7、變速齒輪6連接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5與嚙合變速齒輪6聯(lián)接，提供位置狀態(tài)的切換，旋轉(zhuǎn)撥盤7通過(guò)連桿聯(lián)接輔助觸點(diǎn)8，為遠(yuǎn)動(dòng)操作方式提供位置狀態(tài)信號(hào)，控制系統(tǒng)向力矩電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源及轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制，控制系統(tǒng)由當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D/Y，第一遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKH、第二遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKF，電源，手動(dòng)合閘按鈕HZ、手動(dòng)分閘按鈕FZ，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9，力矩電機(jī)1，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5，合閘繼電器HJ，分閘繼電器FJ組成，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D/Y的第一、二開(kāi)關(guān)分別與合閘繼電器HJ、第一遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKH，分閘繼電器FJ、第二遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKF連接，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D的第三開(kāi)關(guān)經(jīng)手動(dòng)合閘按鈕HZ、手動(dòng)分閘按鈕FZ，分、合閘繼電器端子與快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的第1、3端連接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的第2、4端與力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的A、B端連接，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的M、N端與力矩電機(jī)I連接，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9與交流電源零線N連接，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D/Y與交流電源相線L連接。
[0010]本實(shí)用新型基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，是利用了力矩電機(jī)所具有的軟機(jī)械特性、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、啟動(dòng)電流小的特點(diǎn)，由于力矩電機(jī)的軸不是以恒功率輸出動(dòng)力而是以恒力矩輸出動(dòng)力，因此，將力矩電機(jī)應(yīng)用于電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)時(shí)，可不需要復(fù)雜的機(jī)械減速機(jī)構(gòu)，而直接驅(qū)動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)分/合閘操作，基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)隔離開(kāi)關(guān)分/合操作的動(dòng)作平穩(wěn)，在隔離開(kāi)關(guān)斷口的鴨嘴處扭矩變化比較大時(shí)，仍能不頓挫的完成隔離開(kāi)關(guān)分/合刀閘操作平穩(wěn)準(zhǔn)確到位。
[0011]本實(shí)用新型采用恒轉(zhuǎn)矩特性力矩電動(dòng)機(jī)作為隔離開(kāi)關(guān)分/合閘動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部件，使得操作機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)、扭矩大的特點(diǎn)，可適用于配合不同規(guī)格的隔離開(kāi)關(guān)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，提供一套安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩平穩(wěn)的隔離開(kāi)關(guān)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型依據(jù)力矩電機(jī)所具有的恒力矩輸出動(dòng)力、堵轉(zhuǎn)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，極大地提高了設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性，使隔離開(kāi)關(guān)運(yùn)行更平穩(wěn)、調(diào)試更方便。
[0013]【附圖說(shuō)明】:
[0014]圖1本本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖
[0015]圖2本實(shí)用新型電氣連接示意圖
[0016]【具體實(shí)施方式】:
[0017]本實(shí)用新型采用了恒轉(zhuǎn)矩特性力矩電動(dòng)機(jī)I作為轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部件。
[0018]本實(shí)用新型的金屬封閉式箱體內(nèi)裝置有力矩電機(jī)I為電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，傘形齒輪2和傘形齒輪3的嚙合完成動(dòng)力輸出，輸出軸連接法蘭4提供與隔離開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的對(duì)接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5與嚙合變速齒輪6聯(lián)接，提供位置狀態(tài)的切換，旋轉(zhuǎn)撥盤7通過(guò)連桿聯(lián)接輔助觸點(diǎn)8，為遠(yuǎn)動(dòng)操作方式提供位置狀態(tài)信號(hào)，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9向力矩電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源及轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制。
[0019]本實(shí)用新型的功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:
[0020]在當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D/Y處于“當(dāng)?shù)亍蔽恢脮r(shí)，既D/Y開(kāi)關(guān)置于觸點(diǎn)1，這時(shí)遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKH、YKF都處于斷路狀態(tài)，電源端L只能通過(guò)D/Y開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)1，連接至手動(dòng)合閘按鈕HZ、手動(dòng)分閘按鈕FZ。當(dāng)手動(dòng)合閘按鈕HZ按下時(shí)，電源端L通過(guò)D/Y開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)1、手動(dòng)合閘按鈕HZ、快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的1、2觸點(diǎn)、力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的A端、到電源端N，形成電流通路，力矩電機(jī)I開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，傘形齒輪2帶動(dòng)傘形齒輪3進(jìn)行的合閘轉(zhuǎn)動(dòng)。在力矩電機(jī)I合閘轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，輸出軸連接法蘭帶動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)完成隔離開(kāi)關(guān)的“合閘”動(dòng)作，同時(shí)快速限位開(kāi)關(guān)會(huì)根據(jù)合閘過(guò)程的當(dāng)前位置確定是否快速切換觸點(diǎn)狀態(tài)，一旦隔離開(kāi)關(guān)的“合閘”動(dòng)作準(zhǔn)確到位后，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的原連接觸點(diǎn)1、2會(huì)迅速切換為觸點(diǎn)3、4連接，斷開(kāi)“合閘”回路電流，完成“合閘”動(dòng)作的全過(guò)程。此時(shí)，合閘按鈕回路被切斷，只有手動(dòng)分閘按鈕FZ可有效操作。同理，在手動(dòng)分閘按鈕FZ按下時(shí)，電源端L通過(guò)D/Y開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)1、手動(dòng)分閘按鈕FZ、快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的3、4觸點(diǎn)、力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的B端、到電源端N，形成電流通路，完成力矩電機(jī)的分閘轉(zhuǎn)動(dòng)。一旦隔離開(kāi)關(guān)的“分閘”動(dòng)作準(zhǔn)確到位后，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的原連接觸點(diǎn)3、4又會(huì)迅速切換為觸點(diǎn)1、2連接，斷開(kāi)“分閘”回路電流，完成分閘動(dòng)作的全過(guò)程。
[0021]在當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)D/Y處于“遠(yuǎn)動(dòng)”位置時(shí)，D/Y開(kāi)關(guān)置于觸點(diǎn)2，此時(shí)，“當(dāng)?shù)亍笨刂瓢粹oHZ、FZ回路被斷開(kāi)，遠(yuǎn)動(dòng)控制回路YKH、YKF都處于通路狀態(tài)。當(dāng)在遠(yuǎn)動(dòng)控制“合閘”回路YKH端子施加合閘控制信號(hào)時(shí)，合閘繼電器HJ動(dòng)作，合閘繼電器HJ常開(kāi)觸點(diǎn)HJ-1閉合，常閉觸點(diǎn)HJ-2斷開(kāi)，電源端L通過(guò)D/Y開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)2、合閘繼電器HJ常開(kāi)觸點(diǎn)HJ-1、快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)XW的1、2觸點(diǎn)、力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的A端、到電源端N，形成電流通路，力矩電機(jī)I開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，傘形齒輪2帶動(dòng)傘形齒輪3進(jìn)行的合閘轉(zhuǎn)動(dòng)。在力矩電機(jī)I合閘轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，輸出軸連接法蘭帶動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)完成隔離開(kāi)關(guān)的“合閘”動(dòng)作，同時(shí)快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)會(huì)根據(jù)合閘過(guò)程的當(dāng)前位置確定是否快速切換觸點(diǎn)狀態(tài)，一旦隔離開(kāi)關(guān)的“合閘”動(dòng)作準(zhǔn)確到位后，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的原連接觸點(diǎn)1、2會(huì)迅速切換為觸點(diǎn)3、4連接，斷開(kāi)“合閘”回路電流，完成“合閘”動(dòng)作的全過(guò)程。此時(shí)，合閘按鈕回路被切斷，只有遠(yuǎn)動(dòng)控制“分閘”回路YKF可有效操作。同理，在遠(yuǎn)動(dòng)控制“分閘”回路YKF端子施加分閘控制信號(hào)時(shí)，電源端L通過(guò)D/Y開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)2、分閘繼電器FJ常開(kāi)觸點(diǎn)FJ-1、快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的3、4觸點(diǎn)、力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9的B端、到電源端N形成電流通路，力矩電機(jī)I開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，傘形齒輪2帶動(dòng)傘形齒輪3進(jìn)行的分閘轉(zhuǎn)動(dòng)。一旦隔離開(kāi)關(guān)的“分閘”動(dòng)作準(zhǔn)確到位后，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)5的原連接觸點(diǎn)3、4又會(huì)迅速切換為觸點(diǎn)1、2連接，斷開(kāi)“分閘”回路電流，完成分閘動(dòng)作的全過(guò)程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其特征在于箱體內(nèi)裝置有力矩電機(jī)(1)，力矩電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與第一傘形齒輪(2)連接，第一傘形齒輪(2)與主動(dòng)軸上的第二傘形齒輪(3)嚙合完成動(dòng)力輸出，主動(dòng)軸上端連接法蘭(4)，法蘭(4)提供與隔離開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的對(duì)接，主動(dòng)軸下端與旋轉(zhuǎn)撥盤(7 )、變速齒輪(6 )連接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)(5 )與嚙合變速齒輪(6 )聯(lián)接，提供位置狀態(tài)的切換，旋轉(zhuǎn)撥盤(7)通過(guò)連桿聯(lián)接輔助觸點(diǎn)(8)，為遠(yuǎn)動(dòng)操作方式提供位置狀態(tài)信號(hào)，控制系統(tǒng)向力矩電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源及轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制，控制系統(tǒng)由當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)(D/Y)，第一遠(yuǎn)動(dòng)控制回路(YKH)、第二遠(yuǎn)動(dòng)控制回路(YKF)，電源，手動(dòng)合閘按鈕(HZ)、手動(dòng)分閘按鈕(FZ)，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9 )，力矩電機(jī)(I)，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)(5 )，合閘繼電器(HJ)，分閘繼電器(FJ)組成，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)(D/Y)的第一、二開(kāi)關(guān)分別與合閘繼電器(HJ)、第一遠(yuǎn)動(dòng)控制回路(YKH)，分閘繼電器(FJ)、第二遠(yuǎn)動(dòng)控制回路(YKF)連接，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)(D/Y)的第三開(kāi)關(guān)經(jīng)手動(dòng)合閘按鈕(HZ)、手動(dòng)分閘按鈕(FZ)，分、合閘繼電器端子與快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)(5)的第1、3端連接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)(5)的第2、4端與力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9)的A、B端連接，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9)的M、N端與力矩電機(jī)(I)連接，力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(9)與交流電源零線N連接，當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)(D/Y)與交流電源相線L連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型為基于力矩電機(jī)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，解決電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)開(kāi)關(guān)運(yùn)行不平穩(wěn)，開(kāi)關(guān)刀閘運(yùn)行出現(xiàn)頓挫的問(wèn)題。箱體內(nèi)裝置有力矩電機(jī)（1），力矩電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與第一傘形齒輪（2）連接，第一傘形齒輪（2）與主動(dòng)軸上的第二傘形齒輪（3）嚙合完成動(dòng)力輸出，主動(dòng)軸上端連接法蘭（4），法蘭（4）提供與隔離開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的對(duì)接，主動(dòng)軸下端與旋轉(zhuǎn)撥盤（7）、變速齒輪（6）連接，快動(dòng)限位開(kāi)關(guān)（5）與嚙合變速齒輪（6）聯(lián)接，提供位置狀態(tài)的切換，旋轉(zhuǎn)撥盤（7）通過(guò)連桿聯(lián)接輔助觸點(diǎn)（8），為遠(yuǎn)動(dòng)操作方式提供位置狀態(tài)信號(hào)。
【IPC分類】H01H3/26
【公開(kāi)號(hào)】CN204732306
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520493354
【發(fā)明人】趙正偉, 符蓉
【申請(qǐng)人】四川匯友電氣有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日