三工位开关操动机构的弹簧驱动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106571253A(43)申请公布日2017.04.19(21)申请号201510656352.7(22)申请日2015.10.12(71)申请人北海银河开关设备有限公司地址536000广西壮族自治区北海市海城区西藏路11号银河科技园综合楼(72)发明人刘桂华周振业董淑春邱宇(74)专利代理机构北海市佳旺专利代理事务所(普通合伙)45115代理人黄建中(51)Int.Cl.H01H3/30(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称三工位开关操动机构的弹簧驱动装置(57)摘要本发明涉及电力开关设备技术领域，特别是一种三工位开关操动机构的弹簧驱动装置。针对现有三工位开关操动机构的弹簧装置安装于操做轴和驱动轴的拐臂上，由于弹簧通过拐臂与驱动轴和操作轴形成夹角，需要空间来满足弹簧的摆动幅度和弹簧的伸缩运动；同时由于驱动力矩的限制，拐臂尺寸不能太小所带来的小型化困难的问题；本发明采用弹簧驱动凸轮运动的方式，通过合闸簧、接地操作轴、开关操作轴、弹簧座滚子、导向槽的轴心共线使得弹簧只做上下运动，没有摆动夹角，从而解决了弹簧占用空间过大的问题，同时显著减小了操动机构的体积，更加简单、实用。CN106571253ACN106571253A权利要求书1/1页1.一种三工位操动机构的弹簧驱动装置，包括安装板及其支撑柱，接地操作轴（1）、开关操作轴（2）、弹簧座（3）、导向槽B（6）、合闸簧（5），其特征在于：合闸簧（5）位于开关操作轴（2）和接地操作轴（1）的中间，弹簧座（3）上设有弹簧座滚子（3.1），沿安装板上的导向槽B（6）往复运动；所述开关操作轴（2）设有合闸凸轮（2.1）、凸轮滚子（2.2），所述合闸凸轮（2.1）有长半轴凸轮面和短半轴凸轮面，长半轴凸轮面用于合闸储能，短半轴凸轮面用于合闸簧（5）在合闸状态下为分闸储存能量，其顶点为长半轴顶点（2.5）和短半轴顶点（2.4），其交界点是凸轮原点（2.6），短半轴顶点（2.4）对应开关合闸状态，凸轮原点（2.6）对应开关的分闸状态；合闸凸轮（2.1）的通过弹簧座滚子（3.1）驱动弹簧座（3）压缩或释放合闸簧（5）。2.如权利要求1所述的三工位操动机构的弹簧驱动装置，其特征在于：接地操作轴（1）上设有接地凸轮（1.1）、驱动板（1.2）和驱动拐臂（1.3），接地凸轮（1.1）设有两个凹槽，合闸簧（5）、接地操作轴（1）、开关操作轴（2）、弹簧座滚子（3.1）、导向槽A（4）、导向槽B（6）的轴心共线。3.如权利要求1所述的三工位操动机构的弹簧驱动装置，其特征在于：接地操作轴（1）有挂簧拐臂（1.5）和档块（1.4），安装板上有分闸限位块（18）和合闸限位块（19），挂簧拐臂（1.5）通过轴销（21）与挂簧座（20）连接，合闸簧（5）下部与挂簧座（20）连接。4.如权利要求2或3所述的三工位操动机构的弹簧驱动装置，其特征在于：安装板间还设有棘轮（2.3）、棘爪（12）、短连杆（11）、长连杆（13）、转盘（16.1）、驱动板（1.2）、驱动拐臂（1.3），棘轮（2.3）随着开关操作轴（2）转动，短连杆（11）一端与转轴（17）相连，另一端与长连杆（13）通过销（14）相连，长连杆（13）的另一端与棘轮（2.3）上的轴相连；转盘16.1安装在输出轴16上并带动输出轴驱动开关运动，驱动板1.2设有与接地操作轴（1）同心圆弧槽，驱动拐臂（1.3）上装有销和销套（15），并穿过驱动板（1.2）上的圆弧槽和转盘（16.1）上的圆弧槽。2CN106571253A说明书1/4页三工位开关操动机构的弹簧驱动装置技术领域[0001]本发明涉及电力开关设备技术领域，特别是一种三工位开关操动机构的弹簧驱动装置。背景技术[0002]采用弹簧储能操动机构实现开关设备的分合操作，是目前开关设备中的常用手段。公开号CN103035424A、CN103021721A介绍了常用的开关弹簧操动机构。上述专利文献公开了储能弹簧一端通过拐臂固定于操作轴，另一端通过拐臂固定于驱动轴，通过操作轴驱动压缩弹簧，然后通过释放弹簧驱动驱动轴顺时针或逆时针转动实现三工位负荷开关的导通、隔离、接地三种工作状态。由于弹簧通过拐臂与驱动轴和操作轴形成夹角，需要空间来满足弹簧的摆动幅度和弹簧的伸缩运动；同时由于驱动力矩的限制，拐臂尺寸不能太小；因此现有弹簧驱动结构不利于操动机构的小型化。由于弹簧需要安装在操作轴和驱动轴上，只能采用专用的工装在操动机构上进行装配，安装复杂且存在危险。在操作方面，三工位负荷开关合闸时，储能弹簧释放能量，此时不能进行分闸操作，需要对开关操作轴进行反向操作，压缩储能弹簧储能才能进行分闸操作。在运行过程中，如果操作人员合闸后，未