CN109686597A - 三工位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三工位机构，其包括支撑架，支撑架上设置有两个传动装置，传动装置包括转动安装在支撑架上的传动轴，传动轴上设置有第一摆臂、第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂，第一摆臂固定在传动轴上，第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂转动套装在传动轴上，第二摆臂和第四摆臂之间通过连杆连接，第一摆臂和第三摆臂上均设置有槽口，连杆位于槽口内，支撑架上还转动安装有分合闸轴，第四摆臂通过转动安装在支撑架上的锁止板与分合闸轴连接，第三摆臂与推拉杆的一端铰接，推拉杆的另一端与分合闸轴铰接，两个传动装置中的第二摆臂之间铰接有过冲簧。其目的是为了提供一种安装方便，不会出现分合闸失效的三工位机构。

Description

三工位机构
技术领域
本发明涉及一种电气设备，特别是涉及一种用于隔离和负荷开关的三工位机构。
背景技术
市场上开关的隔离机构和接地机构一般都是用两个或一个过冲簧和一个主轴来完成合闸和分闸的操作。其机构优点就是结构简单，但是相对应的缺点是过冲簧一般都安装在壳体或支架上，安装不方便，也不美观，最主要的问题是会出现分合闸失效的情况；还有一种较为常见的隔离机构是盘簧机构，体积稍大，价格稍高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种安装方便，不会出现分合闸失效的三工位机构。
本发明三工位机构，包括支撑架，所述支撑架上对称设置有两个传动装置，所述传动装置包括转动安装在支撑架上的传动轴，所述传动轴上设置有第一摆臂、第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂，所述第一摆臂固定在传动轴上，所述第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂转动套装在传动轴上，所述第二摆臂和第四摆臂之间通过连杆连接，所述第一摆臂和第三摆臂上均设置有槽口，所述连杆位于所述槽口内，所述支撑架上还转动安装有分合闸轴，所述第四摆臂通过转动安装在支撑架上的锁止板与分合闸轴连接，所述第四摆臂通过锁止板控制分合闸轴的锁定状态，所述第三摆臂与推拉杆的一端铰接，所述推拉杆的另一端与分合闸轴铰接，两个传动装置中的第二摆臂之间铰接有过冲簧。
本发明三工位机构，其中所述第四摆臂上设有凸轮结构，所述锁止板的一端设有与所述凸轮结构相接触的滚轮，所述锁止板的另一端设有锁钩，所述分合闸轴上固定设有第五摆臂，所述第五摆臂上固定设有与分合闸轴同轴布置的凸柱，所述锁止板上的锁钩位于所述凸柱上。
本发明三工位机构，其中所述推拉杆与分合闸轴铰接的具体方式为：所述推拉杆与第五摆臂上的凸柱铰接。
本发明三工位机构，其中所述第一摆臂上设有限位槽，所述支撑架上设有限位杆，所述限位杆位于所述限位槽内。
本发明三工位机构，其中所述分合闸轴上固定设有推板，所述推板上固定设有推杆，所述支撑架上滑动设有两个挡板，两个挡板分别位于所述推杆的两侧，所述挡板与支撑架之间设有复位弹簧。
本发明三工位机构，其中所述支撑架包括两个相对设置的支撑板，两个支撑板之间通过连接柱固定连接。
本发明三工位机构与现有技术不同之处在于本发明传动装置中的传动轴在转动时(合闸操作)，带动第一摆臂转动，第一摆臂又通过连杆带动第二摆臂和第四摆臂同时转动，第四摆臂转动，通过锁止板解锁分合闸轴，第二摆臂转动实现过冲簧的过冲运动，随后，在连杆的带动下，第三摆臂实现转动，第三摆臂通过推拉杆推动分合闸轴转动以完成合闸操作。当传动轴在反向转动时，实现分闸操作。整个机构安装方便，不会出现分合闸失效的情况。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明三工位机构的主视图；
图2为图1中的三工位机构去掉支撑板后的结构示意图；
图3为本发明三工位机构的立体图；
图4为图3中的三工位机构去掉支撑板后的结构示意图；
图5为沿图3中的A向示意图；
图6为图5中的三工位机构去掉支撑板后的结构示意图；
图7为本发明三工位机构的又一立体图；
图8为图7中的三工位机构去掉支撑板后的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，并结合图2-4所示，本发明三工位机构包括支撑架，所述支撑架上对称设置有两个传动装置，两个传动装置的结构相同。所述传动装置包括转动安装在支撑架上的传动轴1，所述传动轴1上设置有第一摆臂2、第二摆臂3、第三摆臂4和第四摆臂5，所述第一摆臂2固定在传动轴1上，所述第二摆臂3、第三摆臂4和第四摆臂5转动套装在传动轴1上，所述第二摆臂3和第四摆臂5之间通过连杆6连接，所述第一摆臂2和第三摆臂4上均设置有槽口，所述连杆6位于所述槽口内，所述支撑架上还转动安装有分合闸轴7，所述第四摆臂5通过转动安装在支撑架上的锁止板8与分合闸轴7连接，所述第四摆臂5通过锁止板8控制分合闸轴7的锁定状态，所述第三摆臂4与推拉杆9的一端铰接，所述推拉杆9的另一端与分合闸轴7铰接，两个传动装置中的第二摆臂3之间铰接有过冲簧10。
本发明三工位机构，其中所述第四摆臂5上设有凸轮结构11，所述锁止板8的一端设有与所述凸轮结构11相接触的滚轮12，所述锁止板8的另一端设有锁钩，所述分合闸轴7上固定设有第五摆臂13，所述第五摆臂13上固定设有与分合闸轴7同轴布置的凸柱14，所述锁止板8上的锁钩位于所述凸柱14上。
如图2所示，并结合图4所示，第四摆臂5通过锁止板8控制分合闸轴7的锁定状态具体如下：当锁止板8上的锁钩位于凸柱14上时，两个锁止板8上的锁钩相互配合，将凸柱14夹持在两个锁钩所形成的半圆形凹槽内，从而能够限制凸柱14左右移动，结果就是限制分合闸轴7的转动，使分合闸轴7处于锁定状态。当位于左侧的传动轴1顺时针转动时，第四摆臂5也作顺时针转动，由于第四摆臂5上设有凸轮结构11，因此当第四摆臂5顺时针转动时会向下压滚轮12，于是设置在锁止板8另一端的锁钩会向上抬起而离开凸柱14，此时分合闸轴7处于解锁状态。
本发明三工位机构，其中所述推拉杆9与分合闸轴7铰接的具体方式为：所述推拉杆9与第五摆臂13上的凸柱14铰接。
本发明三工位机构，其中所述第一摆臂2上设有限位槽，所述支撑架上设有限位杆15，所述限位杆15位于所述限位槽内。第一摆臂2上的槽口和限位槽分别位于第一摆臂2的相对两侧，限位杆15用于限制第一摆臂2的转动幅度。
如图5所示，并结合图6-8所示，本发明三工位机构，其中所述分合闸轴7上固定设有推板16，所述推板16上固定设有推杆17，所述支撑架上滑动设有两个挡板18，两个挡板18分别位于所述推杆17的两侧，所述挡板18与支撑架之间设有复位弹簧(图中未示出)。
如图8所示，挡板18呈T型，其包括相互连接的横板和竖板，所述横板上开设有横向滑槽，支撑架上固定设有导向柱，导向柱位于横向滑槽内，当分合闸轴7转动实现分合闸时，推杆17会推动竖板进而使挡板18横向滑动。以转动左侧的传动轴1为例来说明挡板18的作用，当操作左侧的传动轴1顺时针转动时(合闸操作)，最终会使分合闸轴7顺时针转动，此时推杆17摆动到右侧，推杆17推动右侧的挡板18挡住右侧传动轴1的操作孔，使右侧的传动轴1不能进行分合闸操作。同理，当操作右侧的传动轴1逆时针转动时(合闸操作)，最终会使推杆17摆动到左侧，推杆17会推动左侧的挡板18挡住左侧传动轴1的操作孔，使左侧的传动轴1不能进行分合闸操作。
如图3所示，支撑架包括两个相对设置的支撑板19，两个支撑板19之间通过连接柱20固定连接。
如图6所示，支撑架上还设置有一限位板21，分合闸轴7的一端穿过该限位板21并且其上固定设有所述推板16，限位板21上开设有圆弧形的限位孔22，推杆17穿过该限位板21上的限位孔22，当分合闸轴7转动时，推杆17沿着限位孔22左右摆动。
如图4所示，以左侧的传动装置为例进行说明，传动轴1在顺时针转动时(合闸操作)，带动第一摆臂2转动，第一摆臂2又通过连杆6带动第二摆臂3和第四摆臂5同时作顺时针转动，这一过程中，第四摆臂5的凸轮结构11会向下压锁止板8上的滚轮12，锁止板8的另一端(即设有锁钩一端)会向上抬起，于是锁止板8的锁钩与第五摆臂13上的凸柱14脱离接触，达到解锁状态。第二摆臂3转动实现过冲簧10的过冲运动，随后，在连杆6的带动下，第三摆臂4实现顺时针转动，第三摆臂4通过推拉杆9推动分合闸轴7顺时针转动以完成合闸操作。当传动轴1反向转动时，实现分闸操作。
如图4所示，右侧传动装置的工作原理与上述左侧传动装置相同，以下仅简要进行说明。当传动轴1逆时针转动时(合闸操作)，最终会使分合闸轴7逆时针转动以完成合闸操作。当传动轴1反向转动时，实现分闸操作。
通过以上论述可知，本发明存在三个工位：分闸工位以及两个合闸工位。其中两个合闸工位是分合闸轴7从分闸工位分别顺时针和逆时针转动实现的。本发明可以用于隔离开关和负荷开关，当用于隔离开关时，两个合闸工位分别为隔离合闸和接地合闸。
本发明的优点如下：
1、机构整体体积小，可适用在小型化开关结构中，占用空间小并且安装方便。
2、机构可靠性高，分合闸限位都是内置，不需要二次调节。
3、分合闸自带联锁，不需要外加联锁，使得整个开关柜的安装更加方便。
4、机构是对称性的运动，适用性强，便于适应整体开关的结构调节。
5、整个机构安装方便，不会出现分合闸失效的情况。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种三工位机构，其特征在于：包括支撑架，所述支撑架上对称设置有两个传动装置，所述传动装置包括转动安装在支撑架上的传动轴，所述传动轴上设置有第一摆臂、第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂，所述第一摆臂固定在传动轴上，所述第二摆臂、第三摆臂和第四摆臂转动套装在传动轴上，所述第二摆臂和第四摆臂之间通过连杆连接，所述第一摆臂和第三摆臂上均设置有槽口，所述连杆位于所述槽口内，所述支撑架上还转动安装有分合闸轴，所述第四摆臂通过转动安装在支撑架上的锁止板与分合闸轴连接，所述第四摆臂通过锁止板控制分合闸轴的锁定状态，所述第三摆臂与推拉杆的一端铰接，所述推拉杆的另一端与分合闸轴铰接，两个传动装置中的第二摆臂之间铰接有过冲簧。
2.根据权利要求1所述的三工位机构，其特征在于：所述第四摆臂上设有凸轮结构，所述锁止板的一端设有与所述凸轮结构相接触的滚轮，所述锁止板的另一端设有锁钩，所述分合闸轴上固定设有第五摆臂，所述第五摆臂上固定设有与分合闸轴同轴布置的凸柱，所述锁止板上的锁钩位于所述凸柱上。
3.根据权利要求2所述的三工位机构，其特征在于：所述推拉杆与分合闸轴铰接的具体方式为：所述推拉杆与第五摆臂上的凸柱铰接。
4.根据权利要求3所述的三工位机构，其特征在于：所述第一摆臂上设有限位槽，所述支撑架上设有限位杆，所述限位杆位于所述限位槽内。
5.根据权利要求4所述的三工位机构，其特征在于：所述分合闸轴上固定设有推板，所述推板上固定设有推杆，所述支撑架上滑动设有两个挡板，两个挡板分别位于所述推杆的两侧，所述挡板与支撑架之间设有复位弹簧。
6.根据权利要求5所述的三工位机构，其特征在于：所述支撑架包括两个相对设置的支撑板，两个支撑板之间通过连接柱固定连接。
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