CN205542450U - 一种双电源快速操作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电气开关领域，尤其涉及一种双电源快速操作机构。一种双电源快速操作机构，包括机架组件，设置在所述机架组件上的弹簧储能组件、两套相同并对称安装的分合闸操作组件、电动单元组件、两套相同并对称安装的接地开关机构组件和两套相同并对称安装的联锁组件；所述电动单元组件包括电机、合闸电磁铁、分闸电磁铁、闭锁电磁铁、辅助开关、微动开关和二次线；所述弹簧储能组件包括两套相同并对称安装的脱口装置，通过所述电动单元组件实现单电机双向储能。本实用新型具有短时间内快速实现开关切换以减少客户损失的优点。

Description

一种双电源快速操作机构

技术领域

本实用新型涉及电气开关领域，尤其涉及一种双电源快速操作机构。

背景技术

双电源快速操作机构是为中压双电源负荷开关提供动能的一种快速连动操作机构，采用单电机双向储能方式，通过对称棘轮棘爪脱口装置，实现双向双弹簧预储功能。该机构能在0.1秒内对双电源负荷开关进行快速程序化驱动，确保两路电源快速切换，同时保证两路电源不发生合环现象。该机构还融入了两台接地开关机构，形成一个紧凑的整体机构，各功能单元之间的相互联锁简单及完善。

国内目前应用的方式是，采用单根过中弹簧双向压缩方式，无法实现预储能，切换时间长，机械寿命短，而且采用的联锁装置不完善。专利号为CN203218717U的专利公开了一种低压电器设备手动双电源操作机构装置，包括安装板，位于所述安装板上的第一电源开关、第二电源开关和手动操作机构，所述手动操作机构与第一电源开关和第二电源开关相连，同时控制第一电源开关和第二电源开关的开启和闭合。该专利需要手动控制双电源操作机构，操作复杂不灵活。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的问题，提出了一种快速双电源操作机构，能够在短时间内实现开关切换，从而减少了客户的经济损失。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双电源快速操作机构，包括机架组件，设置在所述机架组件上的弹簧储能组件、两套相同并对称安装的分合闸操作组件、电动单元组件、两套相同并对称安装的接地开关机构组件和两套相同并对称安装的联锁组件；所述电动单元组件包括电机、合闸电磁铁、分闸电磁铁、闭锁电磁铁、辅助开关、微动开关和二次线；所述弹簧储能组件包括两套相同并对称安装的脱口装置，通过所述电动单元组件实现单电机双向储能。

本实用新型能在0.1秒内实现一回路负荷开关分闸，二回路负荷开关合闸即使双电源负荷开关实现切换。同时拥有两台接地开关机构，接地开关机构具有带电闭锁装置，能使功能更完善，不需要在几十秒后切换，这样能在线路故障时给双电源负荷开关提供快速切换的动能，自动实现0.1秒内快速切换。此外也能运用于在常规电能与新能源之间频繁快速切换，使用户不至于因长时间停电时而在经济上蒙受较大损失。

进一步，所述机架组件包括后侧板、中侧板、前侧板和面板、第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆；所述后侧板通过第一连接杆固定连接于中侧板，所述中侧板通过第二连接杆固定连接于前侧板，所述前侧板通过第三连接杆固定连接于面板。

进一步，所述弹簧储能组件包括脱口装置、两套相同的储能装置、过渡齿轮、输出齿轮、储能操作轴。

进一步，所述脱口装置包括棘爪、棘轮、凸轮、脱口轴；所述储能装置包括合闸弹簧、储能指示、储能齿轮、储能拐臂、和储能轴；

所述储能齿轮、凸轮、棘轮和储能拐臂分别套在所述储能轴上；

两根所述合闸弹簧一端分别固定在两根弹簧挂轴上，另一端分别固定在两个所述储能拐臂上；

所述储能操作轴同轴连接于所述输出齿轮，所述输出齿轮啮合于所述过渡齿轮；

所述过渡齿轮与所述输出齿轮分别啮合于左右所述储能齿轮；

左右所述储能齿轮上分别设置随储能齿轮转动而与所述脱口轴配合实现脱口并且驱动所述棘轮转动的棘爪。

进一步，所述分合闸操作组件包括合闸挚子、合闸半轴、第一合闸挚子拐臂、第二合闸挚子拐臂、第三合闸挚子拐臂、合闸按钮、合闸按钮板、第一拉簧、分闸挚子、分闸半轴、第一分闸挚子拐臂、分闸按钮、分闸按钮板、第二拉簧、分闸滑块、第二分闸挚子拐臂、分闸弹簧、弹簧轴、第一方轴、连杆、拐臂和输出轴一；

两个所述合闸半轴各自一端安装有第一合闸挚子拐臂，另一端安装有第二合闸挚子拐臂和第三合闸挚子拐臂；

所述合闸按钮通过所述第一拉簧与所述合闸挚子连接并安装在所述合闸按钮板上；

所述分闸按钮通过第二拉簧与所述分闸滑块连接并安装在所述分闸按钮板上；

所述第二分闸挚子拐臂套在所述输出轴二上，所述分闸弹簧一端固定在所述第二分闸挚子拐臂上，另一端固定在所述弹簧轴上；

受所述合闸按钮驱动的所述合闸电磁铁分别带动所述第二合闸挚子拐臂、第一合闸挚子拐臂和合闸挚子转动；

所述第二分闸挚子拐臂套在所述输出轴一上；

所述输出轴一分别带动所述第一分闸挚子拐臂、所述第二分闸挚子拐臂、第三合闸挚子拐臂转动；所述第二分闸挚子拐臂受所述分闸弹簧压缩储能时带动而转动并在合闸时使第三合闸挚子拐臂闭锁；

受所述分闸按钮驱动的所述分闸电磁铁依次通过分闸滑块、拉簧带动所述第一分闸拐臂转动；所述第一分闸拐臂与所述分闸半轴传动连接，所述分闸半轴传动连接于所述分闸挚子；所述输出轴二受所述分闸弹簧释能时带动而转动。

进一步，所述接地开关机构组件包括接地弹簧、接地拐臂、扇形板、接地输出轴，过渡轴、第二方轴、接地操作轴和接地分合指示；所述接地操作轴轴向连接所述接地输出轴；所述接地操作轴与所述接地输出轴上固定有所述扇形板和所述接地拐臂；所述过渡轴上固定有所述接地分合指示；接地主动轴与所述扇形板联动连接；所述接地弹簧套接在所述接地拐臂上，所述扇形板分别与所述接地拐臂、所述接地输出轴转动连接。

进一步，所述联锁组件包括联锁板、第一联锁滑块、第二联锁滑块、门联锁和固定轴；所述固定轴上套有所述门联锁；所述门联锁依次连接所述第一联锁滑块和第二联锁滑块。

进一步，还包括设置在所述机架组件上的手动操作组件。

本实用新型的有益效果是：

第一、采用预储能方式，能实现0.1秒内快速切换，性能有质的提高；

第二、分合闸操作采用按钮方式，操作简单方便；

第三、拥有可靠五防联锁，特别是进线带电闭锁接地开关的联锁功能，使机构整套联锁更完善；

第四、采用断路器机构设计标准和加工工艺，传动力大、动作平顺、操作力小，机械寿命达1000次以上。

附图说明

图1为本实用新型一种快速双电源操作机构的前视图；

图2为本实用新型一种快速双电源操作机构的右视图；

图3为本实用新型一种快速双电源操作机构的后视图；

图4为图2中A-A的切面图；

图5为图2中B-B的切面图；

图6为图2中C-C的切面图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图6所示，一种双电源快速操作机构，包括机架组件、弹簧储能组件、分合闸操作组件、电动单元组件、接地开关机构组件、联锁组件等部分。机架组件由后侧板16、中侧板15、前侧板14、面板1、第一连接杆17、第二连接杆18、第三连接杆22所组成。其中，后侧板16与中侧板15通过六根第一连接杆17连接固定，中侧板15与前侧板14通过六根第二连接杆18连接固定，前侧板14与面板1通过六根第三连接杆22连接固定组成机架整体。

另外，弹簧储能组件由合闸弹簧9、储能指示11、储能拐臂19、储能操作轴23、输出齿轮56、过度齿轮55、储能齿轮51、棘爪52、棘轮49、凸轮54、储能轴50组成。其中，左右两根储能轴50上都套有储能齿轮51、凸轮54、棘轮49和储能拐臂19。同时两根储能轴50，输出齿轮56的轴、过度齿轮55的轴通过轴承和轴承套安装在中侧板15与前侧板14之间，两根合闸弹簧9一端分别固定在两根弹簧挂轴20上，另一端分别固定在两个储能拐臂19上，两个储能指示11 分别通过两根固定轴10 固定在前侧板14上，与储能拐臂19接触组成了弹簧储能组件。储能操作轴23同轴连接于所述输出齿轮56，所述输出齿轮（56）啮合于所述过渡齿轮55。过渡齿轮55与输出齿轮56分别啮合于左右储能齿轮51，储能齿轮51上分别设置随储能齿轮51转动而与所述脱口轴配合实现脱口并且驱动所述棘轮49转动的棘爪52。

另外，分合闸操作组件由左右两套完全相同的组件组成，一套组件包括合闸挚子48、合闸半轴47、第一合闸挚子拐臂8、第二合闸挚子拐臂63、第三合闸挚子拐臂60、合闸按钮5、合闸按钮板4、第一拉簧6、分闸挚子45、分闸半轴44、第一分闸挚子拐臂24、分闸按钮2、分闸按钮板25、第二拉簧26、分闸滑块27、第二分闸挚子拐臂59、分闸弹簧58、弹簧轴57、第一方轴61、连杆64、铜拐臂66、输出轴一46。其中，合闸挚子48、合闸半轴47 、分闸挚子45、分闸半轴44、弹簧轴57、第一方轴61、输出轴一46通过各自的套或轴承安装于中侧板15与前侧板14之间，两个合闸半轴47各自一端安装有第一合闸挚子拐臂8，另一端安装有第二合闸挚子拐臂63和第三合闸挚子拐臂60。合闸按钮板4安装在前侧板14上，合闸按钮5安装在合闸按钮板4上通过第一拉簧6与第一合闸挚子拐臂8连接。分闸按钮板25安装在前侧板14上，分闸按钮2安装在分闸按钮板25上，通过第二拉簧26与分闸滑块27连接。输出轴一46、弹簧轴57、第一方轴61通过各自的套或轴承安装在后侧板16与中侧板15之间，分闸拐臂59套在输出轴62上，分闸弹簧58一端固定在第二分闸挚子拐臂59上，另一端固定在弹簧轴57上，组成了一套完整的分合闸操作组件。

合闸按钮5通过第一拉簧6与合闸挚子48连接并安装在合闸按钮板4上，分闸按钮2通过第二拉簧26与分闸滑块27连接并安装在分闸按钮板25上。第二分闸挚子拐臂59套在输出轴一46上，输出轴一46分别带动第一分闸挚子拐臂24、第二分闸挚子拐臂59、第三合闸挚子拐臂60转动。第二分闸挚子拐臂59受所述分闸弹簧58一端固定在第二分闸挚子拐臂59上，另一端固定在所述弹簧轴57上。受合闸按钮5驱动的合闸电磁铁65分别带动第二合闸挚子拐臂63、第一合闸挚子拐臂8和合闸挚子48转动。输出轴一46分别带动第一分闸挚子拐臂24、第二分闸挚子拐臂59、第三合闸挚子拐臂60转动，第二分闸挚子拐臂59受分闸弹簧58压缩储能时带动而转动并在合闸时使第三合闸挚子拐臂60闭锁。受分闸按钮2驱动的分闸电磁铁28依次通过分闸滑块27、拉簧26带动第一分闸拐臂24转动，第一分闸拐臂24与分闸半轴44传动连接，分闸半轴44传动连接于分闸挚子45，输出轴二62受分闸弹簧58释能时带动而转动。

另外，电动单元组件由电机13、合闸电磁铁65、分闸电磁铁28、闭锁电磁铁29、辅助开关12及微动开关43及二次线等组成。其中，电机13安装在前侧板14上，位于机构顶部。两个辅助开关12分列左右两边所有部件固定在前侧板14上，两个合闸电磁铁65分列左右两边所有部件固定在中侧板15上，分闸电池铁28固定在前侧板14下端，其两侧安装有闭锁电磁铁29，微动开关43分列左右两边所有部件固定安装在前侧板14中下端通过若干二次线连接成电动单元组件。

另外，接地开关机构组件由两个独立分开的接地开关机构组件组成，每个接地开关机构组件由接地弹簧41、接地拐臂39、扇形拐臂40、接地轴输出38，过渡轴36,第二方轴37、接地操作轴35，接地分合指示34组成。其中：接地操作轴33与接地输出轴38轴向连接，通过各自的轴承安装于后侧板16、中侧板15、前侧板14上，其上固定有扇形板40、接地拐臂39，过渡轴36上固定有接地分合指示34组成了一套接地开关机构组件。

另外，联锁组件也由两套独立的联锁组件组成，每套联锁组件都由联锁板3、第一联锁滑块30、第二联锁滑块42、门联锁32、固定轴31组成。其中：联锁板3安装在面板1背面，第一联锁滑块30安装在前侧板14正面下端，第二联锁滑块42安装在前侧板14背面下端，并与第一联锁滑块30连接，固定轴31安装在前侧板14下端，其上套有门联锁32组成了一套联锁组件。

工作原理：本机构由一套统一的储能组件和左右两套相对独立的分合闸组件所组成，先进行储能操作，用储能手柄或电机驱动储能轴23转动，电机通过输出齿轮56、过度齿轮55分别驱动左右储能齿轮51，左右储能齿轮51通过棘爪52左右驱动棘轮49，同时储能轴50转动使得左右合闸弹簧9储能，储能到位后棘爪52碰到脱口轴而脱口，电机驱动力去除，储能完成。然后进行合分闸操作，由于左右两套组件原理相同，故以一边为例。合闸操作是：手动按动按钮5或电动驱动合闸电磁铁65动作，使第二合闸挚子拐臂63和第一合闸挚子拐臂8摆动，合闸挚子48同时转动，脱扣后，合闸弹簧9能量释放，储能轴50转动，使凸轮54快速转动， 驱动输出轴一46转动，这样机构就输出合闸转动能力给负荷开关。

当输出轴一46转动时，同时带动分闸拐臂转动，压缩分闸弹簧58储能并带动第二分闸挚子59转动，当合闸完成后，分闸弹簧储能也完成，同时第二分闸挚子59使第三合闸挚子拐臂60闭锁，这样当左侧合闸后，右侧的合闸组件就无法合闸，完成同时只能合一侧的功能。分闸操作是：手动按动按钮2或电动驱动分闸电磁铁28动作，通过分闸滑块27，第二拉簧26使分闸拐臂24转动，分闸半轴44传动使分闸挚子45脱口，分闸弹簧58释放能量驱动输出轴二62转动，这样机构就输出分闸转动能力给负荷开关，分闸完成。同时使第二分闸挚子拐臂59复位，这样当左侧分闸后，右侧的合闸组件就能合闸。以上是快速机构驱动负荷开关时的储能、合闸、分闸组件工作原理。

接地开关机构左右两侧也是相对独立的，原理相同，故以一侧为例，通过操作手柄驱动接地主动轴21，带动扇形拐臂40摆动，扇形拐臂40带动接地弹簧拐臂39摆动，压缩接地弹簧41储能，继续转动，当过中点后，弹簧释放能量，从而驱动带动扇形拐臂40快速摆动，使接地输出轴38转动，这样机构就输出接地转动能力给接地开关，反之亦然，左右相同。

本实用新型具有短时间内快速实现开关切换以减少客户损失的优点。

Claims (7)

1.一种双电源快速操作机构，其特征在于：包括机架组件，设置在所述机架组件上的弹簧储能组件、两套相同并对称安装的分合闸操作组件、电动单元组件、两套相同并对称安装的接地开关机构组件和两套相同并对称安装的联锁组件；所述电动单元组件包括电机（13）、合闸电磁铁（65）、分闸电磁铁（28）、闭锁电磁铁（29）、辅助开关（12）、微动开关（43）和二次线；所述弹簧储能组件包括两套相同并对称安装的脱口装置，通过所述电动单元组件实现单电机双向储能。

2.根据权利要求1所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：所述机架组件包括后侧板（16）、中侧板（15）、前侧板（14）和面板（1）、第一连接杆（17）、第二连接杆（18）和第三连接杆（22）；所述后侧板（16）通过第一连接杆（17）固定连接于中侧板（15），所述中侧板（15）通过第二连接杆（18）固定连接于前侧板（14），所述前侧板（14）通过第三连接杆（22）固定连接于面板（1）。

3.根据权利要求1所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：所述弹簧储能组件包括脱口装置、两套相同的储能装置、过渡齿轮（55）、输出齿轮（56）、储能操作轴（23）。

4.根据权利要求3所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：

所述脱口装置包括棘爪（52）、棘轮（49）、凸轮（54）、脱口轴；

所述储能装置包括合闸弹簧（9）、储能指示（11）、储能齿轮（51）、储能拐臂（19）、和储能轴（50）；

所述储能齿轮（51）、凸轮（54）、棘轮（49）和储能拐臂（19）分别套在所述储能轴（50）上；

两根所述合闸弹簧（9）一端分别固定在两根弹簧挂轴（20）上，另一端分别固定在两个所述储能拐臂（19）上；

所述储能操作轴（23）同轴连接于所述输出齿轮（56），所述输出齿轮（56）啮合于所述过渡齿轮（55）；

所述过渡齿轮（55）与所述输出齿轮（56）分别啮合于左右所述储能齿轮（51）；

左右所述储能齿轮（51）上分别设置随储能齿轮（51）转动而与所述脱口轴配合实现脱口并且驱动所述棘轮（49）转动的棘爪（52）。

5.根据权利要求1所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：所述接地开关机构组件包括接地弹簧（41）、接地拐臂（39）、扇形板（40）、接地输出轴（38），过渡轴（36）、第二方轴（37）、接地操作轴（35）和接地分合指示（34）；

所述接地操作轴（35）轴向连接所述接地输出轴（38）；

所述接地操作轴（35）与所述接地输出轴（38）上固定有所述扇形板（40）和所述接地拐臂（39）；

所述过渡轴（36）上固定有所述接地分合指示（34）；

接地主动轴（21）与所述扇形板（40）联动连接；

所述接地弹簧（41）套接在所述接地拐臂（39）上，所述扇形板分别与所述接地拐臂（39）、所述接地输出轴（38）转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：所述联锁组件包括联锁板（3）、第一联锁滑块（30）、第二联锁滑块（42）、门联锁（32）和固定轴（31）；所述固定轴（31）上套有所述门联锁（32）；所述门联锁（32）依次连接所述第一联锁滑块（30）和第二联锁滑块（42）。

7.根据权利要求1所述的一种双电源快速操作机构，其特征在于：还包括设置在所述机架组件上的手动操作组件。