一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及電力系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，具體地說是一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)齒輪、脫扣齒輪、第一活動(dòng)齒形棘爪、第二活動(dòng)齒形棘爪和復(fù)位彈簧，在所述脫扣齒輪的圓周外側(cè)設(shè)有一段無齒區(qū)域，在脫扣齒輪的無齒區(qū)域的齒輪輪體上設(shè)有一凹槽，所述第一活動(dòng)齒形棘爪、第二活動(dòng)齒形棘爪和復(fù)位彈簧均設(shè)置于所述凹槽中，其中第一活動(dòng)齒形棘爪和第二活動(dòng)齒形棘爪分別通過復(fù)位彈簧與所述凹槽的內(nèi)側(cè)槽壁相連，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)合分閘時(shí)均只能向設(shè)有復(fù)位彈簧的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上均設(shè)有引導(dǎo)齒，所述引導(dǎo)齒在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)分合閘到位時(shí)與所述主動(dòng)齒輪嚙合。本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)
本專利技術(shù)涉及電力系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，具體地說是一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)。
技術(shù)介紹
目前在電力系統(tǒng)GIS開關(guān)設(shè)備上，隔離及接地開關(guān)使用的操動(dòng)機(jī)構(gòu)大部分為轉(zhuǎn)角輸出，在高壓開關(guān)設(shè)備隔離及接地機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)輸出中，精確控制機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間以及可靠控制機(jī)構(gòu)的脫扣保護(hù)非常重要，現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)角控制和脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)有如下幾種：1、離合器結(jié)構(gòu)：在機(jī)構(gòu)傳動(dòng)末端，由機(jī)構(gòu)行程到底后的限位，在大阻力的作用下，離合器脫開，機(jī)構(gòu)輸出軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，保證機(jī)構(gòu)輸出角度。該結(jié)構(gòu)制造精度較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受結(jié)構(gòu)磨損等因素的影響，傳動(dòng)精度有所降低，但可以做到輸出傳動(dòng)角度較大，如市場(chǎng)上常見的ABB公司生產(chǎn)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)即多是離合器限位脫扣的結(jié)構(gòu)。國內(nèi)生產(chǎn)的機(jī)構(gòu)也有仿制該結(jié)構(gòu)，但由于國產(chǎn)離合器操作壽命有限，使機(jī)構(gòu)壽命大受影響。2、槽板直線結(jié)構(gòu)：該結(jié)構(gòu)一般用在槽板傳動(dòng)系統(tǒng)中，當(dāng)傳動(dòng)軸在槽板脫開后，槽板具有一直線導(dǎo)向位置，使傳動(dòng)角度定置在指定位置上，受槽板結(jié)構(gòu)影響，該結(jié)構(gòu)輸出角度小于90度，且該結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向直線部分不能做的很長(zhǎng)，必須增加限位裝置，因此會(huì)產(chǎn)生沖擊。3、絲杠絲母分離脫開結(jié)構(gòu)：當(dāng)機(jī)構(gòu)輸出需要定置時(shí)，絲杠絲母分離，絲母與傳動(dòng)系統(tǒng)靜止，輸出轉(zhuǎn)角固定。該結(jié)構(gòu)定位準(zhǔn)確，精度較高，脫扣后無沖擊，但該結(jié)構(gòu)當(dāng)絲杠、絲母分離后需要增加返回入扣結(jié)構(gòu)，這便使該結(jié)構(gòu)復(fù)雜化且成本增加，而且因?yàn)榻z杠絲母只能提供直線運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)換成為角度輸出需增加傳動(dòng)拐臂，所以該結(jié)構(gòu)輸出角度小于90度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)，通過設(shè)置帶引導(dǎo)齒的活動(dòng)齒形棘爪實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)角控制及限位脫扣扣保護(hù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠。本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)齒輪、脫扣齒輪、第一活動(dòng)齒形棘爪、第二活動(dòng)齒形棘爪和復(fù)位彈簧，在所述脫扣齒輪的圓周外側(cè)設(shè)有一段無齒區(qū)域，在脫扣齒輪的無齒區(qū)域的齒輪輪體上設(shè)有一凹槽，所述第一活動(dòng)齒形棘爪、第二活動(dòng)齒形棘爪和復(fù)位彈簧均設(shè)置于所述凹槽中，其中第一活動(dòng)齒形棘爪和第二活動(dòng)齒形棘爪分別通過復(fù)位彈簧與所述凹槽的內(nèi)側(cè)槽壁相連，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)合分閘時(shí)均只能向設(shè)有復(fù)位彈簧的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上均設(shè)有引導(dǎo)齒，所述引導(dǎo)齒在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)分合閘到位時(shí)與所述主動(dòng)齒輪嚙合。所述凹槽的底面上設(shè)有一固定軸，第一活動(dòng)齒形棘爪和第二活動(dòng)齒形棘爪安裝在所述固定軸上。所述主動(dòng)齒輪安裝在主動(dòng)傳動(dòng)軸上，所述脫扣齒輪安裝在從動(dòng)傳動(dòng)軸上，所述主動(dòng)傳動(dòng)軸和從動(dòng)傳動(dòng)軸安裝在整個(gè)裝置的支架上。所述引導(dǎo)齒的齒形模數(shù)與脫扣齒輪上的固定齒齒形模數(shù)相同。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為：1、本專利技術(shù)采用兩個(gè)設(shè)有引導(dǎo)齒的活動(dòng)齒形棘爪構(gòu)成棘爪機(jī)構(gòu)，從而控制主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)脫扣齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或者空轉(zhuǎn)，使機(jī)構(gòu)能夠完成反復(fù)合分運(yùn)動(dòng)。2、本專利技術(shù)可以根據(jù)活動(dòng)齒形棘爪位置的進(jìn)行調(diào)整，使脫扣齒輪可輸出的角度可控制在60度～340度內(nèi)，角度控制精確。3、本專利技術(shù)適用廣泛，可適合各種電壓等級(jí)的開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品的安裝，尤其適合550KV以上開關(guān)設(shè)備使用的大角度輸出機(jī)構(gòu)，達(dá)到了機(jī)構(gòu)通用化的目的。4、本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件使用少，易于加工制造。附圖說明圖1為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖一，圖2為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖二，圖3為本專利技術(shù)安裝示意圖一，圖4為本專利技術(shù)安裝示意圖二。其中，1為主動(dòng)齒輪，2為主動(dòng)傳動(dòng)軸，3為脫扣齒輪，4為從動(dòng)傳動(dòng)軸，5為從動(dòng)輸出齒輪，6為第一活動(dòng)齒形棘爪，7為復(fù)位彈簧，8為固定軸，9為第二活動(dòng)齒形棘爪，10為凹槽，11為支架，12為電機(jī)，13為棘爪機(jī)構(gòu)，14為引導(dǎo)齒。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳述。如圖1～2所示，本專利技術(shù)包括主動(dòng)齒輪1、脫扣齒輪3、第一活動(dòng)齒形棘爪6、第二活動(dòng)齒形棘爪9、復(fù)位彈簧7和固定軸8，如圖3～4所示，主動(dòng)齒輪1安裝在主動(dòng)傳動(dòng)軸2上，脫扣齒輪3安裝在從動(dòng)傳動(dòng)軸4上，所述主動(dòng)傳動(dòng)軸2和從動(dòng)傳動(dòng)軸4安裝在整個(gè)裝置的支架11上。如圖1～2所示，在所述脫扣齒輪3的圓周外側(cè)設(shè)有一段無齒區(qū)域，在該無齒區(qū)域的齒輪輪體上設(shè)有一凹槽10，所述第一活動(dòng)齒形棘爪6、第二活動(dòng)齒形棘爪9、復(fù)位彈簧7和固定軸8均安裝在所述凹槽10中，其中固定軸8固裝在所述凹槽10的底面上，第一活動(dòng)齒形棘爪6和第二活動(dòng)齒形棘爪9安裝在所述固定軸8上并分別通過一個(gè)復(fù)位彈簧7與所述凹槽10的內(nèi)側(cè)槽壁相連，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪在合分閘時(shí)只能向設(shè)有復(fù)位彈簧7的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)而無法向遠(yuǎn)離復(fù)位彈簧7一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上均設(shè)有引導(dǎo)齒14，所述引導(dǎo)齒14的齒形模數(shù)與脫扣齒輪3上的固定齒齒形模數(shù)相同，本實(shí)施例中兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上分別只設(shè)有一個(gè)引導(dǎo)齒14，本專利技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要在活動(dòng)齒形棘爪上設(shè)置多個(gè)引導(dǎo)齒14。如圖3～4所示，電機(jī)12通過一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，在從動(dòng)傳動(dòng)軸4上設(shè)有從動(dòng)輸出齒輪5，脫扣齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述從動(dòng)輸出齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，并將轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞到與所述從動(dòng)輸出齒輪5相嚙合的齒輪上。本專利技術(shù)的工作原理為：如圖1所示，當(dāng)機(jī)構(gòu)開始合閘時(shí)，主動(dòng)齒輪1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，首先和第一活動(dòng)齒形棘爪6上的引導(dǎo)齒14咬合，由于兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪都無法向遠(yuǎn)離復(fù)位彈簧7一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪1便可以將第一活動(dòng)齒形棘爪6上的引導(dǎo)齒14壓下并帶動(dòng)脫扣齒輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒位，然后脫扣齒輪3上的固定齒便與所述主動(dòng)齒輪1可靠咬合，主動(dòng)齒輪1帶動(dòng)脫扣齒輪3正常旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，當(dāng)機(jī)構(gòu)合閘到位時(shí)，主動(dòng)齒輪1與棘爪機(jī)構(gòu)13中的第二活動(dòng)齒形棘爪9上的引導(dǎo)齒14相嚙合，由于兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪都可以向設(shè)有復(fù)位彈簧7的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此此時(shí)主動(dòng)齒輪1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)將第二活動(dòng)齒形棘爪9上的引導(dǎo)齒14壓下時(shí)，只能壓縮與第二活動(dòng)齒形棘爪9相連的復(fù)位彈簧7，而無法與第二活動(dòng)齒形棘爪9上的引導(dǎo)齒14可靠咬合，這樣主動(dòng)齒輪1便無法帶動(dòng)脫扣齒輪3旋轉(zhuǎn)，只能處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，脫扣齒輪3停止轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)完成合閘。分閘過程相反，主動(dòng)齒輪1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，首先與第二活動(dòng)齒形棘爪9咬合，帶動(dòng)脫扣齒輪3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，分閘到位后，主動(dòng)齒輪1與第一活動(dòng)齒形棘爪6上的引導(dǎo)齒14嚙合，此時(shí)由于主動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)只能壓縮與第一活動(dòng)齒形棘爪6相連的復(fù)位彈簧7，無法與第一活動(dòng)齒形棘爪6上的引導(dǎo)齒14可靠咬合，脫扣齒輪3停止轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)完成分閘。如圖3～4所示，電機(jī)12通過一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)主動(dòng)齒輪1通過所述棘爪機(jī)構(gòu)13帶動(dòng)脫扣齒輪3或者空轉(zhuǎn)，在從動(dòng)傳動(dòng)軸4上設(shè)有從動(dòng)輸出齒輪5，脫扣齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述從動(dòng)輸出齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，并將轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞到與所述從動(dòng)輸出齒輪5相嚙合的齒輪上。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括主動(dòng)齒輪(1)、脫扣齒輪(3)、第一活動(dòng)齒形棘爪(6)、第二活動(dòng)齒形棘爪(9)和復(fù)位彈簧(7)，在所述脫扣齒輪(3)的圓周外側(cè)設(shè)有一段無齒區(qū)域，在脫扣齒輪(3)的無齒區(qū)域的齒輪輪體上設(shè)有一凹槽(10)，所述第一活動(dòng)齒形棘爪(6)、第二活動(dòng)齒形棘爪(9)和復(fù)位彈簧(7)均設(shè)置于所述凹槽(10)中，其中第一活動(dòng)齒形棘爪(6)和第二活動(dòng)齒形棘爪(9)分別通過復(fù)位彈簧(7)與所述凹槽(10)的內(nèi)側(cè)槽壁相連，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)合分閘時(shí)均只能向設(shè)有復(fù)位彈簧(7)的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上均設(shè)有引導(dǎo)齒(14)，所述引導(dǎo)齒(14)在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)分合閘到位時(shí)與所述主動(dòng)齒輪(1)嚙合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)用輸出角度控制及限位脫扣保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括主動(dòng)齒輪(1)、脫扣齒輪(3)、第一活動(dòng)齒形棘爪(6)、第二活動(dòng)齒形棘爪(9)和復(fù)位彈簧(7)，在所述脫扣齒輪(3)的圓周外側(cè)設(shè)有一段無齒區(qū)域，在脫扣齒輪(3)的無齒區(qū)域的齒輪輪體上設(shè)有一凹槽(10)，所述第一活動(dòng)齒形棘爪(6)、第二活動(dòng)齒形棘爪(9)和復(fù)位彈簧(7)均設(shè)置于所述凹槽(10)中，其中第一活動(dòng)齒形棘爪(6)和第二活動(dòng)齒形棘爪(9)分別通過復(fù)位彈簧(7)與所述凹槽(10)的內(nèi)側(cè)槽壁相連，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)合分閘時(shí)均只能向設(shè)有復(fù)位彈簧(7)的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)活動(dòng)齒形棘爪上均設(shè)有引導(dǎo)齒(14)，所述引導(dǎo)齒(14)在開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)分...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李程程，王杰，李春江，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：李程程，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧;21