本發(fā)明是根據(jù)2014年7月14日申請(qǐng)的專利申請(qǐng)?zhí)朿n201410334645.9名稱為固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的傳動(dòng)裝置的分案申請(qǐng)。本發(fā)明涉及固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備，尤其涉及一種設(shè)有行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

在高壓電器技術(shù)領(lǐng)域中，固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備就已被定義為完全無(wú)污染的綠色科技產(chǎn)品，自身產(chǎn)品對(duì)人類生存環(huán)境帶來(lái)的極少影響，包括絕緣與滅弧的實(shí)現(xiàn)，滅弧方式為真空滅弧，不會(huì)排放任何污染性液體，更沒(méi)有任何氣體釋放到大氣中，是真正意義上的零排放、零污染、高新、潔能、清潔、環(huán)保的真正意義的綠色電力產(chǎn)品。而且科技減排符合國(guó)家科學(xué)發(fā)展觀的國(guó)策。既能促進(jìn)人類健康更上臺(tái)階，又積極響應(yīng)符合科學(xué)發(fā)展觀要求，在國(guó)際上的影響、成就更突出，更能顯示出中國(guó)科學(xué)治理環(huán)境、技術(shù)主導(dǎo)減排工作的意義。

固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置主要用來(lái)傳遞主回路開(kāi)關(guān)的合閘、分閘作用力以及隔離刀閘開(kāi)關(guān)的合閘、分閘作用力，該裝置是固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備中的重要部件，對(duì)該裝置的要求須達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊和高集成度，但一般的傳動(dòng)裝置由于設(shè)計(jì)及其他原因難以達(dá)到要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種設(shè)有行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置，以使其結(jié)構(gòu)緊湊并且提高集成度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

設(shè)有行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置，所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置為用于固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的傳動(dòng)裝置；包括箱體，還包括主回路操作機(jī)構(gòu)、行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，主回路操作機(jī)構(gòu)和隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)均設(shè)在箱體的前壁，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)均設(shè)在箱體之內(nèi)，主回路操作機(jī)構(gòu)的輸出軸與行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的操作軸聯(lián)動(dòng)，行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的輸出端與主回路開(kāi)關(guān)的絕緣拉桿聯(lián)動(dòng)；隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)的輸出軸與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入軸聯(lián)動(dòng)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出臂與隔離刀閘開(kāi)關(guān)的拉桿連接；所述行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還包括用作載體的夾板組件、用于保證主回路開(kāi)關(guān)合閘或分閘動(dòng)作同步的扛板以及用于連接主回路開(kāi)關(guān)的絕緣拉桿與扛板的連桿，所述操作軸垂直于扛板并通過(guò)帶動(dòng)一拐臂旋轉(zhuǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)扛板作水平運(yùn)動(dòng)，所述連桿上端旋轉(zhuǎn)連接扛板并跟隨扛板水平運(yùn)動(dòng)，連桿下端旋轉(zhuǎn)連接絕緣拉桿并帶動(dòng)絕緣拉桿豎直運(yùn)動(dòng)；所述連桿與絕緣拉桿一一對(duì)應(yīng)并且每一連桿之間相互平行；所述拐臂通過(guò)拐臂銷連接扛板，所述扛板上設(shè)有豎直的用于容許拐臂銷上下活動(dòng)的豎槽。

進(jìn)一步地，所述主回路操作機(jī)構(gòu)還包括用于固定部件的基板組件、用于儲(chǔ)蓄合閘能量的儲(chǔ)能組件、用于控制儲(chǔ)能組件的合閘能量釋放的合閘組件以及用于控制分閘的分閘組件；輸出軸上設(shè)有與輸出軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的雙頭拐臂；合閘組件控制儲(chǔ)能組件釋放合閘能量時(shí)，合閘組件通過(guò)推動(dòng)雙頭拐臂旋轉(zhuǎn)輸出軸以實(shí)現(xiàn)合閘動(dòng)作；合閘后，分閘組件通過(guò)限制雙頭拐臂旋轉(zhuǎn)以限制輸出軸往分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)；分閘時(shí)，雙頭拐臂脫離分閘組件的限制而輸出軸往分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)能組件包括減速齒輪組、傳動(dòng)軸和彈簧，彈簧上端旋轉(zhuǎn)連接基板組件，彈簧下端旋轉(zhuǎn)連接一曲柄，傳動(dòng)軸設(shè)在基板組件上，減速齒輪組的大齒輪與傳動(dòng)軸同軸，大齒輪通過(guò)傳動(dòng)軸連接所述曲柄；儲(chǔ)能時(shí)，大齒輪通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，曲柄拉伸彈簧以實(shí)現(xiàn)合閘能量的存儲(chǔ)。

進(jìn)一步地，合閘組件包括合閘半軸和杠桿，杠桿包括上端和下端，杠桿通過(guò)第二銷軸旋轉(zhuǎn)連接于基板組件，第二銷軸設(shè)在上端和下端之間，傳動(dòng)軸上設(shè)有與傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的卡耳；在儲(chǔ)能結(jié)束時(shí)，卡耳抵頂于杠桿下端的下表面以限制傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)杠桿的上端受力作用而抵頂于合閘半軸的外壁以限制杠桿受力轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)軸上設(shè)有用于通過(guò)推動(dòng)雙頭拐臂以使輸出軸往合閘方向旋轉(zhuǎn)的凸輪，所述凸輪與傳動(dòng)軸同軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)；在合閘時(shí)，凸輪的外凸部分推動(dòng)雙頭拐臂的下端滾子使得雙頭拐臂帶動(dòng)輸出軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述分閘組件包括分閘半軸、分閘扣板和分閘摯子，所述分閘扣板包括活動(dòng)端和固定端，所述分閘扣板的固定端通過(guò)第三銷軸連接于基板組件上，所述分閘摯子通過(guò)第四銷軸連接分閘扣板，第四銷軸上設(shè)有扭簧以使得分閘摯子與分閘扣板之間為彈性旋轉(zhuǎn)連接，第四銷軸設(shè)在活動(dòng)端與固定端之間；合閘過(guò)程中，雙頭拐臂的上端滾子推動(dòng)分閘摯子繞著第四銷軸旋轉(zhuǎn)直至上端滾子脫離與分閘摯子的接觸；合閘結(jié)束后，雙頭拐臂的上端滾子抵頂分閘摯子下端面以限制雙頭拐臂轉(zhuǎn)動(dòng)，分閘扣板的活動(dòng)端受力作用而抵頂于分閘半軸外壁上以限制分閘扣板受力轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還包括用于為分閘動(dòng)作提供彈性回復(fù)力的彈性組件，所述彈性組件一端固定于夾板組件上，另一端旋轉(zhuǎn)連接扛板；所述彈性組件包括彈簧、連接彈簧前端的前掛片以及連接彈簧后端的后掛片，所述彈簧平行于扛板的運(yùn)動(dòng)方向，所述前掛片固定，所述后掛片銷軸連接扛板；當(dāng)絕緣拉桿處于合閘的位置時(shí)，彈簧處于拉伸狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述夾板組件包括相互固定的前夾板和后夾板，所述扛板、連桿以及拐臂均設(shè)在前夾板和后夾板之間；所述操作軸貫穿并垂直于前夾板；所述前夾板和后夾板上均設(shè)有用于限制扛板運(yùn)動(dòng)方向的水平槽軌，所述連桿上端通過(guò)第一銷軸與扛板連接，第一銷軸兩端設(shè)有在水平槽軌上滾動(dòng)的第一滾輪；所述前夾板和后夾板上均設(shè)有用于限制連桿下端運(yùn)動(dòng)方向的豎直槽軌，所述連桿下端通過(guò)第二銷軸與絕緣拉桿連接，第二銷軸兩端設(shè)有在豎直槽軌上滾動(dòng)的第二滾輪。

進(jìn)一步地，隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)輸入軸、由驅(qū)動(dòng)輸入軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的第一片板以及用于帶動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)的第二片板，所述第一片板和第二片板的外端均旋轉(zhuǎn)套設(shè)于一活動(dòng)銷柱上以使得第一片板通過(guò)活動(dòng)銷柱帶動(dòng)第二片板旋轉(zhuǎn)，所述驅(qū)動(dòng)輸入軸與輸出軸同軸；隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)還包括用于在驅(qū)動(dòng)輸入軸旋轉(zhuǎn)的前半段儲(chǔ)蓄勢(shì)能且在驅(qū)動(dòng)輸入軸旋轉(zhuǎn)的后半段釋放勢(shì)能的彈簧伸縮組件，所述彈簧伸縮組件頂端由一固定銷柱固定且彈簧伸縮組件能以固定銷柱為中心旋轉(zhuǎn)，所述活動(dòng)銷柱貫穿于彈簧伸縮組件的底端。

進(jìn)一步地，隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)還包括相互固定的前夾板和后夾板，所述固定銷柱兩端分別貫穿前夾板和后夾板且由前夾板和后夾板限定固定銷柱的軸向自由度；所述驅(qū)動(dòng)輸入軸貫穿前夾板且可相對(duì)前夾板旋轉(zhuǎn)，所述輸出軸貫穿后夾板且可相對(duì)后夾板旋轉(zhuǎn)，所述驅(qū)動(dòng)輸入軸后端設(shè)有圓柱，所述輸出軸設(shè)有對(duì)應(yīng)圓柱的圓筒，所述圓柱與圓筒配合使得驅(qū)動(dòng)輸入軸與輸出軸首尾相連。

進(jìn)一步地，所述后夾板上設(shè)有用于限定活動(dòng)銷柱的行程的圓弧形通孔，所述活動(dòng)銷柱貫穿通孔；所述活動(dòng)銷柱與通孔之間設(shè)有用于降低對(duì)活動(dòng)銷柱的磨損的滾輪，所述滾輪套設(shè)于活動(dòng)銷柱上且滾輪貫穿通孔。

進(jìn)一步地，所述彈簧伸縮組件包括伸縮套筒以及套設(shè)在伸縮套筒并為伸縮套筒提供回復(fù)力的彈簧，所述固定銷柱貫穿伸縮套筒的頂端，所述活動(dòng)銷柱貫穿伸縮套筒的底端；所述第一片板設(shè)有弧形槽，所述活動(dòng)銷柱貫穿弧形槽。

進(jìn)一步地，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括中間軸以及垂直于中間軸的同步軸，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入軸通過(guò)齒輪帶動(dòng)中間軸旋轉(zhuǎn)，中間軸通過(guò)錐齒輪帶動(dòng)同步軸旋轉(zhuǎn)，輸出臂設(shè)在同步軸上并跟隨同步軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

本發(fā)明將幾個(gè)主要構(gòu)成部分均設(shè)在一個(gè)箱體上，主回路操作機(jī)構(gòu)和行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)控制主回路開(kāi)關(guān)的合閘與分閘，隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接緊密控制隔離刀閘開(kāi)關(guān)的合閘與分閘，整個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)集成度得到提高，并且可靠程度也得到提升。

附圖說(shuō)明

圖1為箱體立體圖；

圖2為設(shè)有行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置的爆炸圖；

圖3為隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)的立體圖(省略前夾板和固定銷柱)；

圖4為隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)的剖視圖(省略前夾板)；

圖5為隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)的正視圖(活動(dòng)銷柱在右邊)；

圖6為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；

圖7為主回路操作機(jī)構(gòu)的正視圖；

圖8為主回路操作機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；

圖9為主回路操作機(jī)構(gòu)的立體圖(省略前基板)；

圖10為儲(chǔ)能組件的立體圖；

圖11為儲(chǔ)能即將結(jié)束時(shí)的立體圖(省略后基板)；

圖12為儲(chǔ)能即將結(jié)束時(shí)的立體圖(省略后基板，另一個(gè)角度)；

圖13為儲(chǔ)能結(jié)束時(shí)的力傳遞圖；

圖14為儲(chǔ)能結(jié)束時(shí)的正面立體圖；

圖15為合閘時(shí)候的合閘組件的力傳遞圖；

圖16為主回路操作機(jī)構(gòu)的后視圖；

圖17為合閘時(shí)候的雙頭拐臂受力圖；

圖18為合閘完成后的雙頭拐臂受力圖；

圖19為合閘完成后的立體圖；

圖20為分閘動(dòng)作時(shí)的分閘組件的力傳遞圖；

圖21為分閘扣板與分閘摯子的裝配立體圖；

圖22為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖23為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)裝上絕緣拉桿的立體圖(省略前夾板)；

圖24為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的正視圖；

圖25為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)裝上絕緣拉桿的正視圖(省略前夾板)；

圖26為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的剖視圖；

圖27為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的俯視圖。

具體實(shí)施方式

為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步介紹和說(shuō)明。

本發(fā)明實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)如圖1至圖27所示。圖3至圖5為隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700的結(jié)構(gòu)圖；圖6為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800的結(jié)構(gòu)圖；圖7至圖21為主回路操作機(jī)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)圖；圖22至圖27為行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)900的結(jié)構(gòu)圖。

總體

如圖1和圖2所示，設(shè)有行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置，其中，開(kāi)關(guān)設(shè)備傳動(dòng)裝置為用于固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的傳動(dòng)裝置；包括箱體101、主回路操作機(jī)構(gòu)100、行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)900、隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800。主回路操作機(jī)構(gòu)100和隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700均設(shè)在箱體101的前壁102，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800和行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)900均設(shè)在箱體101之內(nèi)。如圖2所示，主回路操作機(jī)構(gòu)100的輸出軸51與行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)900的操作軸911聯(lián)動(dòng)，行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)900的輸出端與主回路開(kāi)關(guān)的絕緣拉桿104聯(lián)動(dòng)。隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700的輸出軸714與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800的輸入軸801聯(lián)動(dòng)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800的輸出臂804與隔離刀閘開(kāi)關(guān)的拉桿103連接。

彈簧操作機(jī)構(gòu)

彈簧操作機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)參考圖3至圖5所示。

如圖3至圖5所示，隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700包括驅(qū)動(dòng)輸入軸711、由驅(qū)動(dòng)輸入軸711帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的第一片板712、輸出軸714以及用于帶動(dòng)輸出軸714旋轉(zhuǎn)的第二片板713。驅(qū)動(dòng)輸入軸711與輸出軸714同軸。第一片板712和第二片板713的外端均旋轉(zhuǎn)套設(shè)于活動(dòng)銷柱724上以使得第一片板712通過(guò)活動(dòng)銷柱724帶動(dòng)第二片板713旋轉(zhuǎn)。第一片板712設(shè)有弧形槽7121，活動(dòng)銷柱724貫穿弧形槽7121。第二片板713通過(guò)銷軸7131聯(lián)動(dòng)固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的聯(lián)鎖組件740。

如圖3至圖5所示，隔離彈簧操作機(jī)構(gòu)700還包括用于在驅(qū)動(dòng)輸入軸711旋轉(zhuǎn)的前半段儲(chǔ)蓄勢(shì)能且在驅(qū)動(dòng)輸入軸711旋轉(zhuǎn)的后半段釋放勢(shì)能的彈簧伸縮組件以及相互固定的前夾板731、后夾板732。前夾板731和后夾板732通過(guò)4根定位柱支撐平行鎖緊。如圖4所示，驅(qū)動(dòng)輸入軸711后端設(shè)有圓柱7111，輸出軸714設(shè)有對(duì)應(yīng)圓柱7111的圓筒7141，圓柱7111與圓筒7141配合使得驅(qū)動(dòng)輸入軸711與輸出軸714首尾相連。驅(qū)動(dòng)輸入軸711貫穿前夾板731且可相對(duì)前夾板731旋轉(zhuǎn)。輸出軸714貫穿后夾板732且可相對(duì)后夾板732旋轉(zhuǎn)。

如圖3至圖5所示，彈簧伸縮組件頂端由固定銷柱723固定且彈簧伸縮組件能以固定銷柱723為中心旋轉(zhuǎn)，活動(dòng)銷柱724貫穿于彈簧伸縮組件的底端。具體地，彈簧伸縮組件包括伸縮套筒721以及套設(shè)在伸縮套筒721并為伸縮套筒721提供回復(fù)力的彈簧722，固定銷柱723貫穿伸縮套筒721的頂端，活動(dòng)銷柱724貫穿伸縮套筒721的底端。如圖4所示，固定銷柱723兩端分別貫穿前夾板731和后夾板732且由前夾板731和后夾板732限定固定銷柱723的軸向自由度。后夾板732上設(shè)有用于限定活動(dòng)銷柱724的行程的圓弧形通孔7321，活動(dòng)銷柱724貫穿通孔7321?；顒?dòng)銷柱724與通孔7321之間設(shè)有用于降低對(duì)活動(dòng)銷柱724的磨損的滾輪725，滾輪725套設(shè)于活動(dòng)銷柱724上且滾輪725貫穿通孔7321。

在合閘或者分閘時(shí)候，驅(qū)動(dòng)輸入軸711旋轉(zhuǎn)的前半段對(duì)彈簧伸縮組件的彈簧722進(jìn)行壓縮儲(chǔ)蓄勢(shì)能，當(dāng)過(guò)了驅(qū)動(dòng)輸入軸711旋轉(zhuǎn)行程的中間位置后，操作者便可以由彈簧722瞬間釋放勢(shì)能做功(合閘功或分閘功)，彈簧722便會(huì)快速帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輸入軸711和輸出軸714旋轉(zhuǎn)，合閘與分閘動(dòng)作都非常迅速，避免出現(xiàn)動(dòng)作拖滯。

齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800的具體結(jié)構(gòu)參考圖6所示。

圖6所示，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800包括輸入軸801、中間軸802以及垂直于中間軸802的同步軸803，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)800的輸入軸801通過(guò)齒輪帶動(dòng)中間軸802旋轉(zhuǎn)，中間軸802通過(guò)錐齒輪帶動(dòng)同步軸803旋轉(zhuǎn)，輸出臂804設(shè)在同步軸803上并跟隨同步軸803轉(zhuǎn)動(dòng)。

主回路操作機(jī)構(gòu)

主回路操作機(jī)構(gòu)100的具體結(jié)構(gòu)參考圖7至21所示。其中，儲(chǔ)能過(guò)程具體過(guò)程參考圖9至圖14，圖13和圖14是儲(chǔ)能即將要結(jié)束時(shí)的視圖，而合閘動(dòng)作可參考圖15，合閘動(dòng)作時(shí)機(jī)構(gòu)后視圖見(jiàn)圖16，儲(chǔ)能釋放過(guò)程可以參見(jiàn)圖17，圖18和圖19為儲(chǔ)能釋放結(jié)束后等待分閘的狀態(tài)圖，圖20為分閘動(dòng)作示意圖。

主回路操作機(jī)構(gòu)包括用于固定部件的基板組件、與固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)連接的輸出組件、用于儲(chǔ)蓄合閘能量的儲(chǔ)能組件、用于控制儲(chǔ)能組件的合閘能量釋放的合閘組件以及用于控制分閘的分閘組件。

如圖8所示，基板組件包括相互固定的前基板11和后基板12。主回路操作機(jī)構(gòu)的其他部件均設(shè)在前基板11和后基板12上。前基板11和后基板12之間通過(guò)4根固定柱相互固連。

如圖9所示，輸出組件包括與行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)連接的輸出軸51以及與輸出軸51同步轉(zhuǎn)動(dòng)的雙頭拐臂52。雙頭拐臂52分別設(shè)置可轉(zhuǎn)動(dòng)的上端滾子53和下端滾子54。

儲(chǔ)能過(guò)程：

儲(chǔ)能組件包括減速齒輪組、傳動(dòng)軸24和彈簧26。減速齒輪組包括主動(dòng)的小齒輪22、從動(dòng)的大齒輪23以及與小齒輪22同軸聯(lián)動(dòng)的輸入軸21，小齒輪22與大齒輪23常嚙合。彈簧26上端旋轉(zhuǎn)連接基板組件，彈簧26下端銷軸旋轉(zhuǎn)連接曲柄25。曲柄25設(shè)在傳動(dòng)軸24一端并與傳動(dòng)軸24同步鍵轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪23通過(guò)傳動(dòng)軸24連接曲柄25。傳動(dòng)軸24設(shè)在基板組件上，具體地，傳動(dòng)軸24通過(guò)軸套連接于前基板11和后基板12上，并且傳動(dòng)軸24貫穿前基板11。減速齒輪組的大齒輪22與傳動(dòng)軸24同軸但兩者并非全時(shí)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

大齒輪23與傳動(dòng)軸24之間的傳動(dòng)方式類似于棘輪結(jié)構(gòu)，大齒輪23帶動(dòng)傳動(dòng)軸24轉(zhuǎn)動(dòng)具體實(shí)現(xiàn)方式如下：傳動(dòng)軸24上設(shè)有用于帶動(dòng)傳動(dòng)軸24轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)環(huán)28，驅(qū)動(dòng)環(huán)28外壁上設(shè)有推力槽281，減速齒輪組的大齒輪23上設(shè)有對(duì)應(yīng)推力槽281的棘爪27，在大齒輪23需要帶動(dòng)傳動(dòng)軸24轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行儲(chǔ)能時(shí)，棘爪27插入推力槽281內(nèi)以推動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)28轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)傳動(dòng)軸24轉(zhuǎn)動(dòng)。

見(jiàn)圖9和圖10，在進(jìn)行合閘能量?jī)?chǔ)能時(shí)，使用者用工具扭轉(zhuǎn)輸入軸21(逆時(shí)針，圖9中方向a)，小齒輪22跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)，而大齒輪23則順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(圖9中方向b)，棘爪27插入推力槽281中(見(jiàn)圖10)，驅(qū)動(dòng)環(huán)28和傳動(dòng)軸24跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)(圖10中方向c)，曲柄25在傳動(dòng)軸24的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，因而曲柄25拉伸彈簧26(圖10中方向d)以實(shí)現(xiàn)合閘能量的存儲(chǔ)。

在彈簧儲(chǔ)能時(shí)候，曲柄25轉(zhuǎn)動(dòng)至最遠(yuǎn)點(diǎn)(180度)時(shí)候能量最大，但必須在過(guò)了最大儲(chǔ)能點(diǎn)之后曲柄25受到彈簧26的回復(fù)力拉動(dòng)才會(huì)有確定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，因此在過(guò)了最大儲(chǔ)能點(diǎn)之后，棘爪27應(yīng)該脫離推力槽281并且驅(qū)動(dòng)環(huán)28不能阻礙棘爪27的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，也即是大齒輪23變成空轉(zhuǎn)。本實(shí)施例中曲柄27轉(zhuǎn)動(dòng)181度之后大齒輪23變?yōu)榭辙D(zhuǎn)。上述的大齒輪23空轉(zhuǎn)通過(guò)以下結(jié)構(gòu)和方式實(shí)現(xiàn)(見(jiàn)圖11和圖12)：棘爪27包括前端271和后端272，棘爪27通過(guò)第一銷軸231旋轉(zhuǎn)連接于大齒輪23，第一銷軸231設(shè)在前端271與后端272之間，基板組件上固定有限位柱120；在儲(chǔ)能過(guò)程中，棘爪27的前端271插入推力槽281中，而當(dāng)大齒輪23旋轉(zhuǎn)到越過(guò)彈簧26儲(chǔ)能最大點(diǎn)時(shí)，棘爪27的后端272外壁與限位柱120觸碰使得棘爪27的前端271翹起并脫離推力槽281，因而大齒輪23便不能推動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)28轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪23變成空轉(zhuǎn)狀態(tài)。

此外，為了保證儲(chǔ)能時(shí)大齒輪23通過(guò)棘爪27推動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)28轉(zhuǎn)動(dòng)這一動(dòng)作的可靠性，棘爪27與大齒輪23之間設(shè)置扭簧使得在儲(chǔ)能時(shí)棘爪27的前端271一直插入在推力槽281內(nèi)，而空轉(zhuǎn)的時(shí)候棘爪27的前端271能夠一直緊貼驅(qū)動(dòng)環(huán)28的外壁。當(dāng)然扭簧的扭力不需要過(guò)大，避免在儲(chǔ)能結(jié)束的時(shí)候限位柱120與棘爪27的后端272卡住而難以將棘爪27的前端271翹起。

此外，如圖11所示，小齒輪22的下方設(shè)有用于防止小齒輪22反轉(zhuǎn)的卡臂29?？ū?9固定端銷軸連接前基板11，活動(dòng)端插入小齒輪22的輪齒中。卡臂29還設(shè)有扭簧291以使卡臂29活動(dòng)端緊貼小齒輪22的輪齒齒面，保證防止反轉(zhuǎn)的可靠性。

此外，本實(shí)施例中還設(shè)置了可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)小齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)210，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)儲(chǔ)能過(guò)程。

合閘過(guò)程：

儲(chǔ)能結(jié)束之后，傳動(dòng)軸24需要保持不動(dòng)，一直保持到合閘動(dòng)作發(fā)生之時(shí)，這主要是通過(guò)合閘組件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而合閘組件控制儲(chǔ)能組件釋放合閘能量時(shí)，合閘組件通過(guò)推動(dòng)雙頭拐臂52旋轉(zhuǎn)輸出軸51以實(shí)現(xiàn)合閘動(dòng)作。

如圖13所示，合閘組件包括合閘半軸31和杠桿32。杠桿32包括上端321和下端322，杠桿32通過(guò)第二銷軸33旋轉(zhuǎn)連接于基板組件，第二銷軸33設(shè)在上端321和下端322之間。傳動(dòng)軸24上設(shè)有與傳動(dòng)軸24同步轉(zhuǎn)動(dòng)的卡耳282，具體地，卡耳282是固定在與傳動(dòng)軸24同步轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)環(huán)28上的。

在儲(chǔ)能結(jié)束之后，彈簧26處于拉伸狀態(tài)，彈簧26通過(guò)曲柄25使得傳動(dòng)軸24有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)(圖13方向e)，因而卡耳282也有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，卡耳282抵頂于杠桿32的下端322的下表面，杠桿32便也有繞著第二銷軸33轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)(圖13方向f)，但是此時(shí)杠桿32的上端321抵頂于合閘半軸31的外壁，因此杠桿32受力但卻被合閘半軸31限制而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而卡耳282受到杠桿32的限制而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸24也就不能轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄25不能轉(zhuǎn)動(dòng)，最終彈簧26保持著拉伸狀態(tài)，這便保證了儲(chǔ)能的可靠。

從以上描述可以推知，只要讓杠桿32不受合閘半軸31限制，那么就可以釋放彈簧26的能量進(jìn)行合閘動(dòng)作。合閘動(dòng)作通過(guò)以下結(jié)構(gòu)和方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：如圖15所示，合閘組件還包括用于施加合閘動(dòng)作的合閘按鈕軸34，合閘按鈕軸34上設(shè)有角形板341，合閘半軸31設(shè)有抵頂于角形板341斜面的徑向撥桿312，合閘半軸31設(shè)有用于允許杠桿32上端321通過(guò)的通行槽311；在合閘時(shí)，使用者按壓合閘按鈕軸34使其往軸向運(yùn)動(dòng)(圖15中方向g)，角形板341的斜面推動(dòng)撥桿312，撥桿312向下擺動(dòng)(圖15中方向h)，進(jìn)而合閘半軸31旋轉(zhuǎn)(圖15中方向i)，杠桿32的上端321脫離合閘半軸31外壁的限制而從通行槽311通過(guò)(圖15中方向j)，儲(chǔ)能組件的彈簧26釋放合閘能量，卡耳282推動(dòng)杠桿32旋轉(zhuǎn)直至卡耳282脫離杠桿的下端。

合閘的時(shí)候，傳動(dòng)軸24在彈簧26回復(fù)力的作用下快速轉(zhuǎn)動(dòng)，而傳動(dòng)軸24還需要推動(dòng)雙頭拐臂52往合閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例中采用凸輪35來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程：如圖14所示，傳動(dòng)軸24上設(shè)有用于通過(guò)推動(dòng)雙頭拐臂52以使輸出軸51往合閘方向旋轉(zhuǎn)的凸輪35，凸輪35與傳動(dòng)軸24鍵轉(zhuǎn)動(dòng)；如圖17所示，在合閘時(shí)，凸輪35往方向k旋轉(zhuǎn)，凸輪35的外凸部分推動(dòng)雙頭拐臂52的下端滾子54使得雙頭拐臂52帶動(dòng)輸出軸51逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(圖17方向l)。

此外，見(jiàn)圖12，杠桿32上帶有拉簧323，拉簧323一端固定，另一端固定連接杠桿32。拉簧323與杠桿32的接觸位置靠近杠桿32的上端321。這個(gè)拉簧323的作用是在儲(chǔ)能釋放后且卡耳282越過(guò)了杠桿32的下端322之后，杠桿32的上端321會(huì)回復(fù)原位，目的之一是使得杠桿32的上端321不會(huì)阻擋合閘半軸31的回位，目的之二是保證下一次儲(chǔ)能過(guò)程時(shí)杠桿32的下端322能夠可靠地卡住卡耳282。

此外，見(jiàn)圖15，合閘按鈕軸34上設(shè)有壓簧342以使得合閘按鈕軸34在被按壓之后能夠復(fù)位，壓簧342一端抵頂于前基板，另一端抵頂于合閘按鈕軸34上。其結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖8、圖9和圖15。

此外，見(jiàn)圖16，合閘半軸31在合閘之后必須回位，因此設(shè)置了合閘半軸31的回復(fù)結(jié)構(gòu)：合閘半軸31貫穿后基板12，貫穿后基板12的部分固定有一個(gè)扭簧314和徑向桿313，扭簧314一端固定，另一端使得徑向桿313緊貼于下方的限位柱121。合閘半軸31轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，徑向桿313也轉(zhuǎn)動(dòng)，合閘半軸31的回位就靠扭簧314和徑向桿313來(lái)實(shí)現(xiàn)。

此外，參考圖16，還可以通過(guò)電動(dòng)方式推動(dòng)徑向桿313，也即是合閘半軸31可以通過(guò)電動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)：在后基板12后方設(shè)有第一電磁鐵61，第一電磁鐵61的輸出軸62在徑向桿313下方。第一電磁鐵61通電時(shí)候，其輸出軸62推動(dòng)徑向桿313向上，合閘半軸31跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)。

分閘過(guò)程：

主回路操作機(jī)構(gòu)的輸出軸51是與行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)連接的，合閘之后，行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)帶有為分閘過(guò)程提供回復(fù)力的結(jié)構(gòu)，因此合閘之后輸出軸51有往分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，這種趨勢(shì)須通過(guò)分閘組件來(lái)限制，而且在使用者需要的時(shí)候可以放開(kāi)限制以實(shí)現(xiàn)分閘。在本實(shí)施例中，合閘之后，分閘組件通過(guò)限制雙頭拐臂52旋轉(zhuǎn)以限制輸出軸51往分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)；而在分閘時(shí)，雙頭拐臂52脫離分閘組件的限制而輸出軸51往分閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

分閘組件包括分閘半軸46、分閘扣板41和分閘摯子42。分閘扣板41包括活動(dòng)端和固定端。分閘扣板41的固定端通過(guò)第三銷軸43連接于基板組件上。分閘摯子42通過(guò)第四銷軸44連接分閘扣板41。如圖21所示，第四銷軸44上設(shè)有扭簧441以使得分閘摯子42與分閘扣板41之間為彈性旋轉(zhuǎn)連接，第四銷軸44設(shè)在活動(dòng)端與固定端之間。如圖17所示，合閘過(guò)程中，雙頭拐臂52的上端滾子53推動(dòng)分閘摯子42繞著第四銷軸44旋轉(zhuǎn)(圖17方向m)直至上端滾子53脫離與分閘摯子42的接觸。如圖18所示，合閘結(jié)束后，雙頭拐臂52的上端滾子53抵頂分閘摯子42下端面以限制雙頭拐臂52轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)(圖17方向n)，分閘扣板41的活動(dòng)端受力作用而抵頂于分閘半軸46外壁上以限制分閘扣板41受力轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)(圖17方向o)。具體結(jié)構(gòu)還可以參見(jiàn)圖19。

如圖20所示，分閘組件還包括設(shè)在基板組件上的分閘按鈕軸45，分閘按鈕軸45上設(shè)有角形塊451，分閘半軸46設(shè)有抵頂角形塊451斜面的徑向撥條462，分閘半軸46設(shè)有用于允許分閘扣板41的活動(dòng)端通過(guò)的半月槽461。如圖20所示，分閘時(shí)，分閘按鈕軸45軸向運(yùn)動(dòng)(圖20方向p)，角形塊451的斜面推動(dòng)撥條462，撥條462往下擺動(dòng)(圖20方向q)，使得分閘半軸46轉(zhuǎn)動(dòng)(圖20方向r)，分閘扣板41的活動(dòng)端脫離分閘半軸46外壁的限制而從半月槽461通過(guò)(圖20方向s)，雙頭拐臂52的上端滾子53脫離分閘摯子42的限制以使雙頭拐臂52和輸出軸51往分閘方向(圖18的方向n)旋轉(zhuǎn)。

此外，與合閘半軸31類似，分閘半軸46也設(shè)置了回復(fù)機(jī)構(gòu)，具體參見(jiàn)圖16。另外，在圖8和圖9中，分閘半軸46跟合閘半軸31類似，也可以通過(guò)電動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。

此外，見(jiàn)圖21所示，分閘扣板41與合閘組件的杠桿32類似，需要在分閘之后回位，而在分閘扣板41旁邊是設(shè)置了一個(gè)扭簧431，使得分閘扣板41在分閘之后能夠回復(fù)原位，并且使得分閘扣板41不會(huì)阻擋分閘半軸46的回位。

此外，分閘按鈕軸45上套設(shè)有為分閘按鈕軸45提供軸向回復(fù)力的壓簧452，壓簧452一端抵頂于前基板，另一端抵頂于分閘按鈕軸45上。

行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)

行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)參考圖22至圖27。

行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括用于提供驅(qū)動(dòng)力的可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的操作軸911、用作載體的夾板組件920、用于保證三相主回路開(kāi)關(guān)合閘或分閘動(dòng)作同步的扛板913、用于連接三相主回路開(kāi)關(guān)的絕緣拉桿104與扛板913的連桿914以及用于為分閘動(dòng)作提供彈性回復(fù)力的彈性組件930。

如圖22所示，夾板組件920包括相互固定的前夾板921和后夾板922，操作軸911貫穿并垂直于前夾板921。前夾板921和后夾板922上均設(shè)有用于將前夾板921和后夾板922分別固定于固體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備的傳動(dòng)箱內(nèi)的固定耳925。彈性組件930包括彈簧931、連接彈簧931前端的前掛片933以及連接彈簧931后端的后掛片932。

如圖22和圖23所示，扛板913、連桿914以及拐臂912均設(shè)在前夾板921和后夾板922之間。操作軸911垂直于扛板913并通過(guò)帶動(dòng)拐臂912旋轉(zhuǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)扛板913作水平運(yùn)動(dòng)。連桿914上端旋轉(zhuǎn)連接扛板913并跟隨扛板913水平運(yùn)動(dòng)，連桿914下端旋轉(zhuǎn)連接絕緣拉桿104并帶動(dòng)絕緣拉桿104豎直運(yùn)動(dòng)。連桿914與絕緣拉桿104一一對(duì)應(yīng)并且每一連桿914之間相互平行。

結(jié)合圖24和圖25所示，前夾板921和后夾板922上均設(shè)有用于限制扛板913運(yùn)動(dòng)方向的水平槽軌923，連桿914上端通過(guò)第一銷軸9151與扛板連接，第一銷軸9151兩端設(shè)有在水平槽軌923上滾動(dòng)的第一滾輪9141。此外，前夾板921和后夾板922上均設(shè)有用于限制連桿914下端運(yùn)動(dòng)方向的豎直槽軌924，連桿914下端通過(guò)第二銷軸9152與絕緣拉桿104連接，第二銷軸9152兩端設(shè)有在豎直槽軌924上滾動(dòng)的第二滾輪9142。

如圖26所示，拐臂912通過(guò)拐臂銷9121連接扛板913，扛板913上設(shè)有豎直的用于容許拐臂銷9121上下活動(dòng)的豎槽9133。

此外，從圖22至圖27中還可以看出，彈性組件930一端固定于夾板組件920上，另一端旋轉(zhuǎn)連接扛板913。具體地，彈簧931平行于扛板913的運(yùn)動(dòng)方向，前掛片933固定于前夾板921和后夾板922上，后掛片932銷軸連接扛板913的支耳9131。當(dāng)絕緣拉桿104處于合閘的位置時(shí)，彈簧931處于拉伸狀態(tài)。

此外，從圖22至圖27中還可以看出，行程導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還包括緩沖分閘回復(fù)力的緩沖墊934，扛板913上設(shè)有對(duì)應(yīng)緩沖墊934的限位塊9132。在分閘動(dòng)作時(shí)候，彈簧931拉動(dòng)扛板913水平運(yùn)動(dòng)，絕緣拉桿104在連桿914的帶動(dòng)下往上豎直運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的扛板913運(yùn)動(dòng)速度比較快，而限位塊9132會(huì)直接沖向緩沖墊934，可以避免出現(xiàn)硬金屬相互碰撞的情況。

以上陳述僅以實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護(hù)。