一种电动弹簧机构的机械限位装置的制作方法

1.本实用新型涉及电力设备技术领域，特别是涉及一种电动弹簧机构的机械限位装置。


背景技术：

2.随着电力事业的发展，高压开关设备也得到了很大的发展，现代配电系统和用电系统对开关设备的要求越来越高，所以必须提高接地开关的电动操作，促进接地开关在监测、控制和保护等诸多方面的智能化，提高接地开关电动弹簧操作机构的准确性和可靠程度。
3.随着电动弹簧操作机构的广泛应用，其运行可靠性越来越得到关注。弹簧操作机构利用机构内弹簧拉伸和压缩所储存的能量进行分、合闸控制操作。特别是快速接地开关的动作，要求机构具有良好的机械可靠性，动作瞬时精确到位，才能确保发生故障时及时开断。
4.在生产装配中，具有电气限位的快速接地弹簧操作器在储能时会发生输出轴移位现象，从而使输出角度变小，导致接地开关本体触头分合不到位，绝缘距离不够，从而引起烧坏触头等潜在事故发生。为此，需要制作一套动作可靠的机械限位装置，目的是保证操作机构在弹簧储能时输出轴不会有移位现象。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种110kvgis快速接地开关电动弹簧操作机构的输出轴的机械限位装置，设计安装结构简单，性能可靠，经济成本低，适用快速接地开关弹簧操作机构的工作要求。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：
7.提供了一种电动弹簧机构的机械限位装置，包括基座、驱动机构及限位机构；所述驱动机构包括驱动轮、伸缩机构及输出轴，所述驱动轮与所述伸缩机构连接；所述输出轴安装在所述基座上并与所述伸缩机构连接；所述限位机构包括限位部件及可伸缩挡件，所述限位部件固定在所述输出轴上，所述可伸缩挡件固定在基座上并可对可伸缩挡片进行阻挡，所述驱动轮靠近所述可伸缩挡件的一侧设有上下方向的两凸起件，所述凸起件可将所述可伸缩挡片压缩。
8.进一步的，所述伸缩机构包括从动轴销、弹簧组件及从动拐臂，所述从动销轴与所述驱动轮及弹簧组件连接，所述从动轴销还通过铰接拐臂与所述输出轴连接；所述从动拐臂与所述输出轴连接并通过从动轴销推动转动。
9.进一步的，所述限位部件为法兰片，所述法兰片为长椭圆片状。
10.进一步的，所述可伸缩挡片为弹簧销。
11.进一步的，所述凸起件为锥度销。
12.进一步的，还包括电机，所述电机的输出轴连接有蜗杆，所述驱动轮为与所述蜗杆
啮合的蜗轮。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
14.1、本实用新型示例的电动弹簧机构的机械限位装置，满足了gis设备快速接地开关分、合位置及行程的要求，实现了操作器的输出角度设计要求，克服了操作器储能时输出轴移位的难题，确保了快速接地开关电动弹簧操作机构的准确性及可靠性；
15.2、本实用新型示例的电动弹簧机构的机械限位装置，利用弹簧销对法兰片进行阻挡，在弹簧组件储能过程中，避免输出轴的转动，对输出轴起到限位作用，当弹簧组件释放能量时，驱动轮上的锥度销将弹簧销压缩，法兰片不受阻挡，从动轴销便可推动从动拐臂的转动，从而实现输出轴的转动。
附图说明
16.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
17.图1为本实用新型结构示意图；
18.图2为限位机构结构示意图。
19.图中：1-基座，2-蜗轮，3-输出轴，4-从动轴销，5-弹簧组件，6-从动拐臂，7-法兰片，8-弹簧销，9-锥度销，10-电机，11-固定件。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
22.如图1-2所示，本实施例提供了一种电动弹簧机构的机械限位装置，包括基座1、驱动机构及限位机构，驱动机构可驱动输出轴3的转动，从而完成合分闸动作，限位机构对输出轴3进行限位，保证弹簧机构储能时输出轴3不会有移位的现象，从而避免输出轴3输出角度变小，导致接地开关本体触头分合不到位，绝缘距离不够，从而引起烧坏触头等潜在事故发生。
23.所述驱动机构包括电机10、蜗杆、驱动轮、伸缩机构及输出轴3。具体的，所述电机10安装在所述基座1上，所述电机10的输出轴连接有蜗杆，所述驱动轮为与所述蜗杆啮合的蜗轮2，电机10通过蜗杆带动蜗轮2的旋转。所述伸缩机构包括从动轴销4、弹簧组件5及从动拐臂6，所述从动销轴与所述驱动轮及弹簧组件5连接，所述从动轴销4还通过铰接拐臂与所述输出轴3连接；所述从动拐臂6与所述输出轴3连接并通过从动轴销4推动转动。安装时，将所述输出轴3固定在基座1上，蜗轮2设置在输出轴3靠近基座1的边缘(墙板(外壳))上，弹簧组件5设置在输出轴3的中间位置。
24.当机构处在分闸位置时，按下合闸按钮，电机10通电带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮2顺时针转动，蜗轮2带动从动轴销4顺时针转动并压缩弹簧组件5，当储能弹簧过中时，弹簧组件5瞬间释放能量，从动轴销4推动从动拐臂6带动输出轴3顺时针转动，完成合闸动作。
25.另外，需要说明的是，本发明机构分闸与合闸时，电机转动方向相反，从而蜗杆、蜗轮转动方向也相反，即机构分合闸操作时原理相同。
26.如图2所示，所述限位机构包括限位部件及可伸缩挡件，所述限位部件固定在所述输出轴3上，所述可伸缩挡件固定在基座1上并可对可伸缩挡片进行阻挡，所述驱动轮靠近所述可伸缩挡件的一侧设有上下方向的两凸起件，所述凸起件可将所述可伸缩挡片压缩。本实施例中，所述限位部件为长椭圆片状的轴套法兰片7，所述可伸缩挡片为弹簧销8，所述凸起件为锥度销9，锥度销9的锥度方便将弹簧销8压缩。
27.具体的，所述法兰片7通过凹键槽固定在靠近墙板或外壳处的输出轴3上，跟随输出轴3转动；所述弹簧销8设置在墙板或外壳上，其可被压缩的活动侧与蜗轮2上的锥度销9在转动时有重合碰撞位置，在此两件中间放置机械限位摆动的法兰片7。
28.在弹簧组件5储能过程中，电机10旋转带动螺杆蜗轮2转动，蜗轮2上安装的2个凸出的锥度销9，随着储能时蜗轮2转动，锥度销9也跟着转动。机械限位摆动法兰片7为长椭圆片状的轴套法兰，固定在输出轴3上，它通过凹键槽嵌在轴上，跟随输出轴3转动，在旋转过程中法兰片7顶部卡在弹簧销8处时限制储能时输出轴3转动。在输出轴3上侧墙板(外壳)处设置一φ20的圆孔，通过固定件11将弹簧销8固定在墙板上，弹簧销8从墙板处插到固定件11上，使其在前后方向直线运动。
29.弹簧组件5储能时，电机10得到旋转带动螺杆蜗轮2转动，对侧的弹簧销8处在自由状态上(有可压缩的凸点)，法兰片7被伸出凸点的弹簧销8挡住，从而输出轴3不能动作，不会随蜗轮2的转动为转动。
30.当蜗轮2旋转到自身的锥度销9与弹簧销8对中时，即压缩压缩弹簧的中心线刚过拐臂的死点位置时(锥度销9，铰接拐臂，弹簧组件5三点成一线时)，蜗轮2上的锥度销9顶开弹簧销8，使弹簧销8在拉簧的作用下向后移位，机械限位摆动轴法兰片7让位，弹簧组件5将存储的能量瞬间释放出来，此时操作器输出轴3不受法兰片7的限制可以自由转动，从而推动本体触头高速度转动。法兰片7的角度与输出轴3输出的角度要配套使用。
31.最初装配需要对快速接地开关本体的行程、分合闸位置进行调整，达到设计要求管理值，之后测试实际输出轴角度，此角度与设计角度有偏差，要根据实际输出轴角度再次确定机械限位摆动法兰片的角度，使用新角度的法兰片，此类型操作机构才可批量生产。
32.快速接地开关电动弹簧操作机构加装了机械限位装置后，进行了5000次分合动作验证。每动作1000次时，都对操作器进行了机械特性验证，测试数据符合要求，输出轴没有发生在储能时先转动的现象。
33.gis快速接地开关本体在动作时也没有再发生分合不到位情况，此装置确保了快速接地开关电动弹簧操作机构的准确性及可靠性。
34.本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。