一种操动机构的制作方法

本实用新型涉及电学技术领域，特别涉及一种操动机构。

背景技术：

开关柜(Switch Cabinet)是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。

开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。

本申请的发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术中的开关柜均采用弹簧作为操动机构，但是传统的弹簧操动机构由于存在传动复杂、机械寿命短、成本高等缺点，导致开关柜的可靠性降低。

因此，在提高系统整体寿命的同时，提高开关柜的可靠性已成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种操动机构，通过在开关柜中设置了永磁机构以及和永磁机构相配合的手动分闸机构，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，解决了现有技术中开关柜可靠性差的问题。

为了达到上述技术目的，本实用新型提供了一种操动机构，包括永磁机构和传动机构，其中：

所述永磁机构与所述传动机构连接，所述传动机构与主轴连接。

在一些实施方式中，本实用新型中所述传动机构包括调解组件，输出轴以及连板，其中：

所述永磁机构的动铁芯与所述调解组件连接，所述调解组件与所述输出轴连接，所述输出轴与所述连板连接，所述连板与所述主轴连接。

在另一些实施方式中，本实用新型中所述主轴一端通过U型拨叉与辅助开关连接，以及与分闸弹簧拐臂连接，另一端与指示板连接。

同时，本实用新型还提供了另一种操动机构，应用于包含上述操动机构的开关柜中，包括手动分闸机构，其中：

所述手动分闸机构与所述输出轴可拆卸连接。

在一些实施方式中，本实用新型中所述手动分闸机构包括固定连接的手动分引出轴和手动分限位筒。

在一些实施方式中，本实用新型中在所述手动分限位筒上设置有限位孔，弹性销插入所述限位孔后与所述输出轴上的限位凹槽配合，使所述手动分闸机构在所述限位凹槽方向上转动。

在一些实施方式中，本实用新型中在所述手动分引出轴的一端设有凸台，与所述输出轴上设置的凸起的受力面相配合，使所述输出轴在规定转角内转动。

与现有技术相比，本实用新型实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：

本实用新型公开了一种操动机构，应用于开关柜中，包括永磁机构和传动机构，其中：所述永磁机构与所述传动机构连接，所述传动机构与主轴连接，同时，还公开了另一种操动机构，包括手动分闸机构，其中：所述手动分闸机构与所述输出轴可拆卸连接。本实用新型通过在开关柜中设置了永磁机构以及和永磁机构相配合的手动分闸机构，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，提高了开关柜的可靠性。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提出的一种操动机构的结构示意图；

图2为本实用新型所提出的一种操动机构在合闸状态下的结构示意图；

图3为本实用新型所提出的一种操动机构在分闸状态下的结构示意图；

图4为本实用新型所提出的另一种操动机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所提出的另一种操动机构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所提出的一种操动机构与另一操动机构相配合的结构示意图。

附图标记

1：永磁机构 2.1：调解组件

2：传动机构 2.2：输出轴

3：主轴 2.3：连板

4：分闸簧拐臂 2.4：限位凹槽

5：U型拨叉 2.5：凸起

6：辅助开关 8.1：手动分引出轴

7：指示板 8.2：手动分限位筒

8：手动分闸机构 8.3：限位孔

8.4：凸台

具体实施方式

正如本实用新型背景技术中所述，现有技术中的开关柜均采用弹簧作为操动机构，由于传统的弹簧操动机构存在传动复杂、机械寿命短、成本高等缺点，导致了开关柜可靠性低的问题。

有鉴于以上现有技术中的问题，本申请提出了一种操动机构，通过在开关柜中设置了永磁机构以及和永磁机构相配合的手动分闸机构，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，解决了开关柜可靠性差的问题，从而达到提高开关柜的可靠性的目的。

如图1所示，本实用新型所提出的一种操动机构的结构示意图，包括永磁机构1和传动机构2，其连接关系如下：

永磁机构1与传动机构2连接，传动机构2与主轴3连接。

可以看出，本实用新型采用永磁机构1来代替传统的弹簧机构，对开关柜进行分闸和合闸的操作，这样就有效的避免了由于弹簧机构自身的缺陷导致开关柜可靠性降低的问题。需要注意的是，本实用新型通过永磁机构1带动传动机构2运动，再由传动机构2带动主轴3运动，以达到对开关柜控制分合闸的目的，但是在具体的实施场景中还可以将永磁机构1直接与主轴3进行连接，由永磁机构1直接带动主轴3运动，这样的优选实施方式，也在本实用新型的保护范围之内。

在具体的实施场景中，传动机构2包括调解组件2.1，输出轴2.2以及连板2.3，具体的连接方式为：永磁机构1的动铁芯与调解组件2.1连接，调解组件2.1与输出轴2.2连接，输出轴2.2与连板2.3连接，连板2.3与主轴3连接。这样，就可以达到通过永磁机构1动作，然后带动传动机构2和主轴3动作，并最终使开关柜实现合闸操作。

进一步的，在另一些实施场景中，在主轴3的一端通过U型拨叉5与辅助开关6连接，以及与分闸弹簧拐臂连接，在主轴3的另一端与指示板7连接。这样，在主轴3运动的过程中，一方面带动开关柜实现合闸操作，另一方面带动分闸弹簧拐臂对分闸簧进行储能，以及带动辅助开关6进行相应操作，同时，在指示板7上也会显示开关柜当前的状态。

基于上述设备连接关系的阐述可知，本实用新型通过在开关柜中设置了永磁机构1来控制合闸，并通过储能分闸簧来使开关柜实现分闸操作。在一些具体的使用场景中还需要用到手动分闸，如图2所示，为本实用新型所提出的另一种操动机构的结构示意图，主要包括手动分闸机构8，具体为：手动分闸机构8与输出轴2.2可拆卸连接。这样当需要采取手动进行分闸操作时，就可以通过控制手动分闸机构8来控制输出轴2.2转动，并最终带动主轴3转动，实现开关柜的分闸。

在一些实施场景中，手动分闸机构8包括固定连接的手动分引出轴8.1和手动分限位筒8.2。在本实用新型的优选实施方式中，手动分引出轴8.1和手动分限位筒8.2采用焊接的方式进行固定。

在一些实施场景中，本实用新型还会在手动分限位筒8.2上设置限位孔8.3，并将弹性销插入限位孔8.3后与输出轴2.2上的限位凹槽2.4配合，使手动分闸机构8在限位凹槽2.4方向上转动，这样，当手动分闸机构8与输出轴2.2在转动过程中，手动分闸机构8不易脱落。

在一些实施场景中，本实用新型还会在手动分引出轴8.1的一端设凸台8.4，并与输出轴2.2上设置的凸起2.5的受力面相配合，使输出轴2.2在规定转角内转动。需要说明的是，在本实用新型的优选实施方式中，凸台8.4的设置为1/2轴面，凸起2.5的设置为1/4轴面。

基于上述设备可知，本实用新型通过在开关柜中设置了永磁机构1以及和永磁机构1相配合的手动分闸机构8，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，提高了开关柜的可靠性。

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的设备的使用方法进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如上所述，现有技术中的开关柜均采用弹簧作为操动机构，但是传统的弹簧操动机构由于存在传动复杂、机械寿命短、成本高等缺点，导致开关柜的可靠性降低。因此，本实用新型通过在开关柜中设置了永磁机构1以及和永磁机构1相配合的手动分闸机构8，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，解决了现有技术中开关柜的可靠性差的问题。

如图1所述，本实用新型所提出的一种操动机构的结构示意图。下面结合本附图对本实用新型的使用和优点进行详细的阐述。

本实用新型整体结构如图1所示包含：操动机构的支撑部分为三层的板结构，分为前中后三层板，相邻板之间都有支撑柱。操动机构的动力部分为永磁机构1，永磁机构1负责提供一段直线位移输出，传动过程为，永磁机构1的动铁芯带动调节组件运动，调节组件带动输出轴2.2转动，输出轴2.2则带动连板2.3运动，连板2.3代用主轴3转动，主轴3转动的同时带动分闸簧拐臂4和辅助开关6的U型拨叉5转动。分闸簧拐臂4转动同时分闸簧的压缩量也跟着变化(也即分闸簧拐臂对弹簧进行储能)。分合闸指示装在指示板7上，主轴3转动的同时带动指示板7，同时切换的进行显示分闸指示或合闸指示。

进一步的，本实用新型的另一种操动机构为手动分闸机构8，具体如图4所示，手动分闸机构8主要由三部分构成：输出轴2.2、手动分限位筒8.2、手动分引出轴8.1。手动分闸机构8的功能是在永磁控制器出现问题或者其它需要进行手动分闸的情况下，手动进行分闸的操作部件，在输出轴2.2上设计有一1/4凸起2.5的受力面，再径向方向设计有一圆周向的限位凹槽2.4。进一步的，手动分引出轴8.1的一端为四方轴设计(为了方便操作手柄的插入)，另一端为去掉半个轴的1/2凸台8.4，在手动分闸机构8的三部分中限位筒与手动分引出轴8.1之间是焊接关系，具体的焊接效果如图5所示。

基于上述各设备连接关系的阐述，现结合本实用新型的各附图对电动合闸，电动分闸以及手动分闸的具体实现做详细阐述。

(1)电动合闸

在电动合闸过程中，首先是永磁控制器储存电能准备合闸，当电能储存到一定程度、电压达到一定标准时就可以进行合闸过程了，按下按钮合闸时，控制器给永磁机构1供电，时间很短，这时永磁机构1开始运动，输出一段直线运动，通过如图2所示的合闸过程可知，永磁操动机构的传动部件传动，使直线输出转化为转动输出，一部分能量去压缩分闸簧并储存起来，另一部分则带动真空泡的动触头向静触头方向运动，超程簧压缩后会对动触头提供压力，使动静触头紧密的压在在一起，当超程簧压缩到一定程度时，永磁机构1的直线输出结束，此时永磁机构1靠永磁铁保持合闸状态，分闸簧和超程簧都处于压缩状态，此时合闸结束。

(2)电动分闸

在电动分闸时，首先永磁控制器给永磁机构1反向的电流，这时永磁机构1的线圈产生的磁场与永磁铁产生的磁场向反，抵消永磁体对动铁芯的吸力，如图3所示，由于吸力的抵消，分闸簧与超程簧的力得以释放，机构在分闸簧与超程簧的作用下进行分闸动作，主轴3逆时针转动，直到分闸簧大到限位，此时分闸结束。需要注意的是，由于分闸速度很快，所以限位部分都会有橡胶之类的缓冲垫，以减小冲击与噪音。

(3)手动分闸

在手动分闸过程中，先将手动分闸机构8的焊接部分插入输出轴2.2，然后将弹性销插入手动分限位筒8.2的限位孔8.3内，不要插到底，保证一定间隙，如图6所示，为本实用新型实施例所提出的一种操动机构与另一操动机构相配合的结构示意图，因为手动分闸机构8的焊接部分与输出轴2.2之间是有相对转动的，因此，限位销必须让开输出轴2.2键槽的位置，手动分闸机构8的焊接部分与输出轴2.2之间有90°的相对转动，具体实现手动分闸功能时，按图6所示的方向来看，手动分闸将逆时针转动，手动分闸机构8的焊接部分的1/2凸台8.4与输出轴2.2的1/4凸起2.5相互作用，使输出轴2.2逆时针转动，直到克服永磁机构1的保持力，这时输出轴2.2将在分闸簧的带动下继续逆时针转动，且转角不大于45°，而手动分闸机构8的焊接部分则不会转动，使分闸顺利进行，也保护了人身安全。

由此可见，与现有技术相比，本实用新型实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：

本实用新型公开了一种操动机构，应用于开关柜中，包括永磁机构1和传动机构2，其中：所述永磁机构1与所述传动机构2连接，所述传动机构2与主轴3连接，同时，还公开了另一种操动机构，包括手动分闸机构8，其中：所述手动分闸机构8与所述输出轴2.2可拆卸连接。本实用新型通过在开关柜中设置了永磁机构1以及和永磁机构1相配合的手动分闸机构8，代替了传统的弹簧操动机构来完成分合闸操作，在提高系统整体寿命的同时，提高了开关柜的可靠性。

需要说明的是，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本实用新型具体实施例中各个模块可以集成于一体，也可以分离部署，上述模块合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本实用新型实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或网络侧设备等)执行本实用新型实施例各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型实施例所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型实施例的几个具体实施场景，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型实施例的业务限制范围。