负荷开关的输出轴分闸限位结构的制作方法

本实用新型涉及负荷开关领域，具体涉及一种负荷开关的输出轴分闸限位结构。

背景技术：

负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，具有灭弧装置，能够通断一定的负荷电流和过负荷电流，已经广泛地应用于输配电领域。

负荷开关往往还会配备有操作机构，该操作机构包括机架及转动设置于机架的输出轴、分合轴及接地轴，接地轴旋转时使输出轴在分闸位置和接地位置之前切换，分合轴旋转时使输出轴在在分闸位置和合闸位置之间切换，分合轴及接地轴往往配备助力输出轴旋转的蓄力机构，往往因为蓄力机构所储存的能量较大，使输出轴旋转到位后还会进行一定时长的摆动。

在现有的操作机构中，往往在输出轴的接地位置和合闸位置均设置限制其继续移动的限位结构，而由于输出轴的分闸位置位于接地位置和合闸位置中间，为保证操作的顺畅性一般不设置限位机构，输出轴旋转到达分闸位置后还是会存在摆动，而该摆动使拉弧距离缩短，使电弧无法完全熄灭，进而造成安全事故，使负荷开关的安全性降低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种避免在输出轴旋转至分闸位置后继续摆动的负荷开关的输出轴分闸限位结构，从而保证电弧熄灭，提高安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括机架，所述的机架旋转设置有输出轴，所述的输出轴在旋转过程中具有控制负荷开关合闸、分闸及接地的合闸位置、分闸位置及接地位置，其特征在于：所述的机架设置有在输出轴旋转至分闸位置后对旋转轴周向限位、使其无法摆动的限位装置，所述的限位装置在输出轴在从分闸位置向分闸位置或接地位置旋转时取消对对旋转轴周向限位。

通过采用上述技术方案，增设限位装置，使输出轴旋转至分闸位置后不会继续来回摆动，从而避免因来回摆动所造成的电弧无法熄灭，从而提高安全性。

本实用新型进一步设置为：所述的机架转动设置有分合轴及接地轴，所述的分合轴与输出轴呈联动配合并驱动输出轴在合闸位置与分闸位置之间切换，所述的接地轴与输出轴呈联动配合并驱动输出轴在接地位置与分闸位置之间切换，所述的限位装置包括设置于分合轴与输出轴之间的第一限位机构及设置于接地轴与输出轴之间的第二限位机构，所述的第一限位机构和第二限位机构分别限位于输出轴位于分闸位置时旋转方向的两侧，所述的分合轴驱动输出轴从分闸位置向合闸位置移动时，第一限位机构取消对输出轴的限位；所述的分合轴驱动输出轴从合闸位置向分闸位置移动，输出轴被第二限位机构限位后第一限位机构回位至限位输出轴的位置；所述的接地轴驱动输出轴从分闸位置向接地位置移动时，第二限位机构取消对输出轴的限位；所述的接地轴驱动输出轴从接地位置向分闸位置移动，输出轴被第一限位机构限位后第一限位机构回位至限位输出轴的位置。

通过采用上述技术方案，合理利用分合轴及接地轴的动作，控制第一限位机构及第二限位机构，无需增加其他驱动源及判断时刻的传感器，使限位机构的结构更为紧凑。

本实用新型进一步设置为：所述的输出轴设置有随输出轴旋转的配合块，所述的第一限位机构包括铰接于机架并位于分合轴与输出轴之间的第一限位臂，所述的第一限位臂一端为与分合轴联动的第一联动端，另一端为与配合块相对的第一限位端，所述的第二限位机构包括铰接于机架并位于接地轴与输出轴之间的第二限位臂，所述的第二限位臂一端为与接地轴联动的第二联动端，另一端为与配合块相对的第二限位端，所述的分合轴驱动输出轴从分闸位置向合闸位置移动时，分合轴通过第一联动端带动第一限位端摆动，使第一限位端远离配合块及配合块朝向分合轴的移动轨迹；所述的分合轴驱动输出轴从合闸位置向分闸位置移动时，分合轴通过第一联动端带动第一限位端摆动，使第一限位端在输出轴到达分闸位置后抵于配合块并位于配合块朝向分合轴的移动轨迹上；所述的接地轴驱动输出轴从分闸位置向接地位置移动时，接地轴通过第二联动端带动第二限位端摆动，使第二限位端远离配合块及配合块朝向分合轴的移动轨迹；所述的接地轴驱动输出轴从接地位置向分闸位置移动时，接地轴通过第二联动端带动第二限位端摆动，使第二限位端在输出轴到达分闸位置后抵于配合块并位于配合块朝向接地轴的移动轨迹上。

通过采用上述技术方案，与分合轴及接地轴联动的第一限位臂及第二限位臂，在分合轴及接地轴动作同时作出反应，动作时刻更为准确，及时限位避免摆动的同时及时让位避免阻碍输出轴转动，此外，未摆动的限位臂作为输出轴回位至分闸位置时的初限位，使分闸位置更为准确的同时结构更为紧凑。

本实用新型进一步设置为：所述的第一限位端及第二限位端与配合块相抵的位置为以摆动中心为圆心的限位圆弧，所述的配合块为与限位圆弧形状相适配的配合圆弧。

通过采用上述技术方案，由限位圆弧与配合圆弧相配合，增加第一限位端及第二限位端限位配合块时的限位面积，从而提高限位稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述的分合轴设置有与分合轴同步转动的第一凸轮，所述的第一凸轮外周面与第一联动端相抵，所述的分合轴旋转时第一凸轮不同直径的位置挤压第一联动端构成两者的联动，所述的第一限位臂与机架之间设置有将第一限位端向配合块复位的第一复位件。

通过采用上述技术方案，采用凸轮的方式与限位臂构成联动，无需采用锁定件，拆装便利，同时，利用复位件及时将限位臂向配合块复位，保证动作的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述的第一凸轮外周面为具有第一切面的第一圆周面，所述的第一联动端设置有在输出轴位于分闸位置时与第一切面相贴合的第一联动平面，所述的分合轴驱动输出轴从分闸位置向合闸位置移动时，第一圆周面挤压第一联动平面使第一限位端摆动。

通过采用上述技术方案，切面与联动平面增加两者接触面积，保证防摆效果，同时，在在圆周面上加工切面，使凸轮更易于加工。

本实用新型进一步设置为：所述的第一凸轮设置有套于分合轴外周的第一安装孔，所述的第一安装孔内周沿轴向设置有第一联动块，所述的分合轴沿轴向设置有与第一联动块形状相适配的第一联动槽，所述的第一联动块位于第一联动槽内构成第一凸轮与分合轴的周向联动。

通过采用上述技术方案，采用套装的方式使凸轮的安装，同时由联动块与联动槽构成凸轮周向联动，避免采用固定件，结构简单、装配便利。

本实用新型进一步设置为：所述的接地轴设置有与接地轴同步转动的第二凸轮，所述的第二凸轮外周面与第二联动端相抵，所述的接地轴旋转时第二凸轮不同直径的位置挤压第二联动端构成两者的联动，所述的第二限位臂与机架之间设置有将第二限位端向配合块复位的第二复位件。

通过采用上述技术方案，采用凸轮的方式与限位臂构成联动，无需采用锁定件，拆装便利，同时，利用复位件及时将限位臂向配合块复位，保证动作的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述的第二凸轮外周面为具有第二切面的第二圆周面，所述的第二联动端设置有在输出轴位于分闸位置时与第二切面相贴合的第二联动平面，所述的接地轴驱动输出轴从分闸位置向接地位置移动时，第二圆周面挤压第二联动平面使第二限位端摆动。

通过采用上述技术方案，切面与联动平面增加两者接触面积，保证防摆效果，同时，在在圆周面上加工切面，使凸轮更易于加工。

本实用新型进一步设置为：所述的第二凸轮设置有套于接地轴外周的第二安装孔，所述的第二安装孔内周沿轴向设置有第二联动块，所述的接地轴沿轴向设置有与第二联动块形状相适配的第二联动槽，所述的第二联动块位于第二联动槽内构成第二凸轮与接地轴的周向联动。

通过采用上述技术方案，采用套装的方式使凸轮的安装，同时由联动块与联动槽构成凸轮周向联动，避免采用固定件，结构简单、装配便利。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中分闸状态的立体图；

图2为本实用新型具体实施方式中配合块和输出轴的爆炸图；

图3为本实用新型具体实施方式中合闸状态的立体图；

图4为本实用新型具体实施方式中接地状态的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1—图4所示，本实用新型公开了一种负荷开关的输出轴分闸限位结构，包括机架1，机架1旋转设置有输出轴2，输出轴2在旋转过程中具有控制负荷开关合闸、分闸及接地的合闸位置、分闸位置及接地位置，机架1设置有在输出轴2旋转至分闸位置后对旋转轴周向限位、使其无法摆动的限位装置，限位装置在输出轴2在从分闸位置向分闸位置或接地位置旋转时取消对对旋转轴周向限位，增设限位装置，使输出轴2旋转至分闸位置后不会继续来回摆动，从而避免因来回摆动所造成的电弧无法熄灭，从而提高安全性。

机架1转动设置有分合轴3及接地轴4，分合轴3与输出轴2呈联动配合并驱动输出轴2在合闸位置与分闸位置之间切换，接地轴4与输出轴2呈联动配合并驱动输出轴2在接地位置与分闸位置之间切换，限位装置包括设置于分合轴3与输出轴2之间的第一限位机构5及设置于接地轴4与输出轴2之间的第二限位机构6，第一限位机构5和第二限位机构6分别限位于输出轴2位于分闸位置时旋转方向的两侧，分合轴3驱动输出轴2从分闸位置向合闸位置移动时，第一限位机构5取消对输出轴2的限位；分合轴3驱动输出轴2从合闸位置向分闸位置移动，输出轴2被第二限位机构6限位后第一限位机构5回位至限位输出轴2的位置；接地轴4驱动输出轴2从分闸位置向接地位置移动时，第二限位机构6取消对输出轴2的限位；接地轴4驱动输出轴2从接地位置向分闸位置移动，输出轴2被第一限位机构5限位后第一限位机构5回位至限位输出轴2的位置，合理利用分合轴3及接地轴4的动作，控制第一限位机构5及第二限位机构6，无需增加其他驱动源及判断时刻的传感器，使限位机构的结构更为紧凑。

输出轴2设置有随输出轴2旋转的配合块21，第一限位机构5包括铰接于机架1并位于分合轴3与输出轴2之间的第一限位臂51，第一限位臂51一端为与分合轴3联动的第一联动端511，另一端为与配合块21相对的第一限位端512，第二限位机构6包括铰接于机架1并位于接地轴4与输出轴2之间的第二限位臂61，第二限位臂61一端为与接地轴4联动的第二联动端611，另一端为与配合块21相对的第二限位端612，分合轴3驱动输出轴2从分闸位置向合闸位置移动时，分合轴3通过第一联动端511带动第一限位端512摆动，使第一限位端512远离配合块21及配合块21朝向分合轴3的移动轨迹；分合轴3驱动输出轴2从合闸位置向分闸位置移动时，分合轴3通过第一联动端511带动第一限位端512摆动，使第一限位端512在输出轴2到达分闸位置后抵于配合块21并位于配合块21朝向分合轴3的移动轨迹上；接地轴4驱动输出轴2从分闸位置向接地位置移动时，接地轴4通过第二联动端611带动第二限位端612摆动，使第二限位端612远离配合块21及配合块21朝向分合轴3的移动轨迹；接地轴4驱动输出轴2从接地位置向分闸位置移动时，接地轴4通过第二联动端611带动第二限位端612摆动，使第二限位端612在输出轴2到达分闸位置后抵于配合块21并位于配合块21朝向接地轴4的移动轨迹上，与分合轴3及接地轴4联动的第一限位臂51及第二限位臂61，在分合轴3及接地轴4动作同时作出反应，动作时刻更为准确，及时限位避免摆动的同时及时让位避免阻碍输出轴2转动，此外，未摆动的限位臂作为输出轴2回位至分闸位置时的初限位，使分闸位置更为准确的同时结构更为紧凑，此外，输出轴2上设置有用于固定配合块21的套轴22，输出轴2设置有插入套轴22构成周向联动的插块23。

第一限位端512及第二限位端612与配合块21相抵的位置为以摆动中心为圆心的限位圆弧513，配合块21为与限位圆弧513形状相适配的配合圆弧211，由限位圆弧513与配合圆弧211相配合，增加第一限位端512及第二限位端612限位配合块21时的限位面积，从而提高限位稳定性。

分合轴3设置有与分合轴3同步转动的第一凸轮31，第一凸轮31外周面与第一联动端511相抵，分合轴3旋转时第一凸轮31不同直径的位置挤压第一联动端511构成两者的联动，第一限位臂51与机架1之间设置有将第一限位端512向配合块21复位的第一复位件，采用凸轮的方式与限位臂构成联动，无需采用锁定件，拆装便利，同时，利用复位件及时将限位臂向配合块21复位，保证动作的准确性，此外，机架1设置有与第一限位臂51铰接的第一铰接轴11，第一复位件安装于第一铰接轴11与第一限位臂51之间的第一扭簧12。

第一凸轮31外周面为具有第一切面311的第一圆周面312，第一联动端511设置有在输出轴2位于分闸位置时与第一切面311相贴合的第一联动平面514，分合轴3驱动输出轴2从分闸位置向合闸位置移动时，第一圆周面312挤压第一联动平面514使第一限位端512摆动，切面与联动平面增加两者接触面积，保证防摆效果，同时，在在圆周面上加工切面，使凸轮更易于加工。

第一凸轮31设置有套于分合轴3外周的第一安装孔313，第一安装孔313内周沿轴向设置有第一联动块314，分合轴3沿轴向设置有与第一联动块314形状相适配的第一联动槽32，第一联动块314位于第一联动槽32内构成第一凸轮31与分合轴3的周向联动，采用套装的方式使凸轮的安装，同时由联动块与联动槽构成凸轮周向联动，避免采用固定件，结构简单、装配便利。

接地轴4设置有与接地轴4同步转动的第二凸轮41，第二凸轮41外周面与第二联动端611相抵，接地轴4旋转时第二凸轮41不同直径的位置挤压第二联动端611构成两者的联动，第二限位臂61与机架1之间设置有将第二限位端612向配合块21复位的第二复位件，采用凸轮的方式与限位臂构成联动，无需采用锁定件，拆装便利，同时，利用复位件及时将限位臂向配合块21复位，保证动作的准确性，此外，机架1设置有与第二限位臂61铰接的第二铰接轴13，第二复位件安装于第二铰接轴13与第二限位臂61之间的第二扭簧14。

第二凸轮41外周面为具有第二切面411的第二圆周面412，第二联动端611设置有在输出轴2位于分闸位置时与第二切面411相贴合的第二联动平面614，接地轴4驱动输出轴2从分闸位置向接地位置移动时，第二圆周面412挤压第二联动平面614使第二限位端612摆动，切面与联动平面增加两者接触面积，保证防摆效果，同时，在在圆周面上加工切面，使凸轮更易于加工。

第二凸轮41设置有套于接地轴4外周的第二安装孔413，第二安装孔413内周沿轴向设置有第二联动块414，接地轴4沿轴向设置有与第二联动块414形状相适配的第二联动槽42，第二联动块414位于第二联动槽42内构成第二凸轮41与接地轴4的周向联动，采用套装的方式使凸轮的安装，同时由联动块与联动槽构成凸轮周向联动，避免采用固定件，结构简单、装配便利。

如图1所示，输出轴2处于分闸状态，第一限位臂51和第二限位臂61分别抵于配合块21，使输出轴2保持分闸状态；如图3所示，分合轴3开始旋转，分合轴3旋转路径的前半段开始储能，同时，第一凸轮31挤压第一联动端51摆动，使第一限位端52远离配合块，分合轴3旋转路径的后半段开始释放储能，输出轴2由于没有第一限位端52的阻挡转动至合闸状态；如图1所示，分合轴3开始旋转，分合轴3旋转路径的前半段开始储能，分合轴3旋转路径的后半段开始释放储能，输出轴2回位至分闸位置并与第二限位端62相抵，同时，第一凸轮31的第一切面311与第一联动端51相对，在第一扭簧12的作用下，第一限位端52与配合块21相抵，如图4所示，接地轴4开始旋转，接地轴4旋转路径的前半段开始储能，同时，第二凸轮32挤压第二联动端61摆动，使第二限位端62远离配合块21，接地轴4旋转路径的后半段开始释放储能，输出轴2由于没有第二限位端62的阻挡转动至接地状态；如图1所示，接地轴4开始旋转，接地轴4旋转路径的前半段开始储能，接地轴4旋转路径的后半段开始释放储能，输出轴2回位至分闸位置并与第一限位端52相抵，同时，第二凸轮41的第二切面411与第二联动端61相对，在第二扭簧14的作用下，第二限位端62与配合块21相抵。