一种用于有载分接开关的快速机构装置

文档序号:28483841发布日期:2022-01-14 23:28阅读:153来源:国知局
一种用于有载分接开关的快速机构装置

1.本发明涉及有载分接开关技术领域,尤其是涉及一种用于有载分接开关的快速机构装置。


背景技术:

2.目前,有载分接开关的切换动作主要依靠快速机构装置完成。快速机构装置是有载分接开关按照预定的速度和时序进行快速切换的执行机构,一般采用的是利用弹簧储能,从而带动快速机构装置中的摇臂高速转动,进而通过快速机构装置中的中心轴带动载分接开关完成一次切换动作。
3.然而,快速机构装置常采用往复运动的枪击式快速机构装置,枪击式快速机构装置结构复杂,摩擦组件多,容易造成机械故障,同时,增加制造成本。


技术实现要素:

4.针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种用于有载分接开关的快速机构装置,其优点是能够降低制造成本;同时,减少机械故障的发生。
5.本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:一种用于有载分接开关的快速机构装置,其特征在于:包括支撑机构、储能机构、驱动机构以及切换机构;所述支撑机构围设成容置空腔,所述储能机构容置在所述容置空腔内,所述储能机构与所述支撑机构通过转轴机构连接,所述储能机构能够相对所述支撑机构转动,所述储能机构用于储存和释放能量;所述驱动机构容置在所述容置空腔内,所述驱动机构与所述储能机构间隔设置,所述驱动机构与所述支撑机构通过所述转轴机构连接,所述驱动机构能够相对所述支撑机构转动,所述驱动机构用于与所述储能机构配合驱动所述切换机构转动;所述切换机构容置在所述容置空腔内,所述切换机构的一端与所述驱动机构通过所述转轴机构连接,所述切换机构能够相对所述支撑机构转动,所述切换机构用于与所述驱动机构和所述储能机构配合切换有载分接开关。
6.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述支撑组件包括第一支撑板以及第二支撑板,所述第一支撑板与所述第二支撑板间隔设置,所述第一支撑板与所述第二支撑板之间设置有至少一个支撑柱,所述支撑柱的顶端与所述第一支撑板可拆卸连接,所述支撑柱的底端与所述第二支撑板可拆卸连接,所述第一支撑板、所述第二支撑板以及所述支撑柱共同围设成所述容置空腔;所述第二支撑板上设置有止动组件,所述止挡组件用于阻止所述切换机构转动的。
7.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述止动组件包括两个锁止单元以及两个止挡块,两个所述止挡块的一端均与所述第二支撑板连接,两个所述止挡块沿着所述第二支撑板的边缘间隔设置,两个所述锁止单元的一端均与所述第二支撑板连接,两个所述锁止单元位于两个所述止挡块之间,两个所述锁止单元间隔设置,且每个所述锁止单元与相邻的所述止挡块之间间隔预设距离。
8.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述锁止单元包括锁止单元包括固定块、锁止块以及第一弹性件,所述固定块的一端与所述第二支撑板朝向所述第一支撑板的一侧连接,所述固定块朝向所述转轴机构的一侧开设有与所述锁止块相适配的通槽,所述通槽沿着所述固定块的第一方向延伸,所述锁止块插设于所述通槽内,所述锁止块与所述固定块通过旋转轴连接,所述锁止块能够相对所述固定块转动;所述第一弹性件插设于所述通槽内,所述第一弹性件沿着所述固定件的第二方向延伸,所述第一弹性件的一端与所述通槽的内壁连接,所述第一弹性件的另一端与所述锁止块背离所述转轴机构的一侧连接;所述锁止块用于阻止所述切换机构转动。
9.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述转轴机构包括转轴组件、第一转轴以及与所述第一转轴对应设置第二转轴,所述转轴组件和所述第二转轴均沿着所述第一转轴的中轴线方向延伸,所述转轴组件与所述第一转轴间隔设置;所述转轴组件穿设于所述支撑机构上,所述第一转轴的顶端插设于所述第一支撑板上,所述第一转轴的底端容置在所述容置空腔内,所述第二转轴的底端插设于所述第二支撑板上,所述第二转轴的顶端容置在所述容置空腔内,所述第一转轴的底端与所述第二转轴的顶端之间间隔预测距离。
10.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述储能机构包括驱动组件、第一主动齿轮、与所述第一主动齿轮相啮合的第一从动齿轮以及储能组件,所述驱动组件与所述第一主动齿轮均套设于所述转轴组件上,所述第一从动齿轮套设于所述第一转轴上,所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮相啮合,所述储能组件的一端与所述第一从动齿轮连接,所述储能组件的另一端与所述支撑机构连接;所述驱动组件用于驱动所述第一主动齿轮转动,所述第一主动齿轮驱动所述第一从动齿轮转动,所述第一从动齿轮带动所述储能组件转动;所述储能组件用于与所述第一从动齿轮配合实现储能。
11.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述驱动组件包括驱动凸轮、摆动件以及与所述摆动件相适配的拨柱,所述驱动凸轮套设于所述转轴组件上,所述驱动凸轮的凸起端与所述摆动件抵接,所述摆动件的一端与所述支撑组件通过转杆连接,所述摆动件能够绕着所述转杆转动,所述拨柱的一端与所述第一主动齿轮连接,所述拨柱的外周壁与所述摆动件接触;所述驱动凸轮用于驱动所述摆动件转动;所述拨柱用于与所述摆动件配合驱动所述第一主动齿轮转动。
12.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述储能组件包括第一连接件、储能单元以及第二连接件,所述第一连接件与所述第一从动齿轮朝向所述第二转轴的一侧连接,所述第二连接件位于所述容置空腔内,所述第二连接件的顶端与所述第一支撑板连接,所述第二连接件的底端与所述第二支撑板连接,所述储能单元的一端与所述第一连接件铰接,所述储能单元的另一端与所述第二连接件可转动连接,所述储能单元能够相对所述第二连接件转动;所述储能单元用于存储能量。
13.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述驱动机构包括第二主动轮、与所述第二主动轮相啮合的第二从动轮以及控制件,所述第二主动轮套设于所述第二转轴上,所述第二主动齿轮能够相对所述第二转轴转动,所述控制件设置于所述第二主动齿轮朝向所述第一齿轮的一侧,所述控制件用于与所述储能组件配合驱动所述第二主动齿轮转动;所述第二从动齿轮套设于所述转轴组件上,所述第二主动齿轮与所述第二
从动齿轮相啮合。
14.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述切换机构包括转盘、止挡件以及解锁组件,所述转盘的一端套设于所述转轴组件上,所述止挡件设置于所述转盘远离所述转轴组件的一端,所述止挡件用于与所述支撑机构配合阻止所述转盘转动;所述解锁组件设置于所述转盘上,所述解锁组件用于与所述储能机构配合释放所述止挡件,以使所述转盘转动。
15.优选地,本发明提供的用于有载分接开关的快速机构装置,所述解锁组件包括第一解锁单元、第二解锁单元以及第二弹性件,所述第一解锁单元与所述第二解锁单元均与所述转盘通过转动轴连接,所述第一解锁单元与所述第二解锁单元均能够绕着所述转动轴转动,所述第一解锁单元与所述第二解锁单元交叉设置,所述第二弹性件的一端与所述第一解锁单元连接,所述弹性件的另一端与所述第二解锁单元连接;所述止挡件位于所述第一解锁单元与所述第二解锁单元之间。
16.综上所述,本发明的有益技术效果为:本技术提供一种用于有载分接开关的快速机构装置,包括支撑机构、储能机构、驱动机构以及切换机构;支撑机构围设成容置空腔,储能机构容置在容置空腔内,储能机构与支撑机构通过转轴机构连接,储能机构能够相对支撑机构转动,储能机构用于储存和释放能量;驱动机构容置在容置空腔内,驱动机构与储能机构间隔设置,驱动机构与支撑机构通过转轴机构连接,驱动机构能够相对支撑机构转动,驱动机构用于与储能机构配合驱动切换机构转动;切换机构容置在容置空腔内,切换机构的一端与驱动机构通过转轴机构连接,切换机构能够相对支撑机构转动,切换机构用于与驱动机构和储能机构配合切换有载分接开关;通过设置储能机构、驱动机构以及切换机构,在运动传递过程中,减少了运动的转化,由此,提高了传动效率。
附图说明
17.图1是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置的整体结构示意图。
18.图2是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置中第二支撑板、第一主动齿轮、第一从动齿轮、驱动机构以及切换机构的结构示意图一。
19.图3是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置中第二支撑板、第一主动齿轮、第一从动齿轮、驱动机构以及切换机构的结构示意图二。
20.图4是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置的初始状态的结构示意图。
21.图5是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置的第一次储能完成状态的结构示意图。
22.图6是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置的第一次释能完成状态的结构示意图。
23.图7是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置的第二次储能完成状态的结构示意图。
24.图8是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置中锁止单元的结构示意图。
25.图9是本发明实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置中第二主动齿轮与控制件的结构示意图。
26.图中,1、快速机构装置;20、支撑机构;201、容置空腔;202、第一支撑板;2021、滑道;2022、第三弹性件;2023、连接架;203、第二支撑板;204、支撑柱;205、锁止单元;2051、固定块;2052、锁止块;2053、第一弹性件;2054、旋转轴;206、止挡块;30、储能机构;301、驱动凸轮;302、摆动件;3021、接触部;3022、连接部;3023、驱动口;3024、凸肩;3025、凸块;303、拨柱;304、第一主动齿轮;3041、第一拨杆;3042、第二拨杆;305、第一从动齿轮;306、储能组件;3061、第一连接件;3062、第二连接件;3063、支撑杆;3064、底座;3065、储能单元;3066、固定套筒;3067、滑杆;3068、第四弹性件;3069、滑动套管;40、驱动机构;401、第二主动齿轮;402、第二从动齿轮;403、控制件;50、切换机构;501、转盘;5011、凹槽;502、止挡件;5021、固定座;5022、挡块;503、解锁组件;5031、第一解锁单元;5032、第二解锁单元;5033、第二弹性件;5034、解锁块;5035、滚轴;60、转轴机构;601、转轴组件;6011、第三转轴;602、第一转轴。
具体实施方式
27.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
28.参照图1至图7,为本发明公开的一种用于有载分接开关的快速机构装置1,包括支撑机构20、储能机构30、驱动机构40以及切换机构50;支撑机构20围设成容置空腔201,储能机构30容置在容置空腔201内,储能机构30与支撑机构20通过转轴机构60连接,储能机构30能够相对支撑机构20转动,储能机构30用于储存和释放能量;通过设置储能机构30,在使用过程中,储能机构30释放能量实现有载分接开关的一次切换。
29.示例性的,支撑机构20包括壳体以及盖板,壳体围设成底端封闭的容置空腔201,盖板盖设于壳体的顶端,盖板与壳体可拆卸连接,在使用过程中,储能机构30、驱动机构40以及切换机构50均容置在所述容置空腔201内。
30.本实施例中,支撑组件包括第一支撑板202以及第二支撑板203,第一支撑板202与第二支撑板203间隔设置,第一支撑板202与第二支撑板203之间设置有至少一个支撑柱204,支撑柱204的顶端与第一支撑板202可拆卸连接,支撑柱204的底端与第二支撑板203可拆卸连接,第一支撑板202、第二支撑板203以及支撑柱204共同围设成容置空腔201;一方面,通过设置支撑柱204,支撑柱204用于对第一支撑板202起支撑和固定作用;另一方面,通过设置第一支撑板202与第二支撑板203均与支撑柱204可拆卸连接,由此,便于对储能机构30、驱动机构40以及切换机构50进行维护。
31.具体的,以图1所示方位为例,第一支撑板202位于上部,第二支撑板203位于下部,第一支撑板202与第二支撑板203平行设置;示例性的,第一支撑板202可成圆形,当然,第一支撑板202也可呈矩形、椭圆形或者其他多边形。
32.为了便于说明,下面以第一支撑板202呈圆形为例进行说明。
33.其中,第二支撑板203的形状与第一支撑板202的形状可相同也可不同,本实施例中,第二支撑板203的形状与第一支撑板202的形状基本一致,在此对第二支撑板203的形状不予赘述。
34.第一支撑板202的中轴线与第二支撑板203的中轴线平行,在一些可实现的方式
中,第一支撑板202的中轴线与第二支撑板203的中轴线共线设置。
35.在一些实施例中,第一支撑板202与第二支撑板203之间可设置有多个支撑柱204,多个支撑柱204绕着第一支撑板202的周向间隔设置在第一支撑板202的边缘,多个支撑柱204的一端均与第一支撑板202的底面连接,多个支撑柱204的底端均与第二支撑板203的顶面连接;通过设置多个支撑柱204,由此,提高了第一支撑板202与第二支撑板203之间连接的牢固性。
36.其中,第一支撑板202与第二支撑板203之间可设置三个支撑柱204、四个支撑柱204、五个支撑柱204或者六个支撑柱204等等。
37.具体的,以平行于第一支撑板202的中轴线的平面为截面,支撑柱204的截面形状可成工字型,支撑柱204的截面形状还可呈矩形或者t字型等。
38.其中,支撑柱204与第一支撑板202可采用螺栓连接,支撑柱204与第一支撑板202还可采用插拔连接,支撑柱204与第一支撑板202也可采用卡接,本实施例对此不做限制。
39.支撑柱204与第二支撑板203的连接方式与支撑柱204与第一支撑板202的连接方式基本一致,在此对支撑柱204与第二支撑板203的连接方式不予赘述。
40.其中,第二支撑板203上设置有用于阻止切换机构50转动的止动组件;通过设置止动组件,便于对切换机构50转动进行止动。
41.其中,本实施例中,止动组件包括两个锁止单元205以及两个止挡块206,两个止挡块206的一端均与第二支撑板203连接,两个止挡块206绕着第二支撑板203的边缘间隔设置,两个锁止单元205的一端均与第二支撑板203连接,两个锁止单元205位于两个止挡块206之间,两个锁止单元205间隔设置,且每个锁止单元205与其相邻的止挡块206之间间隔预设距离;一方面,通过设置止挡块206与锁止单元205,由此,避免切换机构50转动;另一方面,在锁止单元205与止挡块206之间设置与设距离,由此,便于对切换机构50的两侧同时进行止挡,避免切换机构50的运动。
42.参照图8,本实施例中,锁止单元205包括固定块2051、锁止块2052以及第一弹性件2053,固定块2051的一端与第二支撑板203朝向第一支撑板202的一侧连接,固定块2051朝向转轴机构60的一侧开设有与锁止块2052相适配的通槽,通槽沿着固定块2051的第一方向延伸,锁止块2052插设于通槽内,锁止块2052与固定块2051通过旋转轴2054连接,锁止块2052能够相对固定块2051转动,锁止块2052以旋转轴2054的中心线为轴线转动,第一弹性件2053插设于通槽内,第一弹性件2053沿着固定件的第二方向延伸,第一弹性件2053的一端与通槽的内壁连接,第一弹性件2053的另一端与锁止块2052背离转轴机构60的一侧连接;锁止块2052用于阻止切换机构50转动。
43.其中,在初始状态下,第一弹性件2053处于自然伸缩状态,锁止块2052朝向止挡块206的一端伸出通槽,锁止块2052的伸出部沿着第一弹性件2053的长度方向向外延伸,锁止块2052的伸出部用于阻止切换机构50转动;以图8所示方位为例,锁止块2052在外力的驱动下绕着旋转轴2054的中心线顺时针转动,此时锁止块2052的伸出部进入通槽内,锁止块2052压缩第一弹性件2053,第一弹性件2053为锁止块2052提供恢复力,切换机构50转动通过锁止单元205后,锁止块2052在第一弹性件2053的恢复力的作用下绕着旋转轴2054逆时针转动,第一弹性件2053恢复到自然伸长状态,此时,锁止块2052的伸出部伸出通槽,锁止块2052停止转动。
44.通过设置锁止块2052朝向止挡块206的一端伸出通槽,由此,便于切换机构50快速通过两个锁止单元205;在切换机构50由一个锁止单元205转向另一个锁止单元205的过程中,切换机构50可自动将另一个锁止块2052的伸出部推入通槽内,以使切换机构50锁定在另一个锁止块2052与止挡块206之间。
45.示例性的,固定块2051的截面形状可呈圆弧状,当然,固定块2051的截面形状也可呈矩形。在固定块2051的截面形状呈圆弧状的可实现方式中,固定块2051的弧度与第二支撑板203外边缘的弧度相适配,通槽沿着固定块2051的周向延伸,锁止块2052与通槽相适配;由此,一方面,提高固定块2051与第二支撑板203的贴合度,避免固定块2051部分伸出第二支撑板203;同时,与切换机构50的运动轨迹相适配,使得切换机构50平稳过度;另一方面,提高了快速机构装置1的美观性。
46.需要说明的是,固定块2051的第一方向为固定块2051的长度方向,固定块2051的第二方向为固定块2051的宽度方向。在固定块2051的截面形状呈圆弧状的可实现方式中,固定块2051的第一方向为固定块2051的周向。
47.在初始状态时,锁止块2052远离第一弹性件2053的一端容置在通槽内,旋转轴2054的中轴线与第二支撑板203的中轴线平行,锁止块2052原理第一弹性件2053的一端通过旋转轴2054与固定块2051可转动连接。
48.示例性的,第一弹性件2053可采用螺旋弹簧,当然,第一弹性件2053也可采用有弹性的套筒等。
49.进一步地,本实施例中,止挡块206朝向锁止单元205的一侧设置有吸振件,在使用过程中,切换机构50部分通过锁止单元205后,吸振件对切换机构50提供吸力,由此,提高了切换机构50的转动速度;同时,吸振件能够使得切换机构50与止挡块206紧密贴合。
50.本实施例中,第一支撑板202朝向第二支撑板203的一侧设置有用于对储能机构30起导向和支撑作用的滑道2021以及第三弹性件2022,滑道2021的两端分别通过第一固定杆和第二固定杆与第一支撑板202连接,第一固定杆的一端与第一支撑板202的底端连接,第一固定杆的另一端与滑道2021的第一端接,第二固定杆的一端与第一支撑板202的底端连接,第二固定杆的另一端与滑道2021的第二端连接。其中,第一固定杆的中轴线与第二固定杆的中轴线均与第一支撑板202的中轴线平行,滑道2021沿着储能机构30的转动轨迹延伸,滑道2021与第一支撑板202平行,且滑道2021与第一支撑板202之间间隔设置,由此,便于储能机构30与滑道2021接触。
51.其中,第三弹性件2022的一端与第一支撑板202通过连接架2023连接,第三弹性件2022的另一端与储能机构30连接。示例性的,连接架2023可呈长方体状,当然,连接架2023也可呈工字型,t型、z型或者u型等。在连接架2023呈长方体状的可实现方式中,连接架2023的一端与第一支撑板202朝向第二支撑板203的一侧连接,连接架2023上开设有安装孔,第三弹性件2022的一端插设于安装孔内,第三弹性件2022与连接架2023通过螺栓连接,第三弹性件2022的另一端与储能机构30连接;通过设置第三弹性件2022,在使用过程中,第三弹性件2022为储能机构30提供恢复力,降低储能机构30的转动速度。
52.示例性的,第三弹性件2022可采用螺旋弹簧,当然,第三弹性件2022也可采用有弹性的套筒等。
53.进一步地,本实施例中,转轴机构60包括转轴组件601、第一转轴602以及与第一转
轴602对应设置的第二转轴,转轴组件601和第二转轴均沿着第一转轴602的中轴线方向延伸,转轴组件601与第一转轴602间隔设置;转轴组件601穿设于支撑机构20上,第一转轴602的顶端插设于第一支撑板202上,第一转轴602的底端容置在容置空腔201内,第二转轴的底端插设于第二支撑板203上,第二转轴的顶端容置在容置空腔201内,第一转轴602的底端与第二转轴的顶端之间间隔预测距离;通过设置预测距离,由此,便于储能机构30进行储能;同时,便于储能机构30驱动驱动机构40转动。
54.具体的,转轴组件601的延伸方向与第一支撑板202/第二支撑板203的中轴线方向平行。以图2所示方位为例,第一转轴602位于第二转轴的上方,第一转轴602的中轴线与第二转轴的中轴线平行,在一些可实现的方式中,第一转轴602的中轴线与第二转轴的中轴线共线设置,第一转轴602与第二转轴之间间隔预测距离。
55.进一步地,本实施例中,转轴组件601包括三个转轴,三个转轴沿着第一支撑板202的中轴线方向依次设置,三个转轴的中轴线均与第一支撑板202的中轴线平行,在一些可实现的方式中,三个转轴的中轴线均与第一支撑板202的中轴线共线设置。
56.继续参照图2,三个转轴包括第三转轴6011、第四转轴以及第五转轴,第四转轴位于第三转轴6011与第五转轴之间,第三转轴6011的底端穿过第一支撑板202插设于容置空腔201内,第五转轴的顶端穿过第二支撑板203插设于容置空腔201内,第三转轴6011与第四转轴通过第一联轴器连接,第四转轴与第五转轴通过第二联轴器连接。其中,需要说明的是,第三转轴6011、第四转轴以及第五转轴均能产生自转,且互不干涉。
57.其中,储能机构30套设于第三转轴6011和第四转轴上,驱动机构40与切换机构50均套设于第五转轴上,在使用过程中,驱动机构40转动带动切换机构50转动。
58.示例性的,转轴组件601包括主轴以及套设于主轴上的三个连接轴承,三个连接轴承沿着主轴的中轴线方向依次设置,且三个连接轴承均位于容置空腔201内;在使用过程中,主轴的中轴线与第一支撑板202的中轴线平行,在一些可实现的方式中,主轴的中轴线与第一支撑板202的中轴线共线设置,主轴的一端依次穿过第一支撑板202和第二支撑板203,其中,三个连接轴承包括第一连接轴承、第二连接轴承以及第三连接轴承,储能机构30部分通过第一连接轴承与主轴可转动连接,驱动机构40通过第三连接轴承与主轴可转动连接,切换机构50通过第二连接轴承与主轴可转动连接,其中,切换机构50的底端与驱动机构40连接,由此,便于通过驱动机构40驱动切换机构50转动。
59.继续参照图2至图7,本实施例中,储能机构30包括驱动组件、第一主动齿轮304、与第一主动齿轮304相啮合的第一从动齿轮305以及储能组件306,驱动组件与第一主动齿轮304均套设于转轴组件601上,第一从动齿轮305套设于第一转轴602上,第一主动齿轮304与第一从动齿轮305相啮合,储能组件306的一端与第一从动齿轮305连接,储能组件306的另一端与支撑机构20连接;驱动组件用于驱动第一主动齿轮304转动,第一主动齿轮304驱动第一从动齿轮305转动,第一从动齿轮305带动储能组件306转动;储能组件306用于与第一从动齿轮305配合实现储能;通过设置储能组件306,在使用过程中,储能组件306释放能量推动驱动机构40快速转动,驱动机构40带动切换机构50转动,进而实现有载分接开关的一次切换动作。
60.具体的,本实施例中,驱动组件套设于第三转轴6011伸入容置空腔201的伸入端,第一主动齿轮304套设于第四转轴上,第一从动齿轮305套设于第一转轴602上,第一主动齿
轮304与第一从动齿轮305相啮合,第三转轴6011与外置电机的输出端连接。在使用过程中,外置电机驱动第三转轴6011转动,第三转轴6011带动驱动组件转动,驱动组件带动第一主动齿轮304转动,第一主动齿轮304驱动第一从动齿轮305转动,第一从动齿轮305驱动储能组件306转动,储能组件306进行储能,储能组件306转至死点位置储能完成,储能组件306继续转动超过死点位置预设角度后,储能组件306与驱动机构40接触,同时,储能组件306释放能量推动驱动机构40转动,驱动机构40带动切换机构50转动。
61.进一步地,本实施例中,驱动组件包括驱动凸轮301、摆动件302以及与摆动件302相适配的拨柱303,驱动凸轮301套设于转轴组件601上,驱动凸轮301的凸起端与摆动件302抵接,摆动件302的一端与支撑组件通过转杆连接,摆动件302能够绕着转杆转动,拨柱303的一端与第一主动齿轮304连接,拨柱303的外周壁与摆动件302接触;驱动凸轮301用于驱动摆动件302转动;拨柱303用于与摆动件302配合驱动第一主动齿轮304转动。
62.具体的,转杆的中轴线与第一转轴602的中轴线平行,转杆与转轴组件601间隔设置,转杆位于容置空腔201内,转杆的一端与第一支撑板202连接,转杆的另一端与第二支撑板203连接,摆动件302的一端套设于转杆上,摆动件302能够以转杆的中心线为轴线转动。
63.继续参照图4,本实施例中,驱动凸轮301套设于第三转轴6011的伸入端,驱动容置在摆动件302内;在使用过程中,第三转动带动驱动凸轮301转动,驱动凸轮301驱动摆动件302转动,摆动件302驱动拨柱303转动,拨柱303带动第一主动齿轮304转动;由此,在运动传递过程中,无滑动摩擦,提高了传动效率。
64.其中,摆动件302包括接触部3021以及连接部3022,接触部3021呈板状,接触部3021与水平面平行,连接部3022的一端套设于转杆上,连接部3022的另一端与接触部3021的外壁连接。
65.上述实施例中,接触部3021上开设有与驱动凸轮301相适配的第一豁口以及与拨柱303相适配的第二豁口,第一豁口与第二豁口连通,第一豁口与第二豁口共同构成驱动口3023,其中,第二豁口的相对两侧的内壁上均设置有向内延伸的凸肩3024,在初始状态时,拨柱303的外周壁与凸肩3024抵接;凸肩3024对拨柱303起止挡作用。其中,驱动凸轮301容置在第一豁口内,驱动凸轮301的凸起端与第一豁口的内壁抵接,拨柱303沿着第一支撑板202的中轴线方向延伸,拨柱303容置在第二豁口内,拨柱303的外周壁与第二豁口的内周壁接触;在转动过程中,拨柱303沿着第二豁口的周向移动;通过设置第二豁口,第二豁口为拨柱303提供导向作用。
66.在使用过程中,第三转轴6011转动带动驱动凸轮301转动,驱动凸轮301带动摆动件302转动,摆动件302带动拨柱303沿着第二豁口周向运动,拨柱303带动第一主动齿轮304转动,第一主动齿轮304带动第一从动齿轮305转动。
67.示例性的,摆动件302可呈椭圆形板状,摆动件302上开设有与驱动凸轮301和拨柱303均相适配开口,摆动件302与水平面平行,摆动件302的一端与转杆可转动连接。
68.进一步地,接触部3021背离连接部3022的一端与第三弹性件2022背离连接架2023的一端连接,接触部3021背离连接部3022的一端设置有凸块3025,凸块3025向外延伸,在使用过程中,凸块3025背离接触部3021的一端与滑道2021接触,摆动件302绕着转杆转动的过程中,凸块3025沿着滑道2021滑动;通过设置凸块3025,凸块3025与滑道2021接触,使得滑道2021对摆动件302起支撑作用,避免摆动件302与驱动凸轮301分离。
69.其中,滑道2021呈圆弧状,滑道2021的弧度与摆动件302的运动轨迹相一致,由此,使得凸块3025与滑道2021始终处于接触状态。
70.进一步地,本实施例中,储能组件306包括第一连接件3061、储能单元3065以及第二连接件3062,第一连接件3061与第一从动齿轮305朝向第二转轴的一侧连接,第二连接件3062位于容置空腔201内,第二连接件3062的顶端与第一支撑板202连接,第二连接件3062的底端与第二支撑板203连接,储能单元3065的一端与第一连接件3061铰接,储能单元3065的另一端与第二连接件3062可转动连接,储能单元3065能够相对第二连接件3062转动;储能单元3065用于存储能量;通过设置第一连接件3061,在使用过程中,通过第一连接件3061转动进而使得储能单元3065进行储能。
71.具体的,储能单元3065包括固定套筒3066、滑杆3067以及第四弹性件3068,滑杆3067的一端插设于固定套筒3066内,滑杆3067能够沿着固定套筒3066滑动,滑杆3067背离固定套筒3066的一端与第一连接件3061铰接,固定套筒3066背离滑杆3067的一端与第二连接件3062可转动连接;固定套管背离第二连接件3062的一端开设有沿着固定套管的中轴线方向延伸的豁口,豁口沿着垂直于中轴线方向延伸、且贯穿固定套管的侧壁,其中,固定套管上套设有滑动套管3069,滑动套管3069能够沿着固定套管滑动,滑动套管3069与滑杆3067通过连接杆连接,连接杆沿着固定套管的径向延伸,连接杆的一端依次穿过滑动套管3069、豁口以及滑杆3067;第四弹性件3068套设于固定套管的外周壁上,第四弹性件3068的一端与固定套管的顶端连接,第四弹性件3068的另一端与滑动套管3069背离第二连接件3062的一端连接;在使用过程中,滑杆3067带动滑动套管3069和连接杆沿着豁口的延伸方向滑动,滑动套管3069压缩第四弹性件3068,此时第四弹性件3068进行储能,在第一连接件3061转动至死点位置时,第四弹性件3068储能完成。
72.其中,第四弹性件3068可采用储能弹簧,第四弹性件3068也可采用具有弹性的套筒。
73.示例性的,第一连接件3061可成u型,第一连接件3061的一侧与第一从动齿轮305底端连接,滑杆3067背离固定套管的一端插设于第一连接件3061内与第一连接件3061铰接;在使用过程中,第一从动齿轮305带动第一连接件3061转动,第一连接件3061带动滑杆3067沿着固定套筒3066滑动,此时,滑动套筒压缩第四弹性件3068,第四弹性件3068进行储能。
74.继续参照图2,本实施例中,第二连接件3062包括支撑杆3063以及底座3064,示例性的,底座3064可呈圆柱状,当然,底座3064也可呈长方体状。在底座3064呈圆柱状的可实现方式中,底座3064的中轴线与支撑杆3063的中轴线均与第一支撑板202的中轴线平行,在一些可实现的方式中,底座3064的中轴线与支撑杆3063的中轴线共线设置,其中,底座3064的直径大于支撑杆3063的直径。
75.其中,底座3064的顶端与支撑杆3063的底端连接,底座3064背离支撑杆3063的一端与第二支撑板203连接,支撑杆3063背离底座3064的一端与第一支撑板202连接,固定套管上开设有沿着固定套管的径向延伸的转动孔,支撑杆3063的一端穿过转动孔,固定套管的外周壁与底座3064的顶端抵接,固定套管以支撑杆3063的中心线为轴线转动;通过设置底座3064,底座3064对固定套筒3066起支撑作用,避免固定套管沿着支撑杆3063滑动。
76.继续参照图5和图7,具体的,在使用过程中,第一从动轮带动第一连接件3061转
动,第一连接件3061带动滑杆3067沿着固定套管滑动,滑杆3067带动滑动套管3069滑动,滑动套管3069压缩第四弹性件3068,第四弹性件3068进行储能,此时,固定套管绕着支撑杆3063转动,第一连接件3061与驱动机构40未接触;在第一连接件3061转动至死点位置时,第四弹性件3068储能完成,第一连接件3061继续转动越过死点位置且转过预设角度后,第一连接件3061与驱动机构40接触;此时,在恢复力作用下第四弹性件3068释放能量,推动驱动机构40转动。
77.通过第一连接件3061越过死点位置且转过预设角度后,第一连接件3061与驱动机构40接触,由此,确保了第一连接件3061按预定方向释放能量,避免第一连接件3061在碰撞力作用下反弹。
78.其中,本实施例中,驱动机构40容置在容置空腔201内,驱动机构40与储能机构30间隔设置,驱动机构40与支撑机构20通过转轴机构60连接,驱动机构40能够相对支撑机构20转动,驱动机构40用于与储能机构30配合驱动切换机构50转动。
79.在使用过程中,储能机构30驱动驱动机构40转动,驱动机构40带动切换机构50转动,进而实现有载分接开关的切换。
80.继续参照图2至图7,本实施例中,驱动机构40包括第二主动轮、与第二主动轮相啮合的第二从动轮以及控制件403,第二主动轮套设于第二转轴上,第二主动齿轮401能够相对第二转轴转动,控制件403设置于第二主动齿轮401朝向第一齿轮的一侧,控制件403用于与储能组件306配合驱动第二主动齿轮401转动;第二从动齿轮402套设于转轴组件601上,第二主动齿轮401与第二从动齿轮402相啮合;通过设置控制件403,实现了“旋转-旋转”的运动传递,减少了运动转换,由此,提高了传动效率。
81.具体的,第二从动齿轮402套设于第五转轴上,第二从动齿轮402与第二主动齿轮401向啮合,第二从动齿轮402与第一主动齿轮304间隔设置。
82.继续参照图9,具体的,控制件403呈圆弧状,控制件403的中轴线与第二主动齿轮401的中轴线平行,在一些可实现方式中,控制件403的中轴线与第二主动齿轮401的中轴线共线设置;控制件403的两端均设置有与第一连接件3061相适配固定部,固定部向外延伸,在使用过程中,第一连接件3061与固定部接触,同时,第四弹性件3068释放能量推动控制件403转动,控制件403带动第二主动齿轮401转动,第二主动齿轮401驱动第二从动齿轮402转动。
83.其中,第二主动齿轮401可采用焊接的方式与控制件403连接,第二主动齿轮401还可采用螺栓连接的方式与控制件403连接,第二主动齿轮401也可采用浇铸的方式与控制件403一体成型,本实施例对此不做限制。
84.本实施例中,切换机构50容置在容置空腔201内,切换机构50的一端与驱动机构40通过转轴机构60连接,切换机构50能够相对支撑机构20转动,切换机构50用于与驱动机构40和储能机构30配合切换有载分接开关。
85.进一步地,本实施例中,切换机构50包括转盘501、止挡件502以及解锁组件503,转盘501的一端套设于转轴组件601上,止挡件502设置于转盘501远离转轴组件601的一端,止挡件502用于与支撑机构20配合阻止转盘501转动;解锁组件503设置于转盘501上,解锁组件503用于与储能机构30配合释放止挡件502,以使转盘501转动。
86.具体的,转盘501套设于第五转轴上,转盘501位于第一主动齿轮304与第二从动齿
轮402之间,转盘501的底端与第二从动齿轮402的顶端连接,转盘501呈扇形,转盘501与水平面平行,转盘501相对的两侧均设置有与止挡块206相适配的贴合面,在止挡件502与其中一个锁止块2052的伸出部抵接时,与锁止块2052相邻的止挡块206的一侧与转盘501的贴合面接触,此时,切换机构50处于静止状态。
87.其中,止挡件502包括固定座5021以及挡块5022,挡块5022沿着第一支撑板202的中轴线方向延伸,挡块5022的底端与固定座5021的顶端连接,挡块5022用于与锁止块2052的伸出部抵接;转盘501背离转轴组件601的一端开设有凹槽5011,固定座5021插设于凹槽5011内,挡块5022伸出凹槽5011。
88.示例性的,止挡件502可成板状,止挡件502沿着第一支撑板202的径向延伸,在使用过程中,止挡件502与第一支撑板202的中轴线平行,止挡件502插设于转盘501上,止挡件502的一侧与锁止块2052的伸出部接触,用于阻止转盘501转动。
89.进一步地,本实施例中,解锁组件503包括第一解锁单元5031、第二解锁单元5032以及第二弹性件5033,第一解锁单元5031与第二解锁单元5032均与转盘501通过转动轴连接,第一解锁单元5031与第二解锁单元5032均能够绕着转动轴转动,第一解锁单元5031与第二解锁单元5032交叉设置,第二弹性件5033的一端与第一解锁单元5031连接,弹性件的另一端与第二解锁单元5032连接;止挡件502位于第一解锁单元5031与第二解锁单元5032之间;一方面,通过设置第二弹性件5033,在第一解锁单元5031或第二解锁单元5032转动后,第二弹性件5033被拉伸,此时,第二弹性件5033为第一解锁单元5031或第二解锁单元5032提供恢复力;另一方面,通过将止挡件502设置在第一解锁单元5031与第二解锁单元5032之间,由此,在解锁锁止块2052时,减少了第一解锁单元5031/第二解锁单元5032的转动角度。
90.具体的,转盘501的顶端设置有第一限位柱以及第二限位柱,第一限位柱的中轴线与第二限位柱的中轴线均与第一支撑板202的中轴线平行,第一限位柱位于第一解锁单元5031背离第二解锁单元5032的一侧,第一解锁单元5031转动一定角度后,第一限位柱的外周壁与第一解锁单元5031抵接,由此,第一限位柱用于限制第一解锁单元5031的转动角度,;第二限位柱位于第二解锁单元5032背离第一解锁单元5031的一侧,第二解锁单元5032转动一定角度后,第二限位柱的外周壁与第二解锁单元5032抵接,第二限位柱用于限制第二解锁单元5032的转动角度。
91.其中,第一解锁单元5031包括解锁块5034以及滚轴5035,解锁块5034的延伸方向与水平面平行,解锁块5034背离转轴组件601的一端开设有缺口,滚轴5035插设于缺口内,滚轴5035与解锁块5034通过固定轴连接,滚轴5035能够相对解锁块5034转动,滚轴5035的中轴线与固定轴的中轴线均与第一支撑板202的中轴线平行,在一些可实现的方式中,滚轴5035的中轴线与固定轴的中轴线共线设置,在使用过程中,滚轴5035与其中一个锁止块2052的伸出部接触,滚轴5035绕着固定轴转动的同时推动锁止块2052绕着旋转轴2054转动,锁止块2052的伸出部进入通槽内,此时,第二从动齿轮402带动第五转轴转动,第五转轴带动转盘501快速转动至另一个锁止块2052与止挡块206之间。
92.进一步地,解锁块5034远离缺口的一端设置有转把,转把呈板状,转板与水平面平行,转把沿着解锁块5034的长度方向延伸,转把与解锁块5034的顶端位于同一水平面上,转把上开设有沿着第一支撑板202的中轴线方向延伸的连接孔,转动轴背离转盘501的一端插
设于连接孔内,转把以转动轴的中心线为轴线转动,转把转动带动解锁块5034转动,第二弹性件5033的一端与解锁块5034连接。
93.其中,除了第二解锁单元5032中的转把与第二解锁单元5032中解锁块5034的底端位于同一水平面上,第二解锁单元5032的其余结构与第一解锁单元5031的结构基本一致,在此对第二解锁单元5032的结构不予赘述。通过设置第二解锁单元5032中的转把与第二解锁单元5032中的解锁块5034的底端平齐,由此,便于第一解锁单元5031与第二解锁单元5032交叉设置,且在转动过程中互不干涉。
94.具体的,第一解锁单元5031中的转把与第二解锁单元5032中的转把间隔预计距离,由此,避免第一解锁单元5031与第二解锁单元5032转动过程中产生干涉。
95.其中,第一主动齿轮304上设置有拨柱303第一拨杆3041以及拨柱303第二拨杆3042,拨柱303第一拨杆3041与拨柱303第二拨杆3042均设置于第一主动齿轮304的底端,拨柱303第一拨杆3041与拨柱303第二拨杆3042沿着第一主动齿轮304的中轴线方向间隔设置,拨柱303第一拨杆3041位于拨柱303第二拨杆3042的上端,拨柱303第一拨杆3041与第一解锁单元5031中的转把对应设置,拨柱303第一拨杆3041用于推动第一解锁单元5031中的转把转动;拨柱303第二拨杆3042与第二解锁单元5032中的转把对应设置,拨柱303第二拨杆3042用于推动第二解锁单元5032中的转把转动;第一解锁单元5031中的转把与第二解锁单元5032中的转把间隔预计距离大于拨柱303第二拨杆3042的厚度,由此,便于拨柱303第二拨杆3042通过第一解锁单元5031中的转把与转盘501之间。
96.拨柱303第一拨杆3041沿着第一主动齿轮304的径向延伸,示例性的,拨柱303第一拨杆3041可成z型,当然,拨柱303第一拨杆3041也可呈t型。
97.其中,拨柱303第二拨杆3042的结构与拨柱303第一拨杆3041基本一致,本实施例对拨柱303第二拨杆3042的结构不予赘述。
98.本实施例提供的用于有载分接开关的快速机构装置1的工作原理为:外置电机驱动第三转轴6011转动,第三转轴6011带动驱动凸轮301转动,驱动凸轮301带动摆动件302转动,摆动件302驱动拨柱303转动,拨柱303带动第一主动齿轮304转动,第一主动齿轮304驱动第一从动齿轮305转动,同时,第一主动齿轮304带动第一拨杆3041和第二拨杆3042转动,第一从动齿轮305带动第一连接件3061转动,第一连接件3061驱动储能单元3065储能,在第一连接件3061转动至死点位置时,第四弹性件3068储能完成,在此过程中,第一连接件3061与驱动机构40不接触;在第一连接件3061转过死点位置且继续转动预设角度后,第一连接件3061与驱动机构40接触,第四弹性件3068释放能量,第一连接件3061推动驱动机构40转动;此时,第一拨杆3041与转把接触,第一主动齿轮304带动第一拨杆3041继续转动,第一拨杆3041推动第一解锁单元5031绕着转动轴转动,第一解锁单元5031推动锁止块2052转动,锁止块2052的伸出部进入通槽内,此时,止挡件502与锁止块2052分离,驱动机构40带动切换机构50快速转动至另一个锁止单元205与止挡块206之间,此时,锁止块2052的伸出部与止挡件502接触,驱动机构40停止转动;由此,完成有载分接开关的一次切换,实现电流的有载过渡。
99.本技术提供一种用于有载分接开关的快速机构装置1,包括支撑机构20、储能机构30、驱动机构40以及切换机构50;支撑机构20围设成容置空腔201,储能机构30容置在容置空腔201内,储能机构30与支撑机构20通过转轴机构60连接,储能机构30能够相对支撑机构
20转动,储能机构30用于储存和释放能量;驱动机构40容置在容置空腔201内,驱动机构40与储能机构30间隔设置,驱动机构40与支撑机构20通过转轴机构60连接,驱动机构40能够相对支撑机构20转动,驱动机构40用于与储能机构30配合驱动切换机构50转动;切换机构50容置在容置空腔201内,切换机构50的一端与驱动机构40通过转轴机构60连接,切换机构50能够相对支撑机构20转动,切换机构50用于与驱动机构40和储能机构30配合切换有载分接开关;通过设置储能机构30、驱动机构40以及切换机构50,在运动传递过程中,减少了运动的转化,由此,提高了传动效率。
100.本发明提供的快速机构装置1,具有如下优点:该装置结构简单、制作容易,降低了制造成本。
101.应当说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
102.最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
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