一种负荷开关用弹簧操作机构制造技术

本发明专利技术涉及一种负荷开关用弹簧操作机构，包括机构架，机构架上设有电机单元及储能轴，电机单元的动力输出部通过齿轮传动机构驱动储能轴转动以实现储能操作，齿轮传动机构包括用于输入储能驱动力的储能输入齿轮，弹簧操作机构还包括通过止退单向轴承装配在所述机构架上的动力输入轴，动力输出轴的一端与所述动力输出部同轴传动连接、另一端为延伸至所述机构架外侧的手动操作端，所述储能输入齿轮通过驱动单向轴承装配在所述动力输入轴上。利用驱动单向轴承保证动力输入轴正常驱动储能输入齿轮正向转动，还使得储能输入齿轮正向超越动力输入轴转动时，可避免电机单元对合闸操作带来阻尼，有效降低了对合闸功的消耗，提高了合闸功效。

【技术实现步骤摘要】
一种负荷开关用弹簧操作机构
本专利技术涉及一种负荷开关用弹簧操作机构。
技术介绍
在多种电力系统中，箱式变电站和开关柜是必不可少的设备，负荷开关作为常用的元件，其弹簧操作机构中的合闸操作单元作为负荷开关的重要组成部分，工作的可靠性及便捷性是产品需要考虑的重要问题。现有弹簧操作机构中的合闸操作单元包括齿轮传动机构及储能轴，储能轴上设有储能拐臂以连接储能弹簧，合闸操作单元包括电动合闸部分和手动合闸部分，电动合闸部分包括向齿轮传动机构输出驱动力的电机，手动合闸部分包括向齿轮传动机构输出驱动力的手柄。储能时，由齿轮传动机构驱动储能轴正向转动，储能轴带动储能拐臂一同转动，驱使储能弹簧进行储能，直至储能拐臂转动至储能位置即过死点位置，由相应挡止机构将储能轴挡止在储能位置。合闸时，挡止机构解锁，储能弹簧释放，通过储能拐臂驱动储能轴正向高速转动，驱使相应输出主轴转动，实现合闸操作。为避免储能弹簧释放过程中齿轮传动机构高速转动时受到电机传来的阻尼，大部分弹簧操作机构的齿轮传动机构中均设有相应单向轴承结构，如授权公告号为CN2872574Y的技术专利说明书中公开的负荷开关手电两用弹簧操动机构，齿轮传动机构包括作为主动侧的齿轮轴和作为从动侧的设置在储能轴上的储能输出齿轮，齿轮轴通过单向轴承联接在电动机输出轴上，同时，齿轮轴通过止退单向轴承安装在相应安装板上，齿轮轴的端头伸出相应安装板，并通过单向轴承联接操作手柄，通过齿轮轴及电动机输出轴之间的单向轴承可有效消除合闸过程中电动机侧带来的阻尼，而止退单向轴承则可有效防止齿轮轴反向转动，避免给手动操作带来影响。但是，上述齿轮轴通过单向轴承联接在电动机输出轴上，并通过止退单向轴承装配在相应安装板上，整体安装结构复杂，装配零部件多，成本较高。并且，当储能轴正向高速转动进行合闸操作时，通过齿轮传动同时带动齿轮轴转动，齿轮轴自身惯性相对较大，其转动降低合闸功效。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种负荷开关用弹簧操作机构，以解决现有技术中通过单向轴承与电动机输出轴连接的齿轮轴在操作机构合闸过程中会跟随转动而降低操作机构合闸功效的技术问题。为实现上述目的，本专利技术所提供的负荷开关用弹簧操作机构的技术方案是：一种负荷开关用弹簧操作机构，包括机构架，机构架上设有电机单元及储能轴，电机单元的动力输出部通过齿轮传动机构驱动储能轴转动以实现储能操作，齿轮传动机构包括用于输入储能驱动力的储能输入齿轮，弹簧操作机构还包括通过止退单向轴承装配在所述机构架上的动力输入轴，动力输出轴的一端与所述动力输出部同轴传动连接、另一端为延伸至所述机构架外侧的手动操作端，所述储能输入齿轮通过驱动单向轴承装配在所述动力输入轴上。所述动力输入轴与所述电机单元的动力输出部传动连接的一端延伸入所述电机单元中，以使动力输入轴和电机单元呈一体设置。机构架包括左右间隔布置的两侧安装板，所述电机单元固设在右侧安装板的内侧，所述动力输入轴的手动操作端位于左侧安装板的外侧，所述止退单向轴承安装在所述左侧安装板上。所述左侧安装板上固设有套装在所述动力输入轴外的固定套，所述止退单向轴承设置在所述固定套和动力输入轴之间。所述固定套的左端设有固定板，固定板与左侧安装板固定装配在一起。所述驱动单向轴承和止退单向轴承之间顶撑布置有套装在所述动力输入轴上的顶撑套筒。所述顶撑套筒的两端与对应的驱动单向轴承、止退单向轴承之间设有垫片。本专利技术的有益效果是：本专利技术所提供的负荷开关用弹簧操作机构中，储能输入齿轮通过驱动单向轴承装配在动力输入轴上，而动力输入轴通过止退单向轴承装配在机构架上，并且，动力输入轴的一端与电机单元的动力输出部传动连接、另一端为手动操作端，这样一来，利用驱动单向轴承保证动力输入轴正常驱动储能输入齿轮正向转动，还使得储能输入齿轮正向超越动力输入轴转动时，将动力输入轴和储能输入齿轮脱开，有效避免电机单元对合闸操作带来阻尼，有效降低了对合闸功的消耗，提高了合闸功效。并且，利用止退单向轴承可使得动力输入轴只能相对于机构架正向转动，不能反向转动，在手动储能过程中可随时停顿而无需担心动力输入轴回转造成的安全隐患。附图说明图1为本专利技术所提供的负荷开关用弹簧操作机构的一种实施例的结构示意图；图2为图1中带部分单向轴承结构的固定套的结构示意图；图3为图1中带部分单向轴承结构的主动齿轮的结构示意图；图4为图1中动力输入轴和电机单元一体装配图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明，但并不以此为限。本专利技术所提供的负荷开关用弹簧操作机构的具体实施例，如图1至图4所示，该实施例中的弹簧操作机构包括机构架，机构架上设有储能轴12、输出主轴15等结构。如图1所示，此处的机构架结构较为简单，主要包括通过连接杆相对固定装配在一起的左右侧安装板，即左侧安装板16和右侧安装板14。储能轴12对应的转动装配在两侧安装板上，在储能轴的延伸至右侧安装板外的一端设有储能拐臂11，储能拐臂11上连接有储能弹簧10，储能弹簧的上端连接在合闸簧挂板上、下端则连接在储能拐臂上。在右侧安装板14的朝向左侧安装板的内侧固设有电机单元8，此处的电机单元8主要包括电动机和相应的变速传动机构，电机单元的动力输出部通过齿轮传动机构驱动储能轴转动以实现储能操作。在机构架上，具体地，在左侧安装板16上通过止退单向轴承3装配有动力输入轴1，动力输入轴1的右端延伸入电机单元8中以与电机单元的动力输出部传动连接，动力输入轴延伸入电机单元中，使得动力输入轴和电机单元呈一体设置，具体的，动力输入轴1通过电机单元内部设有的单向离合器装配在电机单元8上。齿轮传动机构具体为一级齿轮传动，具体包括储能输入齿轮7和储能输出齿轮9，储能输出齿轮9固设在储能轴12上，储能输入齿轮7通过驱动单向轴承6装配在动力输入轴1上。驱动单向轴承具体可采用滚柱式单向超越离合器，并以此为例简要介绍驱动单向轴承的功能。滚柱式单向超越离合器通常由外环、内星轮、滚柱、顶销及弹簧，外环和内星轮的工作面构成楔形间隙，用来楔紧或放松滚柱以实现离合器的结合和脱开，内星轮可与动力输入轴固定，外环可与储能输入齿轮铆接固定，当动力输入轴1作输入储能动力时，内星轮作为主动件，可驱动外环及储能输入齿轮正向转动以驱动储能轴12转动进行储能，在合闸阶段，当储能输入齿轮7在储能输出齿轮带动下高速转动时，储能输入齿轮7正向转速超越动力输入轴1，滚柱与外环、内星轮脱开，储能输入齿轮7可相对于动力输入轴1作超越转动。而当储能输入齿轮7相对于动力输入轴1有反向转动趋势时，外环、滚柱及内星轮将楔紧，如果此时动力输入轴固定不动的话，将阻止储能输入齿轮反向转动。动力输入轴1实际上通过止退单向轴承3装配在左侧安装板16上，具体在左侧安装板16上固定有固定套2，固定套2具体选用铜套，减少装配及使用磨损，固定套2的左端一体设有固定板20，固定板20用于固定装配在左侧安装板16上，止退单向轴承3布置在固定套2和动力输入轴之间。止退单向轴承也可选用滚柱式单向超越离合器，以此为例简要介绍止退单向轴承的使用。此处的止退单向轴承也具有内星轮、外轮及滚柱等结构，但是，止退单向轴承的接合、脱离方向正好与驱动单向轴承的接合、脱离方向相反。具体来讲，外轮固定在固定套上，内轮与动力输入轴固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负荷开关用弹簧操作机构，包括机构架，机构架上设有电机单元及储能轴，电机单元的动力输出部通过齿轮传动机构驱动储能轴转动以实现储能操作，齿轮传动机构包括用于输入储能驱动力的储能输入齿轮，其特征在于：弹簧操作机构还包括通过止退单向轴承装配在所述机构架上的动力输入轴，动力输出轴的一端与所述动力输出部同轴传动连接、另一端为延伸至所述机构架外侧的手动操作端，所述储能输入齿轮通过驱动单向轴承装配在所述动力输入轴上。

【技术特征摘要】
1.一种负荷开关用弹簧操作机构，包括机构架，机构架上设有电机单元及储能轴，电机单元的动力输出部通过齿轮传动机构驱动储能轴转动以实现储能操作，齿轮传动机构包括用于输入储能驱动力的储能输入齿轮，其特征在于：弹簧操作机构还包括通过止退单向轴承装配在所述机构架上的动力输入轴，动力输出轴的一端与所述动力输出部同轴传动连接、另一端为延伸至所述机构架外侧的手动操作端，所述储能输入齿轮通过驱动单向轴承装配在所述动力输入轴上。2.根据权利要求1所述的负荷开关用弹簧操作机构，其特征在于：所述动力输入轴与所述电机单元的动力输出部传动连接的一端延伸入所述电机单元中，以使动力输入轴和电机单元呈一体设置。3.根据权利要求1或2所述的负荷开关用弹簧操作机构，其特征在于：机构架包括左右间隔布置的两侧安...

【专利技术属性】
技术研发人员：高喜梅，戚大臣，梁建有，张炯，
申请(专利权)人：河南森源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41