用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构(1)。所述张紧传动机构(1)包括耦连在蓄能弹簧上的张紧轮(9)；耦连在张紧轮(9)上的中间轴(2)；能被张紧电机驱动的中间轮(4)；耦连在中间轮(4)上的自由轮机构(3)；锁定机构(28)，用于在蓄能弹簧的张紧状态下可松脱地锁定张紧轮(9)；和爪形联轴器(20)，所述爪形联轴器为张紧蓄能弹簧而使自由轮机构(3)耦连在中间轴(2)上，并且在蓄能弹簧的张紧状态下使自由轮机构与中间轴(2)脱耦。

Tension drive mechanism of energy storage spring for tension spring accumulator driver

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构本专利技术涉及一种用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构，所述弹簧蓄能器尤其用于功率开关。弹簧蓄能器驱动器尤其用作用于开合功率开关的驱动器。功率开关是配备用于大电流和高电压的电气开关，以便能够尤其可靠地切断过载电流和短路电流。为此，功率开关具有中断单元，所述中断单元带有至少一个可活动的开关元件，该开关元件用于断开和闭合电流路径。为了在开关过程中使开关元件运动，功率开关准备好开关过程所需的能量。弹簧蓄能器驱动器将该能量存储在蓄能弹簧中，所述蓄能弹簧为存储能量而被张紧。蓄能弹簧例如被张紧电机张紧，所述张紧电机通过张紧传动机构与蓄能弹簧相连。类似地，弹簧蓄能器驱动器例如还可以被用作用于开合负载断路器开关的驱动器。本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种改进的用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构。根据本专利技术，所述技术问题通过权利要求1的技术特征解决。本专利技术的有利的设计方式是从属权利要求的技术方案。根据本专利技术的、用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构包括耦连在蓄能弹簧上的张紧轮、耦连在张紧轮上的中间轴、可被张紧电机驱动的中间轮、耦连在中间轮上的自由轮机构、卡锁机构和爪形联轴器，所述卡锁机构用于在蓄能弹簧的张紧状态下可松脱地卡锁张紧轮，所述爪形联轴器为张紧蓄能弹簧而使自由轮机构耦连在中间轴上，并且在蓄能弹簧的张紧状态下使自由轮机构与中间轴脱耦。在张紧蓄能弹簧时，中间轴将中间轮的旋转通过自由轮机构和爪形联轴器传递至张紧轮，并且由此能够通过张紧电机实现蓄能弹簧的张紧，所述张紧电机直接或间接驱动中间轮。通过卡锁机构能够在蓄能弹簧的张紧状态下卡锁张紧轮，从而蓄能弹簧保持张紧，直至为释放被蓄能弹簧存储的能量而解除卡锁。爪形联轴器在蓄能弹簧的张紧状态下使中间轴与自由轮机构和中间轮脱耦，从而通过中间轮、尤其在张紧电机空转时不将力传递至中间轴和张紧轮。如果没有爪形联轴器，就会在蓄能弹簧的张紧状态下将力传递至张紧传动机构的中间轴和耦连在中间轴上的部件、例如卡锁机构的部件，并且会张紧并加载中间轴和所述部件。爪形联轴器因此在蓄能弹簧的张紧状态下优选使张紧传动机构的中间轴和耦连在中间轴上的部件去负载。本专利技术的设计方式规定，爪形联轴器具有抗扭地耦连在中间轴上的第一联轴器爪和与自由轮机构相连的第二联轴器爪，其中，第一联轴器爪能够在第一终端位置与第二终端位置之间移动，在所述第一终端位置下，第一联轴器爪贴靠在第二联轴器爪上，并且在所述第二终端位置下，第一联轴器爪与第二联轴器爪分离，并且在蓄能弹簧的张紧状态下第一联轴器爪处于第二终端位置。通过第一联轴器爪在中间轴上抗扭的耦连，中间轴的旋转被传递至第一联轴器爪。第一联轴器爪的可移动性实现了其在第二联轴器爪上的以及在与第二联轴器爪相连的自由轮机构上的耦连，以便张紧蓄能弹簧，并且实现所述联轴器爪在蓄能弹簧的张紧状态下的脱耦。例如，第一联轴器爪通过耦连元件耦连在中间轴上，其中，耦连元件通过垂直于中间轴的纵轴线延伸的横向孔在中间轴中导引，并且在横向孔中能够在定义第一联轴器爪的第一终端位置的第一位置与定义第一联轴器爪的第二终端位置的第二位置之间移动。所述耦连元件例如构造为管件或栓件，所述管件或栓件的纵轴线垂直于中间轴的纵轴线布置，并且所述管件或栓件的端部突伸进第一联轴器爪的凹空中。耦连元件实现了通过耦连元件的移动使第一联轴器爪移动。此外，例如设有开关销，所述开关销能够可移动地支承在中间轴的沿中间轴纵轴线延伸的纵向孔中，并且耦连在耦连元件上。由此，由于开关销的移动，耦连元件能够使第一联轴器爪在其终端位置之间移动。此外例如规定，开关销的控制端从中间轴的纵向孔向外突伸，并且在张紧轮上布置控制元件，所述控制元件在蓄能弹簧的张紧状态下将开关销的控制端朝纵向孔推移，从而使耦连元件从其第一位置移动至其第二位置。例如，控制元件具有沿径向从张紧轮突出的、带有倾斜的接触面的接触端，所述接触面在开关销移动时贴靠开关销的控制端。通过控制元件使得在蓄能弹簧被张紧的形态下张紧轮耦连在开关销上，其中，控制元件推移开关销并且由此断开爪形联轴器。优选地，两个联轴器爪中每一个都环形地围绕中间轴延伸。由此以简单的方式实现爪形联轴器在中间轴和自由轮机构上可靠的耦连。此外，例如设有耦连在第一联轴器爪上的复位弹簧，所述复位弹簧在第一联轴器爪的第二终端位置下将弹簧力联轴器爪朝第一终端位置的方向施加到在第一联轴器爪上。当控制元件在蓄能弹簧去负载时释放开关销的情况下，通过复位弹簧可以使第一联轴器爪从其第二终端位置移动至第一终端位置。由此使爪形联轴器重新闭合，并且张紧传动机构在蓄能弹簧去负载之后准备重新张紧蓄能弹簧。自由轮机构例如具有围绕中间轴延伸的自由滚动环，第二联轴器爪与所述自由滚动环相连。由此实现爪形联轴器在自由轮机构上可靠的耦连。中间轮例如能够经由锥齿轮传动机构被张紧电机驱动。由此实现张紧电机的驱动力的换向，驱动力的换向实现了弹簧蓄能器驱动器的紧凑构造方式。卡锁机构例如具有与张紧轮固定相连的凸轮辊和闭锁件，所述闭锁件为锁定张紧轮而固定凸轮辊。这通过简单且成本低廉的锁定机构实现张紧轮的可靠的可松脱的锁定。根据本专利技术的弹簧蓄能器驱动器具有根据本专利技术的张紧传动机构。该类型的弹簧蓄能器驱动器的优点由上述根据本专利技术的张紧传动机构的优点给出。本专利技术的上述性质、技术特征和优点以及如何实现的方式和方法结合对实施例的以下描述更为清楚明确地易于理解，结合附图对所述实施例更详细地阐述。在附图中：图1示出张紧传动机构的立体部分剖视图，并且图2示出根据图1的放大局部。相互对应的部件在多个附图中以相同的附图标记标注。图1和图2以立体部分剖视图方式示出用于张紧弹簧蓄能器驱动器的(未示出的)蓄能弹簧的张紧传动机构1，其中，图2示出图1的放大局部。蓄能弹簧例如是弹簧蓄能器驱动器的合闸弹簧，所述合闸弹簧存储用于闭合功率开关的电流路径的能量。张紧传动机构1此外还包括张紧轮9、中间轴2和中间轮4。张紧轮9与凸轮17和张紧轴18固定相连，并且通过张紧轴18耦连在蓄能弹簧上。中间轮4能够经由锥齿轮传动机构19被(未示出的)张紧电机驱动。中间轴2耦连在张紧轮9和中间轮4上，以便为张紧蓄能弹簧而将中间轮4的旋转传递至张紧轮9。中间轴2与张紧轮9之间的耦连是齿轮联轴器，所述齿轮联轴器通过张紧轮9的齿圈和中间轴2的与其适配的齿轮环构成。中间轮4经由自由轮机构3和爪形联轴器20耦连在中间轴2上，其中，自由轮机构3将中间轮4与爪形联轴器20相连。爪形联轴器20具有抗扭地耦连在中间轴2上的第一联轴器爪12和与自由轮机构3的自由轮内圈13相连的第二联轴器爪11。两个联轴器爪11、12环形地围绕中间轴2延伸。第一联轴器爪12能够沿轴向、也即平行于中间轴2的纵轴线21地在第一终端位置与第二终端位置之间移动，在所述第一终端位置下，第一联轴器爪贴靠在第二联轴器爪12上并且在张紧蓄能弹簧过程中第一联轴器爪处于所述第一终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构(1)，所述张紧传动机构(1)包括/n-耦连在蓄能弹簧上的张紧轮(9)，/n-耦连在张紧轮(9)上的中间轴(2)，/n-能被张紧电机驱动的中间轮(4)，/n-耦连在中间轮(4)上的自由轮机构(3)，/n-锁定机构(28)，用于在蓄能弹簧的张紧状态下可松脱地锁定张紧轮(9)，和/n-爪形联轴器(20)，所述爪形联轴器为张紧蓄能弹簧而使自由轮机构(3)耦连在中间轴(2)上，并且在蓄能弹簧的张紧状态下使自由轮机构与中间轴(2)脱耦。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170922 DE 102017216804.81.一种用于张紧弹簧蓄能器驱动器的蓄能弹簧的张紧传动机构(1)，所述张紧传动机构(1)包括
-耦连在蓄能弹簧上的张紧轮(9)，
-耦连在张紧轮(9)上的中间轴(2)，
-能被张紧电机驱动的中间轮(4)，
-耦连在中间轮(4)上的自由轮机构(3)，
-锁定机构(28)，用于在蓄能弹簧的张紧状态下可松脱地锁定张紧轮(9)，和
-爪形联轴器(20)，所述爪形联轴器为张紧蓄能弹簧而使自由轮机构(3)耦连在中间轴(2)上，并且在蓄能弹簧的张紧状态下使自由轮机构与中间轴(2)脱耦。


2.根据权利要求1所述的张紧传动机构(1)，
其特征在于，
所述爪形联轴器(20)具有抗扭地耦连在中间轴(2)上的第一联轴器爪(12)和与自由轮机构(3)相连的第二联轴器爪(11)，其中，第一联轴器爪(12)能够在第一终端位置与第二终端位置之间移动，在所述第一终端位置下，第一联轴器爪贴靠在第二联轴器爪(11)上，并且在所述第二终端位置下，第一联轴器爪与第二联轴器爪(11)分离，并且在蓄能弹簧的张紧状态下第一联轴器爪处于第二终端位置。


3.根据权利要求2所述的张紧传动机构(1)，
其特征在于，
第一联轴器爪(12)通过耦连元件(23)耦连在中间轴(2)上，其中，耦连元件(23)通过垂直于中间轴(2)的纵轴线(21)延伸的横向孔(22)在中间轴(2)中导引，并且在所述横向孔(22)中能够平行于中间轴(2)的纵轴线(21)地在定义第一联轴器爪(12)的第一终端位置的第一位置与定义第一联轴器爪(12)的第二终端位置的第二位置之间移动。


4.根据权利要求3所述的张紧传动机构(1)，
其特征在于，
所述耦连元件(23)构造为管件或栓件，所述管件或栓件的纵轴线垂直于中间轴(2)的纵轴线(21)布置，并且所述管件或栓件的端部突伸进第一联轴器爪(12)的凹空(24)中。


5.根据权利要求3或4所述的张紧传动机构(1)，
其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F洛布纳，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE