[发明专利]一种弹簧操动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹簧操动机构。

背景技术

目前，在真空断路器和隔离开关的分、合闸动作的联动控制上常常使用电磁机构，但电磁结构的合闸电压为AC220V，合闸功率太大，对电源质量要求非常高，不能与后备电源系统配合，而且电磁机构的线圈、铁芯等加工的公差累积会导致其磁场不稳定，以致真空断路器和隔离开关的分、合闸动作的可靠性产生严重影响。

在申请号为201210141851.9的中国专利说明书中所公开了一种断路器弹簧操动机构，其包括机架及其内装配的合闸单元、分闸单元、输出组件。其中，合闸单元包括安装架上装配的储能电机及手动储能机构、与储能电机和手动储能机构传动连接的凸轮组件及储能保持组件，在储能电机或手动储能机构的驱动作用下，凸轮轴组件中的储能主轴带动固定在储能主轴端部的储能拐臂拉伸储能弹簧储能，而储能保持组件包括脱扣轴、驱动脱扣轴转动的合闸电磁铁、合闸储能完成后与脱扣轴限位配合的合闸挚子，在合闸储能结束后，合闸挚子紧扣在脱扣轴上，且合闸挚子限制储能主轴上储能凸轮转动，储能弹簧处于过死点位置；当需要进行合闸操作时，合闸电磁铁推动脱扣轴转动一定角度，合闸挚子瞬时脱扣，合闸挚子不再对合闸凸轮限位，储能弹簧释放能量，储能弹簧通过储能拐臂驱动储能主轴转动，合闸凸轮驱动输出组件中输出轴转动实现合闸。分闸单元包括设置在安装架上的用于驱动输出轴分闸输出的分闸保持组件及合闸保持组件，该分闸保持组件包括解锁轴、驱动解锁轴转动的分闸电磁铁、与解锁轴限位配合的分闸挚子，合闸保持组件包括偏心固定在输出轴上的保持滚轮和转动装配在安装架上的保持拐臂及安装在保持拐臂上的保持挚子，在需要分闸时，通过分闸电磁铁驱动解锁轴转动一定角度，分闸挚子瞬时脱扣，输出轴将在分闸弹簧的作用下转动，实现分闸操作。

上述弹簧操动结构中合闸单元和分闸单元驱动同一输出组件中的输出轴转动，而实现分、合闸动作，即上述弹簧操动机构只能输出一个扭矩，这样，该弹簧操动机构只能用来控制断路器的开合动作，而不能将开合动作传递到与断路器联动的隔离开关上，使得隔离开关和断路器开合动作的联动效果受到影响，仍然存在使用可靠性低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制两个以上断路器和/或隔离开关设备联动的弹簧操动机构。

为了实现以上目的，本发明的弹簧操动机构的技术方案如下：

一种弹簧操动机构，包括机架及其上装配的合闸单元、分闸单元、输出组件，所述输出组件包括输出凸轮及其上传动连接的输出轴，所述合闸单元包括用于驱动输出凸轮正向转动以使输出轴输出合闸动作的储能组件及其上传动连接的储能保持组件，所述分闸单元包括用于驱动输出凸轮反向转动以使输出轴输出分闸动作的分闸弹簧及传动连接在输出凸轮上的合闸保持组件，其特征在于，所述输出轴有两个以上，各个输出轴上分别对应的止旋装配有输出拐臂，各个输出拐臂的自由端分别对应的连接在输出凸轮上开设的滑槽上，各个输出拐臂分别通过对应滑槽与输出凸轮形成摆动导杆机构。

所述各个滑槽中至少两个为用于先后向对应输出拐臂施加扭矩而带动对应输出拐臂转动的延时滑槽，各个延时滑槽中一个为用于在合闸时先向对应输出拐臂施加扭矩而后相对运动、在分闸时先相对运动而施加扭矩的合闸优先滑槽，另一个为用于在分闸时先向对应输出拐臂施加扭矩而后相对运动、在合闸时先相对运动而施加扭矩的分闸优先滑槽，所述分、合闸优先滑槽分别为沿与对应的输出拐臂运动轨迹相应的曲线延伸的V型和Z型滑槽。

所述储能组件包括与输出凸轮传动连接的合闸凸轮、合闸凸轮上止旋连接的储能主轴、储能主轴上止旋装配的储能凸轮、储能凸轮和机架之间连接的储能弹簧、储能主轴上转动套装的从动齿轮、与从动齿轮啮合传动连接的主动齿轮，储能主轴上还止旋装配有与从动齿轮通过保护棘爪传动连接的棘凸轮，主动齿轮上传动连接有手动储能机构和/或储能电机。

所述输出凸轮转动装配在主动齿轮的转轴上，所述的各个滑槽中至少两个均处于输出凸轮的自由端的相对两侧位置处。

所述主动齿轮上传动连接有手动储能机构和储能电机，所述储能电机包括与主动齿轮传动连接的电机轴，所述手动储能机构包括通过单向轴承传动连接在电机轴上的手动储能轴，手动储能轴上装配有用于向手动储能轴施加向单向轴承的反向转动的扭矩的手动储能扭簧。

所述手动储能机构处于机架的右上侧；手动储能轴的外周上止旋装配有向外悬伸的手动储能摆杆，所述手动储能扭簧的两端分别限位装配在手动储能摆杆的悬伸端和机架上。