專利名稱：雙彈簧壓縮儲(chǔ)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種彈簧儲(chǔ)能裝置，適用于作為電氣開關(guān)的分、合閘操作動(dòng)力裝置。
現(xiàn)廣泛使用的電氣開關(guān)分、合閘操作動(dòng)力裝置主要有電磁型、液壓型、彈簧儲(chǔ)能型等，這幾種裝置由于其體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不適合用于作為小型電氣開關(guān)的分、合閘操作動(dòng)力裝置。
本實(shí)用新型的目的是提供一種體積小，重量輕，靈活可靠，結(jié)構(gòu)簡單且適合用于作為小型電氣開關(guān)分、合閘操作的動(dòng)力裝置。
新型裝置的設(shè)計(jì)思想是利用彈簧的儲(chǔ)能原理，將兩個(gè)彈簧設(shè)計(jì)成壓縮儲(chǔ)能狀態(tài)，該狀態(tài)為裝置的正常工作狀態(tài)。兩個(gè)彈簧儲(chǔ)存的能量分別用于電氣開關(guān)的分閘與合閘，當(dāng)任何一個(gè)彈簧的能量釋放后，可在極短的時(shí)間內(nèi)(5-6秒)完成儲(chǔ)能，以保證執(zhí)行新的分、合閘命令。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)是它由電動(dòng)機(jī)(1)，變速箱(2)，絲杠(3)組成了一個(gè)可控的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，在絲杠(3)上安裝有一個(gè)絲母托架(5)，絲母托架(5)上有一個(gè)絲母(28)，絲母(28)套裝在絲杠(3)上，當(dāng)絲杠(3)正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲母托架(5)沿著絲杠(3)的軸線方向移動(dòng)。在絲母托架(5)的兩邊各裝有一個(gè)導(dǎo)向托架(7)和一個(gè)儲(chǔ)能彈簧(4)，并且都套裝于絲杠(3)上，導(dǎo)向托架(7)可以沿絲杠(3)自由運(yùn)動(dòng)，可在絲母托架(5)的推動(dòng)下壓縮儲(chǔ)能彈簧(4)儲(chǔ)能。為了保證絲母托架(5)和導(dǎo)向托架(7)的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，在絲杠(3)的上部裝有二根導(dǎo)向軸(6)，絲母托架(5)的上部套裝在一根導(dǎo)向軸(6)上，見圖A-A；導(dǎo)向托架(7)上裝有兩個(gè)導(dǎo)向套(16)，導(dǎo)向套(16)與導(dǎo)向托架(7)壓接為一體并將其套裝于二根導(dǎo)向軸(6)上，見圖B-B，保證了絲母托架(5)和導(dǎo)向托架(7)在壓縮彈簧儲(chǔ)能時(shí)和彈簧釋放能量時(shí)的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。二根導(dǎo)向軸(6)和絲杠(3)的兩端分別固定于裝置的二個(gè)支架板(17)上，二個(gè)支架板(17)的一側(cè)分別通過螺栓(20)與面板(10)的兩端固定連接，二根導(dǎo)向軸(6)的軸心和絲杠(3)的軸心在支架板(17)上的幾何安裝位置是等腰三角形，見圖-4，在導(dǎo)向軸(6)二端的上部各裝有一個(gè)行程開關(guān)(15)，行程開關(guān)(15)固定在支架板(17)上，由導(dǎo)向托架(7)的運(yùn)動(dòng)距離控制行程開關(guān)(15)的閉合，決定電動(dòng)機(jī)(1)的運(yùn)行或停止?fàn)顟B(tài)。
在面板(10)的中線下方部位裝有一個(gè)搖臂(8)，搖臂(8)的一端通過一個(gè)平鍵與輸出軸(14)的一端成剛性聯(lián)結(jié)，輸出軸(14)的另一端與機(jī)械手臂(24)固定聯(lián)結(jié)，輸出軸(14)的中間部位通過軸套(25)，軸鐺圈(26)穿過面板(10)、外殼(21)，見圖-3。搖臂(8)的另一端裝有一個(gè)搖臂軸(23)，搖臂軸(23)的一端裝有一個(gè)滾輪(22)，滾輪(22)可受導(dǎo)向托架(7)的推動(dòng)而帶動(dòng)機(jī)械手臂(24)運(yùn)動(dòng)；在面板(10)中線兩側(cè)的靠上部位各裝有一個(gè)自鎖桿(9)，兩個(gè)自鎖桿的固定軸(12)的軸心與輸出軸(14)的軸心連線呈等邊三角形，自鎖桿(9)上裝有限位彈簧(11)，以保證自鎖桿(9)的正常位置狀態(tài)，自鎖桿(9)的一端有一個(gè)凹槽，凹槽與搖臂(8)的搖臂軸(23)實(shí)現(xiàn)閉鎖和釋放配合，自鎖桿(9)的另一端置于上下限位器(13)內(nèi)，以限定其上下移動(dòng)位移，自鎖桿(9)的下部裝有脫扣器(19)，脫扣器(19)動(dòng)作時(shí)將釋放搖臂軸(23)，隨之將壓縮的彈簧能量釋放，在快速的釋放能量過程中，導(dǎo)向托架(7)推動(dòng)搖臂(8)上的滾輪(22)，使與搖臂(8)相聯(lián)的機(jī)械手臂(24)動(dòng)作于電氣開關(guān)分、合閘。
在本裝置中，絲杠(3)、導(dǎo)向軸(6)的設(shè)計(jì)長度為210mm，儲(chǔ)能彈簧(4)采用65Si2Mn材料，簧徑為5mm，電動(dòng)機(jī)(1)選用40W、24V直流電機(jī)，變速箱(2)為二級蝸輪、蝸桿減速，電動(dòng)機(jī)(1)和變速箱(2)與絲杠(3)耦合好并連接為一體，用絕緣外殼(21)將全部部件封閉，殼體外部裝有一個(gè)手動(dòng)分閘按鈕，使整個(gè)裝置成為一個(gè)約380×110×100mm的長方體。
在本裝置中，除一些特殊加工的零件外，均采用標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械零件。
圖-1 雙彈簧壓縮儲(chǔ)能裝置的結(jié)構(gòu)圖圖-2 裝置面板上的部件安裝結(jié)構(gòu)圖圖-3 搖臂的結(jié)構(gòu)與安裝圖圖-4 支架板上的部件安裝示意圖A-A 絲母托架剖視圖B-B 導(dǎo)向托架剖視圖圖中，(1)電動(dòng)機(jī)、(2)變速箱、(3)絲杠、(4)儲(chǔ)能彈簧、(5)絲母托架、(6)導(dǎo)向軸、(7)導(dǎo)向托架、(8)搖臂、(9)自鎖桿、(10)面板、(11)限位彈簧、(12)固定軸、(13)限位器、(14)輸出軸、(15)行程開關(guān)、(16)導(dǎo)向套、(17)支架板、(18)固定拉桿、(19)脫扣器、(20)螺栓、(21)絕緣外殼、(22)滾輪、(23)搖臂軸、(24)機(jī)械手臂、(25)軸套、(26)軸鐺圈、(27)鍵、(28)絲母、(29)螺栓(行程開關(guān)用)。
權(quán)利要求1.一種雙彈簧壓縮儲(chǔ)能裝置，由電動(dòng)機(jī)(1)、變速箱(2)、絲杠(3)、儲(chǔ)能彈簧(4)、絲母托架(5)、導(dǎo)向軸(6)、導(dǎo)向托架(7)、搖臂(8)、自鎖桿(9)等組成，其特征在于裝置由電動(dòng)機(jī)(1)、變速箱(2)、絲杠(3)組成一個(gè)可控的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，絲杠(3)上裝有一個(gè)絲母托架(5)，絲母托架(5)上有一個(gè)絲母(28)，絲母(28)套裝于絲杠(3)上，絲杠(3)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲母托架(5)可沿絲杠(3)的軸線方向運(yùn)動(dòng)；絲母托架(5)的兩邊各有一個(gè)套裝于絲杠(3)上的導(dǎo)向托架(7)和儲(chǔ)能彈簧(4)，絲杠(3)上部有二根導(dǎo)向軸(6)，絲母托架(5)的上部套裝于一根導(dǎo)向軸(6)上，導(dǎo)向托架(7)的上部套裝于二根導(dǎo)向軸(6)上，絲杠(3)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)絲母托架(5)在其上移動(dòng)并同時(shí)推動(dòng)導(dǎo)向托架(7)，導(dǎo)向托架(7)壓縮儲(chǔ)能彈簧(4)儲(chǔ)能，導(dǎo)向軸(6)的二端上部各裝一個(gè)行程開關(guān)(15)，利用導(dǎo)向托架(7)的移動(dòng)位置來控制行程開關(guān)(15)，以達(dá)到控制電動(dòng)機(jī)(1)；面板(10)中線部位裝有一個(gè)搖臂(8)，搖臂(8)的一端與輸出軸(14)成剛性聯(lián)結(jié)，輸出軸(14)的另一端與機(jī)械手臂(24)聯(lián)結(jié)，搖臂(8)的另一端裝有一個(gè)搖臂軸(23)，搖臂軸(23)的一端裝有滾輪(22)并接收導(dǎo)向托架(7)的突發(fā)推動(dòng)力來帶動(dòng)機(jī)械手臂(24)，搖臂軸(23)的另一端與自鎖桿(9)的凹部構(gòu)成閉鎖和釋放配合，二個(gè)自鎖桿(9)分別裝在面板(10)的中線兩側(cè)，每個(gè)自鎖桿(9)的下部裝有一個(gè)脫扣器(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙彈簧壓縮儲(chǔ)能裝置，其特征在于二個(gè)自鎖桿(9)的固定軸(12)的軸心與輸出軸(14)的軸心連線呈等邊三角形，二根導(dǎo)向軸(6)的軸心與絲杠(3)的軸心連線呈等腰三角形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種適用于小型電氣開關(guān)分、合閘操作的雙彈簧壓縮儲(chǔ)能裝置,裝置設(shè)計(jì)成彈簧壓縮儲(chǔ)能狀態(tài)為正常工作狀態(tài),二個(gè)彈簧儲(chǔ)存的能量分別動(dòng)作于開關(guān)的分閘和合閘;裝置中,由電動(dòng)機(jī)、變速器、絲杠組成一個(gè)可控的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng),利用絲母托架、導(dǎo)向托架及有關(guān)零件的精巧配合,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和保持,再利用搖臂、機(jī)械手臂的合理設(shè)計(jì)將能量快速、突發(fā)性的釋放,裝置設(shè)計(jì)的小巧、靈活,是小型電氣開關(guān)理想的動(dòng)力操作裝置。
文檔編號H01H3/32GK2396498SQ9925366
公開日2000年9月13日 申請日期1999年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月11日
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