一種電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)及其分合閘定位保持裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸變電線路中斷路器用操動機(jī)構(gòu)，具體為一種電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)及其分合閘定位保持裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在高壓輸變電線路中，正常運(yùn)行線路的開斷、關(guān)合和對發(fā)生短路故障線路的及時(shí)開斷依靠斷路器予以實(shí)現(xiàn)，而斷路器的關(guān)合和開斷依靠操動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動予以實(shí)現(xiàn)，斷路器通常配用的是彈簧機(jī)構(gòu)、電磁機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、氣動機(jī)構(gòu)中的一種。
[0003]隨著伺服電機(jī)技術(shù)和大容量儲能技術(shù)的發(fā)展，一種新的電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)具有極大的發(fā)展?jié)摿?這種機(jī)構(gòu)不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠的特點(diǎn)，還為操動機(jī)構(gòu)的智能化提供了基礎(chǔ)。
[0004]在電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)中驅(qū)動斷路器做關(guān)合和開斷動作的拐臂直接安裝在電機(jī)的輸出軸上，在無定位裝置的情況下電機(jī)軸連同拐臂可做360°的旋轉(zhuǎn)。盡管可以通過對電機(jī)控制程序的設(shè)定使電機(jī)和拐臂的旋轉(zhuǎn)限定在準(zhǔn)確的角度范圍，并可設(shè)定準(zhǔn)確的起始、終止位置。但為進(jìn)一步確保電機(jī)和拐臂的旋轉(zhuǎn)角度和起始、終止點(diǎn)位置的準(zhǔn)確，同時(shí)為防止在主回路電動力和其他外力的作用下斷路器發(fā)生誤動作，就需在電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)中設(shè)計(jì)一種定位、保持裝置，使沒有得到命令的電機(jī)主軸和主軸上的拐臂始終處于恰當(dāng)?shù)奈恢?，確保斷路器始終處于穩(wěn)定的狀態(tài)，進(jìn)而保證輸變電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種保證電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)在對斷路器進(jìn)行分、合閘操作時(shí)，使斷路器始終處于設(shè)定的準(zhǔn)確的起始、終止位置，并防止斷路器在主回路電動力和其他外力的作用下發(fā)生誤動作的，電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)及其分合閘定位保持裝置。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]—種電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)分合閘定位保持裝置，包括結(jié)構(gòu)相同的分別對應(yīng)斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)拐臂的分閘位置和合閘位置設(shè)置的定位裝置和自保持裝置；定位裝置設(shè)置在拐臂分閘和/或合閘行程軌跡的終點(diǎn)；用于限定拐臂完成分閘和/或合閘的位置；自保持裝置設(shè)置在拐臂分閘和/或合閘行程軌跡上；用于通過變形部件產(chǎn)生預(yù)緊力阻止拐臂發(fā)生遠(yuǎn)離對應(yīng)定位裝置的運(yùn)動。
[0008]優(yōu)選的，定位裝置包括固定在機(jī)構(gòu)箱上的定位頂桿，定位頂桿的軸向沿拐臂分閘和/或合閘行程軌跡的終點(diǎn)的切線方向設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步，定位裝置還包括緩沖碟簧，螺母和固定在機(jī)構(gòu)箱上的定位塊；碟簧套設(shè)在定位桿上，兩端分別連接在定位桿的限位端和定位塊上；定位桿自由端貫穿定位塊設(shè)置并且連接螺母限位。
[0010]優(yōu)選的，自保持裝置包括變形部件和摯子；摯子一端設(shè)置在拐臂分閘和/或合閘行程軌跡上與拐臂在預(yù)緊力下壓緊接觸，另一端與機(jī)構(gòu)箱鉸接，摯子與拐臂的接觸面呈漸開線圓弧面設(shè)置，接觸面的背面設(shè)置產(chǎn)生預(yù)緊力的變形部件。
[0011]進(jìn)一步，變形部件為彈簧，彈簧的兩端分別固定在彈簧座上和摯子接觸面的背面，彈簧座設(shè)置在與機(jī)構(gòu)箱固定的擋塊上。
[0012]進(jìn)一步，摯子的兩側(cè)面設(shè)置肩型臺階，摯子的鉸接端通過摯子支架與機(jī)構(gòu)箱鉸接；摯子支架包括三個(gè)支撐桿和一個(gè)蓋板；支撐桿通過螺紋安裝在機(jī)構(gòu)箱上，蓋板固定在三個(gè)支撐桿的頂端；摯子轉(zhuǎn)動套設(shè)在中間支撐桿上。
[0013]—種電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)，設(shè)置在伺服電機(jī)驅(qū)動軸上的拐臂，以及連接拐臂與斷路器的連桿；拐臂置于機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，機(jī)構(gòu)箱內(nèi)位于拐臂的運(yùn)動位置上設(shè)置的如以上任意一個(gè)方案所述的分合閘定位保持裝置；當(dāng)拐臂的有效驅(qū)動力大于有效預(yù)緊力時(shí)，拐臂遠(yuǎn)離對應(yīng)定位裝置運(yùn)動。
[0014]優(yōu)選的，機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)置有與拐臂運(yùn)動平面平行的安裝板，分合閘定位保持裝置與拐臂固定在安裝板的同一側(cè)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0016]本發(fā)明通過設(shè)置在拐臂分合閘軌跡終點(diǎn)和途中的定位裝置和自保持裝置直接在軌跡的終端對拐臂進(jìn)行精確限位，從而能夠保證其分合閘時(shí)位置的恰當(dāng)和穩(wěn)定；同時(shí)配合自保持裝置在運(yùn)動軌跡上的限位，在其到達(dá)指定分合閘位置后能夠利用預(yù)緊力對拐臂的回程進(jìn)行限制，避免了其因?yàn)檎`操作而產(chǎn)生的誤動作，相互配合保證了操動機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定工作，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，工作可靠，安裝在拐臂運(yùn)動平面內(nèi)的周圍，不占用額外空間，適應(yīng)性強(qiáng)，滿足其定位性和安全性要求。
[0017]進(jìn)一步的，利用定位頂桿切線方向的位置設(shè)置，能夠保證其充分的制動效果，同時(shí)利用設(shè)置的緩沖碟簧能夠吸收傳動系統(tǒng)剩余的能量，提高了系統(tǒng)使用壽命，減小操作噪音和損耗。
[0018]進(jìn)一步的，通過設(shè)置的摯子作為接觸部件，對拐臂進(jìn)行限位和對誤操作的阻擋，保證了其自限位位置的平滑過渡，配合設(shè)置的彈簧能夠使其產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的預(yù)緊力，適應(yīng)不同的拐臂操作，以及滿足小幅度非軸向伸縮的彈性變化，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工作可靠。
[0019]本發(fā)明所述的操動機(jī)構(gòu)通過設(shè)置的分合閘定位保持裝置，在其分合閘位置處，能夠?qū)毡圻M(jìn)行準(zhǔn)確定位，同時(shí)配合在機(jī)構(gòu)箱中的安裝板，能夠合理的對其進(jìn)行布置和安裝，限位的同時(shí)防止了其誤操作帶來的回程運(yùn)動。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明所述的電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)合閘狀態(tài)示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明所述的電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)分閘狀態(tài)示意圖。
[0022]圖中:1緩沖碟簧，2定位頂桿，3螺母，4定位塊，5擋塊，6彈簧座，7彈簧，8掣子，9蓋板，10支撐桿，11安裝板，12拐臂。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0024]本發(fā)明公開了一種電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)的分合閘定位保持裝置，如圖1、圖2所示。其包括機(jī)構(gòu)分閘到位后的定位裝置及合閘到位后的定位裝置，分閘到位后的自保持裝置及合閘到位后的自保持裝置。其中分閘定位裝置和合閘定位裝置結(jié)構(gòu)相同，分閘自保持裝置和合閘自保持裝置結(jié)構(gòu)相同；并呈放射形分布在拐臂12的周圍。
[0025]具體的，電機(jī)直驅(qū)式操動機(jī)構(gòu)的機(jī)械傳動部分包括伺服電機(jī)、拐臂12及連接拐臂12