一种将转动转化为直线运动的传动机构和开关设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种将转动转化为直线运动的传动机构和开关设备，该传动机构包括转动拐臂、第一传动连杆、第二传动连杆和固设的导向板，第一传动连杆的连接端与转动拐臂的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板连接在一起，导向板上对应设有限制各传动连杆的滑动端沿着各自固定的直线路径往复运动以实现两个滑动端同步往返的导向结构，两导向结构的导向方向具有设定夹角，第一、第二传动连杆的滑动端通过对应的导向结构导向滑动设置在所述导向板上。该传动机构结构紧凑、占用空间小，该开关设备将转动拐臂的转动经传动机构的两次换向转变为所需方向的运动，实现了开关设备的开距/超行程调节。
【专利说明】一种将转动转化为直线运动的传动机构和开关设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种将转动转化为直线运动的传动机构，同时涉及一种开关设备。
【背景技术】
[0002]目前开关设备中所用的传动机构种类较多，仍然存在着一些共性问题:一是由于结构形式复杂、较多的零部件，造成加工成本高、安装不便、生产效率低下，在使用中故障率大，又提高了检修成本，在安装时由于传动机构整体尺寸大，对安装空间有较高要求；二是目前的传动机构的运动形式均为轴的竖直或水平直线运动带动杆的竖直运动，难以保证传动的平稳性；三是在开关设备的使用过程中，由于缺乏开关调节装置的设计，导致开距/超行程调节不易。这就要求提供一种用于开关设备的开距/超行程调节的结构紧凑、占用空间小且传动平稳的传动机构。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、占用空间小的将转动转化为直线运动的传动机构；同时本实用新型还提供了一种使用该传动机构的开关设备。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的一种将转动转化为直线运动的传动机构采用如下的技术方案:一种将转动转化为直线运动的传动机构，包括转动拐臂、第一传动连杆、第二传动连杆和固定设置的导向板，第一传动连杆的两端为连接端和滑动端，第二传动连杆的两端为滑动端和动力输出端，第一传动连杆的连接端与转动拐臂的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板连接在一起，导向板上对应设有限制各传动连杆的滑动端沿着各自固定的直线路径往复运动以实现两个滑动端同步往返的导向结构，两导向结构的导向方向具有设定夹角，第一、第二传动连杆的滑动端通过对应的导向结构导向滑动设置在所述导向板上。
[0005]所述第一传动连杆的连接端具有连接轴和铰接安装件，第一传动连杆通过铰接安装件与转动拐臂铰接，在铰接安装件与所述连接轴之间还设置有螺旋调节结构，所述的螺旋调节结构用于调节铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线至第一传动连杆与所述连接板铰接的轴线的距离。
[0006]所述螺旋调节结构包括设置在所述连接轴尾端的穿过铰接安装件的内孔的螺纹段和与该螺纹段螺旋配合的第一、第二紧固螺母，第一、第二紧固螺母分别拧紧在铰接安装件的两侧。
[0007]所述的第一、第二传动连杆的滑动端分别具有转接座，两转接座上设有相互平行的滑动轴；所述的两导向结构为开设在导向板上的与第一、第二传动连杆的滑动轴对应导向滑动配合的第一腰形孔和第二腰形孔。
[0008]所述的滑动轴上套设有与对应腰形孔配合的防磨滑套。
[0009]所述的导向板为两个，呈平行间隔设置，所述的第一、第二传动连杆设置在两个导向板之间，且第一传动连杆的滑动轴的左、右两端分别导向滑动设置在两个导向板的对应的第一腰形孔内，第二传动连杆的滑动轴的左、右两端分别导向滑动设置在两个导向板的对应的第二腰形孔内。
[0010]本实用新型的一种开关设备采用如下的技术方案:一种开关设备，包括机架和转动装配在机架上的动力传动轴，动力传动轴上设有三个分别驱动三相开关单元分合闸的传动机构，所述传动机构包括转动拐臂、第一传动连杆、第二传动连杆和导向板，所述的导向板固设在开关设备的机架上，所述的转动拐臂固设在动力传动轴上，第一传动连杆的两端为连接端和滑动端，第二传动连杆的两端为滑动端和动力输出端，第一传动连杆的连接端与转动拐臂的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板连接在一起，导向板上对应设有限制各传动连杆的滑动端沿着各自固定的直线路径往复运动以实现两个滑动端同步往返的导向结构，两导向结构的导向方向具有设定夹角，第一、第二传动连杆的滑动端通过对应的导向结构导向滑动设置在所述导向板上；所述第二传动连杆的动力输出端具有连接轴，第二传动连杆的连接轴与对应相开关单元的动触头杆固定连接。
[0011]所述第一传动连杆的连接端具有连接轴和铰接安装件，第一传动连杆通过铰接安装件与转动拐臂铰接，在铰接安装件与所述连接轴之间还设置有螺旋调节结构，所述的螺旋调节结构用于调节铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线至第一传动连杆与所述连接板铰接的轴线的距离。
[0012]所述螺旋调节结构包括设置在所述连接轴尾端的穿过铰接安装件的内孔的螺纹段和与该螺纹段螺旋配合的第一、第二紧固螺母，第一、第二紧固螺母分别拧紧在铰接安装件的两侧。
[0013]所述的第一、第二传动连杆的滑动端分别具有转接座，两转接座上设有相互平行的滑动轴；所述的两导向结构为开设在导向板上的与第一、第二传动连杆的滑动轴对应导向滑动配合的第一腰形孔和第二腰形孔。
[0014]本实用新型的有益效果:本实用新型将导向结构设置在导向板上，使传动机构的结构更加紧凑，减小了占用空间，同时将动力传动轴的转动通过转动拐臂传递给第一传动连杆，第一传动连杆的滑动端在与其对应设置的导向结构的导向作用下，将转动拐臂的转动转变为第一传动连杆的直线运动，完成一次换向，第一传动连杆的滑动端带动第二传动连杆的滑动端运动，第二传动连杆的滑动端在与其对应设置的导向结构的导向作用下，完成第二次换向，经过传动机构的两次换向，最终将动力传动轴的转动转变成了所需方向的直线运动，使最终获得的直线运动更加平稳。而且，两导向结构还实现了第一、第二传动连杆的滑动端的同步往返运动。
[0015]此外，本实用新型的螺旋调节结构通过铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线至第一传动连杆与连接板铰接的轴线的距离，来调节第二传动连杆的动力输出端的运动行程，进而实现了开关设备的开距/超行程调节。同时，本实用新型的螺旋调节结构采用螺旋调节方式，并将该螺旋调节结构设置在第一传动连杆的连接轴与铰接安装件之间，有利于进一步地缩小该传动机构的结构，通过旋进或旋出第一、第二紧固螺母就可实现调节目的，容易操作。该传动机构还设置了防磨滑套，这就降低了第一、第二传动连杆的滑动轴和导向板的磨损，延长了该传动机构的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一种将转动转化为直线运动的传动机构的一种实施例的结构不意图(去掉导向板);
[0017]图2是图1使用状态的示意图；
[0018]图3是一种开关设备的一种实施例的结构示意图。
[0019]图中各附图标记名称为:1动力传动轴，2第一转接座,3转动拐臂,4导向板,5连接板，6第一紧固螺母，7铰接安装件，8第一传动连杆的连接轴，9第一传动连杆的滑动轴，10防磨滑套，11第一腰形孔，12第二腰形孔，13径向挡沿，14第二传动连杆的滑动轴，15第二传动连杆的连接轴。
【具体实施方式】
[0020]如图1-2所示，一种将转动转化为直线运动的传动机构，包括转动拐臂3、第一传动连杆、第二传动连杆和固定设置的导向板4，第一传动连杆的两端分别为连接端和滑动端，第二传动连杆的两端分别为滑动端和动力输出端，第一传动连杆的连接端与转动拐臂3的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板5连接在一起，第一、第二传动连杆的滑动端通过导向板4上对应设置的导向结构导向滑动设置在该导向板4上，各导向结构限制对应传动连杆的滑动端沿着固定的直线路径往复运动。本实施例中，导向板4和转动拐臂3均有两块，呈左右间隔设置，第一、第二传动连杆在两导向板之间的空间内运动。
[0021]上述的第一、第二传动连杆均包括转接座、滑动轴和固设在转接座上的连接轴，滑动轴的两端对应悬设在转接座的左右两侧上，滑动轴可以固设在转接座上，也可以转动设置在转接座上。在其它实施例中也可以取消该转接座，直接将滑动轴与连接轴固设，或者将滑动轴与连接轴铰接，但不管何种连接方式，均需要保证滑动轴与连接轴相互垂直。第一、第二传动连杆通过两端分别与第一传动连杆的滑动轴9、第二传动连杆的滑动轴14铰接的连接板5连接在一起，第一、第二传动连杆的滑动轴通过导向板4上对应设置的导向结构导向滑动设置在该导向板4上，第一传动连杆的连接轴8与上述的转动拐臂3的输出端铰接。
[0022]上述的两导向结构为开设在导向板4上的与第一、第二传动连杆的滑动轴对应导向滑动配合的第一、第二腰形孔，第二腰形孔12的延伸方向与第二传动连杆输出力的方向一致，本实施例中为上下方向，而第一腰形孔11与第二腰形孔12排布成V形，两腰形孔之间具有设定夹角，本实施例中，该设定夹角为90度。第一、第二传动连杆的滑动轴分别对应插入第一、第二腰形孔内。在第一、第二传动连杆的滑动轴上均安装防磨滑套10，并保证安装完成后的防磨滑套10在径向上处于上述的腰形孔和滑动轴之间且防磨滑套10的外端面的径向挡沿13的内侧面与导向板4的腰形孔所在外侧面接触，再将两个轴用挡圈分别卡设在第一、第二传动连杆的滑动轴的轴端卡槽里，防止防磨滑套10从滑动轴上滑脱出来。为了保证第一、第二传动连杆能够作同步的往复移动，也即第一、第二传动连杆的滑动轴作同步往返运动，需要保证在传动过程中第一传动连杆的滑动轴不能越过第二传动连杆的滑动轴，也就是说，连接板的连接在第一传动连杆滑动轴上的一端在绕另一端摆动时，不能摆过另一端到另一象限区域中。在实际应用中，上述的第一、第二腰形孔也可以采用两个开设在导向板4外表面的沟槽替代，第一、第二传动连杆的滑动轴在沟槽内导向滑动设置；在其它实施例中，上述的两导向结构还可以是固设在导向板上的两个圆柱形滑轨，第一、第二传动连杆的滑动端设有与上述的圆柱形滑轨相配合的凹槽。
[0023]上述的第一传动连杆的连接轴8通过铰接安装件7与转动拐臂连接在一起，在第一传动连杆的连接轴8与该铰接安装件7之间还设置有螺旋调节结构，该螺旋调节结构能够调节第一传动连杆与连接板铰接的轴线至铰接安装件7与转动拐臂铰接的轴线之间的距离，通过改变该距离实现调节第二传动连杆的运动行程。
[0024]上述的螺旋调节结构包括一体设置在第一传动连杆的连接轴尾端的螺纹段和与该螺纹段螺旋配合的第一、第二紧固螺母，组装时，先将第二紧固螺母旋扭进第一传动连杆的连接轴8的螺纹段，再将该螺纹段穿过铰接安装件7的内孔，然后将第一紧固螺母6旋扭在该螺纹段上，安装完成后，铰接安装件7两侧分别被第一紧固螺母6和第二紧固螺母拧紧锁止。当需要调节第二传动连杆的运动行程时，旋扭第一、第二紧固螺母来拉近或拉远第一传动连杆与连接板铰接的轴线至转动拐臂与铰接安装件7铰接的轴线之间的安装距离即可。在具体实施时，上述的螺旋调节结构还可以是在第一传动连杆的连接轴尾端设置螺纹孔，在螺纹孔中旋装调节螺柱，调节螺柱的另一端通过球形铰接结构连接在铰接安装件7上，调整距离时，旋转调节螺柱即可，调整完毕后，可以用调节螺柱上的锁紧螺母背紧。在其它实施例中，上述的螺旋调节结构还可以是在第一传动连杆的连接轴的首、尾两端设置为旋向相反的螺纹，在第一传动连杆的第一转接座2上设置螺纹孔，将第一传动连杆的连接轴的首端旋装在第一转接座2上，将第一传动连杆的连接轴的尾端旋装在铰接安装件的螺纹孔内，调整距离时，只需旋转第一传动连杆的连接轴的中间光轴段即可，调整完毕后，可以用两个锁紧螺母分别对第一传动连杆的连接轴的两端锁紧。
[0025]如图3所示的一种开关设备，包括机架，机架上设有动力传动轴和三相开关单元，动力传动轴转动装配在机架上，在动力传动轴上设有三个分别驱动三相开关单元分合闸的传动机构，每个传动机构的结构与上述实施例中的传动机构的结构一致，在此不再赘述，上述的导向板4固设在开关设备的机架上，导向板上的第二腰形孔的延伸方向与分合闸方向相同，上述的转动拐臂3固设在动力传动轴I上，动力传动轴I与开关设备的操动机构传动连接，每个传动机构的第二传动连杆的连接轴15与对应相开关单元的动触头杆固定连接。
[0026]如图1-3所示，上述的实施例在使用时，首先旋转第一、第二紧固螺母来调节铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线到第一传动连杆与连接板铰接的轴线之间的安装距离，这就改变了随第一传动连杆的滑动轴9运动的第二传动连杆的运动行程，实现了开关设备的开距/超行程的调节。然后驱动动力传动轴I带动转动拐臂3绕动力传动轴I顺时针摆动，在两导向结构的作用下，第一传动连杆的滑动轴9随转动拐臂3的摆动做向右侧的直线运动并带动与其相连的第二传动连杆的滑动轴14做向上的直线运动，第二传动连杆的连接轴15随第二传动连杆的滑动轴14做向上运动，进而带动开关设备分闸或合闸；当驱动动力传动轴I带动转动拐臂3绕动力传动轴I逆时针摆动时，第一传动连杆的滑动轴9向左侧运动，并带动与其相连的第二传动连杆的滑动轴14做向下的直线运动，进而带动开关设备合闸或分闸。
[0027]以上实施例为本实用新型的优选实施例，在其它实施例中，上述的导向板和拐臂也可以采用单块的结构，此时第一、第二传动连杆上的转接座和铰接安装件相应改为U型结构即可，相应的轴设置在U型结构的开口端等，本领域技术人员也可以在不同情况下，根据本领域的设计常识进行等同替换，其都在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:包括转动拐臂、第一传动连杆、第二传动连杆和固定设置的导向板，第一传动连杆的两端为连接端和滑动端，第二传动连杆的两端为滑动端和动力输出端，第一传动连杆的连接端与转动拐臂的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板连接在一起，导向板上对应设有限制各传动连杆的滑动端沿着各自固定的直线路径往复运动以实现两个滑动端同步往返的导向结构，两导向结构的导向方向具有设定夹角，第一、第二传动连杆的滑动端通过对应的导向结构导向滑动设置在所述导向板上。
2.根据权利要求1所述的一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:所述第一传动连杆的连接端具有连接轴和铰接安装件，第一传动连杆通过铰接安装件与转动拐臂铰接，在铰接安装件与所述连接轴之间还设置有螺旋调节结构，所述的螺旋调节结构用于调节铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线至第一传动连杆与所述连接板铰接的轴线的距离。
3.根据权利要求2所述的一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:所述螺旋调节结构包括设置在所述连接轴尾端的穿过铰接安装件的内孔的螺纹段和与该螺纹段螺旋配合的第一、第二紧固螺母，第一、第二紧固螺母分别拧紧在铰接安装件的两侧。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:所述的第一、第二传动连杆的滑动端分别具有转接座，两转接座上设有相互平行的滑动轴；所述的两导向结构为开设在导向板上的与第一、第二传动连杆的滑动轴对应导向滑动配合的第一腰形孔和第二腰形孔。
5.根据权利要求4所述的一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:所述的滑动轴上套设有与对应腰形孔配合的防磨滑套。
6.根据权利要求4所述的一种将转动转化为直线运动的传动机构，其特征在于:所述的导向板为两个，呈平行间隔设置，所述的第一、第二传动连杆设置在两个导向板之间，且第一传动连杆的滑动轴的左、右两端分别导向滑动设置在两个导向板的对应的第一腰形孔内，第二传动连杆的滑动轴的左、右两端分别导向滑动设置在两个导向板的对应的第二腰形孔内。
7.一种开关设备，包括机架和转动装配在机架上的动力传动轴，动力传动轴上设有三个分别驱动三相开关单元分合闸的传动机构，其特征在于:所述传动机构包括转动拐臂、第一传动连杆、第二传动连杆和导向板，所述的导向板固设在开关设备的机架上，所述的转动拐臂固设在动力传动轴上，第一传动连杆的两端为连接端和滑动端，第二传动连杆的两端为滑动端和动力输出端，第一传动连杆的连接端与转动拐臂的输出端铰接，第一、第二传动连杆通过两端分别与第一、第二传动连杆的滑动端铰接的连接板连接在一起，导向板上对应设有限制各传动连杆的滑动端沿着各自固定的直线路径往复运动以实现两个滑动端同步往返的导向结构，两导向结构的导向方向具有设定夹角，第一、第二传动连杆的滑动端通过对应的导向结构导向滑动设置在所述导向板上；所述第二传动连杆的动力输出端具有连接轴，第二传动连杆的连接轴与对应相开关单元的动触头杆固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种开关设备，其特征在于:所述第一传动连杆的连接端具有连接轴和铰接安装件，第一传动连杆通过铰接安装件与转动拐臂铰接，在铰接安装件与所述连接轴之间还设置有螺旋调节结构，所述的螺旋调节结构用于调节铰接安装件与转动拐臂铰接的轴线至第一传动连杆与所述连接板铰接的轴线的距离。
9.根据权利要求8所述的一种开关设备，其特征在于:所述螺旋调节结构包括设置在所述连接轴尾端的穿过铰接安装件的内孔的螺纹段和与该螺纹段螺旋配合的第一、第二紧固螺母，第一、第二紧固螺母分别拧紧在铰接安装件的两侧。
10.根据权利要求7或8或9所述的一种开关设备，其特征在于:所述的第一、第二传动连杆的滑动端分别具有转接座，两转接座上设有相互平行的滑动轴；所述的两导向结构为开设在导向板上的与第一、第二传动连杆的滑动轴对应导向滑动配合的第一腰形孔和第二腰形孔。
【文档编号】H01H3/46GK204130376SQ201420379154
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】郭会勇, 黄志军, 孙胜杰, 崔国顺, 于熙, 武文君 申请人:天津平高智能电气有限公司