三工位开关操作机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中压开关设备，具体的说，涉及了一种三工位开关操作机构。
【背景技术】
[0002]现有气体绝缘金属封闭开关设备通常采用三工位开关技术，所谓三工位是指三个工作位置隔离开关主断口接通的合闸位置，2主断口分开的隔离位置，3接地侧的接地位置。
[0003]现有直动式三工位开关中合闸位置和接地位置位于两端，隔离位置位于中间，操作机构通常采用齿轮变速传动系统、电机、输入输出部件等组成，现有的操作机构存在如下技术缺陷:
[0004]第一:电动操作到合闸或接地两端位置时，如果对应辅助开关失效，电动操作到位后不会停止，继续向两端移动，易损坏三工位开关，造成较大经济损失。
[0005]第二:采用丝杠定位对三个工作位置定位，丝杠长度短，则定位不精确，丝杠长度长，则机构整体尺寸偏大。
[0006]为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、有效保护三工位开关不受损坏、控制精度高、结构紧凑的三工位开关操作机构。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种三工位开关操作机构，包括壳体和基于该壳体安装的手动传动齿轮系、位置反馈齿轮系、限位装置和驱动三工位开关的输出凸轮；
[0009]所述手动传动齿轮系传动所述输出凸轮，所述输出凸轮传动所述位置反馈齿轮系，所述位置反馈齿轮系驱动所述限位装置，该限位装置具有两个限位位置，当所述输出凸轮转动并驱动所述三工位开关到达合闸位置或接地位置时，所述限位装置到达其中一限位位置。
[0010]基上所述，所述手动传动齿轮系包括至少一个输入轴、由该输入轴驱动的至少一个手动齿轮，所述手动齿轮驱动所述输出凸轮。
[0011]基上所述，所述手动传动齿轮系包括隔离输入轴、安装在该隔离输入轴上的隔离输入齿轮、接地输入轴、安装在该接地输入轴上并与所述隔离输入齿轮啮合的接地输入齿轮以及与所述隔离输入齿轮啮合的手动输入凸轮，所述手动输入凸轮与所述输出凸轮通过轴传动。
[0012]基上所述，所述位置反馈齿轮系包括由所述输出凸轮传动的传动齿轮组、由该传动齿轮组传动的锥齿轮组以及由该锥齿轮组传动蜗轮蜗杆。
[0013]基上所述，所述限位装置包括安装在所述蜗轮上并随之转动的限位止挡和安装在所述隔离输入齿轮上或所述接地输入齿轮上且与所述限位止挡配合的限位块。
[0014]基上所述，它还包括电动传动齿轮系、所述电动传动齿轮系通过离合装置传动所述手动传动齿轮系。
[0015]基上所述，所述电动传动齿轮系包括电机、安装在所述电机输出轴上的电动传动齿轮以及与该电动传动齿轮啮合的电动输入凸轮，所述电动输入凸轮通过离合装置传动所述手动输入凸轮。
[0016]基上所述，所述壳体包括两个平行设置的基板以及连接在两基板之间的支柱，各齿轮的转轴均安装在两基板上。
[0017]基上所述，所述隔离输入轴的外端具有隔离输入接口，所述接地输入轴的外端具有接地输入接口。
[0018]基上所述，所述传动齿轮组包括与所述输出凸轮同轴安装的第一传动齿轮和与该第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮，所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮以及所述输出凸轮均安装在其中一基板的外侧，所述锥齿轮组包括与所述第二传动齿轮同轴安装的第一锥齿轮、与该第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定在所述蜗杆的端部并带动所述蜗杆转动。
[0019]本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型采用齿轮配合驱动三工位开关，手动传动齿轮系作为输入动力，位置反馈齿轮系作为到位时的限位控制，其原理是，通过设置特定的操作圈数实现三工位开关在三个位置的精确定位，即输出凸轮转动一定的圈数，使得三工位开关到达两端的位置时，限位装置刚好到达限位位置，阻止凸轮继续转动对三工位开关两端部分造成损坏，经计算和调校后的齿轮组可以很好地满足这一精度要求，且体积能够得到控制。
[0020]进一步的，手动输入轴通过手动工具操作转动，通过至少一个齿轮驱动所述输出凸轮，实现输出凸轮的转动，从而实现驱动三工位开关的操作；具体使用时，输入轴分为隔离输入轴和接地输入轴，以便操作时进行区分，两输入轴所带动的齿轮相互啮合，之后传动手动输入凸轮，手动输入凸轮与输出凸轮通过轴传动，通常输出凸轮位于壳体外部，手动输入凸轮位于壳体内部，采用此方法实现输出凸轮的传动。
[0021]进一步的，位置反馈齿轮系的作用是将输出凸轮需要转动的圈数转化为限位装置的位移量，通过输出凸轮驱动，传动至安装在蜗轮上的限位止挡，配合安装在所述隔离输入齿轮上或所述接地输入齿轮上的限位块，实现达到一定转动圈数时，限位止挡与限位块抵接限位，手动输入齿轮系被锁死，对三工位开关进行有效的保护，防止输入过量对开关造成损害。
[0022]进一步的，还包括电动传动齿轮系，可以通过电动操作，电机驱动电动传动齿轮带动电动输入凸轮转动，电动输入凸轮和手动输入凸轮之间通过离合装置传动，电机启动时，离合装置闭合，带动手动输入齿轮系以及输出凸轮转动，达到同样的效果，两种操作模式，适用性更强。
[0023]进一步的，壳体设计为平行设置的两块基板，大部分的齿轮设置于两基板之间，能够对齿轮进行有效的保护，且易于将空间最大化利用，做到紧凑。
[0024]进一步的，隔离输入接口和接地输入接口可以采用内多边形的槽，通过柺棒等工具进行手动输入。
[0025]进一步的，具体的位置反馈齿轮系包括一次传动的第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、蜗杆和蜗轮，首先实现了限位止挡与限位块的位置配合，其次实现了输出凸轮转动圈数对应的限位装置位移量，根据实际情况对具体的齿轮大小、距离等数据进行计算，达到精确的目的。
[0026]其具有设计科学、有效保护三工位开关不受损坏、控制精度高、结构紧凑的优点。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型中三工位开关操作机构内部的结构示意图。
[0028]图2是本实用新型中三工位开关操作机构内部的A-A向结构示意图。
[0029]图3是本实用新型中三工位开关操作机构内部的B-B向结构示意图。
[0030]图4是本实用新型中三工位开关操作机构外部的结构示意图。
[0031]图5为本实用新型中三工位开关操作机构的离合装置示意图。
[0032]图中，1.前基板；2.后基板；3.支柱；4.电机；5.隔呙输入接口 ；6.接地输入接口；7.输出凸轮；7-1.开关驱动接口；7-2.带键槽小圆孔；7-3.反馈接口；8.电动传动齿轮；8_1.输出轴；9.电动输入凸轮；10.隔尚输入齿轮；11.接地输入齿轮；11-1.限位块；12.手动输入凸轮；13.第一传动齿轮；14.第二传动齿轮；15.第一锥齿轮；16.第二锥齿轮；17.蜗杆；18.蜗轮；19.限位止挡；20.主旋转轴；21.离合装置。
【具体实施方式】
[0033]下面通过【具体实施方式】，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0034]如图1-图5所示，一种三工位开关操作机构，包括壳体和基于该壳体安装的手动传动齿轮系、位置反馈齿轮系、限位装置和驱动三工位开关的输出凸轮；
[0035]所述手动传动齿轮系传动所述输出凸轮7，所述输出凸轮7传动所述位置反馈齿轮系，所述位置反馈齿轮系驱动所述限位装置，该限位装置具有两个限位位置，当所述输出凸轮7转动并驱动所述三工位开关到达合闸位置或接地位置时，所述限位装置到达其中一限位位置，手动齿轮系进行动力输入，通过输出凸轮7上的开关驱动接口 7-1驱动三工位开关动作，位置反馈齿轮系通过事前设计与计算，以保证三工位开关到达接地位置或者合闸位置时，限位装置刚好起到限位作用，避免三工位开关继续动作破坏该三工位开关，在本实施例中，设定输出凸轮7正转或反转20圈，三工位开关到达接地位置或者合闸位置，限位装置到达其中一个限位位置。
[0036]所述壳体包括两个平行设置的前基板1和后基板2以及连接在两基板之间的支柱3，各齿轮的转轴均安装在两基板上，大部分齿轮均设置在两基板之间，保证结构更加紧凑，且对齿轮起到保护作用。
[0037]所述手动传动齿轮系包括隔离输入轴、安装在该隔离输入轴上的隔离输入齿轮10、接地输入轴、安装在该接地输入轴上并与所述隔离输入齿轮10啮合的接地输入齿轮11以及与所述隔离输入齿轮10啮合的手动输入凸轮12，所述手动输入凸轮12与所述输出凸轮7通过主旋转轴20传动，具体通过带键槽小圆孔7-2与主旋转轴20传动。所述隔离输入轴的外端具有隔离输入接口 5，所述接地输入轴的外端具有接地输入接口 6，两输入接口可设计为内多边形的孔，通过对应的柺棒驱动输入轴转动。
[0038]所述位置反馈齿轮系包括由所述输出凸轮传动的传动齿轮组、由该传动齿轮组传动的锥齿轮组以及由该锥齿轮组传动蜗轮蜗杆。所述传动齿轮组包括与所述输出凸轮7通过反馈接口 7-3安装的第一传动齿轮13和与该第一传动齿轮13啮合的第二传动齿轮14，所述第一传动齿轮13、所述第二传动齿轮14以及所述输出凸轮7均安装在其中一基板的外侦h所述锥齿轮组包括与所述第二传动齿轮14同轴安装的第一锥齿轮15、与该第一锥齿轮15啮合的第二锥齿轮16，所述第二锥齿轮1