连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构的制作方法

本实用新型涉及机械控制领域。更具体地说，本实用新型涉及一种连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构。

背景技术：

刀闸，是电力设备手动开关的一种，别名闸刀、隔离开关。在人机交互工程学上，刀闸都被设计成圆弧转动的开关。

在电力需要隔离功能的场合都有实际的应用，根据应用的不同有各种规格。由于刀闸的应用场景存在不适合人长期相处以及将刀闸开启后常常很久都不需要人进行关注，因此急需一种能够代替人进行操作的机械装置；从需求方面看，刀闸遍布各种场所、交通工具、几乎覆盖人类文明所在之处，而目前仅仅需要人工转动刀闸也远远满足不了人们期望。

申请公告号为2016111702327的中国发明专利公开了一种对刀闸输出交互动作的机构，该机构的主动端和被动端的部件多，成本高。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种可以连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构，所述刀闸的开合方向平行于Z轴方向，包括：

主动端：

沿YZ平面运动的支撑架，其与所述平移部固定连接；以及

沿Z方向压缩的U形弹簧片，其U形的闭口端与所述支撑架固定连接，其U形的开口水平朝向所述刀闸所在的一侧，其开口部的外侧用于与外界弹性抵触，其开口部的内侧夹设有在所述U形弹簧片压缩一定距离后跳变的第一开关，所述第一开关与所述控制部连接；以及

被动端：

沿Z轴方向设置的支撑杆，其与所述支撑部固定连接；以及

沿Y轴方向穿设所述支撑杆的枢轴，所述枢轴设在所述刀闸的自身转轴所在水平面上；以及

杠杆，其一端与所述刀闸铰接，其另一端可与所述主动端抵触，所述杠杆上设有沿自身长度方向的第一限位槽，所述枢轴垂直穿设且滑动设置在所述第一限位槽中；

其中，所述U形弹簧片压缩至第一开关发生跳变所需的力大于使所述刀闸转动的力。

优选地，所述杠杆与所述U形弹簧片的闭口端的抵触、或所述杠杆与所述支撑架的抵触，两种所述抵触均设为刚性抵触。

优选地，所述U形弹簧片的闭口端的宽度不小于开口的宽度，以用于在所述刀闸从开始转动状态转至水平方向的过程中，所述U形弹簧片的开口部与所述杠杆不抵触。

优选地，所述枢轴与所述第一限位槽之间设有间隙，一方面用于所述第一限位槽可绕着所述枢轴旋转，另一方面用于所述第一限位槽可在所述枢轴上滑动。

优选地，所述的连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构还包括感应开关，其触发端设在所述杠杆上，其感应端设在所述支撑杆上，所述感应开关与所述控制部连接：

其中，当所述刀闸处于断闸状态时，所述感应端与所述触发端连接使得所述感应开关跳变，当所述刀闸处于除断闸状态以外的状态时，所述感应端与所述触发端断开连接。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型实现了对刀闸的调节。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-2所示，本实用新型提供一种连接二维平移台的用于与刀闸交互的机构，以所述刀闸1000的转动轴的中心为0点，所述刀闸的转动轴为Y轴，以经过0点同时在Y轴所在水平面中垂直于Y轴的方向为X轴，以经过0点同时竖直向上的方向为Z轴，所述二维平移台由用于将自身固定于所述刀闸正前方的支撑部1101(所述支撑部与所述刀闸所在箱体1001固定连接)、用于输出XY平面位移运动的平移部1102、用于控制所述平移部运动的控制部1103组成，包括：

主动端：

沿YZ平面运动的支撑架1，其与所述平移部1102固定连接；以及

沿Z方向压缩的U形弹簧片2，其U形的闭口端与所述支撑架1固定连接，其U形的开口水平朝向所述刀闸所在的一侧，其开口部的外侧用于与外界弹性抵触，其开口部的内侧夹设有在所述U形弹簧片压缩一定距离后跳变的第一开关3，所述第一开关包括上触点301和下触点302，所述上触点和所述下触点分别通过绝缘体303与所述U形弹簧片的开口部的内侧固定连接，所述第一开关与所述控制部1103连接；以及

被动端：

沿Z轴方向设置的支撑杆4，其与所述支撑部1101固定连接；以及

沿Y轴方向穿设所述支撑杆的枢轴5，所述枢轴设在所述刀闸的自身转轴所在水平面上；以及

杠杆6，其一端与所述刀闸铰接，其另一端可与所述主动端抵触，所述杠杆上设有沿自身长度方向的第一限位槽601，所述枢轴5垂直穿设且滑动设置在所述第一限位槽601中；

其中，所述U形弹簧片2压缩至第一开关3发生跳变所需的力大于使所述刀闸转动的力；所述U形弹簧片的闭口端和/或所述支撑架用于与所述杠杆刚性抵触；所述U形弹簧片的闭口端的宽度不小于开口的宽度，使得在所述刀闸从开始转动状态转至水平方向的过程中，所述U形弹簧片的开口部与所述杠杆不抵触。

本实施例的工作流程，以将刀闸由上推至下为例，包括两步：

第一步，在初始状态下，所述杠杆的远离所述刀闸的一侧的高度高于铰接在所述刀闸的一侧的高度，主动端位于所述杠杆的上方，所述二维平移台控制主动端向下降，主动端压迫杠杆向下转动，由于U形弹簧片2的开口水平朝向所述刀闸所在的一侧，因此所述杠杆首先抵触所述U形弹簧片的闭口端、或是抵触所述闭口端固定连接处所在的所述支撑架1上，所述抵触无论是发生在所述闭口端与所述杠杆之间，还是发生在所述支撑架与所述杠杆之间，所述抵触均设为刚性抵触；同时，由于所述枢轴垂直穿设且滑动设置在所述第一限位槽中，一方面使得所述第一限位槽可绕着所述枢轴旋转，另一方面使得所述第一限位槽可在所述枢轴上滑动，从而使得所述杠杆的与所述刀闸铰接的一端向上转动，即使得刀闸向上转动。在所述刀闸从开始转动状态转至水平方向的过程中，请注意，由于所述U形弹簧片的闭口端的宽度不小于开口的宽度，使得所述U形弹簧片的开口部与所述杠杆未发生抵触，即对所述U形弹簧片不进行压缩，使得第一开关3不跳变，所述二维平移台因未收到“第一开关3跳变”的信号而能继续运动。该工作方式适用于刀闸从初始状态转动一定角度后即可自动朝另一端转动的情况，虽然这类刀闸在市面上较为常见，但仍有一些刀闸为了安全考虑，必须由人工完全转动至刀闸的另一侧。对于需要人工完全转动至其另一侧的刀闸，

第二步，当刀闸的把手处于水平方向后，所述主动端继续压迫所述杠杆向下转动，由于U形弹簧片2的开口水平朝向所述刀闸所在的一侧，即所述杠杆与所述U形弹簧片的开口部外侧抵触，进而使得刀闸向上转动，由于所述U形弹簧片的开口部外侧与所述杠杆是弹性抵触，当所述杠杆转至端点时，所述杠杆无法转动，此时所述U形弹簧片继续推动所述杠杆，使得U形弹簧片的开口被压缩一定距离后，进而使得第一开关电学跳变，关闭所述二维平移台，与刀闸交互完成。

在另一个实施例中，所述枢轴与所述第一限位槽之间设有间隙，一方面使得所述第一限位槽可绕着所述枢轴旋转，另一方面使得所述第一限位槽可在所述枢轴上滑动。

在另一个实施例中，所述杠杆与所述主动端在交互过程中的接触表面设为光滑，以使得在出现相对滑动时有效减低摩擦力，利于运动流畅稳定性和减少能耗。

在另一个实施例中，本实用新型还包括感应开关7，其可以是干簧管、光电传感器与遮光物或轻触压力传感器等等，其触发端设在所述杠杆6上，其感应端设在所述支撑杆4上，所述感应开关与所述控制部1103连接；其中，当所述刀闸处于断闸状态时，所述感应端与所述触发端连接使得所述感应开关跳变，当所述刀闸处于除断闸状态以外的状态时，所述感应端与所述触发端断开连接。通过此工作方式可以很方便地感知和记录刀闸在日常使用中出现的突然跳闸情况，方便使用者知情、并在这种突发的跳闸情况发生后，通过所述二维平移台控制主动端对被动端输出交互动作，及时地对刀闸输出相应的合闸动作。

在另一个实施例中，在具体使用时，当主动端操作刀闸向下运动完毕后，所述二维平移台控制主动端沿YZ平面平移主动端至远离刀闸的位置，使主动端的所述U形弹簧片2回复自然状态，当下一次需要操作本次的刀闸或操作其他不同的刀闸时，再移动至相应位置即可。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。