一种断路器弹簧装配装置的制作方法

本实用新型涉及一种断路器弹簧装配装置。

背景技术：

在高压断路器弹簧操作机构上常采用弹性系数较大的弹簧与拉簧柱组合装配作为弹簧机构的储能合闸簧，这种弹簧与拉簧柱组合装配时需要较大的压紧力才可以完成装配，因此人工装配弹簧和拉簧柱比较困难且装配效率低。

申请公布号为CN105304376A、申请公布日为2016.02.03的发明专利申请公开了一种隔离、接地开关用压缩弹簧端部预压装配装置，包括底座和用于导向压装弹簧的滑动块和驱动滑动块沿弹簧压缩方向运动的偏心轮，偏心轮通过连接手柄驱动其转动，在需要装配弹簧时，旋转连接手柄驱动偏心轮转动使弹簧压缩，实现弹簧的装配，但是，此种弹簧装配装置不能满足拉簧柱和断路器弹簧的装配。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种断路器弹簧装配装置，以解决现有技术无法进行拉簧柱和断路器弹簧的装配的问题。

为实现上述问题，本实用新型的断路器弹簧装配装置的技术方案是：

断路器弹簧装配装置包括用于装配拉簧柱的安装架，还包括用于对断路器弹簧施力的传动构件和用于顶推传动构件以使断路器弹簧压缩的顶推机构，传动构件具有用于与断路器弹簧顶压配合的顶压配合部，所述顶压配合部具有用于与断路器弹簧止转配合的止转配合结构，所述断路器弹簧装配装置还包括与传动构件传动配合以驱动传动构件转动使传动构件带动断路器弹簧转动的转动机构。

本实用新型的有益效果是：通过顶推机构的顶推断路器弹簧使断路器弹簧压缩以使断路器弹簧与拉簧柱的配合段的螺旋与拉簧柱上的螺旋纹路相匹配，并通过转动机构使断路器弹簧和拉簧柱旋合在一起，实现断路器弹簧和拉簧柱的装配，解决了现有技术无法进行拉簧柱和断路器弹簧的装配的问题。

进一步地，为了方便转动机构的布置，所述传动构件包括与顶推机构顶推配合的导向柱和转动装配在安装架上的导套，导向柱穿装在导套内，并且导向柱与导套沿轴向导向滑动配合、沿轴向止转配合，所述传动构件通过导套与转动机构传动配合，所述传动构件通过导向柱与顶推机构顶压配合，所述顶压配合部设置在导向柱上，通过将导套转动装配在安装架上，可以将转动机构同时固定在安装架上，方便装配和传动构件的动作。

进一步地，为了方便断路器弹簧和拉簧柱之间的装配，所述导套和导向柱之间还设有用于对导向柱施加弹力使导向柱预压断路器弹簧的预压弹簧，通过预压弹簧的预压预先对断路器弹簧和拉簧柱进行定位，避免顶推机构动作时断路器弹簧发生倾斜。

进一步地，为了防止导向柱从导套内脱出，所述顶压配合部为旋压导柱，所述止转配合结构设置在旋压导柱上，所述导向柱上设有在导向柱从导套内穿出时在导向柱轴向方向上与导套挡止配合的导向柱挡止面，所述导向柱与旋压导柱可拆固定，所述预压弹簧设置在导套和旋压导柱之间并套装在导向柱上，通过导向柱挡止面的设置避免导向柱在拆卸装配好的断路器弹簧和拉簧柱时导向柱从导套内脱出。

进一步地，为了方便该断路器弹簧装配装置的装配，所述顶推机构包括偏心轮和用于与偏心轮顶推配合以顶推导向柱并驱动导向柱沿断路器弹簧压缩方向运动的推杆，增加推杆从而减少导向柱的长度，便于导向柱的装配。

进一步地，为了方便操作，所述推杆与偏心轮的配合端设有用于供偏心轮顶推的滑块，滑块和安装架之间设有套装在推杆上用于在推杆完成顶推动作之后使推杆复位的复位弹簧，在顶推机构完成顶压断路器弹簧的动作之后，通过复位弹簧将推杆向上拉起回到初始位置。

进一步地，为了提高稳定性，所述安装架上设有与滑块沿推杆施力方向导向滑动配合滑块滑轨，使滑块在滑轨内导向滑动，避免推杆的倾斜导致导向柱受力方向的偏移。

进一步地，为了方便操作，所述推杆上配置有容纳偏心轮的偏心轮配合框，偏心轮配合框上设有与偏心轮配合使推杆顶压导向柱的顶压受力面与偏心轮配合使推杆向远离导向柱方向移动的卸载受力面，在顶推机构完成顶推作业之后，通过偏心轮将推杆向远离导向柱的方向拉起，便于下一组断路器弹簧和拉簧柱的装配。

进一步地，为了提高导套的扭矩，所述转动机构包括设置在导套上的从动齿轮和与从动齿轮啮合的主动齿轮，通过齿轮啮合传动，提高从动件即导套的扭矩，利于断路器弹簧的转动。

进一步地，为了方便操作，所述安装架包括架体和设置在架体上用于安装拉簧柱的底座，所述架体上还设有在移动底座时与底座滑动配合的底座滑轨，方便装配好的断路器弹簧和拉簧柱的拆卸和更换。

附图说明

图1为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的轴测图；

图2为图1的主视图；

图3为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的龙门架的主视图；

图4为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的传动构件的剖视图；

图5为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的顶推机构的轴测图；

图6为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的转动机构的主视图；

图7为本实用新型的短路器弹簧装配装置的具体实施例1的底座的俯视图；

图8为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例2的传动构件的剖视图；

图9为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例3的传动构件的剖视图；

图10为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例4的传动构件的剖视图；

图11为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例5的局部剖视图；

图12为本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例6的传动构件的剖视图；

图中：1、断路器弹簧；2、拉簧柱；3、底座；4、底座滑块；5、底座滑轨；6、导向柱；7、从动齿轮；8、导套；9、偏心轮；10、偏心轮电机；11、偏心轮电机安装板；12、偏心轮配合框；13、推杆滑轨；14、板固定螺栓；15、顶推机构安装板；16、齿轮箱；17、主动齿轮；18、主动齿轮电机；19、预压弹簧；20、旋压导柱；21、推杆；22、复位弹簧；23、龙门架底板；24、拉簧柱定位销；25、龙门架立板；26、龙门架顶板；27、底座定位板；28、旋压导柱定位销；601、导向柱挡止凸缘；602、导向柱定位销孔；801、导套穿孔；301、拉簧柱定位块；302、拉簧柱定位销孔；303、拉簧柱定位板；201、旋压导柱定位销孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例，如图1至图7所示，该断路器弹簧装配装置包括一个龙门架，龙门架构成安装架，龙门架包括用于放置在工作台上的龙门架底板23、垂直于龙门架底板23设置的两龙门架立板25和固定在两龙门架上端的龙门架顶板26，龙门架的龙门架底板23、两龙门架立板25和龙门架顶板26围成供断路器弹簧1和拉簧柱2装配的装配空间，龙门架顶板26上通过四根板固定螺栓14固定有顶推机构安装板15。为了实现断路器弹簧1和拉簧柱2的装配，本实用新型的断路器弹簧装配装置还包括用于压缩断路器弹簧1的顶推机构和用于驱动断路器弹簧1旋转的转动机构，本实用新型的断路器弹簧装配装置所需装配的拉簧柱2具有与断路器弹簧1相适配的弹簧旋入头，弹簧旋入头上设有螺旋槽，在断路器弹簧1和拉簧柱2进行装配时通过顶推机构使断路器弹簧1压缩一定长度之后致使断路器弹簧1的螺旋升角和拉簧柱2的螺旋槽的螺旋升角相同，接着通过转动机构使断路器弹簧1与拉簧柱2相连的一端的螺旋与拉簧柱2的弹簧旋入头相互旋合实现断路器弹簧1与拉簧柱2的装配。同时，本实施例中，龙门架底板23上还设有底座3，底座3的上表面上设有朝上突出的两个拉簧柱定位块301，拉簧柱2置于两个拉簧柱定位块301之间限制拉簧柱2前后方向上的自由度，底座3上还设有两个用于固定在拉簧柱2左右两侧的拉簧柱定位板303来限制拉簧柱2左右方向的自由度，拉簧柱定位块301上还设有用于穿装在拉簧柱2的固定孔内的拉簧柱定位销24和供拉簧柱定位销24穿装的拉簧柱定位销孔302，通过拉簧柱2穿装在拉簧柱定位销孔302和拉簧柱2的固定孔内防止拉簧柱2随断路器弹簧1转动并限制拉簧柱2上下方向的自由度，并且实现对拉簧柱2的定位。当然，在其他实施例中，只要达到防止拉簧柱2转动的目的，各种举措都是可行的，比如可以在底座3上设有供拉簧柱2穿装的盲孔或通孔来限制拉簧柱2的自由度，实现拉簧柱2的止转和定位。

本实施例中，为了便于装配好的断路器弹簧1与拉簧柱2的取出及下一组堵路器弹簧1和拉簧柱2之间装配，龙门架底板23上设有底座滑轨5，底座3上设有用于与底座滑轨5导向滑动配合的底座滑块4，在龙门架的装配空间内将断路器弹簧1和拉簧柱2装配好之后，滑动底座3使底座3沿底座滑轨5朝向远离龙门架的方向移动，拆下拉簧柱定位销24将装配好的拉簧柱2和断路器弹簧1拆下，将新的拉簧柱2安装在底座3上并将底座3沿底座滑轨5滑入龙门架的安装空间内，进行下一组拉簧柱2和断路器弹簧1的装配。同时，为了保证拉簧柱2的位置精度，确保拉簧柱2的定位，龙门架底板23上还设有向上悬伸的底座定位板27，通过底座定位板27与底座3的定位，并通过底座滑轨5对底座3的限位，实现底座3的定位从而实现拉簧柱2的定位，避免拉簧柱2的位置偏差导致该断路器弹簧装配装置无法工作。

为了向断路器弹簧1同时传递扭矩和顶推力，本实用新型的断路器弹簧装配装置还包括一个同时向断路器弹簧1传递扭矩和顶推力的传动构件，本实施例中，传动构件包括转动装配在龙门架顶板26上的导套8，导套8内设有沿上下方向贯通的导套穿孔801，导套穿孔801内穿装有导向柱6，导向柱6为方杆，对应的导套穿孔801为方孔，使导向柱6与导套8止转配合，导向柱6朝下的一端上设有旋压导柱20，旋压导柱20与导向柱6的配合端设有供导向柱6穿装的导向柱安装孔，旋压导柱20上设有垂直于导向柱安装孔并贯穿导向柱安装孔的旋压导柱定位销孔201，导向柱6上设有与旋压导柱定位销孔201对应设置的导向柱定位销孔602，旋压导柱20上还设有旋压导柱定位销28，通过旋压导柱定位销28穿过旋压导柱定位销孔201和导向柱定位销孔602将导向柱6和旋压导柱20固定在一起。旋压导柱20上设有用于插装在断路器弹簧1上端并与断路器弹簧1止转配合的止转配合结构，转动机构包括导套8的外周面上套设有从动齿轮7和固定在龙门架顶板26与顶推机构安装板15之间的齿轮箱16，齿轮箱16的输出轴上连接有与从动齿轮7啮合的主动齿轮17，齿轮箱16的输入轴上连接有主动齿轮电机18，当需要转动断路器弹簧1时，主动齿轮电机18启动使主动齿轮17转动，进而驱动导套8转动，然后通过导向柱6与导套穿孔801的止转配合将扭矩传递到旋压导柱20上，旋压导柱20驱动断路器弹簧1实现断路器弹簧1的旋转。当然，在其他实施例中，转动机构也可采用链传动或带传动等传动方式来代替齿轮传动。

本实施例中，为了在对断路器弹簧1压缩之前对断路器弹簧1的定位，导套8与旋压导柱20之间设有预压弹簧19，预压弹簧19套设在导向柱6上，在装配断路器弹簧1和拉簧柱2之前，先向上托起旋压导柱20，然后将旋压导柱20通过预压弹簧19压装在断路器弹簧1的上端，避免断路器弹簧1与拉簧柱2之间在压缩断路器弹簧1作业时断路器弹簧1发生偏移，实现对断路器弹簧1的预定位。

为了防止在更换下一组待装配的断路器弹簧1和拉簧柱2时导向柱6从导套穿孔801中脱出，因此，导向柱6上端设有导向柱挡止凸缘601，对应的导套穿孔801为阶梯孔，导向柱挡止凸缘601朝下设置的的环形表面构成在导向柱6从导套8内穿出时在导向柱6轴向方向上与导套8挡止配合的导向柱挡止面。

本实施例中，为了实现对断路器弹簧1的压缩，顶推机构安装板15上设有朝向上方延伸出的折边，折边构成偏心轮电机安装板11，偏心轮电机安装板11上固定有偏心轮电机10，偏心轮电机10的输出轴上偏心设置有偏心轮9，顶推机构还包括推杆21，推杆21构成顶推机构压缩断路器弹簧1的执行端，推杆21上端设有偏心轮配合框12，偏心轮9处于偏心轮配合框12内，偏心轮配合框12上设有与偏心轮9配合使推杆21顶压导向柱6的顶压受力面与偏心轮9配合使推杆21向远离导向柱6方向移动的卸载受力面，推杆21下端穿装在导套8内，并与导向柱6顶推配合以顶推导向柱6，使导向柱6在导套穿孔8的导向下向下滑动并通过旋压导柱20压缩断路器弹簧1，使断路器弹簧1压缩。当然，在其他实施例中，顶推机构也可以用电机驱动凸轮旋转，来达到顶推推杆21的目的。本实施例中，顶推机构还包括使推杆21复位的复位弹簧22，复位弹簧22设置在偏心轮配合框12与顶推机构安装板15之间并套设在推杆21上，在偏心轮9从顶推推杆21的顶推工位变为解除对推杆21的顶压的解压工位时，复位弹簧22及偏心轮配合框12的共同作用下可以将推杆21拉起，给予导向柱6一定的向上滑动空间，以便下一断路器弹簧1和拉簧柱2的装配作业。

本实施例中，为了使推杆21的运动更平稳，顶推机构安装板15上还固定有两个沿竖直方向延伸并与偏心轮配合框12在推杆21的轴向导向滑动配合的推杆滑轨13，保证推杆21施力方向一致性。其中，偏心轮配合框12构成用于供偏心轮9顶推的推杆滑块。

本实用新型的断路器弹簧装配装置还包括一套用于控制偏心轮电机10和主动齿轮电机18的自动控制机构或手动控制机构，通过控制偏心轮电机10和主动齿轮电机18，以实现顶推机构和转动机构的交替启动，进而达到断路器弹簧1与拉簧柱2装配的目的。

在该断路器弹簧装配装置进行断路器弹簧1与拉簧柱2的装配作业时，先将拉簧柱2放置在底座3上，通过拉簧柱定位销24插装在拉簧柱2上的固定孔内，然后托起旋压导柱20，使导向柱6沿导套穿孔801向上运动并压缩预压弹簧19至设定位置，使断路器弹簧1能够放置于预装配位置，接着将需要装配的断路器弹簧1按技术要求的装配方向套在拉簧柱2上，然后将手移开使旋压导柱20在自重力及预压弹簧19的推力的作用下轻压在需要装配的断路器弹簧1的上端，并使旋压导柱20上的止转配合结构和断路器弹簧1止转配合。

启动电源按钮，偏心轮电机10通电工作带动偏心轮9旋转，偏心轮9下压导向柱6，使旋压导柱20下压断路器弹簧1使断路器弹簧1压缩，根据需要的断路器弹簧1的压缩量得出偏心轮9应当转过的旋转角，来设定偏心轮电机10的通电时间，根据得出的偏心轮电机10的通电时间通过时间继电器或者PLC等来控制偏心轮电机10的通断，进而实现对断路器弹簧1的压缩量的控制。当断路器弹簧1达到设定的压缩量时，偏心轮电机10停止，主动齿轮电机18启动，主动齿轮17带动置有从动齿轮7的导套8旋转，进而使旋压导柱20驱动断路器弹簧1与拉簧柱2旋合在一起，主动齿轮电机18停止。此时偏心轮电机10通电启动，偏心轮电机10反转或继续正向转动越过偏心轮9的轨迹的最低点，进而偏心轮9转动到偏心轮9轨迹的最高点，偏心轮电机10停止，使需装配的断路器弹簧1恢复到原长，并通过偏心轮配合框12和复位弹簧22使推杆21向上移动为旋压导柱20的上移提供空间，接着手动托起旋压导柱20取出装配好的断路器弹簧1与拉簧柱2的组合，完成全部装配动作，装配完成。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例2，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：如图8所示，旋压导柱320与导套38通过外周面止转配合。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例3，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：如图9所示，所述导向柱36为直杆。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例4，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：如图10所示，推杆421、偏心轮配合框412与导向柱46为一体式结构。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例5，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：如图11所示，推杆滑块512为设置在推杆521上的凸缘。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例6，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：如图12所示，所述导向柱66与旋压导柱620为一体式结构，导套68上设有供导向柱66的凸缘进入的开口，开口处设有用于挡止导向柱66脱出导套68的内孔的堵头67，堵头67与导套68的开口螺纹连接。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例7，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：拉簧柱安装座上设有用于夹紧拉簧柱的三爪卡盘。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例8，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：所述推杆滑块与导套之间设有预压拉簧，通过拉簧拉伸所产生的拉力实现拉簧的预紧。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例9，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：偏心轮电机的主轴上装配有凸轮，通过偏心轮电机驱动凸轮转动以使推杆与导向柱顶推配合。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例10，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：导向柱为多边形杆件，导向孔为与之适配的多边形孔。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例11，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：导向柱、旋压导柱和导套为一体结构。

本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例12，与本实用新型的断路器弹簧装配装置的具体实施例1的区别仅在于：导向柱与旋压导柱之间螺纹连接。