一种环网柜操作机构的制作方法

本实用新型属于电力设备技术领域，涉及环网柜，特别是涉及一种环网柜操作机构。

背景技术：

环网柜是一组输配电气设备（高压开关设备）装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，具有体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。环网柜的结构简单、运行安全可靠、维修频率低而且运行费用少，与传统的开关柜相比，优势很突出。环网柜通常使用断路器作为其开关装置。

目前，市场上环网柜的断路器机构出现较多的问题就是分、合闸过程容易出现不到位的情况，使得操作过程具有一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题为：针对现有技术的上述不足，提出一种安全性能高、分合闸稳定的环网柜操作机构。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种环网柜操作机构，包括机架、安装在所述机架上的操作单元和执行单元，所述机架上设置有输出轴，所述操作单元包括合闸机构和分闸机构，所述合闸机构和所述分闸机构通过输出轴传动连接，合闸机构主要包括合闸弹簧、凸轮轴、储能掣子、合闸半轴，分闸机构主要包括分闸掣子、分闸弹簧和分闸半轴，其特征在于：所述操作单元还包括控制断路器合分闸状态的控制机构，所述控制机构包括传动装置和联动杆组件，所述传动装置上连接有偏心轴，所述联动杆组件包括第一联动杆和第二联动杆，所述第一联动杆的一端与所述偏心轴固定连接、另一端与所述第二联动杆通过销轴活动连接，所述机架输出轴上还设置有支臂和通过一固定杆安装在支臂上的支架，所述第二联动杆的另一端与所述支臂远离输出轴的一端相连接，所述分闸弹簧一端固定在所述机架上、另一端固定在所述固定杆的周向上。

作为优选，所述合闸弹簧一端固定在机架上，另一端固定在所述凸轮轴的周向上，所述凸轮轴上固定连接有凸轮，所述储能掣子设置在所述凸轮轴与所述合闸半轴之间，所述凸轮轴上设置有与所述储能掣子正对的第一凸块，所述第一凸块设置有滚轮，所述合闸半轴上开设有与储能掣子正对的第一凹槽，所述凸轮轴上还设置有棘轮，所述机架上设置有与所述棘轮配合的棘爪，可以防止在手动旋转凸轮轴的过程中，所述凸轮轴回转。

作为优选，所述分闸弹簧的方向与合闸弹簧相同，所述分闸掣子设置在所述输出轴与所述分闸半轴之间。

作为优选，所述分闸半轴上开设有与分闸掣子正对的第二凹槽，所述输出轴上设置有与分闸掣子正对的第二凸块，所述第二凸块上设置有滚轮，所述第二凸块与所述输出轴通过花键连接，所述输出轴上还设置有与所述凸轮联动的输出拐臂，通过上述结构，所述合闸机构和所述分闸机构通过输出轴传动连接。

作为优选，所述分闸掣子包括掣子和传动臂，所述掣子和传动臂的一端都固定在机架的同一位置上，所述传动臂远离所述固定位置的一端与分闸半轴相抵触，所述掣子远离所述固定位置的一端并与所述第二凸块相抵触，所述掣子与传动臂之间连接有扭簧。

作为优选，所述合闸机构还包括带动所述凸轮轴转动的电机，使合闸更加安全高效。

作为优选，所述分闸机构还设置有分闸弯板，所述分闸弯板设置有手动开关，便于操作。

作为优选，所述合闸半轴和所述分闸半轴都设置有操作手柄，便于操作。

作为优选，所述凸轮轴上设置有手动旋转开关，使操作人员能够通过扳手也可以旋转所述凸轮轴5，使操作简单安全。

本实用新型具有的有益效果:通过控制机构控制分、合闸，合闸和分闸操作更加简单安全，合闸和分闸更加稳定，结构简单，便于维修；所述棘轮与棘爪的配合，限制所述凸轮轴往回转动，防止在手动旋转凸轮轴的过程中，凸轮轴发生回转，提高了安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例操作单元的正面示意图。

图3为本实用新型实施例操作单元的储能示意图。

图4为本实用新型实施例操作单元的合闸示意图。

图5为本实用新型实施例操作单元的分闸示意图。

图中各项分别为：1机架，2操作单元，3执行单元，4合闸弹簧，5凸轮轴，6储能掣子，7合闸半轴，8输出轴，9分闸掣子，10分闸弹簧，11分闸半轴，12凸轮，13第一凸块，14第一凹槽，15棘轮，16棘爪，17传动装置，18偏心轴，19第一联动杆，20第二联动杆，21支臂，22支架，23第二凸块，24第二凹槽，25掣子，26传动臂，27电机，分闸弯板，29手动开关，30操作手柄，31输出拐臂。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的实施例作详细的说明。

请参阅图1至图3，一种环网柜操作机构，包括机架1、安装在所述机架1上的操作单元2和执行单元3，操作单元2包括合闸机构、分闸机构以及控制合分闸状态的控制机构，合闸机构主要包括合闸弹簧4、凸轮轴5、储能掣子6、合闸半轴7，分闸机构主要包括分闸掣子9、分闸弹簧10和分闸半轴11。

请再次参阅图1至2，合闸弹簧4一端固定在机架1上，另一端固定在凸轮轴5的周向上，凸轮轴5上固定连接有凸轮12，所述储能掣子6设置在凸轮轴5与合闸半轴7之间，所述凸轮轴5上设置有与储能掣子6正对的第一凸块13，第一凸块13设置有滚轮，所述合闸半轴7上开设有与储能掣子6正对的第一凹槽14，所述凸轮轴5上还设置有棘轮15，所述机架1上设置有与所述棘轮15配合的棘爪16，这样可以防止在手动旋转凸轮轴5的过程中，所述凸轮轴5回转。

控制机构包括传动装置17和联动杆组件，传动装置17上连接有偏心轴18，联动杆组件包括第一联动杆19和第二联动杆20，第一联动杆19的一端与偏心轴18固定连接配合、另一端与第二联动杆20通过销轴活动连接，同时，在输出轴8上设置支臂21以及通过一固定杆安装在支臂21上的支架22，第二联动杆20的另一端与支臂21远离输出轴8的一端相连接，分闸弹簧10一端固定在机架1上、另一端固定在固定杆的周向上，使得整体带动的同步性高，结构更加稳定。

所述分闸弹簧10的方向与合闸弹簧4相同，所述分闸掣子9设置在输出轴8与分闸半轴11之间。

请参阅图3至图5，所述分闸半轴11上开设有与分闸掣子9正对的第二凹槽24，所述输出轴8上设置有与分闸掣子9正对的第二凸块23，第二凸块上23也设置有滚轮，第二凸块23与输出轴8通过花键连接，输出轴8上还设置有与凸轮12联动的输出拐臂31，通过上述结构，使得合闸机构和分闸机构通过输出轴8传动连接。

所述分闸掣子9包括掣子25和传动臂26，所述掣子25和传动臂26的一端都固定在机架1的同一位置上，传动臂26远离固定位置的一端与分闸半轴11抵触，掣子25远离固定位置的一端与第二凸块23抵触，所述掣子25与传动臂26之间连接有扭簧。

请再次参阅图2，合闸机构还包括电机27，通过所述电机27带动所述凸轮轴5转动。

请再次参阅图3，分闸机构还设置有分闸弯板28，所述分闸弯板28设置有手动开关29，通过手动开关29使分闸联锁打开。

在本实施例中，所述合闸半轴7和分闸半轴11都设置有操作手柄30。

所述凸轮轴5上设置有手动旋转开关，通过此手动旋转开关使操作人员使用扳手也可以旋转所述凸轮轴5。

本实用新型实施例的操作原理为：

第一阶段：储能，电机27转动，带动凸轮轴5转动，棘轮15拉伸合闸弹簧4，所述第一凸块13顶住储能掣子6时，所述储能掣子6的另一端与合闸半轴7抵触，从而使合闸弹簧4储能。

第二阶段：合闸，当旋转所述合闸半轴7，所述第一凹槽14旋转至储能掣子6处，通过操作手柄30使所述储能掣子6处的联锁打开，再通过控制传动装置17，使得输出轴8处于可旋转状态，合闸弹簧4开始释放能量，并带动所述凸轮轴5旋转，而所述凸轮轴5带动凸轮12旋转，使所述输出轴8在输出拐臂31和由第一联动杆19带动的所述第二联动杆20正向旋转的带动下旋转并拉伸所述分闸弹簧10，当第一联动杆19与第二联动杆20保持180°左右的夹角时，输出轴8上的第二凸块23与分闸掣子9抵触、传动臂26与分闸半轴11抵触，分闸弹簧10进行蓄能。

第三阶段：转动分闸半轴11，令所述传动臂26处联锁打开，再通过控制传动装置17，使联动杆组件解除对输出轴8的锁定，令所述分闸掣子9与第二凸块23产生滑动，输出轴8在分闸弹簧10和由第一联动杆19带动的第二联动杆20反向旋转的共同带动下旋转，并使输出轴8最终恢复到最初位置为止，即第一联动杆19带动第二联动杆20反向旋转至两者处于180°左右的夹角，完成分闸。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型技术思想的举例说明，相关技术人员可以对所描述的具体实施例进行多样的修改、补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的技术思想。本项实用新型的技术性范围并不徐限于说明书上的内容，必须根据权利要求范围来确定其技术性范围。