专利名称：一种开关设备断路器手车自动离合操作机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电气控制设备技术领域，涉及一种智能化开关柜所必需的电动操 作断路器手车进出机构，具体涉及一种开关设备断路器手车电动\手动自动离合操作机 构。
背景技术：
随着智能化开关在中高压开关设备中的应用，要求断路器手车能够电动操作，实 现自动离合，而国内企业正处在研发阶段。专利《中置式真空断路器底盘车的电动操作模 块》(专利号ZL200520119691. 3，公告号CN2854876,公告日2007. 01. 03)公开的中置式真空 断路器底盘车的电动操作模块将所有机构都安装在断路器底盘车内，这种结构虽然比较紧 凑，但存在传动力较小、受力不平衡、维修困难等许多方面的不足。专利《中置式断路器手车 电动进出机构》(专利号ZL200820209839. 6，公告号CN201312074,公告日2009. 09. 16)公 开了一种中置断路器手车电动进出机构，克服了上述不足之处，但该进出机构需通过手动 操作离合机构实现手动、电动的切换离合。
实用新型内容为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种开关设备断 路器手车自动离合操作机构，能够自动离合，实现手动、电动的自动切换操作。为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种开关设备断路器手车自 动离合操作机构，包括齿轮4和由电机6驱动的操作机构，操作机构为电动操作机构5，电动 操作机构5包括转轴8，转轴8上依次设置有传力轴套11、离合轴套14和输出齿轮16，传力 轴套11与转轴8相连接，离合轴套14和输出齿轮16均可沿转轴8的外表面转动，离合轴 套14还可沿转轴8的轴线方向往复移动，离合轴套14通过滚珠12与传力轴套11相连接， 离合轴套14和输出齿轮16之间设置有离合结构，离合轴套14上设置有阻塞簧13，输出齿 轮16与齿轮4相啮合。传力轴套11朝向离合轴套14的端面上均布有四个半圆窝，离合轴套14朝向传力 轴套11的端面上均布有四个半圆窝，离合轴套14上的四个半圆窝与传力轴套11的四个半 圆窝分别对应设置，形成一一对应，离合轴套14和传力轴套11上两个对应设置的半圆窝形 成一个腔体，该腔体内放置有滚珠12，滚珠12可在该腔体内滑动，传力轴套11和离合轴套 14通过滚珠12相连接。离合结构为牙嵌离合结构。本实用新型自动离合进出机构采用自动离合传动机构，通过该传动机构能够实现 中置断路器手车在开关柜内由试验位置到工作位置的电动操作，在保留原手动操作断路器 手车进出车功能的同时，实现了电动操作，使断路器手车进出机构能够进行手动操作和电 动操作，并能进行自动离合。具有体积小；传动环节少；能量损耗小；传动力距大；传动力平 稳和低成本等优点。解决了现有开关柜中置断路器手车只能靠人力手动操作的模式。
图1是本实用新型自动离合操作机构的结构示意图；图2是本实用新型自动离合操作机构中电动操作机构的结构示意图；图中，1.断路器手车，2.底盘车，3.丝杆，4.齿轮，5.电动操作机构，6.电机，7.连 接轴套，8.转轴，9.第一圆柱销，10.第二圆柱销，11.传力轴套，12.滚珠，13.阻塞簧， 14.离合轴套，15.弹簧，16.输出齿轮。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。为了克服现有断路器手车进出依赖手动操作的缺陷，在保留原手动操作机构的同 时，本实用新型提供了一种通过电机驱动的操作机构，能够进行断路器手车进出的电动操 作，并能与手动操作机构之间进行自动离合切换。如图1所示，本实用新型自动离合操作机构的结构，包括电动操作机构5和由电动 操作机构5驱动的齿轮4。电动操作机构5的结构，如图2所示，包括电机6，电机6的输出 轴上安装有连接轴套7，连接轴套7通过第一圆柱销9与转轴8的一端相连接，转轴8上还 依次套装有传力轴套11、离合轴套14和输出齿轮16，传力轴套11、离合轴套14和输出齿 轮16依次远离连接轴套7。传力轴套11通过第二圆柱销10与转轴8相连接，传力轴套11 的外表面设置有阻塞簧13 ；传力轴套11朝向离合轴套14的端面上均布有四个半圆窝，离 合轴套14朝向传力轴套11的端面上均布有四个半圆窝，离合轴套14上的四个半圆窝与传 力轴套11的四个半圆窝分别对应设置，形成一一对应，两个对应设置的半圆窝形成一个腔 体，该腔体内放置有滚珠12，滚珠12可在该腔体内滑动，传力轴套11和离合轴套14通过 滚珠12相连接；离合轴套14朝向输出齿轮16的端面上加工有牙嵌结构，输出齿轮16朝向 离合轴套14的端面上也加工有牙嵌结构；离合轴套14、输出齿轮16和转轴8之间有一空 间，该空间内设置有弹簧15，弹簧15套装在转轴8上。离合轴套14和输出齿轮16均可沿 转轴8的表面转动；离合轴套14还可沿转轴8的轴线方向往复移动，输出齿轮16与齿轮4 啮合。将电动操作机构5安装于开关柜柜体上，齿轮4安装于断路器手车1底盘车2底部 的丝杆3上，使齿轮4与电动操作机构5中的输出齿轮16相啮合。当采用电动操作机构5 操作断路器手车1进出时，启动电机6，电机6通过连接轴套7带动转轴8旋转。转轴8转 动时，阻塞簧13阻滞离合轴套14转动，滚珠12沿传力轴套11和离合轴套14的半圆窝滑 动，使传力轴套11和离合轴套14之间出现间隙，也就是说使离合轴套14沿转轴8 一边转 动一边向输出齿轮16滑动，直至离合轴套14上的牙嵌结构与输出齿轮16上的牙嵌结构啮 合，并带动输出齿轮16转动，这时离合轴套14和输出齿轮16之间的弹簧15受压缩处于储 能状态。当手动操作时，先反向旋转操作，这时离合轴套14反向旋转后和传力轴套11的4 个半圆窝对正，滚珠12复位，弹簧15释放能量推动离合轴套14复位，离合轴套14与输出 齿轮16脱离啮合。电机反向操作时原理相同。通过电动操作机构5中的电动、手动离合机 构实现断路器手车的电动、手动操作。本实用新型自动离合操作机构的创新设计，打破了常规设计思路，将两个相互啮合的齿轮分装在两个相对独立的机构上，并通过具有安全离合功能的电动、手动操作自动 离合机构驱动齿轮。
权利要求1.一种开关设备断路器手车自动离合操作机构，包括齿轮(4)和由电机(6)驱动的操 作机构，其特征在于，所述操作机构为电动操作机构(5)，电动操作机构(5)包括转轴(8)， 转轴(8)上依次设置有传力轴套(11)、离合轴套(14)和输出齿轮(16)，传力轴套(11)与 转轴(8)相连接，离合轴套(14)和输出齿轮(16)均可沿转轴(8)的外表面转动，离合轴套 (14)还可沿转轴(8)的轴线方向往复移动，离合轴套(14)通过滚珠(12)与传力轴套(11) 相连接，离合轴套(14)和输出齿轮(16)之间设置有离合结构，离合轴套(14)上设置有阻塞 簧(13)，输出齿轮(16)与齿轮(4)相啮合。
2.根据权利要求1所述的自动离合操作机构，其特征在于，所述传力轴套(11)朝向 离合轴套(14)的端面上均布有四个半圆窝，离合轴套(14)朝向传力轴套(11)的端面上均 布有四个半圆窝，离合轴套(14)上的四个半圆窝与传力轴套(11)的四个半圆窝分别对应 设置，形成一一对应，离合轴套(14)和传力轴套(11)上两个对应设置的半圆窝形成一个 腔体，该腔体内放置有滚珠(12)，滚珠(12)可在该腔体内滑动，传力轴套(11)和离合轴套 (14)通过滚珠(12)相连接。
3.根据权利要求1所述的自动离合操作机构，其特征在于，所述的离合结构为牙嵌离 合结构。
专利摘要一种开关设备断路器手车自动离合操作机构，包括齿轮和由电机驱动的操作机构，操作机构为电动操作机构，电动操作机构包括转轴，转轴上依次设置有传力轴套、离合轴套和输出齿轮，传力轴套与转轴相连接，离合轴套和输出齿轮均可沿转轴的外表面转动，离合轴套还可沿转轴的轴线方向往复移动，离合轴套通过滚珠与传力轴套相连接，离合轴套和输出齿轮之间设置有离合结构，离合轴套上设置有阻塞簧，输出齿轮与齿轮相啮合。本实用新型操作机构结构简单，操作方便，能够实现断路器手车的电动操作和手动操作，适合于智能化开关柜断路器手车的操作模式。
文档编号H02B11/167GK201904559SQ201020637759
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者于庆瑞, 朱昌斌, 柴智勇, 王瑞, 谢玉琥, 马炳烈 申请人:天水长城开关厂有限公司