电气开关的驱动轴转让专利

申请号 : CN200910160862.X

文献号 : CN101989504B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 陈德州

申请人 : 西门子公司

摘要 :

本发明提供了一种电气开关的驱动轴,它包括一个轴体、一个位于轴体一端的凸轮部分和一个弹簧。凸轮部分上带有一个与垂直于轴体轴线的周向嵌槽,所述弹簧套设在该周向嵌槽内,该弹簧具有两个从嵌槽中伸出的端部,这两个端部的伸出位置分别与驱动轴的分闸或合闸位置相对应。弹簧既可以是扭簧,也可以是卡簧。当电气开关在分闸和合闸状态之间转换时,设置于驱动轴一端的弹簧可以起到缓冲作用,另外,当电气开关处于开闸或合闸状态时,该弹簧还可以起到稳定驱动轴位置的作用。

权利要求 :

1.一种电气开关的驱动轴,该驱动轴包括:一个轴体;

一个位于轴体一端的凸轮部分;

其特征在于,

所述的凸轮部分上带有一个与垂直于所述轴体轴线的周向嵌槽,所述的嵌槽内套设有一个弹簧,该弹簧具有两个从所述嵌槽中伸出的端部,这两个端部的伸出位置一个与所述驱动轴的分闸位置相对应,另一个与所述驱动轴的合闸位置相对应。

2.如权利要求1所述的驱动轴,其中所述弹簧的两个所述端部均具有一个弯折的部分。

3.如权利要求1或2所述的驱动轴,其中所述的弹簧为扭簧。

4.如权利要求1或2所述的驱动轴,其中所述的弹簧为卡簧。

说明书 :

电气开关的驱动轴

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电气开关的驱动轴,具体来说,涉及一种在一端安装有弹簧的电气开关驱动轴。

背景技术

[0002] 电力系统中通常会使用电气开关,通过使相配的电触头分开从而中断电流,实现保护系统、负载和用户,避免电故障和误动作的目的。通常,电触头的分开和重新闭合,都是借助于适当的动力机构来完成。目前,电气开关的开合闸操作主要是依靠主弹簧为驱动力,将驱动轴最终推动到合闸或分闸位置,当操作者操纵开关合闸和分闸时,会承受较大的冲击载荷。
[0003] 美国专利第5861784号公开了一种电气开关的人工超控机构。该装置在驱动齿轮和滑动机构之间安装了一个扭簧,该扭簧两端均固定,其作用是是主弹簧和齿轮保持相对位置稳定,但该扭簧并不安装于驱动轴上。

发明内容

[0004] 本发明旨在提供一种电气开关的驱动轴,避免操作者在分闸或合闸操作时受到过大的冲击载荷,增加操作舒适性,并使驱动轴在分闸或合闸状态下的位置更加稳定和准确到位。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供了一种电气开关的驱动轴,它包括一个轴体、一个位于轴体一端的凸轮部分和一个弹簧。其中,凸轮部分上带有一个与垂直于所述轴体轴线的周向嵌槽,所述弹簧套设在该周向嵌槽内,该弹簧具有两个从嵌槽中伸出的端部,一个端部的伸出位置与驱动轴的分闸位置相对应,另一个端部的伸出位置与驱动轴的合闸位置相对应。
[0006] 当电气开关开在分闸和合闸状态之间转换时,设置于驱动轴下端的弹簧可以起到缓冲作用,另外,当电气开关处于开闸或合闸状态时,该弹簧还可以起到稳定驱动轴位置的作用。
[0007] 根据本发明的另一种电气开关的驱动轴,其中,弹簧的两个端部均具有一个弯折的部分。
[0008] 根据本发明的又一种电气开关的驱动轴,其中弹簧为扭簧。
[0009] 根据本发明的又一种电气开关的驱动轴,其中弹簧也可以是卡簧。
[0010] 当操作者转动电气开关驱动轴从分闸或合闸向合闸或分闸位置转动时,由于设置在驱动轴端部的弹簧的作用,驱动轴转动时滑块会受到弹簧的弹性力和凸轮部分推动力的共同作用,推动滑块离开初始的分闸或合闸位置,这样先是电气开关的主弹簧工作,然后是本发明的弹簧和凸轮一起工作,从而提高操作舒适性。而当驱动轴带动滑块运动到接近合闸或分闸位置时,弹簧的另一端与滑块接触,弹簧上所产生的与滑块运动方向相反弹性力会减轻作用在驱动轴上的冲击载荷,同样提高了操作的舒适性。
[0011] 另外在当电气开关处于分闸或合闸状态时,驱动轴上的弹簧的一端受滑块的推动,使驱动轴扭转,准确达到合闸或分闸位置,并稳定在该位置上。

附图说明

[0012] 以下附图仅对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围,其中:
[0013] 图1是本发明的一种电气开关驱动轴的立体图;
[0014] 图2是本发明的电气开关驱动轴中的一种弹簧的示意图;
[0015] 图3是本发明的电气开关驱动轴中的另一种弹簧的示意图;
[0016] 图4是本发明的一种电气开关的驱动轴处于合闸位置的示意图;
[0017] 图5是本发明的一种电气开关的驱动轴处于分闸位置的示意图。
[0018] 标号说明
[0019] 10驱动轴 12轴体 14凸轮部分 16嵌槽
[0020] 18弹簧 182合闸端 184分闸端
[0021] 20滑块

具体实施方式

[0022] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式,在各图中相同的标号表示相同或相似的部件,且文中所称的如上、下等方位关系,仅指附图所示各零部件的相对位置关系,并不代表其绝对位置。
[0023] 如图1所示,驱动轴10具有一个轴体12和一个位于轴体12下端的凸轮部分14,凸轮部分14上带有一个与垂直于轴体12、且沿凸轮部分14周向开设的嵌槽16,套设在嵌槽16内的弹簧18。该弹簧18具有两个从嵌槽16中伸出的端部,一个是与驱动轴10的合闸位置相对应的合闸端182,另一个是与驱动轴10的分闸位置相对应的分闸端184。
[0024] 图2所示为本发明的驱动轴中的一种弹簧18的示意图,在该图中,弹簧18为一个扭簧,该扭簧具有两个端部,一个是与驱动轴的合闸位置相对应的合闸端182,一个是与驱动轴的分闸位置相对应的分闸端184。
[0025] 弹簧18不仅可以是扭簧,也可以是其他形式的弹簧,如图3所示的弹簧18中为一个卡簧,该卡簧具有两个端部,一个是与驱动轴的合闸位置相对应的合闸端182,一个是与驱动轴的分闸位置相对应的分闸端184。
[0026] 下面结合图4和图5详细说明本发明的一种电气开关的驱动轴10从合闸位置转动到分闸位置的操作过程。
[0027] 如图4所示,电气开关的驱动轴10和一个滑块20配合安装,驱动轴10一端的凸轮部分14置于滑块20中。当电气开关处于图4所示的合闸位置时,弹簧18的合闸端182与滑块20保持接触,而分闸端184不与滑块20接触。而在电气开关处于如图5所示的分闸位置时,弹簧18的分闸端184与滑块20保持接触,而合闸端182不与滑块20接触。
[0028] 在图4所示合闸位置,滑块20沿图4中向下方向压迫弹簧18的合闸端182,弹簧18蓄能,其上具有一个沿图4中向上方向的弹性恢复力。当电气开关的工作状态需要从合闸状态切换到分闸状态时,操作者沿图4所示的箭头方向转动驱动轴10,驱动轴一端的凸轮部分14也随之转动,并向上并推动滑块20向上移动。弹簧合闸端182上的弹性力在滑块20向上运动的同时,推动驱动轴10与滑块20分离,这时,驱动轴10会对滑块20产生一个很大的力,由于合闸端182的弹性恢复力的方向与滑块20运动方向一致,因此弹簧18缓冲滑块20对驱动轴10的反作用力,增加了操作的舒适度。
[0029] 操作者操纵驱动轴10继续沿图4中箭头所示的方向转动,合闸端182与滑块20完全脱离接触,弹簧18的蓄能得到释放,滑块20在凸轮部分14的推动下,迅速上移,使电气开关进入图5所示的分闸状态。在电气开关进入分闸状态期间,弹簧18的分闸端184与滑块20发生接触。由于弹簧18的弹性力的作用,分闸端184在与滑块20接触时,会对滑块20产生一个沿图5中向下方向的作用力,避免了驱动轴10在进入分闸状态时,因滑块20的向上运动的力量过大,使其作用在驱动轴10上的力过大而使操作者承受过大的冲击力,增加了操作的舒适度。
[0030] 上述说明,描述了本发明的一种电气开关的驱动轴10从合闸位置运动到分闸位置的具体过程。反之如果需要驱动轴10从图5所示的分闸位置沿图中箭头所示的方向转动到图4所示的合闸位置,具体的工作过程是正好与上述从合闸到分闸的过程相反,在此不再赘述。
[0031] 另外,从图4和图5所示的弹簧18和滑块20的相对位置,可以看出,当电气开关处于合闸或分闸位置时,弹簧18的合闸端182或分闸端184的弹性产生一个与滑块20分开的力,这个力推动驱动轴10牢牢地固定在分闸或合闸的位置上,避免驱动轴10随意偏离工作位置。
[0032] 另外在本发明一种驱动轴中,弹簧18的合闸端182和分闸端184均如图2或图3所示具有一个弯折的部分,这样当驱动轴10转动时,弹簧18的合闸端182及分闸端184与滑块20接触或分离柔和、顺畅。
[0033] 从上述的描述可知,当操作者转动电气开关驱动轴10从分闸或合闸位置向合闸或分闸位置转动时,由于设置在驱动轴10端部的弹簧18的作用,驱动轴10转动时滑块20会受到弹簧18的弹性力和凸轮部分14推动力的共同作用,在推动滑块20离开初始的分闸或合闸位置时,弹簧18可以带给操作者缓慢增加的阻力,提高了操作的舒适性。同样,当驱动轴10带动滑块20运动到合闸或分闸位置时,弹簧18的另一端与滑动20接触,弹簧18上所产生的与滑块20运动方向相反弹性力会减轻作用在驱动轴10上的冲击载荷,同样提高了操作的舒适性。
[0034] 另外在当电气开关处于分闸或合闸状态时,弹簧18的推动力作用在驱动轴10上,将驱动轴10抵压在电气开关的滑块20上,起到了稳定驱动轴10分闸或合闸位置的作用。
[0035] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。