斷路器及其傳動結(jié)構(gòu)、傳動軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種斷路器及其傳動結(jié)構(gòu)、傳動軸。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在高壓電器產(chǎn)品中,斷路器的傳動結(jié)構(gòu)是用來傳遞操動機(jī)構(gòu)輸出力矩的,結(jié)構(gòu)形式大都為:操動機(jī)構(gòu)將操動力矩傳遞給外拐臂,外拐臂將操動力矩傳遞給傳動軸,然后傳動軸將操動力矩傳遞給內(nèi)拐臂,內(nèi)拐臂通過三相支撐板帶動三相斷路器的絕緣拉桿移動,這種傳動結(jié)構(gòu)的傳動效率低、運(yùn)動穩(wěn)定性差。
[0003]中國專利文獻(xiàn)CN 204067169 U(公告日為2014年12月31日)公開了 “GIS斷路器操作機(jī)構(gòu)的傳動裝置”,包括連接在操動機(jī)構(gòu)的輸出拐臂上的連桿,連桿的輸出端連接在外拐臂上,外拐臂止轉(zhuǎn)裝配在傳動軸上,傳動軸是由三節(jié)等徑軸段對接固定而成的花鍵軸或六方軸,并在傳動軸上還止轉(zhuǎn)連接有三個分別連接三項(xiàng)斷路器的絕緣拉桿的內(nèi)拐臂,以縮短傳動結(jié)構(gòu)的傳動路線,提高傳動效率和運(yùn)動穩(wěn)定性。但這種傳動結(jié)構(gòu)中傳動軸的處于各拐臂之間的軸段是相互等徑的,在進(jìn)行傳動軸的軸徑設(shè)計(jì)時,考慮到三個絕緣拉桿所帶負(fù)載總和較大,為保證傳動軸的抗扭強(qiáng)度,傳動軸的軸徑也較大,從而導(dǎo)致整個傳動結(jié)構(gòu)的制造成本較高,重量較大,影響傳動的靈敏程度,也增大了斷路器操動動作的負(fù)荷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種減少斷路器操動動作負(fù)荷的傳動軸,同時還提供了一種使用該傳動軸的傳動結(jié)構(gòu)及使用該傳動結(jié)構(gòu)的斷路器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明中傳動軸的技術(shù)方案如下:
傳動軸,包括軸本體,軸本體上設(shè)有用于止轉(zhuǎn)連接外拐臂的輸入部及用于分別止轉(zhuǎn)連接三個內(nèi)拐臂的第一、二、三輸出部,第一、二、三輸出部在軸本體的軸向上向遠(yuǎn)離輸入部的方向依次間隔布置,軸本體具有處于輸入部和第一輸出部之間的第一節(jié)段、處于第一輸出部和第二輸出部之間的第二節(jié)段及處于第二輸出部和第三輸出部之間的第三節(jié)段,軸本體的截面積自第一節(jié)段到第三節(jié)段依次遞減。
[0006]軸本體為花鍵軸,第一、二、三節(jié)段為同軸布置的圓軸,且第一、二、三節(jié)段的外徑依次遞減。
[0007]第一節(jié)段、第二節(jié)段和第三節(jié)段上均開設(shè)有處于至少一端的定位槽,該定位槽沿軸本體的周向延伸,定位槽具有在軸本體的軸向相對的定位槽壁。
[0008]本發(fā)明中傳動結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案如下:
傳動結(jié)構(gòu),包括傳動軸及其上止轉(zhuǎn)連接的內(nèi)、外拐臂,內(nèi)拐臂有三個并均處于外拐臂的一側(cè),傳動軸包括軸本體,軸本體上設(shè)有止轉(zhuǎn)連接外拐臂的輸入部及分別止轉(zhuǎn)連接三個內(nèi)拐臂的第一、二、三輸出部,第一、二、三輸出部在軸本體的軸向上向遠(yuǎn)離輸入部的方向依次間隔布置,軸本體具有處于輸入部和第一輸出部之間的第一節(jié)段、處于第一輸出部和第二輸出部之間的第二節(jié)段及處于第二輸出部和第三輸出部之間的第三節(jié)段,軸本體的截面積自第一節(jié)段到第三節(jié)段依次遞減。
[0009]軸本體為花鍵軸,第一、二、三節(jié)段為同軸布置的圓軸,且第一、二、三節(jié)段的外徑依次遞減。
[0010]第一節(jié)段、第二節(jié)段和第三節(jié)段上均開設(shè)有處于至少一端的定位槽,該定位槽沿軸本體的周向延伸,定位槽具有在軸本體的軸向相對的定位槽壁;內(nèi)拐臂的端面上固定有邊緣插入所述定位槽中的卡板,卡板的插入定位槽內(nèi)的邊緣與定位槽壁在軸本體的軸向擋止配合。
[0011]內(nèi)拐臂為在軸本體的徑向上彎折或彎曲的彎臂,彎臂的內(nèi)凹側(cè)為用于容納內(nèi)拐臂的懸伸端上鉸接的拉桿接頭的避讓凹部。
[0012]本發(fā)明中斷路器的技術(shù)方案如下:
斷路器,包括斷路器本體和操作機(jī)構(gòu),操動機(jī)構(gòu)的輸出端通過傳動結(jié)構(gòu)連接有三個絕緣拉桿,傳動結(jié)構(gòu)包括傳動軸及其上止轉(zhuǎn)連接的內(nèi)、外拐臂,內(nèi)拐臂有三個并均處于外拐臂的一側(cè),傳動軸包括軸本體,軸本體上設(shè)有止轉(zhuǎn)連接外拐臂的輸入部及分別止轉(zhuǎn)連接三個內(nèi)拐臂的第一、二、三輸出部,第一、二、三輸出部在軸本體的軸向上向遠(yuǎn)離輸入部的方向依次間隔布置,軸本體具有處于輸入部和第一輸出部之間的第一節(jié)段、處于第一輸出部和第二輸出部之間的第二節(jié)段及處于第二輸出部和第三輸出部之間的第三節(jié)段,軸本體的截面積自第一節(jié)段到第三節(jié)段依次遞減。
[0013]第一節(jié)段、第二節(jié)段和第三節(jié)段上均開設(shè)有處于至少一端的定位槽,該定位槽沿軸本體的周向延伸,定位槽具有在軸本體的軸向相對的定位槽壁;內(nèi)拐臂的端面上固定有邊緣插入所述定位槽中的卡板,卡板的插入定位槽內(nèi)的邊緣與定位槽壁在軸本體的軸向擋止配合。
[0014]內(nèi)拐臂為在軸本體的徑向上彎折或彎曲的彎臂,彎臂的內(nèi)凹側(cè)為用于容納內(nèi)拐臂的懸伸端上鉸接的拉桿接頭的避讓凹部。
[0015]本發(fā)明中傳動軸的軸本體截面積自第一節(jié)段到第三節(jié)段依次遞減。這實(shí)際上是根據(jù)軸本體上各節(jié)段的不同抗扭強(qiáng)度要求來設(shè)定對應(yīng)的截面積,即第三節(jié)段所承受的扭矩載荷為第三輸出部上連接的內(nèi)拐臂帶動其上絕緣拉桿動作所需力矩,第二節(jié)段所承受的扭矩載荷為第二、三輸出部上的內(nèi)拐臂帶動各自對應(yīng)的絕緣拉桿動作所需的力矩之和,第一節(jié)段所承受的扭矩載荷為第一、二、三輸出部上的內(nèi)拐臂帶動各自對應(yīng)的絕緣拉桿動作所需力矩的總和,由此可以看出,軸本體所承受的扭轉(zhuǎn)載荷自第一節(jié)段到第三節(jié)段依次遞減,對應(yīng)的,軸本體的抗扭強(qiáng)度要求自第一節(jié)段到第三節(jié)段也可以對應(yīng)的依次遞減,以在軸本體滿足抗扭強(qiáng)度要求的前提下可減少第二、三節(jié)段的截面積,從而減小傳動軸的重量,降低整個傳動結(jié)構(gòu)的運(yùn)動質(zhì)量。
[0016]進(jìn)一步的,軸本體的外周上于第一、二、三節(jié)段的至少一側(cè)分別開設(shè)有定位槽,定位槽具有在軸本體的軸向相對的定位槽壁;內(nèi)拐臂的端面上固定有邊緣插入所述定位槽中的卡板,卡板的插入定位槽內(nèi)的邊緣與定位槽壁在軸本體的軸向擋止配合,用于約束內(nèi)拐臂在軸本體的軸向位移,提高運(yùn)動穩(wěn)定性。
[0017]進(jìn)一步的,內(nèi)拐臂為在軸本體的徑向上彎折或彎曲的彎臂,彎臂的內(nèi)凹側(cè)為用于容納內(nèi)拐臂的懸伸端上鉸接的拉桿接頭的避讓凹部,以避免內(nèi)拐臂和軸本體之間的相互干涉。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的斷路器的實(shí)施例中傳動結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的A-A剖視圖;
圖4是圖1的右視圖(分閘狀態(tài));
圖5是圖4中傳動結(jié)構(gòu)在合閘狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明中斷路器的實(shí)施例:如圖1至圖5所示,該斷路器應(yīng)用在一種緊湊型126kVGIS三相斷路器,包括操動機(jī)構(gòu)及其輸出端上通過傳動結(jié)構(gòu)連接的三相斷路器本體,操動機(jī)構(gòu)的輸出拐臂通過連桿連接在傳動結(jié)構(gòu)的傳動結(jié)構(gòu)的輸入端上,傳動結(jié)構(gòu)的輸出端分別連接三相斷路器的絕緣拉桿5的輸入端,以在操動機(jī)構(gòu)的帶動下,使得三相斷路器中各絕緣拉桿5進(jìn)行分合閘移動。
[0020]傳動結(jié)構(gòu)包括一體式的軸本體2,軸本體2為軸徑自右向左逐級減小的花鍵軸,以使軸本體2的橫截面積自右向左逐級減小,也就使得軸本體2的抗扭強(qiáng)度自右向左逐級減小,即定位軸本體2的外周上凸設(shè)有與三個內(nèi)拐臂分別止轉(zhuǎn)配合的花鍵凸肩,也就是軸本體2上設(shè)有自右向左依次布置的第一輸