一种接地开关操作机构及开关柜的制作方法

本发明属于开关装置，特别是涉及一种接地开关操作机构及开关柜。

背景技术：

1、接地开关是开关柜的主要元件之一，其在开关柜正常运行时保持在分闸状态，在供电线路或设备出现故障时以及正常检修时切换至合闸状态，以保护维修人员的人身安全。为保险起见，现有接地开关操作机构通常设有电动和手动两种操作方式，当出现电动故障或电源中断时，能够通过手动完成接地开关的操作。不足的是，现有接地开关操作机构的手动和电动操作方式相关联，在进行手动操作接地开关时还须同步带动接地开关操作机构的电机转动，这增大了手动操作时的阻力，而且如果电机发生卡滞，还会连带着造成手动操作卡滞。

2、为解决上述问题，授权公告号为cn101409172b的中国发明专利公开了一种中低压开关柜接地开关电动操作机构，该电动操作机构包括用于切换接地开关分合闸的操作大轴（相当于操作轴）和电机，操作大轴上连接有机构箱，电机的输出轴上连接有电机输出齿轮（相当于驱动齿轮），机构箱内安装有由电机输出齿轮带动的齿轮传动组件，齿轮传动组件包括与电机输出齿轮相啮合的中间齿轮、与中间齿轮同轴的离合齿轮以及连接在操作大轴上的移动齿轮（相当于输出齿轮），移动齿轮通过定位销铆装在操作大轴上，并在移动齿轮的一侧与机构箱之间连接弹簧，操作大轴的一端同轴设有齿轮离合机构。

3、当接地开关使用电动方式操作时，电机输出轴带动电机输出齿轮转动，电机输出齿轮带动中间齿轮转动进而带动同轴的离合齿轮转动，移动齿轮在弹簧的支撑下与离合齿轮啮合，进而使移动齿轮带动操作大轴转动以进行接地开关的闸位切换；当出现电动故障或电源中断需要使用手动操作时，在操作大轴的齿轮离合机构处连接操作手柄，操作手柄将推动齿轮离合机构进而推动移动齿轮压缩弹簧以使移动齿轮与离合齿轮分离，使电机与操作大轴的传动中断，再通过操作手柄带动操作大轴转动以进行接地开关的闸位切换。

4、当电机发生故障时，上述电动操作机构可以切断操作大轴与电机的连接，使手动操作变得更容易。但是，在电机故障检修后重新切换电动操作时，由于移动齿轮在手动操作时发生了转动，会导致移动齿轮与离合齿轮无法啮合的情况，这就需要将机构箱拆开进行移动齿轮的重新拆装，操作起来十分麻烦；而且，在电动操作时，上述移动齿轮依靠弹簧进行轴向定位，这种方式不可靠，容易出现移动齿轮轴向滑移，造成移动齿轮和离合齿轮存在相对位置偏差，严重时甚至会断开与离合齿轮的啮合；尤其是在接地开关操作机构的测试阶段，需要频繁切换齿轮旋向来切换操作大轴的旋向和接地开关的闸位，更容易出现移动齿轮与离合齿轮的啮合偏差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种接地开关操作机构，以解决现有技术的接地开关操作机构的离合结构使用不便且使用时不可靠的技术问题。本发明的目的还在于提供一种开关柜，以解决相同的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明所提供的接地开关操作机构的技术方案是：

3、一种接地开关操作机构，包括操作轴和电机，电机输出端连接有驱动齿轮，还包括用于固定在开关柜上的安装座和固定板，安装座包括两个前后间隔的安装板，安装板上设有能前后移动的传动轴，传动轴上安装有离合齿轮，操作轴上安装有与离合齿轮传动连接的输出齿轮，传动轴移动行程中具有使离合齿轮与驱动齿轮啮合的电动位以及分离的手动位，传动轴的一端为用于与操作手柄配合的操作端，固定板上设有供操作端穿出或操作手柄穿入的通孔，传动轴上设有轴向限位结构，固定板和安装板上共同设有限位配合结构，以限制传动轴在手动位和电动位时轴向窜动；或传动轴上设有轴向限位结构，固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构，以限制传动轴在手动位和电动位时轴向窜动。

4、本发明属于改进型发明创造，其有益效果是：本发明的接地开关操作机构同时提供电动和手动两种操作方式，而且在发生电动故障或电源中断时，通过手动带动传动轴从电动位移动至手动位以使离合齿轮与电机输出端的驱动齿轮从啮合到分离，并在轴向限位结构和限位配合结构的挡止配合下保持分离状态，从而切断电机输出端与传动轴的连接。相比于现有技术的离合结构，本发明直接在电机输出端的连接处进行切断，在减小手动操作阻力的同时，便于在电机完成检修重新装回电机时，实现驱动齿轮与离合齿轮的顺利啮合，重新切换至电动操作。

5、作为进一步地改进，针对固定板和安装板上共同设有限位配合结构的情况：轴向限位结构包括一个以上的限位凸起或一个以上的限位凹槽，还包括两个分别用于与两对应的安装板在不同方向挡止配合的限位套，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的轴向限位件以及两安装板与对应的限位套挡止配合的端面。

6、作为进一步地改进，轴向限位件设有两个，限位凸起或限位凹槽设有一个，且两轴向限位件的用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的部分前后错开设定距离。

7、作为进一步地改进，轴向限位件设有一个，限位凸起或限位凹槽设有两个，且两限位凸起或限位凹槽前后间隔设定距离。

8、作为进一步地改进，针对固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构的情况：轴向限位结构包括两个间隔设定距离的限位凸起或限位凹槽，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的一个轴向限位件。

9、作为进一步地改进，针对固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构的情况：轴向限位结构包括一个限位凸起或限位凹槽，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的两个轴向限位件，且两轴向限位件的用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的部分前后错开设定距离。

10、作为进一步地改进，轴向限位件滑动安装在固定板上，且滑动方向沿传动轴的径向，固定板和轴向限位件之间连接有复位弹性件，复位弹性件的弹性力方向被配置为释放时使轴向限位件靠近传动轴。

11、作为进一步地改进，安装座上安装有中间轴，中间轴上安装有中间齿轮，离合齿轮通过中间齿轮与输出齿轮传动连接。

12、作为进一步地改进，中间齿轮的齿宽大于输出齿轮的齿宽。

13、一种开关柜，包括接地开关和接地开关操作机构，接地开关操作机构包括操作轴和电机，电机输出端连接有驱动齿轮，接地开关操作机构还包括用于固定在开关柜上的安装座和固定板，安装座包括两个前后间隔的安装板，安装板上设有能前后移动的传动轴，传动轴上安装有离合齿轮，操作轴上安装有与离合齿轮传动连接的输出齿轮，传动轴移动行程中具有使离合齿轮与驱动齿轮啮合的电动位以及分离的手动位，传动轴的一端为用于与操作手柄配合的操作端，固定板上设有供操作端穿出或操作手柄穿入的通孔，传动轴上设有轴向限位结构，固定板和安装板上共同设有限位配合结构，以限制传动轴在手动位和电动位时轴向窜动；或传动轴上设有轴向限位结构，固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构，以限制传动轴在手动位和电动位时轴向窜动。

14、本发明属于改进型发明创造，其有益效果是：将接地开关操作机构的离合位置设置在电机输出端的连接处，既便于在电机故障时，直接切断电机输出端的驱动齿轮与离合齿轮的连接，又便于在电机检修后重新装回时驱动齿轮与离合齿轮的顺利啮合，便于切回电动操作，使得手动和电动操作之间的切换更便捷。

15、作为进一步地改进，针对固定板和安装板上共同设有限位配合结构的情况：轴向限位结构包括一个以上的限位凸起或一个以上的限位凹槽，还包括两个分别用于与两对应的安装板在不同方向挡止配合的限位套，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的轴向限位件以及两安装板与对应的限位套挡止配合的端面。

16、作为进一步地改进，轴向限位件设有两个，限位凸起或限位凹槽设有一个，且两轴向限位件的用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的部分前后错开设定距离。

17、作为进一步地改进，轴向限位件设有一个，限位凸起或限位凹槽设有两个，且两限位凸起或限位凹槽前后间隔设定距离。

18、作为进一步地改进，针对固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构的情况：轴向限位结构包括两个间隔设定距离的限位凸起或限位凹槽，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的一个轴向限位件。

19、作为进一步地改进，针对固定板上设有用于与轴向限位结构配合的限位配合结构的情况：轴向限位结构包括一个限位凸起或限位凹槽，限位配合结构包括安装在固定板上的以用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的两个轴向限位件，且两轴向限位件的用于与限位凸起或限位凹槽挡止配合的部分前后错开设定距离。

20、作为进一步地改进，轴向限位件滑动安装在固定板上，且滑动方向沿传动轴的径向，固定板和轴向限位件之间连接有复位弹性件，复位弹性件的弹性力方向被配置为释放时使轴向限位件靠近传动轴。

21、作为进一步地改进，安装座上安装有中间轴，中间轴上安装有中间齿轮，离合齿轮通过中间齿轮与输出齿轮传动连接。

22、作为进一步地改进，中间齿轮的齿宽大于输出齿轮的齿宽。