一种用于电气柜安全控制装置的指示驱动机构的制作方法

1.本实用新型涉及电气工程领域，具体是一种用于电气柜安全控制装置的指示驱动机构。


背景技术：

2.开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
3.开关柜整体作为集中控制的配电中心，而安全控制装置对应控制片区的部分电路将开关柜控制电路分化，安全控制装置内的输电电路的输出接头与电气柜的输出电路结构连接、系统试验接头与系统试验接口的连接，通过计算机系统控制输出电路，通过多个安全控制装置从而将电气柜内电路分化。安全控制装置需要设置指示装置与安全控制装置的线路连接情况对应，设有三个连接指示点位：连接、试验、分离三个点位；对驱动装置驱动安全控制装置的位移进行指示。出于对工作人员考虑还需要对指示装置要求指示更明确、更清楚，便于工作人员获取安全控制装置内部线路连接情况。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于电气柜安全控制装置的指示驱动机构，它作为安全控制装置的指示驱动机构，工作人员操作驱动安全控制装置时能够通过步进位移准确控制安全控制装置线路的有序以及准确连接，能够将安全控制装置与开关柜之间实现步进控制连接；通过指示圆盘能够指示安全控制装置的位置和状态点位，装置结构合理设计巧妙，利用齿轮传动机构将技术问题解决，代替使用复杂的电气装置解决问题，不占用内部结构空间。
5.本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
6.一种用于电气柜安全控制装置的指示驱动机构包括电气柜柜槽内的壳体、步进驱动装置和指示装置；所述步进驱动装置包括限位装置，所述驱动装置设置在壳体底面，所述驱动装置驱动壳体相对于电气柜柜槽实现步进位移，限位装置对对壳体在电气柜柜槽内的行进运动方向限位；
7.所述指示装置包括指示盘，所述指示装置的指示圆盘与驱动装置的驱动轴通过传动机构相配合，使得指示圆盘表面的指示区域与壳体位移距离所对应的线路连接状态相匹配。
8.所述步进驱动装置包括设置在壳体外的主动蜗杆、固定设置在电气柜柜槽内与主动蜗杆相配合的蜗母条；通过转动主动蜗杆与蜗母条之间实现步进位移。
9.所述主动蜗杆设置在壳体底面，所述蜗母条相应设置在电气柜柜槽底面，所述主
动蜗杆连接在驱动轴上，所述驱动轴设置在壳体底面的安装槽体内。所述驱动轴设有便于旋拧的钥匙孔，所述钥匙孔通过专用钥匙来手动进行旋拧控制驱动轴，从而控制驱动轴驱动壳体的步进位移。
10.所述限位装置包括限位板和导向滑轮；
11.所述限位板设置在壳体底面与电气柜柜槽内设置的板槽相配合，使得限位板在板槽内滑动；
12.所述导向滑轮与电气柜内滑动槽体相配合，在滑动槽体内通过驱动装置双向滑动。
13.所述指示装置的转轴通过齿轮传动方式与驱动轴实现传动，通过旋转驱动轴经过齿轮传动机构带动指示装置转动，使指示装置显示三点连接状态，来表明控制系统试验接头与系统试验接口的连接状态、输电电路接头与输电电路接口的连接状态、完全断开状态；
14.所述齿轮传动机构包括主动齿轮、双联齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮同轴设置在驱动轴上，所述从动齿轮与指示装置同轴设置，所述双联齿轮分别与主动齿轮和从动齿轮啮合；所述从动齿轮为残齿轮对转动角度进行限位，所述指示装置包括指示圆盘，所述从动齿轮的齿面设有状态指示块，所述状态指示块设有与三点连接状态相适应凹槽，所述安装槽体上设有与凹槽相配合的弹性件；
15.当主动齿轮通过双联齿轮带动从动齿轮转动时，凹槽与弹性件端口接触时，弹性件进入凹槽内限位，从而使指示圆盘上与之相对应的状态标识显示相应的连接状态指示点位。
16.所述状态指示块内表面设有凸起，所述安装槽体上设有弹性片、行程开关和指示灯电路，所述弹性片末端设有与凸起相适应的顶柱，所述行程开关的始位和末尾分别对应接通两个不同颜色的指示灯电路；
17.当状态指示块表面的凸起与顶柱碰触而推动顶柱时，弹性片推动行程开关位移，从而改变不同颜色指示灯电路的连通状态，通过观察指示灯颜色状态、亮灭状态表示三点连接状态，即控制系统试验接头与系统试验接口的连接状态、输电电路接头与输电电路接口的连接状态、完全断开状态。
18.对比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
19.本装置作为安全控制装置的指示驱动机构，工作人员操作驱动安全控制装置时能够通过步进位移准确控制安全控制装置线路的有序以及准确连接，能够将安全控制装置与开关柜之间实现步进控制连接；通过指示圆盘能够指示安全控制装置的位置和状态点位，装置结构合理设计巧妙，利用齿轮传动机构将技术问题解决，代替使用复杂的电气装置解决问题，不占用内部结构空间。从外部观察装置指示区域便于工作人员确认和判断安全控制装置内部的连接情况。工作人员能够根据指示灯颜色状态、亮灭状态表示反馈从而判断出安全控制装置与电气柜柜槽之间线路连接的状态，指示灯的颜色具有高辨识度，便于工作人员判断安全控制装置的工作状态，避免由于指示不清楚造成的误操作造成损失。
附图说明
20.附图1是本实用新型安全控制装置视图。
21.附图2是本实用新型中安全控制装置与电气柜柜槽视图。
22.附图3是本实用新型中步进驱动装置视图。
23.附图4是本实用新型中指示装置内部视图。
24.附图5是本实用新型中电气柜槽视图。
25.附图6是本实用新型中步进驱动装置视图。
26.附图7是本实用新型中安全控制装置视图。
27.附图中所示标号：
28.1、电气柜柜槽；2、壳体；3、指示圆盘；4、驱动轴；5、主动蜗杆；6、蜗母条；7、安装槽体；8、钥匙孔；9、限位板；10、导向滑轮；11、板槽；12、主动齿轮；13、双联齿轮；14、从动齿轮；15、指示灯；16、状态指示块；17、凹槽；18、弹性件；19、行程开关；20、弹性片；21、顶柱；22、凸起；23、系统试验接头；24、系统试验接口；25、输电电路接头；26、输电电路接口； 27、滑动槽体。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所限定的范围。
30.总体概述：
31.本实用新型所述是一种用于电气柜安全控制装置的指示驱动机构，装置整体主要用来步进、平稳、准确驱动安全控制装置与电气柜柜槽1之间的位移距离，从而控制控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接、输电电路接头 25与输电电路接口26的有序连接；还能够对安全控制装置与电气柜之间的相对距离进行指示，便于工作人员根据指示装置判断安全控制装置内部线路接头连接情况，对安全控制装置所控制的电路进行调试。通过设置以下结构解决：
32.如说明书附图图几所示，主体结构包括电气柜柜槽1内的壳体2、步进驱动装置和指示装置；
33.所述步进驱动装置包括限位装置，所述驱动装置设置在壳体2底面，所述驱动装置驱动壳体2相对于电气柜柜槽1实现步进位移，限位装置对对壳体2在电气柜柜槽1内的行进运动方向限位；系统试验线路和输电电路需要有序和准确的进行连接，所以通过逐步控制步进位移的移动距离大小以及限位装置对装置整体的限位保证运动过程中稳定性和准确性，从而有序分别准确控制系统试验接头 23与系统试验接口24的连接、输电电路接头25与输电电路接口26的连接。
34.所述指示装置包括指示盘，所述指示装置的指示圆盘3与驱动装置的驱动轴4通过传动机构相配合，使得指示圆盘3表面的指示区域与壳体2位移距离所对应的线路连接状态相匹配。指示圆盘3用来指示安全控制装置的连接状态，来表明控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接状态、输电电路接头25与输电电路接口26的连接状态、完全断开状态。
35.步进驱动装置：
36.根据装置的使用需求和安全性考虑，所述步进驱动装置步进方式为三点两段式步进位移，所谓三点两段是指三个状态点位两个位移距离即连接、试验、分离，两段位移表示
输电电路接头25和输电电路接头25连接状态变化的过程。通过三点两段式步进位移的位移距离不同来控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接状态、输电电路接头25与输电电路接口26的连接状态、完全断开状态。
37.连接点位所指示的连接状态为输电电路接头25与输电电路接口26连接、系统试验接头23与系统试验接口24均连接；试验点位是指：系统试验接头23与系统试验接口24连接、输电电路接头25与输电电路接口26断开；分离点位是指：输电电路接头25与输电电路接口26连接、系统试验接头23与系统试验接口24均断开。三点个状态点位和两段步进位移具体是通过以下具体结构实现。
38.步进驱动装置具体结构为：
39.所述步进驱动装置包括设置在壳体2外的主动蜗杆5、固定设置在电气柜柜槽1内与主动蜗杆5相配合的蜗母条6；通过转动主动蜗杆5与蜗母条6之间实现步进位移。
40.所述主动蜗杆5设置在壳体2底面，所述蜗母条6相应设置在电气柜柜槽1底面，所述主动蜗杆5连接在驱动轴4上，所述驱动轴4设置在壳体2底面的安装槽体7内。所述驱动轴4设有便于旋拧的钥匙孔8，所述钥匙孔8通过专用钥匙来手动进行旋拧控制驱动轴4，从而控制驱动轴4驱动壳体2的步进位移。通过手动旋拧钥匙孔8驱动步进驱动装置而不选用电气元件来进行控制壳体2与电气柜柜槽 1之间的位移距离，手动控制的适用性优于其他电气元件，其他电气元件需要电、气等条件来控制驱动，如果发生紧急情况全部断电时，安全控制装置被电气元件锁死无法打开。而且手动控制成本造价低，也同样具有安全性。
41.限位装置：
42.限位装置将壳体2与电气柜柜槽1连接限位在一起，保证了上文所述步进驱动装置的行进位移的准确性同时还能够将背景技术中所述的系统试验接头23与系统试验接口24的连接、输电电路接头25与输电电路接口26的准确的配合连接到一起，起到重要的作用。
43.设置以下具体结构实现上述过程：
44.如说明书附图图2所示，所述电气柜柜槽1内与限位装置配合设有限位槽和滑动槽体27；所述限位装置将壳体2限位在板槽11和滑动槽体27内，通过下文所述驱动装置驱动壳体2来进行双向滑动。
45.所述限位装置包括限位板9和导向滑轮10；所述限位板9设置在壳体2底面与电气柜柜槽1内设置的板槽11相配合，使得限位板9在板槽11内滑动；所述导向滑轮10与电气柜内相配合，在滑动槽体27内通过驱动装置双向滑动。
46.手动控制步进驱动装置驱动抽拉装置时，壳体2底面的主动蜗杆5与电气柜槽底面的蜗母条6啮合，使得限位装置的滑轮在电气柜柜槽1内的滑动槽体27内滑动，壳体2与电气柜柜槽1之间相对滑动，驱动安全控制装置。
47.指示装置：
48.所述指示装置的转轴通过齿轮传动方式与驱动轴4实现传动，通过旋转驱动轴4经过齿轮传动机构带动指示装置转动，使指示装置显示三点连接状态，来表明控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接状态、输电电路接头25与输电电路接口26的连接状态、完全断开状态；
49.指示装置的齿轮驱动机构具体结构：
50.所述齿轮传动机构包括主动齿轮12、双联齿轮13和从动齿轮14；双联齿轮 13是：
两同轴而又相隔一定距离的齿轮做成一体既为双联齿轮13。所述主动齿轮12同轴设置在驱动轴4上，所述从动齿轮14与指示装置同轴设置，所述双联齿轮13分别与主动齿轮12和从动齿轮14啮合。通过齿轮传动机构与驱动轴4啮合传动使得指示装置能够同步指示步进驱动装置驱动安全控制装置的位移情况以及内部线路接头连接情况，结构联系紧密。
51.所述从动齿轮14为残齿轮对转动角度进行限位。从动齿轮14为残齿轮的目的有两个：第一个是系统试验线路和电路的连接是一个有序连接的过程，从动齿与主动齿轮12啮合传动限位从而对步进驱动装置的驱动轴4发生位移的最大行程进行限位，防止系统试验接头23和输电电路接头25的插接完成后仍然在行进，对线路连接和耐用性产生负面的影响；第二个是配合下文所述与从动轴连接的指示圆盘3，如果从动齿轮14不对主动齿轮12进行限位，指示圆盘3指示位置会发生错乱，例如当壳体2放入电气柜柜槽1后，指示点位由分离—试验—连接的过程，缺少限位后主动齿轮12受驱动轴4带动继续旋转，连接点位从连接指示点会转动到分离点位指示点，继续转动后会从分离点位到试验点位知识点，导致指示圆盘3指示位置会发生错乱，所以说从动齿轮14为残齿轮对转动角度进行限位。从动齿轮14的残缺角度与齿轮传动机构的传动比相关配合下文所述的指示圆盘3以及状态指示块16上设置的凹槽17，之间具有相应的比例。
52.指示装置具体结构为：
53.所述指示装置包括指示圆盘3，状态指示圆盘3设有与三个状态点位相对应指示区域，指示区域之间互呈角度。所述从动齿轮14的齿面设有状态指示块16，所述状态指示块16设有与三点连接状态相适应凹槽17，凹槽17所设置的点位与圆盘相对应，所述安装槽体7上设有与凹槽17相配合的弹性件18；配合关系如说明书附图图4所示，当主动齿轮12通过双联齿轮13带动从动齿轮14转动，凹槽17 与弹性件18端口接触时，弹性件18进入凹槽17内限位滑动，从而使指示圆盘3上与之相对应的状态标识显示相应的连接状态指示点位。与下文所述的驱动轴4前端设置的钥匙孔8，需要专用钥匙旋拧驱动联系考虑，如果仅仅设置指示圆盘3 的话，用通过专用钥匙转动驱动轴4时，需要一直看着指示圆盘3去操作，感觉不到明确指示点位。改进后当专用钥匙通过齿轮传动机构带动指示圆盘3转动到“三点”状态时弹性件18进入凹槽17内限位滑动，具有明显的钝感和发出响声，通过转动即可得知到达下个状态点位。
54.指示圆盘3不能够对抽拉装置起到充分的指示作用，具有一定的弊端，在通过安全控制装置的驱动装置对安全控制装置驱动时需要一直注视着指示牌的指示点位才能够得知安全控制装置线路接口的连接情况；而且在雨天或晚上灯光昏暗视线模糊时，对指示牌的指示点位看不清楚，导致不必要的情况发生。对于电气开关柜底层和高层的安全控制装置而言，需要俯身或踮脚注视安全控制装置的指示牌，对于工作人员来说十分的麻烦费力，通过设置以下结构改进。
55.进一步改进：
56.所述状态指示块16内表面设有凸起22，所述安装槽体7上设有弹性片20、行程开关19和指示灯15电路，所述弹性片20末端设有与凸起22相适应的顶柱21，所述行程开关19的始位和末尾分别对应接通两个不同颜色的指示灯15电路；行程开关19是利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到控制电路连通的目的。
57.当状态指示块16表面的凸起22与顶柱21碰触而推动顶柱21时，弹性片20推动行程
开关19位移，从而改变不同颜色指示灯15电路的连通状态，通过观察指示灯15颜色状态、亮灭状态表示三点连接状态，即控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接状态、输电电路接头25与输电电路接口26的连接状态、完全断开状态。
58.例如：装置整体刚放入电气柜内后，装置整体电路未接通，指示灯15处于熄灭状态，通过旋转驱动轴4使得壳体2逐渐进入电气柜，当控制系统试验接头 23与系统试验接口24的连接，同时状态指示块16旋转表面的凸起22与顶柱21碰触而推动顶柱21，顶柱21推动弹性片20从而使行程开关19的触头位移，指示灯 15显示黄色表明当前点位处于试验点位；继续旋转驱动轴4，状态指示块16旋转表面的凸起22随着齿轮传动离开，顶柱21退回行程开关19触头退回，状态指示灯15显示绿色表明当前点位处于连接点位。
59.所以说可以通过观察指示灯15颜色状态、亮灭状态表示三点连接状态，即控制系统试验接头23与系统试验接口24的连接状态、输电电路接头25与输电电路接口26的连接状态、完全断开状态。
60.综上所述，本装置作为安全控制装置的指示驱动机构，工作人员操作驱动安全控制装置时能够通过步进位移准确控制安全控制装置线路的有序以及准确连接，能够将安全控制装置与开关柜之间实现步进控制连接；通过指示圆盘3 能够指示安全控制装置的位置和状态点位，装置结构合理设计巧妙，利用齿轮传动机构将技术问题解决，代替使用复杂的电气装置解决问题，不占用内部结构空间。从外部观察装置指示区域便于工作人员确认和判断安全控制装置内部的连接情况。工作人员能够根据指示灯15颜色状态、亮灭状态表示反馈从而判断出安全控制装置与电气柜柜槽1之间线路连接的状态，指示灯15的颜色具有高辨识度，便于工作人员判断安全控制装置的工作状态，避免由于指示不清楚造成的误操作造成损失。