一种机械式硬压板的制作方法

1.本实用新型涉及硬压板技术领域，特别涉及一种机械式硬压板。


背景技术：

2.电力系统的安全稳定运行关乎着国民经济发展以及正常生产生活，继电保护和安全自动装置的可靠动作是电力系统正常运行的关键。其中，硬压板作为保护装置联系外部二次回路接线的桥梁，现阶段仍普遍采用现场手动操作，极大程度上增加了人工作业量以及误操作概率。因此，可远程操作硬压板的开发与应用具有重要意义。
3.现有的可以实现远程控制的机械结构开关主要是智能空气开关，其是在原有传统空气开关的基础上添加了控制板、机械结构、电机和互感器等元器件，控制信号通过固定协议传递到控制板，通过程序对信号解析，然后输出信号给电机，电机转动从而带动机械结构来实现开关的分合控制。其主要用于二次回路的分合控制，对线路运行状态和数据进行采集，对线路故障进行保护。主要优点有可以对线路故障进行感知和故障记录上报，对线路运行状态和数据进行采集，可以进行远程遥控。但是智能空气开关价格较贵，闭合触点不可见，有许多功能较为累赘，体积较大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种机械式硬压板，本实用新型主要应用与变电站内的二次保护回路中，其主要是为了解决二次保护压板无法进行远程控制、压板状态无法感知、一次回路和二次回路无法完全实现智能控制的问题。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种机械式硬压板，包括壳体，所述壳体顶部设有上面板，所述上面板上转动连接多边形杆，所述上面板上设有压板横杆，所述压板横杆上设有供多边形杆穿过的通孔，所述多边形杆上端嵌入通孔内，所述上面板上设有接线杆，所述压板横杆上固定连接有弹片，所述多边形杆转动时可驱动压板横杆上的弹片与接线杆相接或分离。
6.通过采用上述技术方案，多边形杆嵌入压板横杆的通孔内，多边形杆可带动压板横杆转动，驱动压板横杆与接线杆相接或分离，压板横杆上设有弹片，压板横杆上的弹片与接线杆相接时处于合闸状态，压板横杆上的弹片与接线杆分离时处于分闸状态。
7.本实用新型的进一步设置为：所述多边形杆底部设有自动控制机构，所述自动控制机构包括固定连接在多边形杆底部的从动齿轮，所述壳体内设有电机，所述电机的输出轴上固定连接有电机齿轮，所述电机齿轮与从动齿轮相啮合。
8.通过采用上述技术方案，通过电机、电机齿轮和从动齿轮可驱动多边形杆转动，可实现硬压板的远程自动操作。
9.本实用新型的进一步设置为：所述多边形杆沿竖直方向滑动连接在上面板上，所述多边形杆向下移动时多边形杆底部的从动齿轮与电机齿轮脱离，所述多边形杆上端通过弹簧与压板横杆相接，所述弹簧弹力驱动多边形杆向上移动至从动齿轮与电机齿轮啮合。
10.本实用新型的进一步设置为：所述多边形杆上端固定连接有手持部。
11.通过采用上述技术方案，多边形杆沿竖直方向滑动连接在上面板上，通过驱动多边形杆上下移动，可实现手动操作硬压板和远程操作硬压板的切换，弹簧驱动多边形杆向上移动至从动齿轮与电机齿轮啮合，此时硬压板可通过电机远程控制；当手动握持手持部，将多边形杆向下压动，使从动齿轮与电机齿轮脱离，再转动多边形杆即可对硬压板手动控制，多边形杆驱动压板横杆移动至特定位置后，松开手持部，弹簧带动多边形杆向上移动，此时从动齿轮与电机齿轮啮合，电机采用减速电机，具有不可回转力，可使电机齿轮在旋转时位置得以保持，从动齿轮与电机齿轮啮合后，电机齿轮可对从动齿轮和多边形杆的转动位置进行限定，从而使压板横杆保持特定状态。
12.本实用新型的进一步设置为：所述上面板上转动连接有转筒，所述多边形杆位于转筒内，所述转筒侧壁设有供压板横杆嵌入的凹槽，所述转筒下端固定连接有主轴，所述主轴侧壁固定连接有摆臂，所述壳体内设有电路板，所述电路板上设有检测开关和分位检测开关，所述主轴转动时带动摆臂分别与检测开关或分位检测开关相接。
13.通过采用上述技术方案，多边形杆转动时，可通过压板横杆带动转筒一起转动，转筒带动主轴和主轴上的摆臂旋转，多边形杆沿竖直方向滑动连接在转筒内，多边形杆在上下移动时转筒竖直方向的位移不变。多边形杆转动时，多边形杆带动压板横杆和主轴上的摆臂一起旋转，所述主轴转动时带动摆臂分别与检测开关或分位检测开关相接，当压板横杆与接线杆分离时，摆臂会离开检测开关感应位，输出分闸信号，当转动到分闸位时，分位检测开关会感应到摆臂，输出分闸到位信号。
14.本实用新型的进一步设置为：所述主轴上设有回力机构，所述回力机构包括固定连接在主轴侧壁的支撑台，所述支撑台上转动连接有链扣，所述链扣包括竖杆一、竖杆二和连接竖杆一和竖杆二的横杆，所述竖杆一与支撑台转动连接，所述上面板上设有回力杆，所述回力杆一端与上面板转动连接，另一端于竖杆二转动连接，所述上面板上还设有拉簧，所述拉簧一端与上面板固定连接，另一端与回力杆固定连接。
15.通过采用上述技术方案，链扣、回力杆和拉簧共同组成回力机构，当硬压板处于分闸位时，回力杆通过链扣向摆臂提供一个逆时针的力，使硬压板保持分闸的状态；当处于合闸位时，回力杆通过链扣向摆臂提供一个顺时针的力，可使硬压板保持合闸状态，不会因为轻微变形和震动而接触不紧。
16.本实用新型的进一步设置为：所述电路板上开设有扇形孔，所述检测开关和分位开关分别位于扇形孔两侧，所述摆臂位于扇形孔内。
17.通过采用上述技术方案，摆臂在扇形孔内摆动，扇形孔可对摆臂起到限位作用，手动操作时可明确的感受到转动到位，操作方便。
18.本实用新型的进一步设置为：所述检测开关一侧还设有限位开关。
19.通过采用上述技术方案，摆臂触碰到限位开关后，此时将切断电机的电流，电机停止旋转并保持电机齿轮的位置。
20.本实用新型的进一步设置为：所述上面板上设有指示灯，所述弹片与接线杆分离时，所述指示灯亮起。
21.本实用新型的进一步设置为：所述接线杆为丝杆，所述丝杆上螺纹连接有固定螺母。
22.通过采用上述技术方案，通过固定螺母可调节丝杆沿竖直方向的位置。
23.本实用新型的有益效果是：
24.1.本实用新型采用电机驱动齿轮旋转的方法实现压板状态切换，同时具备手动操作模式，可根据需要选择远方操作或者现场手动操作；本实用新型能够实现远程自动操作，对于减少人工作业量以及误操作概率具有显著意义，也能够实现现场手动操作，可有效保证硬压板状态切换的安全可靠性。
25.2.本实用新型结构紧凑，体积比现有产品小；压板横杆上的弹片与接线杆之间的触点可见，且触点间距大，便于操作；电路板上设有检测开关、分位检测开关和限位开关，具备位置双确认功能，分闸和合闸都会有准确的信号输送，便于远程操作。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本实用新型主视示意图。
28.图2是本实用新型轴测示意图。
29.图3是本实用新型爆炸示意图。
30.图4是回力机构结构示意图。
31.图中，1、壳体；2、上面板；3、多边形杆；4、压板横杆；5、接线杆；6、弹片；7、指示灯；8、转筒；9、凹槽；10、弹簧；11、手持部；12、自动控制机构；121、从动齿轮；122、电机；123、电机齿轮；13、主轴；14、限位环；15、摆臂；16、电路板；17、扇形孔；18、检测开关；19、分位检测开关；20、限位开关；21、回力机构；211、支撑台；212、链扣；212a、竖杆一；212b、竖杆二；212c、横杆；213、固定转轴；214、回力杆；215、固定支柱；216、拉簧。
具体实施方式
32.下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.实施例：一种机械式硬压板，如图1、图2所示，包括壳体1，壳体1顶部设有上面板2，上面板2上转动连接有多边形杆3，多边形杆3为方型杆，上面板2上设有压板横杆212c，压板横杆212c上设有供多边形杆3穿过的方型通孔，多边形杆3上端嵌入通孔内，多边形杆3转动时可带动压板横杆212c转动。上面板2两端分别设有两根接线杆5，接线杆5为丝杆，丝杆通过固定螺母固定在上面板2上，接线杆5上端为触点，下端位于壳体1外为接线端。压板横杆212c两端固定连接有弹片6，多边形杆3转动时可驱动压板横杆212c上的弹片6与接线杆5相接或分离。上面板2上设有指示灯7，所述弹片6与接线杆5分离时，所述指示灯7亮起。
34.如图1、图2所示，上面板2上转动连接有转筒8，转筒8侧壁设有供压板横杆212c嵌入的凹槽9，多边形杆3沿竖直方向滑动连接在转筒8内，多边形杆3上端通过弹簧10与压板
横杆212c相接，弹簧10弹力驱动多边形杆3向上移动，多边形杆3上端固定连接有手持部11，按压手持部11可驱动多边形杆3上下移动，转动手持部11可驱动多边形杆3、压板横杆212c和转筒8转动。
35.如图1、图2所示，多边形杆3底部设有自动控制机构12，自动控制机构12包括固定连接在多边形杆3底部的从动齿轮121，壳体1内设有电机122，电机122的输出轴上固定连接有电机122齿轮，电机122齿轮与从动齿轮121相啮合，电机122转动时，可通过电机122齿轮带动从动齿轮121转动，从而驱动多边形杆3和压板横杆212c转动，实现压板横杆212c上的弹片6与接线杆5相接或分离。电机122选用减速电机122，具有不可回转力，可使电机122齿轮在旋转时位置得以保持。
36.如图2、图3所示，手动操作时，用手捏住手持部11向下按，带动多边形杆3和多边形杆3底部的从动齿轮121向下移动，使从动齿轮121脱离电机122齿轮，然后转动手持部11，即可带动多边形杆3和压板横杆212c转动，完成压板横杆212c上的弹片6与接线杆5相接或分离，最后松开手持部11，弹簧10会提供向上的弹力，会带动多边形杆3向上，使从动齿轮121与电机122齿轮啮合，使压板横杆212c保持现有的旋转角度。
37.如图2、图3所示，转筒8下方固定连接有主轴13，多边形杆3下端穿过主轴13与从动齿轮121相连，主轴13下端设有限位环14，弹簧10的弹力驱动多边形杆3向上移动至从动齿轮121与限位环14相接，此时从动齿轮121与电机122的电机122齿轮相啮合。
38.如图2、图3所示，主轴13侧壁固定连接有摆臂15，壳体1内设有电路板16，电路板16上开设有扇形孔17，扇形孔17的两侧分别设有检测开关18和分位检测开关19，检测开关18一侧还设有限位开关20，摆臂15位于扇形孔17内，多边形杆3可通过压板横杆212c带动转筒8转动，转筒8与主轴13固定连接，转筒8转动时主轴13随之转动，主轴13转动时带动摆臂15在扇形孔17内转动。多边形杆3转动时，多边形杆3带动压板横杆212c和主轴13上的摆臂15一起旋转，所述主轴13转动时带动摆臂15分别与检测开关18或分位检测开关19相接，当压板横杆212c与接线杆5分离时，摆臂15会离开检测开关18感应位，输出分闸信号，当转动到分闸位时，分位检测开关19会感应到摆臂15，输出分闸到位信号。
39.如图4所示，主轴13上设有回力机构21，回力机构21包括固定连接在主轴13侧壁的支撑台211，支撑台211上转动连接有链扣212，链扣212包括竖杆一212a、竖杆二212b和连接竖杆一212a和竖杆二212b的横杆212c，支撑台211上设有主轴槽孔，竖杆一212a转动连接在主轴槽孔一内，上面板2上设有固定转轴213，固定转轴213上转动连接有回力杆214，回力杆214上开设有回力杆槽孔，竖杆二212b与回力杆槽孔转动连接，上面板2上设有固定支柱215，回力杆214中部设有固定孔，固定支柱215和固定孔之间设有拉簧216，当主轴13逆时针转动时，链扣212将推动回力杆214逆时针转动，此时拉簧216将拉伸蓄力。
40.一种机械式硬压板工作原理：
41.电路板16接收到远程控制指令时，电路板16为电机122提供正反转电源，驱动电机122齿轮正向或反向旋转，电机122采用减速电机122，具有不可回转力，可使电机122齿轮在旋转时位置得以保持。由于电机122齿轮与从动齿轮121啮合，电机122运行带动电机122齿轮旋转，带动从动齿轮121所在主轴13一同旋转，固定在主轴13上的压板横杆212c也一同旋转，通过控制电机齿轮123的旋转方向进而控制压板压板横杆212c转动方向，实现硬压板断开或闭合状态的远程切换。
42.手动操作硬压板时，首先按下手持部11，手持部11的弹簧10被压缩，同时手持部11的多边形杆3将带动从动齿轮121与电机齿轮123分离，若压板横杆212c处于断开位置，则弹簧10处于拉伸蓄力状态，回力杆214将在拉簧216的拉力作用下顺时针旋转，通过金属链扣212推动主轴13逆时针旋转至压板复位闭合；若压板横杆212c处于闭合位置，则可手动旋转压板横杆212c至断开位，然后松开手持部11，在弹簧10回复力作用下手持部11和多边形杆3被弹起，从动齿轮121与电机齿轮123重新啮合，实现压板断开状态的保持，完成硬压板断开或闭合状态的手动切换。
43.电路板16具有多个小型微动开关，包括检测开关18、限位开关20和分位检测开关19，用于主轴摆臂15机械位的感应，当主轴摆臂15旋转至分位时将分别触碰到两个小型微动开关，首先触碰到用于输送位置信号的分位检测开关19，将分闸到位的信号输送到电路板16的主控模块，然后触碰到用于极限位停止的限位开关20，此时将切断电机122的电流，电机122停止旋转并保持电机齿轮123的位置；当主轴摆臂15旋转至合位时将只触碰到用于输送位置信号的检测开关18，将闭合到位的信号输送到电路板16的主控模块。
44.其中，压板横杆212c、壳体1、手持部11、上面板2、回力杆214可采用为硬质绝缘塑料，接线杆5为铜质，链扣212、弹簧10、拉簧216、多边形杆3、固定螺母为不锈钢材质。