用于開關儀器的驅動單元制造技術

本發明專利技術涉及一種用于操縱開關設備中的開關儀器的模塊化地構建的機電的驅動單元，其由第一模塊和可更換的第二模塊構建而成，其中，模塊相應實施為分離的單元。第一模塊包括：與布置在驅動軸上的心軸相連接的驅動；用于手動操作或馬達操作的機電的止動裝置；用于手動操作的機械聯接部；固定部件、承載部件和罩殼部件。第二模塊對應于驅動單元的所設置的功能包括鎖止裝置、帶有用于蝸輪傳動裝置的支承裝置的蝸輪傳動裝置的安裝到承載部件中的蝸輪和/或用于雙穩態的彈性機構的雙穩態的驅動機構。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種根據權利要求I的前序部分的用于驅動優選地氣體絕緣的開關設備的開關儀器(Schaltgerat)的模塊化地構建的機電的驅動單元。例如，根據本專利技術的驅動單元可被用于操縱在低壓、中壓或高壓開關設備中的電氣功率開關、斷路開關、接地開關或組合的斷路和接地開關并且也可應用在空氣或真空隔絕的開關設備中。
技術介紹
通常使用機電的驅動單元以操縱電氣電路斷路器和開關儀器的接觸系統。這樣的驅動單元被應用在低壓、中壓和高壓范圍中。目前所應用的驅動單元對應于對相應的開關儀器的技術要求來開發并且在其結構上的設計方案中相區別。因此，迄今已知的驅動單元具有大量構件，其必須被與該高的要 求相匹配。該驅動單元的各個組件大多集成到相應的儀器中并且不形成分離的驅動單元。尤其地，驅動單元必須顯示出高的可靠性、對于沖擊和過載的穩固性、在寬的溫度范圍上的穩定性、不僅在手動的而且在自動的模式中的高的運行安全性、可靠的狀態顯示和快速的機械響應特性。在已知的驅動單元與這些要求相匹配時，大量構件必須被單獨地匹配。對此典型地，復雜的、高質量的且因此昂貴的結構是必要的，其主要基于機電的下級的子系統。尤其地，在驅動單元使用在高壓開關設備的領域中時，高的成本伴隨構件的匹配。在此，驅動單元的各個組件的制造和組裝以及組裝的單元的測試示出為特別成本集中的。倘若鑒于小的成本來設計驅動單元，目前在質量和功率方面必須做出妥協。目前不存在標準化的成本有利的驅動，其由相同的組件構建而成，其不僅可應用于斷路開關、接地開關而且可用于組合的斷路和接地開關并且其設置成顯示不同的開關狀態“釋放”、“開關關閉或鎖止”或“開關打開”。
技術實現思路
相應地，本專利技術目的在于說明一種開頭所提及的類型的模塊化地構建的機電的驅動單元，利用其可無問題地操縱大量開關儀器，驅動單元由盡可能少的構件來構建并且可成本有利地與不同的要求外形(Anforderungsprofil)相匹配。根據本專利技術，該目的通過權利要求I的特征來實現。根據本專利技術，提出一種用于使用在用于操縱開關設備的電起功率開關、斷路開關、接地開關和組合的斷路和接地開關的開關儀器中的模塊化地構建的機電的驅動單元，其由第一模塊和可更換的第二模塊構建而成，其中，這些模塊相應實施為分離的單元。第一模塊包括與驅動軸相連接的驅動；用于手動操作或馬達操作的機電的止動裝置(Arretiervorrichtung);用于驅動單元的手動操作的機械聯接部；固定部件、承載部件和罩殼部件；以及對于電動運行必需的所有電氣組件，例如接地開關和保護繼電器(Schuetze)。可以以兩個不同的方式提供用于使驅動單元從第一開關狀態轉變到另一開關狀態中的主要能量。在第一方式中，使用馬達單元、尤其旋轉馬達，其通過第一速比級(Obersetzungsstufe)使心軸旋轉。在第二方式中，使用帶有曲軸的手動操作裝置，以執行旋轉。對于手柄設置有機械的聯接部位。借助于所設置的止動裝置確保，兩個方式可被這樣中斷，使得僅相應另一方式可被執行。由此保證接入之前提及的驅動方式中的僅僅一個，即或者旋轉馬達或者手動操作>J-U ρ α裝直。可選地，第一模塊裝備有加熱元件和/或通風單元，由此根據本專利技術的驅動單元可自由通風(freiIufttauglich)。·根據驅動單元的應用，第二模塊包括鎖止裝置、帶有用于蝸輪傳動裝置的支承裝置的蝸輪傳動裝置的安裝到承載部件中的蝸輪和/或用于雙穩態的彈性機構的雙穩態的驅動機構。在驅動單元應用斷路/接地開關時，蝸輪傳動裝置用于扭矩傳動(Drehmomentiibersetzung)。機械的聯接部例如設置用于借助于手柄聯接手動操作裝置或者用于聯接機械的開關儀器，其能夠可靠地從第一限定的狀態中帶到第二限定的狀態中。如果用于操縱開關儀器的模塊化地構建的機電的驅動單元的應用設置用于低壓、中壓或高壓開關設備的快速的接地開關，那么可與第一模塊相連接的第二模塊僅僅包括用于雙穩態的彈性機構的雙穩態的驅動機構，其作為取決于位置的儲能器工作并且可靠地將快速的接地開關的開關儀器從第一限定的狀態、位置或級引入第二限定的狀態、位置或級中。儲能器設計為帶有至少一個可張緊的彈簧的可擺動的彈性裝置。然而，也可根據待花費的力使用多個彈簧。儲能器與通過儲能器可運動的杠桿單元共同起作用。杠桿單元與自由輪機構(Freilauf)相連接，其將第一驅動部段與第二驅動部段以力傳遞的方式相連接并且使驅動部段相互分離。第一驅動部段關聯有心軸，通過其可將能量引入儲能器中。第一驅動部段具有可動的帶動件，其與杠桿單元共同起作用。雙穩態的驅動機構可借助于布置在第一模塊中的驅動以馬達的方式或手動地推動。在一有利的實施形式中，設置用于操縱快速的接地開關的開關儀器的第二模塊包括減震裝置，由此引起驅動單元的和利用其運行的機構的改善的動力性并且減少在最終位置處的沖擊負載。在一優選的實施例中，減震裝置接觸杠桿單元的杠桿(其可構造為自由輪機構的杠桿節段)和/或與彈性裝置的連接部。對于鎖止裝置的實施方案設置有兩個選擇，其中，可旋轉地支承的心軸與開關儀器的可動的開關件以驅動的方式聯結，從而在心軸旋轉時可動的開關件被操縱。心軸在此設置用于根據確定數目的轉動將開關儀器帶到規定的位置或級中。在第一選擇中，鎖止裝置自動地根據心軸的與齒輪傳動機構相連接的驅動軸的確定數目的轉動或部分轉動(Teilumdrehung)鎖止開關儀器。由此,開關儀器例如被帶到兩個規定的位置“位置I”或“位置2”中的一個中，其例如可對應于開關狀態“開關打開”或“開關關閉”或者反過來。開關狀態可借助于所設置的狀態顯示模塊顯示，其中用于鎖止開關儀器的部分轉動的數目大于或者小于驅動軸的完整的轉動，并且假如未達到限定數目的轉動，在狀態顯示模塊處不顯示位置或開關狀態。該選擇尤其設置用于操縱低壓、中壓或高壓開關設備的變壓器的開關儀器。在第二選擇、也稱為三狀態驅動(Dreistellungsantrieb)中，鎖止裝置同樣自動地根據心軸的與齒輪傳動機構相連接的驅動軸的確定數目的轉動或部分轉動鎖止開關儀器。然而設置成，除了開關儀器的第一和第二開關狀態之外，在狀態顯示模塊處可顯示開關儀器的第三開關狀態。該選擇尤其地設置成用于操縱低壓、中壓或高壓開關設備的組合的斷路和接地開關的開關儀器。用于開關儀器的可靠的狀態顯示的狀態顯示模塊經由所設置的開關桿(Schaltstange)與鎖止裝置相連接。通過由相同地構建的且由此標準化的第一模塊和可更換的與相應的要求相匹配 的第二模塊構成的根據本專利技術的驅動單元的結構，驅動單元可預先完全由標準構件來制造，并且各個模塊可獨立于開關設備的另外的組件被成本有利地測試、運輸且在小的時間消耗下裝配。這顯著地減小了開關設備的成本。此外，在開關設備的服務和維護工作方面得到簡化，因為可以以簡單的方式從開關設備中完整地拆卸驅動單元的模塊用于維護。附圖說明應根據在下面的附圖中所示的實施例詳細闡述和說明用于心軸驅動的根據本專利技術的驅動單元以及驅動單元的有利的設計方案和改進方案。其中 圖I顯示了根據本專利技術的驅動單元的第一模塊的示例性的實施形式，以及 圖2顯示了根據本專利技術的驅動單元在其組裝之前的示例性的實施形式。附圖標記清單 I第一模塊 2，3，4第二模塊 10馬達單本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于操縱開關設備中的開關儀器的模塊化地構建的機電的驅動單元，其由第一模塊(1)和可更換的第二模塊(2,？3,？4)構建而成，其中，所述模塊(1)、(2,？3,？4)相應實施為分離的單元，其特征在于，所述第一模塊(1)包括：與驅動軸(11)相連接的驅動(10)、(13)、(14)；用于手動操作或馬達操作的機電的止動裝置(15)；用于手動操作的機械聯接部(19)；固定部件、承載部件和罩殼部件(16)、(17)、(20)，而所述第二模塊對應于所述驅動單元的所設置的功能包括鎖止裝置(22)、帶有用于蝸輪傳動裝置的支承裝置的蝸輪傳動裝置的安裝到所述承載部件(17)中的蝸輪(23)和/或用于雙穩態的彈性機構的雙穩態的驅動機構(24)。

【技術特征摘要】
2011.08.12 DE 102011110082.6;2012.04.24 DE 1020121.一種用于操縱開關設備中的開關儀器的模塊化地構建的機電的驅動單元，其由第一模塊⑴和可更換的第二模塊(2，3，4)構建而成，其中，所述模塊(I)、(2，3，4)相應實施為分離的單元，其特征在于，所述第一模塊(I)包括與驅動軸(11)相連接的驅動(10)、(13)、(14);用于手動操作或馬達操作的機電的止動裝置(15);用于手動操作的機械聯接部(19);固定部件、承載部件和罩殼部件(16)、(17)、(20)，而所述第二模塊對應于所述驅動單元的所設置的功能包括鎖止裝置(22)、帶有用于蝸輪傳動裝置的支承裝置的蝸輪傳動裝置的安裝到所述承載部件(17)中的蝸輪(23)和/或用于雙穩態的彈性機構的雙穩態的驅動機構(24)。2.根據權利要求I所述的驅動單元，其特征在于，所述驅動經由借助于旋轉馬達(10)的第一驅動方式或經由借助于手動操作裝置(19)的第二驅動方式提供用于使所述驅動單元從第一開關狀態轉變到另一開關狀態中的能量，以便執行所述驅動軸(11)的旋轉。3.根據權利要求2所述的驅動單元，其特征在于，所述止動裝置(15)確保，所述旋轉馬達(10)或借助于所述手動操作裝置的手動操作(19)能夠這樣中斷，能夠實施接入之前提及的所述驅動方式中的僅僅一個，即或者所述旋轉馬達(10)或者所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S布賴施，H洛爾貝格，FJ克貝爾，
申請(專利權)人：ABB技術有限公司，
類型：發明
國別省市：