[发明专利]用于张紧弹簧储能驱动器的储能弹簧的张紧传动机构

说明书

本发明涉及一种用于张紧弹簧储能驱动器的储能弹簧的张紧传动机构(1)。所述张紧传动机构(1)包括与所述储能弹簧耦连的张紧轮(9)、与所述张紧轮(9)耦连的中间轴(2)、能由张紧马达驱动的中间轮(4)、与所述中间轮(4)耦连的自由轮(3)和爪形离合器(20)。所述爪形离合器(20)具有与中间轴(2)抗扭地耦连的第一离合爪(12)、与自由轮(3)连接的第二离合爪(11)、布置在所述两个离合爪(11、12)之间的并且与第一离合爪(12)抗扭地耦连的同步环(15)。所述同步环(15)在相对于第二离合爪(11)围绕所述旋转轴线(21)沿第一旋转方向旋转时与第二离合爪(11)形状配合式联接地耦连。

技术领域

本发明涉及一种用于张紧弹簧储能驱动器的储能弹簧的张紧传动机构，所述弹簧储能驱动器尤其用于功率开关。

背景技术

弹簧储能驱动器尤其用作用于操纵功率开关的驱动器。功率开关是设计用于大电流和高电压的电气开关，以便能够安全地切断尤其大的过载电流和短路电流。为此，功率开关具有断路器单元，断路器单元具有至少一个可移动的开关元件，用于断开和闭合电流路径。为了在开关过程中移动开关元件，功率开关准备好开关过程所需的能量。弹簧储能驱动器将该能量存储在储能弹簧中，储能弹簧被张紧以便存储能量。储能弹簧例如通过张紧马达被张紧，张紧马达通过张紧传动机构与储能弹簧连接。类似地，弹簧储能驱动器例如也用作用于操纵负荷隔离开关的驱动器。

DE 10 2014 224 405 A1公开了一种装置，该装置具有带有第一超越离合器的齿轮装置。第一超越离合器尤其用于在第一耦合对象和第二耦合对象之间传递扭矩。根据耦合对象之间的负载流变化，进行第一超越离合器的接合或分离。第一超越离合器配有自由轮元件，该自由轮元件特别是暂时地中和耦合对象的接合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的用于张紧弹簧储能驱动器的储能弹簧的张紧传动机构。

该技术问题通过一种张紧传动机构解决。

按照本发明的用于张紧弹簧储能驱动器的储能弹簧的张紧传动机构包括与所述储能弹簧耦连的张紧轮、与所述张紧轮耦连的中间轴、能由张紧马达驱动的中间轮、与所述中间轮耦连的自由轮和爪形离合器、与自由轮连接的第二离合爪、布置在所述两个离合爪之间并且与第一离合爪抗扭地耦连的同步环，所述爪形离合器具有与中间轴抗扭地耦连的第一离合爪，所述同步环相对于第一离合爪能平行于中间轴的旋转轴线移动并且被压到第二离合爪上。所述第一离合爪能够在第一终端位置和第二终端位置之间平行于所述旋转轴线移动，第一离合爪在张紧储能弹簧的过程中处于第一终端位置并且在储能弹簧的张紧状态下处于第二终端位置。在第一终端位置中，第一离合爪贴靠在第二离合爪上并且爪形离合器闭合。在第二终端位置中，两个离合爪彼此分离并且爪形离合器断开。所述同步环在相对于第二离合爪围绕所述旋转轴线沿第一旋转方向旋转时与第二离合爪形状配合式联接地耦连，并且在爪形离合器断开的情况下能相对于第二离合爪围绕旋转轴线沿与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转。

在张紧储能弹簧的过程中，中间轴通过自由轮和爪形离合器将中间轮的旋转传递到张紧轮上并且因此能够实现通过张紧马达张紧储能弹簧，所述张紧马达直接或间接地驱动中间轮。在储能弹簧的张紧状态下，爪形离合器将中间轴与自由轮和中间轮脱耦，从而在储能弹簧张紧后，没有力通过中间轮、尤其在张紧马达惯性运转的情况下被传递到中间轴和张紧轮上。如果没有爪形离合器，在储能弹簧的张紧状态下，这些力会被传递到中间轴和张紧传动机构的与中间轴耦连的部件上并且使其张紧并且承受负荷。因此，在储能弹簧的张紧状态下，爪形离合器有利地减轻了中间轴和张紧传动机构的与中间轴耦连的部件的负荷。

通过第一离合爪与中间轴的抗扭的耦连，将中间轴的旋转传递到第一离合爪上。第一离合爪的可移动性一方面能够实现其与第二离合爪和自由轮的耦连以便张紧储能弹簧，另一方面能够实现两个离合爪在储能弹簧的张紧状态下脱耦。