CN105428150A - 一种双向推进隔离开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双向推进隔离开关，包括：第一触臂，适于与第一触头电连接，且具有第一接触部；第二触臂，适于与第二触头电连接，且具有第二接触部，所述第一触头和所述第二触头为相对设置的一对动静触头；驱动机构，用于驱动所述第一触臂沿其轴向运动，进而使所述第一接触部与外接线路接通或断开，以及驱动所述第二触臂沿其轴向运动，进而使所述第二接触部与外接线路接通或断开。本发明的双向推进隔离开关，与现有技术相比，减少了空间占用，有利于设备的小型化、紧凑化；由于在分闸状态时具有两个明显的断点，与现有技术中的隔离开关相比，还具有安全性能好的优点。

Description

一种双向推进隔离开关

技术领域

本发明涉及高压真空断路器隔离开关技术领域，具体涉及一种双向推进隔离开关。

背景技术

高压真空断路器是高压配电系统中经常使用的电器设备，其通常包括有断路器和隔离刀闸，断路器的作用在于合闸接通电路和分闸断开电路，而其用于合闸接通电路或分闸断开电路的触头安装在真空灭弧室内，当触头合闸或分闸时不易发生电弧,安全性能很高。隔离刀闸的作用在于能够建立可靠的绝缘间隙，将线路用一个明显的断开点隔开，以保证操作人员和设备的安全。操作真空断路器分闸时，需要首先操作断路器分闸，然后再操作隔离刀闸分闸，当操作真空断路器合闸时，需要先操作隔离刀闸合闸，再操作断路器合闸。

现有技术中隔离刀闸的结构如图1所示，包括支架01，支杆02一端可转动地安装在所述支架01上，另一端设有触点03，支架01上还固定设有铜排04，支杆02和铜排04中的一个与灭弧室内的触头电连接，另一个与外接电路电连接。当需要隔离刀闸合闸时，朝图示逆时针方向旋转支杆02，进而带动触点03向靠近铜排04的方向移动，最后实现触点03与铜排04的电连接；当需要隔离刀闸分闸时，朝图示逆时针方向旋转支杆02，进而带动触点03向远离铜排04的方向移动，最后实现触点03与铜排04的分开。

然而，上述专利文献中的隔离刀闸在分闸或合闸时，都需要旋转支杆，由于支杆的旋转半径大，占用空间多，这不利于设备的小型化；另外，现有技术中的隔离刀闸在分闸时，仅在触点03和铜排04之间有一个断点，一旦出现意外情况导致该断点处连通时，无法保证分断，因而安全性能较差。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的隔离刀闸占用空间大、安全性差的技术缺陷，从而提供一种占用空间小且安全性能好的双向推进隔离开关。

为此，本发明提供一种双向推进隔离开关，其特征在于：包括：

第一触臂，适于与第一触头电连接，且具有第一接触部；

第二触臂，适于与第二触头电连接，且具有第二接触部，所述第一触头和所述第二触头为相对设置的一对动静触头；

驱动机构，用于驱动所述第一触臂沿其轴向运动，进而使所述第一接触部与外接线路接通或断开，以及驱动所述第二触臂沿其轴向运动，进而使所述第二接触部与外接线路接通或断开。

作为一种改进方案，所述第一接触部和所述第二接触部同时与外接线路接通或断开。

作为一种改进方案，所述驱动机构包括：

传动杆；

驱动结构，用于驱动所述传动杆绕其轴线转动；

安装结构，用于将所述第一触臂或所述第二触臂安装在所述传动杆上，且在所述传动杆转动时，使所述第一触臂或所述第二触臂沿所述传动杆轴向移动。

作为一种改进方案，所述安装结构包括：

外螺纹，设置在所述传动杆外侧壁上；

内螺纹，与所述外螺纹相适配，设置在所述第一触臂或所述第二触臂上；

阻挡结构，用于在所述传动杆转动时，阻止所述第一触臂或所述第二触臂跟随所述传动杆一同转动。

作为一种改进方案，所述内螺纹设置在安装螺母上，所述安装螺母固定安装在所述第一触臂或所述第二触臂上。

作为一种改进方案，所述第一触臂或所述第二触臂具有与所述安装螺母的螺纹孔相对的内腔，用于在所述传动杆与所述安装螺母配合安装时，容纳穿出所述螺纹孔的部分。

作为一种改进方案，所述安装螺母具有多边形外壁，所述第一触臂和/或所述第二触臂端面上设有适于所述安装螺母插入定位的多边形安装腔；

还包括固定压圈，所述固定压圈上设有固定通孔，与所述固定通孔相对、在所述端面上还设有固定螺纹孔，使用固定螺栓穿过所述固定通孔后与所述固定螺纹孔螺接，从而将所述固定压圈固定在所述端面上，进而将所述安装螺母压紧固定在所述多边形安装腔内部。

作为一种改进方案，还包括电连接件，具有：

套接部，套设在所述第一触臂或所述第二触臂外壁上，具有与所述第一触臂或所述第二触臂相对的内壁，所述内壁上设有环绕所述第一触臂或所述第二触臂的环形凹槽；

弹性线圈，安装在所述环形凹槽内部，并与所述第一触臂或所述第二触臂的外壁弹性电连接；

连接部，与所述套接部连接，用于与所述第一触头或所述第二触头固定连接。

作为一种改进方案，所述阻挡结构包括：

阻挡槽，设置在所述第一触臂或所述第二触臂外侧壁上，并沿所述第一触臂或所述第二触臂轴向延伸；

阻挡块，固定设置，具有插入所述阻挡槽内部与所述阻挡槽配合阻挡的阻挡部。

作为一种改进方案，所述阻挡块固定设置在所述电连接件上。

作为一种改进方案，所述传动杆侧壁上设有用于与设在所述第一触臂上的内螺纹配合的第一外螺纹，和用于与设在所述第二触臂上的内螺纹配合的第二外螺纹，所述第一外螺纹和所述第二外螺纹的螺纹方向相反。

作为一种改进方案，所述驱动结构包括：

驱动杆，与所述传动杆垂直设置，具有蜗杆螺纹；

蜗轮螺纹，设置在所述传动杆外侧壁上，用于与所述蜗杆螺纹配合。

作为一种改进方案，所述驱动结构包括：

驱动杆，与所述传动杆垂直设置，具有蜗杆螺纹；

蜗轮，固定在所述传动杆上，用于与所述蜗杆螺纹配合。

作为一种改进方案，所述蜗轮具有多边形内腔，所述传动杆包括第一传动杆和第二传动杆，所述第一传动杆具有从一端插入所述多边形内腔的第一多边形插入部，所述第二传动杆具有从另一端插入所述多边形内腔的第二多边形插入部。

作为一种改进方案，所述第一多边形插入部和所述第二多边形插入部在所述多边形内腔内部固定对接。

本发明提供的双向推进隔离开关，具有以下优点：

1.本发明的双向推进隔离开关，在驱动机构的驱动下，第一触臂沿其轴向运动，进而使第一接触部与外接线路接通或断开，第二触臂沿其轴向运动，进而使第二接触部与外接线路连通或断开，与现有技术中需要旋转支杆实现隔离开关开合闸的方式相比，明显减少了空间占用，因而能够安装进入更加狭小的空间，有利于设备的小型化、紧凑化；另外，本发明的双向推进隔离开关，在分闸状态下，第一接触部与外接线路断开，第二接触部与外接线路断开，具有两个明显的断点，即便是在一些特殊情形下，上述两个断点中的一个无法断开，另一个断点也能保证线路处于断路状态，从而保证安全，因而与现有技术中的隔离开关相比，本发明的双向推进隔离开关还具有安全性能好的优点。

2.本发明的双向推进隔离开关，使第一接触部和第二接触部同时与外接线路接通或断开，可以在保证安全的前提下，提高操作效率。

3.本发明的双向推进隔离开关，第一触臂和第二触臂都安装在传动杆上，仅需使用驱动结构驱动杆传动杆绕其轴线转动，即可使第一触臂和第二触臂在传动杆上来回运动，从而实现与外接线路的接触或断开，驱动方式简单，易于实现。

4.本发明的双向推进隔离开关，将内螺纹设置在安装螺母上，并将安装螺母固定安装在第一触臂或第二触臂上，当螺纹因长时间使用而磨损时，可以更换安装螺母而无需报废第一触臂或第二触臂，检修更换成本低。

5.本发明的双向推进隔离开关，第一触臂或第二触臂具有与安装螺母的螺纹孔相对的内腔，当传动杆与安装螺母配合安装时，可以容纳传动杆穿出螺纹孔的部分，为传动杆提供保护。

6.本发明的双向推进隔离开关，还包括有电连接件，套接部朝向第一触臂或第二触臂的内壁上设有环形凹槽，弹性线圈安装在环形凹槽内部并与第一触臂或第二触臂弹性电连接，从而使得无论第一触臂或第二触臂如何绕传动杆的轴向运动，都能与套接部保持良好的电连接。

附图说明

为了更清楚地说明现有技术或本发明具体实施方式中的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式描述中所使用的附图作简单介绍，显而易见地，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。

图1是现有技术中隔离刀闸的结构示意图。

图2是本发明实施例中双向推进隔离开关的整体结构图。

图3是图2中隔离开关处于分闸状态时的结构图。

图4是图2中的隔离开关处于合闸状态时的结构图。

图5是第一传动杆、电连接件和第一触臂的爆炸结构图。

图6是第二触臂的整体结构图。

图7是传动杆与驱动杆的爆炸结构图。

图8是驱动杆驱动传动杆的结构图。

图9是隔离开关与极柱连接关系的剖面图。

附图标记：01-支架，02-支杆，03-触点，04-铜排；1-第一触臂，10-第一内腔，11-第一接触部，12-第一多边形安装腔，2-第二触臂，20-第二内腔，21-第二接触部，22-第二多边形安装腔，3-传动杆，31-第一外螺纹，32-第二外螺纹，30-外螺纹，301-第一传动杆，3011-第一多边形插入部，3012-第一环形凸缘，302-第二传动杆，3021-第二多边形插入部，3022-第二环形凸缘，4-安装螺母，40-内螺纹，5-固定压圈，51-固定通孔，52-固定螺纹孔，6-电连接件，61-套接部，62-环形凹槽，63-弹性线圈，64-连接部，7-阻挡块，71-阻挡槽，72-阻挡部，8-驱动杆，81-螺杆螺纹，82-蜗轮，83-多边形内腔，9-安装座；a40-真空灭弧室，a41-第一触头，a42-第二触头。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案进行描述，显然，下述的实施例不是本发明全部的实施例。基于本发明所描述的实施例，本领域普通技术人员在没有做出其他创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种双向推进隔离开关，如图2至图4，和图9所示，包括：第一触臂1，适于与第一触头a41电连接，且具有第一接触部11；第二触臂2，适于与第二触头a42电连接，且具有第二接触部21，所述第一触头a41和所述第二触头a42为相对设置的一对动静触头；驱动机构，用于驱动所述第一触臂1沿其轴向运动，进而使所述第一接触部11与外接线路接通或断开，以及驱动所述第二触臂2沿其轴向运动，进而使所述第二接触部21与外接线路接通或断开。

用于高压真空断路器时，第一触头a41和第二触头a42是指位于真空灭弧室a40内的一对动静触头，并且当第一接触部11和第二接触部21均与外接线路接通时，第一接触部11和第二接触部12串联在一条线路上。上述的第一接触部11和第二接触部12可以同时与外接线路接通或断开，也可以不同时，本实施例中，第一接触部11和第二接触部21同时与外接线路接通或断开，可以提高操作效率。

本实施例的双向驱动隔离开关，在驱动机构的驱动下，第一触臂1沿其轴向运动，进而使第一接触部11与外接线路接通或断开，第二触臂2沿其轴向运动，进而使第二接触部21与外接线路连通或断开，与现有技术中需要旋转支杆实现隔离开关开合闸的方式相比，明显减少了空间占用，因而能够安装进入更加狭小的空间，有利于设备的小型化、紧凑化；另外，本实施例的双向推进隔离开关，在分闸状态下，第一接触部11与外接线路断开，第二接触部21与外接线路断开，具有两个明显的断点，即便是在一些特殊情形下，上述两个断点中的一个无法断开，另一个断点也能保证线路处于断路状态，从而保证安全，因而与现有技术中的隔离开关相比，本实施例的双向推进隔离开关还具有安全性能好的优点。

本实施例中，驱动机构包括传动杆3、驱动结构以及安装结构，其中，驱动结构用于驱动传动杆3绕其轴线转动；安装结构用于将第一触臂1或第二触臂2安装在传动杆3上，在传动杆3转动时，使第一触臂1或第二触臂2沿传动杆3轴向移动，从而实现第一触臂1或第二触臂2与外接线路的接通或断开。

具体的，如图7所示，驱动结构包括驱动杆8和蜗轮82，其中驱动杆8与传动杆3垂直设置，并通过安装座9连接在一起，具有蜗杆螺纹81；蜗轮82固定在所述传动杆3上，用于与所述蜗杆螺纹81配合。当绕驱动杆8的轴线向一个方向旋转驱动杆8时，驱动杆8通过蜗杆螺纹81驱动蜗轮82，进而驱动传动杆3朝一个方向转动(绕传动杆3轴线转动)；当绕驱动杆8的轴线向另一个方向旋转驱动杆8时，驱动杆8同样通过蜗杆螺纹81驱动蜗轮82，进而驱动传动杆3朝另一个方向转动(同样是绕传动杆3轴线转动)。蜗杆螺纹81也可以是45°倾斜的螺纹，驱动效率更高。

所述蜗轮82具有多边形内腔83，所述传动杆3包括第一传动杆301和第二传动杆302，所述第一传动杆301具有从一端插入所述多边形内腔83的第一多边形插入部3011，所述第二传动杆302具有从另一端插入所述多边形内腔83的第二多边形插入部3021。所述第一多边形插入部3011和所述第二多边形插入部3021在所述多边形内腔83内部固定对接。

作为驱动结构的变形设计方案，可以直接在传动杆3上设置能够与蜗杆螺纹81配合的蜗轮螺纹。

如图5和图6所示，安装结构包括：外螺纹30，设置在所述传动杆3外侧壁上；内螺纹40，与所述外螺纹30相适配，设置在设置在安装螺母4上，所述安装螺母4固定安装在所述第一触臂1或所述第二触臂2上；阻挡结构，用于在所述传动杆3转动时，阻止所述第一触臂1或所述第二触臂2跟随所述传动杆3一同转动。

所述安装螺母4具有多边形外壁(本实施中为四边形，本领域的技术人员可以根据需要设置三边形、五边形、六边形或更多边形)，所述第一触臂1和所述第二触臂2端面上分别设有适于所述安装螺母4插入定位的第一多边形安装腔12和第二多边形安装腔22；还包括固定压圈5，所述固定压圈5上设有固定通孔51，与所述固定通孔51相对、在所述端面上还设有固定螺纹孔52，使用固定螺栓穿过所述固定通孔51后与所述固定螺纹孔52螺接，从而将所述固定压圈5固定在所述端面上，进而将所述安装螺母4压紧固定在所述第一多边形安装腔12和所述第二多边形安装腔22内部。

阻挡结构包括：阻挡槽71，设置在所述第一触臂1或所述第二触臂2外侧壁上，并沿所述第一触臂1或所述第二触臂2轴向延伸；阻挡块7，固定设置，具有插入所述阻挡槽71内部与所述阻挡槽71配合阻挡的阻挡部72。

所述传动杆3侧壁上设有用于与设在所述第一触臂1上的内螺纹40配合的第一外螺纹31，和用于与设在所述第二触臂2上的内螺纹40配合的第二外螺纹32，并且，所述第一外螺纹31和所述第二外螺纹32的螺纹方向相反。需要指出的是，根据实际需要，人们也可以选择第一外螺纹31与第二外螺纹32的螺纹方向相同，通过改变外接线路的位置同样可以实现第一接触部11和第二接触部21同时与外接线路接通或断开。

作为内螺纹40设置位置的变形，也可以直接将内螺纹40设置在第一触臂1或第二触臂2的内壁上，也能实现发明目的。

作为一种改进方案，所述第一触臂1或所述第二触臂2具有与所述安装螺母4的螺纹孔相对的第一内腔10或第二内腔20，用于在所述传动杆3与所述安装螺母4配合安装时，容纳穿出所述螺纹孔的部分，从而对传动杆3提供保护。

如图8所示，第一传动杆301插入安装座9内部的端部设有第一环形凸缘3012，第二传动杆302端部插入安装座9内部的端部设有第二环形凸缘3022，蜗轮82安装在所述第一环形凸缘3012和第二环形凸缘3022之间。

还包括电连接件6，具有：套接部61，套设在所述第一触臂1或所述第二触臂2外壁上，具有与所述第一触臂1或所述第二触臂2相对的内壁，所述内壁上设有环绕所述第一触臂1或所述第二触臂2的环形凹槽62；弹性线圈63，安装在所述环形凹槽62内部，并与所述第一触臂1或所述第二触臂2的外壁弹性电连接；连接部64，与所述套接部61连接，用于与所述第一触头a41或所述第二触头a42固定连接。套接部61朝向第一触臂1或第二触臂的2内壁上设有环形凹槽62，弹性线圈63安装在环形凹槽62内部并与第一触臂1或第二触臂2弹性电连接，从而使得无论第一触臂1或第二触臂2如何绕传动杆3的轴向运动，都能与套接部61保持良好的电连接。

本实施中，所述阻挡块7固定设置在所述电连接件6上。

控制本实施例中双向推进隔离开关实现开合闸的过程如下：

开闸过程：旋转驱动杆8，通过蜗杆蜗轮的配合驱动传动杆3朝第一方向转动，由于第一触臂1和第二触臂2在阻挡块72的阻挡作用下不能跟随传动杆3一起转动，在内螺纹40和外螺纹30的配合下，拉动第一触臂1和第二触臂2同时向着传动杆3的中部运动，将第一接触部11和第二接触部21拉离外接线路，线路切断，此时隔离开关处于开闸状态(如图3所示)。

合闸过程：反方向旋转驱动杆8，通过蜗杆蜗轮的配合驱动传动杆3朝与第一方向相反的第二方向转动，由于第一触臂1和第二触臂2在阻挡块72的阻挡作用下不能跟随传动杆3一起转动，在内螺纹40和外螺纹30的配合下，推动第一触臂1和第二触臂2同时向着传动杆3的两侧运动，将第一接触部11和第二接触部21推至与外接线路同时接触，线路接通，此时隔离开关处于合闸状态(如图4所示)。此时如果启动第一触头a41和第二触头a42闭合，则可实现合闸送电。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种双向推进隔离开关，其特征在于：包括：

第一触臂(1)，适于与第一触头(a41)电连接，且具有第一接触部(11)；

第二触臂(2)，适于与第二触头(a42)电连接，且具有第二接触部(21)，所述第一触头(a41)和所述第二触头(a42)为相对设置的一对动静触头；

驱动机构，用于驱动所述第一触臂(1)沿其轴向运动，进而使所述第一接触部(11)与外接线路接通或断开，以及驱动所述第二触臂(2)沿其轴向运动，进而使所述第二接触部(21)与外接线路接通或断开。

2.根据权利要求1所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述第一接触部(11)和所述第二接触部(21)同时与外接线路接通或断开。

3.根据权利要求1或2所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述驱动机构包括：

传动杆(3)；

驱动结构，用于驱动所述传动杆(3)绕其轴线转动；

安装结构，用于将所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)安装在所述传动杆(3)上，且在所述传动杆(3)转动时，使所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)沿所述传动杆(3)轴向移动。

4.根据权利要求3所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述安装结构包括：

外螺纹(30)，设置在所述传动杆(3)外侧壁上；

内螺纹(40)，与所述外螺纹(30)相适配，设置在所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)上；

阻挡结构，用于在所述传动杆(3)转动时，阻止所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)跟随所述传动杆(3)一同转动。

5.根据权利要求4所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述内螺纹(40)设置在安装螺母(4)上，所述安装螺母(4)固定安装在所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)上。

6.根据权利要求5所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)具有与所述安装螺母(4)的螺纹孔相对的内腔(10,20)，用于在所述传动杆(3)与所述安装螺母(4)配合安装时，容纳穿出所述螺纹孔的部分。

7.根据权利要求5或6所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述安装螺母(4)具有多边形外壁，所述第一触臂(1)和/或所述第二触臂(2)端面上设有适于所述安装螺母(4)插入定位的多边形安装腔(12,22)；

还包括固定压圈(5)，所述固定压圈(5)上设有固定通孔(51)，与所述固定通孔(51)相对、在所述端面上还设有固定螺纹孔(52)，使用固定螺栓穿过所述固定通孔(51)后与所述固定螺纹孔(52)螺接，从而将所述固定压圈(5)固定在所述端面上，进而将所述安装螺母(4)压紧固定在所述多边形安装腔(12,22)内部。

8.根据权利要求4所述的双向推进隔离开关，其特征在于：还包括电连接件(6)，具有：

套接部(61)，套设在所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)外壁上，具有与所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)相对的内壁，所述内壁上设有环绕所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)的环形凹槽(62)；

弹性线圈(63)，安装在所述环形凹槽(62)内部，并与所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)的外壁弹性电连接；

连接部(64)，与所述套接部(61)连接，用于与所述第一触头(a41)或所述第二触头(a42)固定连接。

9.根据权利要求8所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述阻挡结构包括：

阻挡槽(71)，设置在所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)外侧壁上，并沿所述第一触臂(1)或所述第二触臂(2)轴向延伸；

阻挡块(7)，固定设置，具有插入所述阻挡槽(71)内部与所述阻挡槽(71)配合阻挡的阻挡部(72)。

10.根据权利要求9所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述阻挡块(7)固定设置在所述电连接件(6)上。

11.根据权利要求4所述的双向推进隔离开关，其特征在于：所述传动杆(3)侧壁上设有用于与设在所述第一触臂(1)上的内螺纹(40)配合的第一外螺纹(31)，和用于与设在所述第二触臂(2)上的内螺纹(40)配合的第二外螺纹(32)，所述第一外螺纹(31)和所述第二外螺纹(32)的螺纹方向相反。