CN105529196B - 电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，包括提供动力的电机、减速机，减速机具有预设的正转、反转极限角，由固定在减速机上的限位组件限制其继续转动，并发出位置信号给电操作机构；减速机的动力输出端通过螺杆设有转换开关机构，转换开关机构由减速机驱动的螺杆转动而致动作，直至减速机转至极限角时，转换开关机构同时启动分闸断路器的闭合与合闸断路器的断开，或同时启动合闸断路器的闭合与分闸断路器的断开。本发明是通过改变直流电动机电源的正负极实现电机正反转，分、合闸完毕后能够自行切断电机电源，因此可有效解决隔离开关误动、拒动、误显示等问题。本发明适用于与现有隔离开关配合，实现其分合闸的防误操作电控。

Description

电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置

技术领域

本发明属于电气开关领域，具体地说是一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置。

背景技术

目前，我国的电气化铁路已经超过70000km, 在电气化铁道接触网上使用了大量具有远程控制功能的电动隔离开关，用以改变运行方式，或在故障状态下实现系统救援。

现有国内隔离开关的电动操作机构大都采用接触器、继电器等电气元件实现电机的正反转切换。远程控制终端（RTU）发出分合闸命令以窄脉冲触发电动操作机构，电动操作机构设置有自保持回路，动作自动完成。而远程控制终端在实际工作时会受到环境中各种电磁波的干扰，因而会发出错误的指令，造成断路器的误动、拒动、误显示等，使得铁路接触网供配电系统存在安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题，是提供一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，由电机控制动作的启停，动作全部为机械传动，动作平稳、可靠，使用寿命长，该机构可有效解决隔离开关误动、拒动、误显示等问题，能大大提高铁路牵引供电系统的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置,用于同时控制隔离开关的分闸断路器和合闸断路器的断开与闭合，它包括基于电操作机构的控制而提供动力的电机、由电机驱动的减速机，所述减速机具有预设的正转、反转极限角，减速机旋转至极限角时由固定在减速机上的限位组件限制其继续转动，并发出位置信号给电操作机构；所述减速机的动力输出端通过螺杆设有转换开关机构，转换开关机构由减速机驱动的螺杆转动而带动致动作，直至减速机转至极限角时，转换开关机构同时启动分闸断路器的闭合与合闸断路器的断开，或同时启动合闸断路器的闭合与分闸断路器的断开。

作为对本发明的限定：所述转换开关机构包括作为安装基础的安装支架，所述安装支架为一端开口的倒U型框状结构，在安装支架的顶端安装有贯穿安装支架顶端、且在螺杆带动下而转动的转动件，所述安装支架内设有用于同时触动分闸断路器与合闸断路器开关的拨动件，所述拨动件在转动件带动下能够沿安装支架左右移动。

作为对本发明的进一步限定：所述转动件包括贯穿安装支架的顶端、且突出于安装支架的上表面设置的转盘，所述转盘的顶端设有与螺杆配合的孔，在转盘的底端固设有与转盘同步转动的拨盘，所述拨盘的底面上一体设有与拨盘中心偏心设置的凸起；

所述拨动件包括贯穿安装支架左右两端的导向杆，在导向杆上设有位于安装支架内、可沿导向杆左右滑动的安装片，所述安装片上设有容纳凸起的通孔，安装片的底端固定设置有用于同时拨动分闸断路器与合闸断路器开关的拨片，所述拨片为倒U型结构。

作为对本发明的更进一步限定：所述导向杆设有两根，于同一高度分别前后设置，且贯穿安装支架的左右两端，同时贯穿安装片的前后两端；所述拨片的两个自由端的底部均设有用于调节拨片拨动距离的调节螺钉。

作为对本发明的另一种限定：所述限位组件包括当螺杆转动时能够感知螺杆转动角度的限位开关，所述限位开关与电操作机构通信连接。

本发明还有一种限定：所述螺杆上还设有能够发出合闸信号或分闸信号的辅助开关机构，所述辅助开关机构设于转换开关机构与限位件之间的螺杆上。

由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明是通过改变直流电动机电源的正负极实现电机正反转，分、合闸完毕后能够自行切断电机电源，因此可有效解决隔离开关误动、拒动、误显示等问题；且本发明将现有技术中隔离开关操作机构的电气部分简化，去掉了继电器、接触器等电气元件，仅保留电机回路，可有效解决隔离开关误动、拒动、误显示等问题，能大大提高铁路牵引供电系统的可靠性，其动作传递为纯机械结构，制作稳定可靠，使用寿命长，且减速机的极限转动角度可以根据实际需要进行预先设定，适用范围广泛。

本发明适用于与现有隔离开关配合，实现隔离开关分合闸的防误操作电控。

本发明下面将结合具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例的使用状态参考图；

图2为图1中转换开关机构5在A向时的结构示意图；

图3为图2的拆分结构示意图。

图中：1、电机，2、减速机，3、限位组件，3-1、安装板，3-2、限位开关，4、螺杆，5、转换开关机构，51、安装支架，52、转动件，52-1、转盘，52-2、拨盘，52-3、凸起，53、拨动件，53-1、导向杆，53-2、安装片，53-3、通孔，53-4、拨片,53-5、调节螺钉,61、分闸断路器，62、合闸断路器，7、辅助开关机构。

具体实施方式

实施例 电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置

本实施例提供了一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，用于同时控制隔离开关的分闸断路器61和合闸断路器62的断开与闭合，如图1所示，它包括基于电操作机构的控制而提供动力的电机1、由电机1驱动的减速机2，本实施例中的减速机2具有预设的正转、反转极限角，减速机2旋转至极限角时由固定在减速机2上的限位组件3限制其继续转动，并发出位置信号给电操作机构；所述减速机2的动力输出端通过螺杆4设有转换开关机构5，转换开关机构5由减速机2驱动的螺杆4转动而带动致动作，直至减速机2转至极限角时，转换开关机构5同时启动分闸断路器61的闭合与合闸断路器62的断开，或同时启动合闸断路器62的闭合与分闸断路器61的断开。

本实施例中的转换开关机构5如图2、图3所示，包括安装支架51，所述安装支架51作为其他部件的安装基础，本实施例中采用一端开口的倒U型框状结构作为安装支架51，在安装支架51的顶端安装有转动件52，所述转动件52贯穿安装支架51的顶端，且在螺杆4的带动下与螺杆4同步转动。所述安装支架51内设有在转动件52带动下能够沿安装支架51左右移动的拨动件53，所述拨动件53能够同时触动分闸断路器61与合闸断路器62的开关，令分闸断路器61与合闸断路器62同时动作。

为了能够实现上述所述的动作，本实施例的转动件52如图3所示，包括贯穿安装支架51顶端的转盘52-1，所述转盘52-1突出于安装支架51的上表面设置，且转盘52-1的顶端设有与螺杆4配合的孔，即螺杆4的转动能够带动转盘52-1同步转动，在转盘52-1的底端固设有与转盘52-1同步转动的拨盘52-2，所述拨盘52-2的底面上一体设有与拨盘52-2中心偏心设置的凸起52-3。

本实施例的拨动件如图3所示，包括贯穿安装支架51左右两端的导向杆53-1（本实施例采用长螺钉作为导向杆53-1，在长螺钉的尾端用螺母封堵固定），为了令结构更加稳定，本实施例中设有两根导向杆53-1，且两根导向杆53-1于同一高度分别前后设置，且贯穿安装支架51的左右两端；在两根导向杆51上设有安装片53-2，所述安装片53-2如图3所示为U型结构，其位于安装支架51的框架内，并由两根导向杆53-1贯穿安装片53-2的前后两端，在安装片53-2上设有容纳凸起52-3的通孔53-3，通过凸起52-3在通孔53-3的运动能够带动安装片53-2同时沿两根导向杆左53-1左右滑动，所述安装片53-2的底端固定设置有倒U型结构的拨片53-4，所述拨片53-4与安装片53-2固定于一起，进而拨片53-4能够与安装片53-2一起沿导向杆53-1左右滑动，而拨片53-4的两个自由端就可以分别拨动分闸断路器61与合闸断路器62的开关，同时令分闸断路器61闭合、合闸断路器62断开，或者同时令分闸断路器61断开、合闸断路器62闭合。

为了完善本实施例，所述拨片53-4的两个自由端的底部均设有用于调节拨片53-4拨动距离的调节螺钉53-5。

本实施例中的限位组件3包括安装板3-1，所述安装板3-1上设有两个相同的、与电操作机构通信连接的限位开关3-2，所述的两个限位开关3-2分设于螺杆4的两侧，且靠近螺杆4设置，当螺杆4转动时，限位开关3-2能够感知螺杆4转动的角度，并将螺杆4转动到位的信息传送给电操作机构。而本实施例中的限位开关3-2为现有技术，采用的为公开号CN204946758U、名称为“高压隔离开关开合状态监测装置”的实用新型专利中实施例3所记载的限位开关。

为了进一步完善本实施例，所述螺杆4上还设有能够发出合闸信号或分闸信号的辅助开关机构7（本实施例无辅助开关机构时，由外部电操作机构直接发出分、合闸信号），所述辅助开关机构7设于转换开关机构与限位件之间的螺杆4上，采用现有技术中国标使用的、能够发出分闸或合闸信号的8常开8常闭开关即可，也可按照客户的需求采用16常开、16常闭开关。

此外，由于本实施例通过拨动件53令分闸断路器61与合闸断路器62同时动作，因此在设置时如图1所示将分闸断路器61与合闸断路器62并排设置，两个断路器的开关位于同一侧，以拨片53-4为参考，位于拨片53-4的自由端的拨动范围内，且沿拨片53-4的长度方向并排设置即可。

本实施例的工作原理为：

①当机构处于合闸状态时，电操作机构接收远程合闸指令提供 220V直流电源，此时合闸断路器62处于闭合状态，电机1正转（或反转）带动减速机2开始进行分闸动作，减速机2通过其输出轴带动螺杆4转动，进而带动转换开关机构5沿分闸方向动作，转换开关机构5的转动件52转动同时带动拨动件53沿导向杆53-1向合闸断路器62的分闸方向（分闸断路器61的合分闸方向）移动，当螺杆4转过预设的角度A（比如A=86°-88°，这个数值是根据隔离开关的分合闸位置以及减拨动件53的位置来确定的）时，转换开关机构5带动拨动件53达到指定行程，断开合闸断路器62，同时闭合上分闸断路器61，电机1失电动作停止并开始为下次合闸做准备。

②当机构处于分闸状态时，电操作机构接收远程合闸指令提供 220V直流电源，此时分闸断路器61处于闭合状态，电机1反转（或正转）带动减速机2开始进行合闸动作，减速机2通过其输出轴带动螺杆4转动，进而带动转换开关机构5沿合闸方向动作，转换开关机构5带动拨动件53沿合闸方向动作，当输出轴203转过A角度时，转换开关机构5带动拨动件53闭合上合闸断路器62，同时断开分闸断路器61，电机1失电动作停止并开始为下次分闸做准备。

Claims (6)

1.一种电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，用于同时控制隔离开关的分闸断路器和合闸断路器的断开与闭合，其特征在于：它包括基于电操作机构的控制而提供动力的电机、由电机驱动的减速机，所述减速机具有预设的正转、反转极限角，减速机旋转至极限角时由固定在减速机上的限位组件限制其继续转动，并发出位置信号给电操作机构；所述减速机的动力输出端通过螺杆设有转换开关机构，转换开关机构由减速机驱动的螺杆转动而带动动作，直至减速机转至极限角时，转换开关机构同时启动分闸断路器的闭合与合闸断路器的断开，或同时启动合闸断路器的闭合与分闸断路器的断开,所述转换开关机构包括作为安装基础的安装支架，所述安装支架为一端开口的倒U型框状结构，在安装支架的顶端安装有贯穿安装支架顶端、且在螺杆带动下而转动的转动件，所述安装支架内设有用于同时触动分闸断路器与合闸断路器开关的拨动件，所述拨动件在转动件带动下能够沿安装支架左右移动。

2.根据权利要求1所述的电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，其特征在于：所述转动件包括贯穿安装支架的顶端、且突出于安装支架的上表面设置的转盘，所述转盘的顶端设有与螺杆配合的孔，在转盘的底端固设有与转盘同步转动的拨盘，所述拨盘的底面上一体设有与拨盘中心偏心设置的凸起；

所述拨动件包括贯穿安装支架左右两端的导向杆，在导向杆上设有位于安装支架内、可沿导向杆左右滑动的安装片，所述安装片上设有容纳凸起的通孔，安装片的底端固定设置有用于同时拨动分闸断路器与合闸断路器开关的拨片，所述拨片为倒U型结构。

3.根据权利要求2所述的电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，其特征在于：所述导向杆设有两根，于同一高度分别前后设置，且贯穿安装支架的左右两端，同时贯穿安装片的前后两端；所述拨片的两个自由端的底部均设有用于调节拨片拨动距离的调节螺钉。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，其特征在于：所述限位组件包括当螺杆转动时能够感知螺杆转动角度的限位开关，所述限位开关与电操作机构通信连接。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，其特征在于：所述螺杆上还设有能够发出合闸信号或分闸信号的辅助开关机构，所述辅助开关机构设于转换开关机构与限位件之间的螺杆上。

6.根据权利要求4所述的电气化铁道接触网隔离开关的防误操作电动装置，其特征在于：所述螺杆上还设有能够发出合闸信号或分闸信号的辅助开关机构，所述辅助开关机构设于转换开关机构与限位件之间的螺杆上。