CN108054046A - 隔离开关的导电闸刀、导电闸刀的齿轮盒及齿轮盒盒体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔离开关的导电闸刀、导电闸刀的齿轮盒及齿轮盒盒体。隔离开关的导电闸刀包括上部导电管、下部导电管和连接上部导电管与下部导电管的齿轮盒，所述齿轮盒包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体内通过轴承转动装配有用于装配齿轮的齿轮轴和与所述齿轮适配的齿条，齿轮盒盒体包括盒体本体，盒体本体上于齿轮轴的至少一侧设有用于暴露所述齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，齿轮轴的对应端转动装配在端盖上。将齿轮盒盒体采用盒体本体与端盖配合安装的形式，端盖安装孔可以暴露齿轮的啮合部，在端盖安装在盒体本体上时，可以通过端盖安装孔观察到齿轮与齿条的啮合情况，便于保证齿轮与齿条的啮合精度。

Description

隔离开关的导电闸刀、导电闸刀的齿轮盒及齿轮盒盒体

技术领域

本发明涉及一种隔离开关的导电闸刀、导电闸刀的齿轮盒及齿轮盒盒体。

背景技术

高压隔离开关是一种主要用于在无载流条件下进行线路切换，对被检修的高压母线、断路器等设备及高压线路进行电气隔离的开关器件，可以给被检修设备以及检修人员提供一个符合要求的绝缘环境。

申请公布号为CN106504933A，申请公布日为2017.03.15的中国专利申请公开了一种大容量高压直流隔离开关，该高压直流隔离开关的结构如图1至图2所示，包括导电闸刀15，导电闸刀15包括上部导电管16和下部导电管17，上部导电管16与下部导电管17之间安装有齿轮盒18，齿轮盒18上安装有齿轮13和与齿轮13啮合的齿条14，齿条14背离齿轮13的一侧安装有销轴（即支撑轴9）。

上述的高压直流隔离开关在合闸时，操动机构带动齿轮盒的齿条运动，齿条带动齿轮转动从而使导电闸刀展开，上部导电管与下部导电管完全处于一条直线上，动触头与静触头完成插装配合实现导电连接；反之导电闸刀折叠，上部导电管与下部导电管重合，动触头与静触头分开完成分闸作业。

由于动触头与静触头之间间隔有较远的距离，导电闸刀在合闸时，齿轮盒的齿轮与齿条必须保持有足够的啮合精度，以使上部导电管与下部导电管完全展开，保证动触头完全插入到静触头内，如果齿条与齿轮之间的啮合出现误差，则会导致上部导电管与下部导电管在展开之后相互之间存在一定的夹角，动触头无法插入到静触头内，影响隔离开关的合闸作业。

而上述的齿轮盒在制作与装配时，是将齿轮盒盒体以其中心线分成两瓣，采用对接配合的方式完成齿轮盒的装配，但是在将齿轮盒组装时，需要先将齿轮与齿条啮合，再将两瓣的齿轮盒盒体对接配合，而在两瓣的齿轮盒盒体对接时，无法观察到齿轮与齿条的啮合情况，由于齿轮盒的装配精度以及元件的公差，在将齿轮盒组装时会存在装配误差，从而影响到齿轮与齿条的啮合精度，进而影响隔离开关的分合闸作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有端盖以暴露齿轮的啮合部的齿轮盒盒体，以解决现有技术中两瓣的齿轮盒盒体对接时，无法观察到齿轮与齿条的啮合情况，影响到齿轮与齿条的啮合精度的问题；本发明还提供了一种使用该齿轮盒盒体的导电闸刀的齿轮盒；本发明还提供了一种使用该导电闸刀的齿轮盒的隔离开关的导电闸刀。

为了解决上述技术问题，本发明的隔离开关的导电闸刀的技术方案为：

方案1：一种隔离开关的导电闸刀，包括上部导电管、下部导电管和连接上部导电管与下部导电管的齿轮盒，所述齿轮盒包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体内通过轴承转动装配有齿轮轴，齿轮轴上设有齿轮，齿轮盒盒体内还设有与所述齿轮适配的齿条，所述齿轮盒盒体包括盒体本体，盒体本体上于齿轮轴的至少一侧设有用于暴露所述齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，齿轮轴的对应端转动装配在端盖上。

该技术方案的有益效果在于：将齿轮盒盒体采用盒体本体与端盖配合安装的形式，端盖安装孔可以暴露齿轮的啮合部，在端盖安装在盒体本体上时，可以通过端盖安装孔观察到齿轮与齿条的啮合情况，便于保证齿轮与齿条的啮合精度，进而保证导电闸刀的分合闸作业。

方案2：根据方案1所述的隔离开关的导电闸刀，所述端盖安装孔的直径大于齿轮的直径。端盖安装孔的直径大于齿轮的直径，便于齿轮从端盖安装孔内装入盒体本体，同时也方便观察齿轮与齿条的啮合情况。

方案3：根据方案1所述的隔离开关的导电闸刀，所述端盖安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔的阶梯面为与端盖挡止配合的挡止面，所述端盖安装在阶梯孔的阶梯面上。端盖与盒体本体通过阶梯孔配合，可以增强端盖与盒体本体之间的密封效果。

方案4：根据方案1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，所述端盖与盒体本体之间设有密封圈。密封圈可以增强端盖与盒体本体之间的密封性。

方案5：根据方案1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，所述轴承上设有防尘盖。防尘盖可以增加轴承的密封性，避免齿轮盒进水而导致内部零件锈蚀。

方案6：根据方案1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，所述端盖的内侧壁上和盒体本体的内侧壁上设有轴承安装槽，轴承安装槽的槽底壁上设有与轴承的外圈沿轴向对应的螺纹通孔，螺纹通孔内设有螺钉。在平时不对轴承进行检修作业时螺钉可以对螺纹通孔起到密封的效果，同时在需要对轴承检修时，可以旋拧螺钉，利用螺钉转动时的轴向作用力将轴承顶出，对轴承的轴向作用力较为平稳。

方案7：根据方案1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，所述盒体本体上设有用于支撑在齿条背面的支撑轴，所述支撑轴设有两个以上。至少两个支撑轴与齿条之间的切线形成支撑齿条的支撑面，支撑轴之间的距离可调，根据需要将支撑轴的位置进行调整，减少齿条位于支撑轴外侧的悬伸端的摆动现象。

方案8：根据方案7所述的隔离开关的导电闸刀，所述支撑轴上设有与齿条的宽度适配的环槽。支撑轴上的环槽可以对齿条在支撑轴的轴向方向上进行定位。

方案9：根据方案7所述的隔离开关的导电闸刀，所述盒体本体上设有支撑轴轴套，所述支撑轴转动装配在所述支撑轴轴套内。支撑轴在支撑轴轴套内转动，齿条在伸缩运动的过程中，齿条与支撑轴之间为滚动摩擦，减小了齿条与支撑轴之间的摩擦力。

方案10：根据方案7所述的隔离开关的导电闸刀，所述盒体本体上于支撑轴的端面处设有支撑轴压板，所述支撑轴压板与盒体本体之间设有密封圈。支撑轴压板可以将支撑轴固定在盒体本体内部，同时也便于支撑轴的安装与检修作业，密封圈可以增强齿轮盒的密封性，避免齿轮盒盒体内部进水。

本发明的导电闸刀的齿轮盒的技术方案为：

方案1：一种导电闸刀的齿轮盒，包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体内通过轴承转动装配有齿轮轴，齿轮轴上设有齿轮，齿轮盒盒体内还设有与所述齿轮适配的齿条，所述齿轮盒盒体包括盒体本体，盒体本体上于齿轮轴的至少一侧设有用于暴露所述齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，齿轮轴的对应端转动装配在端盖上。

该技术方案的有益效果在于：将齿轮盒盒体采用盒体本体与端盖配合安装的形式，端盖安装孔可以暴露齿轮的啮合部，在端盖安装在盒体本体上时，可以通过端盖安装孔观察到齿轮与齿条的啮合情况，便于保证齿轮与齿条的啮合精度，进而保证导电闸刀的分合闸作业。

方案2：根据方案1所述的导电闸刀的齿轮盒，所述端盖安装孔的直径大于齿轮的直径。端盖安装孔的直径大于齿轮的直径，便于齿轮从端盖安装孔内装入盒体本体，同时也方便观察齿轮与齿条的啮合情况。

方案3：根据方案1所述的导电闸刀的齿轮盒，所述端盖安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔的阶梯面为与端盖挡止配合的挡止面，所述端盖安装在阶梯孔的阶梯面上。端盖与盒体本体通过阶梯孔配合，可以增强端盖与盒体本体之间的密封效果。

方案4：根据方案1-3中任一项所述的导电闸刀的齿轮盒，所述端盖与盒体本体之间设有密封圈。密封圈可以增强端盖与盒体本体之间的密封性。

方案5：根据方案1-3中任一项所述的导电闸刀的齿轮盒，所述轴承上设有防尘盖。防尘盖可以增加轴承的密封性，避免齿轮盒进水而导致内部零件锈蚀。

方案6：根据方案1-3中任一项所述的导电闸刀的齿轮盒，所述端盖的内侧壁上和盒体本体的内侧壁上设有轴承安装槽，轴承安装槽的槽底壁上设有与轴承的外圈沿轴向对应的螺纹通孔，螺纹通孔内设有螺钉。在平时不对轴承进行检修作业时螺钉可以对螺纹通孔起到密封的效果，同时在需要对轴承检修时，可以旋拧螺钉，利用螺钉转动时的轴向作用力将轴承顶出，对轴承的轴向作用力较为平稳。

方案7：根据方案1-3中任一项所述的导电闸刀的齿轮盒，所述盒体本体上设有用于支撑在齿条背面的支撑轴，所述支撑轴设有两个以上。至少两个支撑轴与齿条之间的切线形成支撑齿条的支撑面，支撑轴之间的距离可调，根据需要将支撑轴的位置进行调整，减少齿条位于支撑轴外侧的悬伸端的摆动现象。

方案8：根据方案7所述的导电闸刀的齿轮盒，所述支撑轴上设有与齿条的宽度适配的环槽。支撑轴上的环槽可以对齿条在支撑轴的轴向方向上进行定位。

方案9：根据方案7所述的导电闸刀的齿轮盒，所述盒体本体上设有支撑轴轴套，所述支撑轴转动装配在所述支撑轴轴套内。支撑轴在支撑轴轴套内转动，齿条在伸缩运动的过程中，齿条与支撑轴之间为滚动摩擦，减小了齿条与支撑轴之间的摩擦力。

方案10：根据方案7所述的导电闸刀的齿轮盒，所述盒体本体上于支撑轴的端面处设有支撑轴压板，所述支撑轴压板与盒体本体之间设有密封圈。支撑轴压板可以将支撑轴固定在盒体本体内部，同时也便于支撑轴的安装与检修作业，密封圈可以增强齿轮盒的密封性，避免齿轮盒盒体内部进水。

本发明的齿轮盒盒体的技术方案为：

方案1：一种齿轮盒盒体，包括盒体本体，盒体本体上用于安装齿轮轴的两侧壁的至少一侧设有用于暴露齿轮轴上齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，端盖上设有供齿轮轴的对应端转动装配的装配结构。

该技术方案的有益效果在于：将齿轮盒盒体采用盒体本体与端盖配合安装的形式，端盖安装孔可以暴露齿轮的啮合部，在端盖安装在盒体本体上时，可以通过端盖安装孔观察到齿轮与齿条的啮合情况，便于保证齿轮与齿条的啮合精度，进而保证导电闸刀的分合闸作业。

方案2：根据方案1所述的齿轮盒盒体，所述端盖安装孔的直径大于齿轮的直径。端盖安装孔的直径大于齿轮的直径，便于齿轮从端盖安装孔内装入盒体本体，同时也方便观察齿轮与齿条的啮合情况。

方案3：根据方案1所述的齿轮盒盒体，所述端盖安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔的阶梯面为与端盖挡止配合的挡止面，所述端盖安装在阶梯孔的阶梯面上。端盖与盒体本体通过阶梯孔配合，可以增强端盖与盒体本体之间的密封效果。

方案4：根据方案1-3中任一项所述的齿轮盒盒体，所述端盖与盒体本体之间设有密封圈。密封圈可以增强端盖与盒体本体之间的密封性。

方案5：根据方案1-3中任一项所述的齿轮盒盒体，所述端盖的内侧壁上和盒体本体的内侧壁上设有轴承安装槽，轴承安装槽的槽底壁上设有用于与轴承的外圈沿轴向对应的螺纹通孔，螺纹通孔内设有螺钉。在平时不对轴承进行检修作业时螺钉可以对螺纹通孔起到密封的效果，同时在需要对轴承检修时，可以旋拧螺钉，利用螺钉转动时的轴向作用力将轴承顶出，对轴承的轴向作用力较为平稳。

附图说明

图1为现有技术的导电闸刀的结构示意图；

图2为现有技术的导电闸刀的局部结构示意图；

图3为本发明的导电闸刀的齿轮盒的实施例1的结构示意图；

图4为本发明的导电闸刀的齿轮盒的实施例1的齿轮与齿条的装配示意图。

图中各标记：1.卡板；2.齿轮轴轴套；3.齿轮轴；4.螺钉；5.支撑轴压板；6.盒体本体；7.密封圈；8.支撑轴轴套；9.支撑轴；10.端盖；11.轴承安装槽；12.轴承；13.齿轮；14.齿条；15.导电闸刀；16.上部导电管；17下部导电管；18.齿轮盒。

具体实施方式

本发明的隔离开关的导电闸刀的实施例1如图3至图4所示，包括上部导电管（图中未显示）、下部导电管（图中未显示）和连接上部导电管与下部导电管的齿轮盒18。齿轮盒18包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体包括盒体本体6和设置在盒体本体6一侧的端盖10，在其他实施例中，端盖10也可以设置在盒体本体6的两侧。盒体本体6对应端盖10的位置处设有端盖安装孔，端盖安装孔的直径大于齿轮13的直径，以便于齿轮13从端盖安装孔装入盒体本体6，同时还可以暴露齿轮13与齿条14的啮合部；端盖安装孔可以与齿轮同轴，也可以偏离齿轮的轴线，只要能观察到齿轮的啮合部即可。在该实施例中，端盖安装孔为阶梯孔，阶梯孔的阶梯面形成与端盖10挡止配合的挡止面，端盖10安装在阶梯孔的阶梯面上，可以增强端盖10与盒体本体6之间的密封效果；在其他实施例中，端盖安装孔也可以为普通的安装孔或者法兰孔。齿轮盒盒体避免采用两瓣式的齿轮盒盒体对接的配合方式，在关闭端盖10时，可以通过端盖安装孔观察齿轮13的啮合部的啮合情况。端盖10与盒体本体6之间设置有密封圈7，密封圈可以增强齿轮盒盒体的密封性，避免齿轮盒盒体内进水。

盒体本体6与端盖10的内侧壁上设有同轴布置的轴承安装槽11，轴承安装槽11内安装有带防尘盖的轴承12，轴承12带防尘盖可以增加轴承的密封性，避免盒体本体6内进水而导致内部零件锈蚀，在其他实施例中，轴承12也可以省略防尘盖。在轴承安装槽11的槽底壁上设有与轴承12的外圈沿轴向对应的螺纹通孔，螺纹通孔内装配有螺钉4。在平时不需要对轴承12进行检修作业时，螺钉4可以对螺纹通孔起到密封的效果，而在需要对轴承12进行检修时，可旋拧螺钉4，利用螺钉转动时的轴向作用力将轴承12顶出轴承安装槽11，螺钉转动对轴承的作用力较为平稳，避免对轴承产生损坏。在其他实施例中，也可以省略螺纹通孔，在拆下端盖后利用工具将轴承取出。

盒体本体6与端盖10之间具有用于容纳齿轮13的容纳腔，盒体本体6与端盖10上安装有齿轮轴轴套2，齿轮轴轴套2、轴承12同轴设置，齿轮轴轴套2与轴承12内转动装配有齿轮轴3，齿轮轴3上设有齿轮13，齿轮轴3位于盒体本体6与端盖10外部的两端分别固定连接有卡板1，卡板1用于与导电闸刀的上部导电管连接，齿轮轴轴套2还可以对卡板1的轴向进行定位。

齿轮盒盒体内还设有与齿轮13啮合以传递动力的齿条14，在齿条14背离齿轮13的一侧设有用于支撑齿条14的两个支撑轴9，支撑轴9与齿条14垂直且间隔设置，在其他实施例中，支撑轴9的数量可以根据齿轮盒的规格进行适量的增减。支撑轴9上设有与齿条14的宽度适配的环槽，环槽可以对齿条14在支撑轴9的轴向方向上进行定位，避免齿条14在支撑轴9的轴向方向上产生滑动，在其他实施例中，也可以省略环槽。单个支撑轴9与齿条14之间通过切线接触，两个支撑轴9与齿条14的切线所在的平面形成了对于齿条14的支撑面，可以对齿条14在齿轮13的径向方向上的位移进行限位，避免齿条14在齿轮13的径向方向上产生摆动现象。盒体本体6上设有支撑轴轴套8，支撑轴9转动装配在支撑轴轴套8内，支撑轴9可以随着齿条14的伸缩运动而转动，减小了齿条14与支撑轴9之间的摩擦力。盒体本体6位于支撑轴9的端面处设置有支撑轴压板5，支撑轴压板5与盒体本体6之间设置有密封圈7。

本发明的隔离开关的导电闸刀在使用时，将齿轮轴3两端的卡板1分别与上部导电管固定装配，将盒体本体与下部导电管固定装配，隔离开关在需要分、合闸时，齿条14做伸缩运动，带动齿轮13转动，从而驱动齿轮轴两端的卡板1以及与卡板连接的上部导电管转动，上部导电管与下部导电管之间折叠或展开，完成隔离开关的分、合闸作业。在装配端盖10时，可以通过端盖安装孔观察齿条14与齿轮13的啮合情况，同时在齿条14运动的过程中，两根支撑轴9通过支撑面对齿条14进行支撑，并对齿条14在齿轮13的径向方向上进行限位，避免齿条14在齿轮13的径向方向上产生摆动，保证齿条与齿轮之间的啮合精度，进而保证了导电闸刀的分合闸作业。

本发明的隔离开关的导电闸刀的实施例2，与实施例1的区别在于：实施例1中支撑轴转动装配在支撑轴轴套内，在该实施例中，也可以省略支撑轴轴套，将支撑轴直接固定在齿轮盒的盒体上，支撑轴与齿条之间为滑动摩擦；也可以省略支撑轴轴承，齿轮盒的盒体上设有安装孔，支撑轴直接转动装配在安装孔内，齿条与支撑轴之间为滚动摩擦。

本发明的隔离开关的导电闸刀的实施例3，与实施例1的区别在于：实施例1中端盖安装孔的直径大于齿轮的直径，在该实施例中，也可以使端盖安装孔的孔径等于或小于齿轮的直径，在盒体本体的周面上另开设安装孔用于装配齿轮。

本发明的隔离开关的导电闸刀的实施例4，与实施例1的区别在于：实施例1中盒体本体为一体式结构，在该实施例中，也可以将盒体本体以其中心线作为两瓣式对接装配的结构，利用盒体本体对接时的空间装配齿轮。

本发明还提供了一种导电闸刀的齿轮盒，其具体结构与上述的隔离开关的导电闸刀的齿轮盒的结构相同，此处不再赘述。

本发明还提供了一种齿轮盒盒体，其具体结构与上述的导电闸刀的齿轮盒的齿轮盒盒体的结构相同，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种隔离开关的导电闸刀，包括上部导电管、下部导电管和连接上部导电管与下部导电管的齿轮盒，所述齿轮盒包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体内通过轴承转动装配有齿轮轴，齿轮轴上设有齿轮，齿轮盒盒体内还设有与所述齿轮适配的齿条，其特征在于：所述齿轮盒盒体包括盒体本体，盒体本体上于齿轮轴的至少一侧设有用于暴露所述齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，齿轮轴的对应端转动装配在端盖上。

2.根据权利要求1所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述端盖安装孔的直径大于齿轮的直径。

3.根据权利要求1所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述端盖安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔的阶梯面为与端盖挡止配合的挡止面，所述端盖安装在阶梯孔的阶梯面上。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述端盖与盒体本体之间设有密封圈。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述轴承上设有防尘盖。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述端盖的内侧壁上和盒体本体的内侧壁上设有轴承安装槽，轴承安装槽的槽底壁上设有与轴承的外圈沿轴向对应的螺纹通孔，螺纹通孔内设有螺钉。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述盒体本体上设有用于支撑在齿条背面的支撑轴，所述支撑轴设有两个以上。

8.根据权利要求7所述的隔离开关的导电闸刀，其特征在于：所述支撑轴上设有与齿条的宽度适配的环槽。

9.一种导电闸刀的齿轮盒，包括齿轮盒盒体，齿轮盒盒体内通过轴承转动装配有齿轮轴，齿轮轴上设有齿轮，齿轮盒盒体内还设有与所述齿轮适配的齿条，其特征在于：所述齿轮盒盒体包括盒体本体，盒体本体上于齿轮轴的至少一侧设有用于暴露所述齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，齿轮轴的对应端转动装配在端盖上。

10.一种齿轮盒盒体，其特征在于：包括盒体本体，盒体本体上用于安装齿轮轴的两侧壁的至少一侧设有用于暴露齿轮轴上齿轮的啮合部的端盖安装孔，端盖安装孔上安装有端盖，端盖上设有供齿轮轴的对应端转动装配的装配结构。