CN108054049B - 高压隔离开关防掉刀装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高压隔离开关设备领域，具体地说是一种高压隔离开关防掉刀装置，包括箱体、气缸、传动组件、传动杆、挡块和轴挡，所述气缸、传动组件和传动杆均设置于所述箱体中，所述传动杆通过所述气缸驱动移动，且所述气缸通过所述传动组件传递力矩，所述挡块设置于所述传动杆的自由端，所述轴挡设置于拉杆拐臂的转轴上，开关分闸时所述挡块缩回，开关合闸时所述挡块伸出且轴挡置于所述挡块下方。本发明在机车强烈颠簸时轴挡始终无法移动至所述挡块上方，从而实现防掉刀的功能，有效保证开关触刀与触刀座的电接触面积，大大提高了机车的安全性。

Description

高压隔离开关防掉刀装置
技术领域
本发明涉及高压隔离开关设备领域，具体地说是一种高压隔离开关防掉刀装置。
背景技术
目前机车电力系统中，高压隔离开关设备上车后安装在电力机车高压配电室内部，如图3～4所示，高压隔离开关设备上端配接机车顶部的受电弓，下端配接机车内部的断路器、互感器及变压器等设备，其中触刀部分通过拉杆拐臂带动分合闸。高压隔离开关在机车用电的线路中起到承上启下的作用，它的运行情况直接影响到整个机车的安全运行，所以它的各方面参数性能要求非常严格。虽然现有技术中的高压隔离开关从设计、用料到制造都非常精细，具有较高质量，但仍然存在着的一些严重缺陷：
一是高压隔离开关的触刀在电力机车正常运行过程当中，有时会因为某路段的震动强度大而偏移工作位置少许，从而导致触刀与触刀座的电接触面积减小，当所述接触面积小到一定量时，由于相对工作电流过大而导致该接触面温度不断上升，最终烧毁设备，甚至引起火灾，严重危害人身安全。
二是高压隔离开关的触刀在电力机车正常运行过程当中，有时会因为某路段的震动强度大而直接脱离工作位置(脱离触刀座)，导致整个机车停电，或引起火灾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高压隔离开关防掉刀装置，通过设置于拉杆拐臂转轴上的轴挡和一个可伸缩的挡块实现拉杆拐臂限位，在机车强烈颠簸时轴挡始终无法移动至所述挡块上方，从而实现防掉刀的功能，有效保证触刀与触刀座的电接触面积，大大提高了机车的安全性。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种高压隔离开关防掉刀装置，包括箱体、气缸、传动组件、传动杆、挡块和轴挡，所述气缸、传动组件和传动杆均设置于所述箱体中，所述传动杆通过所述气缸驱动移动，且所述气缸通过所述传动组件传递力矩，所述挡块设置于所述传动杆的自由端，所述轴挡设置于拉杆拐臂的转轴上，开关分闸时所述挡块缩回，开关合闸时所述挡块伸出且轴挡置于所述挡块下方。
所述传动组件包括与所述传动杆相连的传动架叉，在所述传动架叉内设有调整空腔，且所述传动杆与所述传动架叉相连一端容置于所述调整空腔中，在所述箱体内设有压簧挡板，所述传动杆穿过所述压簧挡板后与所述挡块相连，且在所述压簧挡板与挡块之间设有压簧。
所述传动组件包括气缸架叉、轴板和传动架叉，在所述箱体内设有轴板销轴，所述轴板中部与所述轴板销轴铰接，所述轴板两端分别与所述气缸架叉和传动架叉相连，所述气缸架叉安装于所述气缸的缸杆端部，所述传动架叉与所述传动杆相连。
所述传动杆上设有第一限位螺母组和第二限位螺母组，其中第一限位螺母组设置于压簧挡板远离所述压簧一侧，第二限位螺母组设置于所述调整空腔内。
所述挡块前端为斜面，且开关合闸时，所述轴挡自由端转至所述挡块斜面位置时压迫所述传动杆后移。
所述轴挡的自由端为球面。
所述箱体两侧均设有带安装孔的安装侧板。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明通过设置于拉杆拐臂转轴上的轴挡和一个可伸缩的挡块实现拉杆拐臂限位，在机车强烈颠簸时轴挡始终无法移动至所述挡块上方，从而实现防掉刀的功能，有效保证触刀与触刀座的电接触面积，大大提高了机车的安全性。
2、本发明通过一个传动杆带动挡块移动，且所述传动杆与传递架叉相连一端设有距离为L的调整余量，另一端设有压簧，同时所述挡块前端设有斜面，一方面可以保证合闸时轴挡可以压迫挡块后移并顺利落至挡块下方，同时挡块可以自动复位至阻挡位置挡住所述轴挡，整个机构运行安全可靠。
3、本发明将气缸、传动组件、传动杆等置于一个箱体中，安装时只需将箱体把合固定即可，安装方便。
附图说明
图1为本发明箱体内部结构示意图，
图2为图1中箱体内部结构另一角度示意图，
图3为本发明使用时高压隔离开关处于合闸状态的示意图，
图4为本发明使用时高压隔离开关处于分闸状态的示意图，
图5为图3中的拉杆拐臂和轴挡示意图。
其中，1为箱体，2为气缸，3为气缸架叉，4为轴板销轴，5为轴板，6为传动架叉，7为传动杆，8为气缸安装板，9为第一限位螺母组，10为压簧，11为挡块，12为压簧挡板，13为调整空腔，14为第二限位螺母组，15为安装侧板，16为拉杆拐臂，17为轴挡，18为触刀，19为触刀座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～5所示，本发明包括箱体1、气缸2、传动组件、传动杆7、挡块11和轴挡17，所述气缸2、传动组件和传动杆7均设置于所述箱体1中，且所述传动杆7通过所述气缸2驱动直线移动，所述气缸2通过所述传动组件传递力矩，在所述传动杆7的自由端设有挡块11，所述轴挡17设置于拉杆拐臂的转轴上并随所述转轴转动，合闸时所述传动杆7伸出且所述轴挡17置于所述挡块11下方。
如图1～2所示，所述传动组件包括气缸架叉3、轴板5和传动架叉6，在所述箱体1内设有一个轴板销轴4，所述轴板5中部与所述轴板销轴4铰接，所述轴板5两端分别与所述气缸架叉3和传动架叉6相连，所述气缸架叉3安装于所述气缸2的缸杆端部，所述传动架叉6与所述传动杆7相连。
如图2所示，在所述传动架叉6内设有一个调整空腔13，所述传动杆7与所述传动架叉6相连一端即容置于所述调整空腔13中，由此所述传动杆7可具有距离为L的一个调整量，在所述箱体1内设有一个压簧挡板12，所述传动杆7穿过所述压簧挡板12后与所述挡块11相连，在所述压簧挡板12与挡块11之间的传动杆7上套装有压簧10，另外所述传动杆7自由端的挡块11前端为斜面，所述轴挡17的自由端为球面。如图3所示，合闸时，所述轴挡17由F到E方向转动，所述轴挡17自由端转至所述挡块11斜面位置时，由于在所述调整空腔13内有L距离的调整量，所述轴挡17会压迫传动杆7向B向后移，以使轴挡17顺利落下，然后传动杆7在所述压簧10作用下驱动挡块11自动复位挡住所述轴挡17，保证机车运行时轴挡17始终无法运行到所述挡块11上方，避免触刀18与触刀座19脱离。
如图2所示，在所述传动杆7上设有第一限位螺母组9和第二限位螺母组14，其中第一限位螺母组9设置于压簧挡板12远离所述压簧10一侧，第二限位螺母组14设置于所述调整空腔13内防止所述传动杆7与所述传动架叉6脱离。本实施例中，所述限位螺母组包括两个螺母和设置于所述两个螺母之间的垫圈。
如图5所示，本实施例中，所述轴挡17与拉杆拐臂16的轴向之间夹角为60°。如图3～4所示，触刀18通过所述拉杆拐臂16驱动转动，此为本领域公知技术，所述拉杆拐臂16转动时即带动所述轴挡17转动。
如图1～2所示，在所述箱体1两侧均设有带安装孔的安装侧板15。
本发明的工作原理为：
如图3～4所示，当高压隔离开关由合闸位置到分闸位置时，开关分闸电磁线圈通电使分闸电磁阀门打开，分闸气路打通，触刀18将由合闸位置向分闸位置转动，与此同时，本发明中的气缸2气路也同时被打开，且缸杆将向A方向缩回移动，并通过气缸架叉3、轴板5、传动架叉6及传动杆7带动挡块11向B方向运动，使挡块11向B方向缩回脱离阻挡位置，从而使轴挡17能够由E到F方向转动，使高压隔离开关顺利完成分闸操作，此时所述压簧10处于压缩状态。
当高压隔离开关由分闸位置到合闸位置时，开关合闸电磁线圈通电使合闸电磁阀门打开，合闸气路打通，触刀18将由分闸位置向合闸位置转动，也就是轴挡17由F向E方向运动，与此同时，所述箱体1内的气缸2气路也同时被打开，缸杆将向B方向伸出移动，随即带动气缸架叉3、轴板5及传动架叉6向A方向运动，随后传动杆7在压簧10的作用下将带动挡块11自然回到阻挡位置上(如图3所示位置)，此时轴挡17也将运动到挡块11的斜面上方位置，并继续转动压迫挡块11向B方向运动，由于挡块11与轴挡17的滑动摩擦力很小，压缩时又有传动架叉6上调整空腔13内的距离为L的调整量作保证，从而使轴挡17可以顺利运动到挡块11下方，而后挡块11在所述压簧10作用下自动复位挡住轴挡17。由于挡块11的作用，在机车强烈颠簸时轴挡17始终无法移动至所述挡块11上方，也就保证了触刀18与触刀座19的电接触面积，从而实现防掉刀的功能。

Claims (6)

1.一种高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：包括箱体(1)、气缸(2)、传动组件、传动杆(7)、挡块(11)和轴挡(17)，所述气缸(2)、传动组件和传动杆(7)均设置于所述箱体(1)中，所述传动杆(7)通过所述气缸(2)驱动移动，且所述气缸(2)通过所述传动组件传递力矩，所述挡块(11)设置于所述传动杆(7)的自由端，所述轴挡(17)设置于拉杆拐臂(16)的转轴上，开关分闸时所述挡块(11)缩回，开关合闸时所述挡块(11)伸出且轴挡(17)置于所述挡块(11)下方；
所述传动组件包括与所述传动杆(7)相连的传动架叉(6)，在所述传动架叉(6)内设有调整空腔(13)，且所述传动杆(7)与所述传动架叉(6)相连一端容置于所述调整空腔(13)中，在所述箱体(1)内设有压簧挡板(12)，所述传动杆(7)穿过所述压簧挡板(12)后与所述挡块(11)相连，且在所述压簧挡板(12)与挡块(11)之间设有压簧(10)。
2.根据权利要求1所述的高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：所述传动组件包括气缸架叉(3)、轴板(5)和传动架叉(6)，在所述箱体(1)内设有轴板销轴(4)，所述轴板(5)中部与所述轴板销轴(4)铰接，所述轴板(5)两端分别与所述气缸架叉(3)和传动架叉(6)相连，所述气缸架叉(3)安装于所述气缸(2)的缸杆端部，所述传动架叉(6)与所述传动杆(7)相连。
3.根据权利要求1所述的高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：所述传动杆(7)上设有第一限位螺母组(9)和第二限位螺母组(14)，其中第一限位螺母组(9)设置于压簧挡板(12)远离所述压簧(10)一侧，第二限位螺母组(14)设置于所述调整空腔(13)内。
4.根据权利要求1所述的高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：所述挡块(11)前端为斜面，且开关合闸时，所述轴挡(17)自由端转至所述挡块(11)斜面位置时压迫所述传动杆(7)后移。
5.根据权利要求4所述的高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：所述轴挡(17)的自由端为球面。
6.根据权利要求1所述的高压隔离开关防掉刀装置，其特征在于：所述箱体(1)两侧均设有带安装孔的安装侧板(15)。
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