CN111799122B - 隔离开关及其静触头组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔离开关及其静触头组件，静触头组件包括静触座和触指组件,触指组件包括环形支架,环形支架上设有安装槽结构，安装槽结构内安装有触指瓣，触指瓣前端围成插合空间，静触座包括柱状基体，柱状基体的前端设有安装环槽，触指瓣的后端插入安装环槽内，静触头组件还包括处于各触指瓣外侧的挡环结构，挡环结构和各触指瓣之间夹设有弹性簧片，各触指瓣被压紧在安装槽结构内，柱状基体的外侧固定有屏蔽罩，屏蔽罩包括筒体，筒体的前端设有与各个触指瓣挡止配合的环形挡沿。将屏蔽罩固定在柱状基体外即可，此时屏蔽罩上的环形挡沿能够直接对触指瓣进行限位。装配比较简单，节省装配效率。

Description

隔离开关及其静触头组件

技术领域

本发明涉及电开关领域，具体是涉及一种隔离开关，还涉及到一种该隔离开关的触头组件。

背景技术

气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）作为电力系统的基础装备，以其高参数、集成化、运行稳定等特点逐步赢得市场信赖。隔离开关装置作为GIS设备元件的重要组成部分之一，其最大的作用是在电力系统中确实可靠地隔离电源。

授权公告号为CN100490041C的中国发明专利文件中公开另一种断路器组合电器的隔离开关主触件，包括动触组件，动触组件包括外罩，外罩内设有支架，支架的四周呈均匀分布且连接在外罩的导电罩盖上的多个活动触指，每个活动导电触指与外罩柱体内壁之间设有簧片，支架的四周均匀设有用于安置活动导电触指的边槽，其中导电罩盖的下部为工形挂台，各个活动导电触指通过其上端的内侧凸台挂于工形挂台上，这样能够实现对各个活动导电触指的轴向限位，防止活动导电触指沿轴向从外罩中脱出。

但是上述的对活动导电触指的进行限位的结构是通过与外罩可拆连接的导电罩盖实现的，在导电罩盖的下部设置工形挂台，将工形挂台固定在外罩的内腔中，对应的还需要在各个活动导电触指的上端设置内侧凸台，需要将内侧凸台钩挂于工形挂台上，才能实现对各个活动导电触指的限位，装配时需要先将各个导电活动触指安置于支架的边槽中，并将簧片压设在各个导电活动触指上，然后将整体结构从下向上插入至外罩内，此时将导电罩盖从上向下伸入至外罩内时，需要向各个活动导电触指的下端施加压力使其相对合拢，这样能够将活动导电触指的上端相对张开并贴紧在外罩的内侧壁上，然后将工形挂台伸入至外罩内，并延伸至内侧凸台的下部，在松开对活动导电触指的下端外压力时，内侧凸台在簧片的作用力下挂设在工形挂台上，实现装配；也可以是通过在整体件装入至外罩内后，将工形挂台整体向下强压如外罩内，使各个活动导电触指的上端受力外张使工形挂台挤入对应位置，最终实现活动导电触指与工形挂台的活动装配。无论上述的哪种装配方式，都需要繁琐的操作步骤，这就导致整体结构的装配效率低，且装配过程复杂，装配困难的问题；同时，上述的限位结构还需要对活动导电触指以及导电罩盖加工出复杂的结构实现限位，导致前期加工制作比较困难，结构相对复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静触头组件，以解决现有技术中的触头组件对各个触指的限位结构加工困难、结构和装配复杂的问题；本发明的目的还在于提供一种使用该静触头组件的隔离开关，解决现有技术中的隔离开关由于触头组件的触指限位结构装配复杂而导致的装配效率低，成本高的问题。

为实现上述目的，本发明静触头组件的技术方案是：

静触头组件包括静触座和触指组件,触指组件包括环形支架,环形支架上沿周向均布设有多个开口径向朝外的安装槽结构，安装槽结构内安装有触指瓣，触指瓣伸出安装槽结构的前端围成供适配触头插入的插合空间，静触座包括柱状基体，柱状基体的前端设有开口朝向插合方向的安装环槽，触指瓣的后端插入安装环槽内，静触头组件还包括处于各触指瓣外侧的挡环结构，挡环结构和各触指瓣之间夹设有弹性簧片，且各触指瓣在对应的弹性簧片的弹性作用下压紧在安装槽结构内，柱状基体的外侧固定有屏蔽罩，屏蔽罩包括中间外凸的筒体，筒体的后端与柱状基体固定连接，筒体的前端设有与各个触指瓣挡止配合以防止各个触指瓣从安装环槽的前侧脱出的环形挡沿。

有益效果是：相比于现有技术，本发明所涉及的静触头组件，在实际的装配过程中，直接将触指瓣安装在环形支架的安装槽结构内，将触指瓣的后端插入至安装环槽内，通过挡环结构与弹性簧片的配合将触指瓣沿径向方向的压设在环形支架上，这样能够实现对触指瓣的径向方向上的限位，同时采用屏蔽罩前端边缘位置处的环形挡沿对触指瓣限位，从而防止各个触指瓣从安装环槽内向前侧脱出，这样的结构形式在加工时仅仅需要在柱状基体的端面上加工出对应的安装环槽，并将屏蔽罩的前端形成有环形挡沿即可，结构比较简单，同时，在装配时，仅将各个触指瓣插入至安装环槽内，然后将屏蔽罩固定在柱状基体外即可，此时屏蔽罩上的环形挡沿能够直接对触指瓣进行限位。装配比较简单，不需要另外的外力介入，能够有效的节省装配效率，进而降低生产装配成本。

进一步的，所述挡环结构为套设在触指瓣外侧的环套，所述静触头组件包括与环套挡止配合以防止环套向前脱出的挡止结构。能够将环套、弹性簧片、触指瓣以及环形支架先组装为一个整体，方便后续的装配。

进一步，所述环形挡沿的外侧边缘位置沿轴向向后延伸有挡套，挡套的后侧端面和安装环槽的外槽沿配合对环套在插合方向进行挡止限位，挡套的后侧端面构成所述挡止结构。能通过屏蔽罩上的挡套自身的结构实现对环套的限位挡止，结构更加紧凑简单，装配方便。

进一步的，所述挡套的后侧端面为包含两个径向环面和处于两个径向环面之间的圆周面的台阶面，挡套通过位于内侧的径向环面对环套进行挡止限位，且通过圆周面对环套在径向方向进行挡止限位。通过屏蔽罩的挡套自身的结构实现对滑套的径向限位，防止环套的径向窜动，这样能够保证内部结构的装配稳定性。

进一步的，为方便屏蔽罩的装配，屏蔽罩的后端与柱状基体的法兰结构固定连接。

本发明隔离开关的技术方案是：

隔离开关包括壳体以及安装在壳体内的动触头组件和静触头组件，壳体内还安装有带动动触头组件进行插合动作的传动结构，静触头组件包括静触座和触指组件,触指组件包括环形支架,环形支架上沿周向均布设有多个开口径向朝外的安装槽结构，安装槽结构内安装有触指瓣，触指瓣伸出安装槽结构的前端围成供适配触头插入的插合空间，静触座包括柱状基体，柱状基体的前端设有开口朝向插合方向的安装环槽，触指瓣的后端插入安装环槽内，静触头组件还包括处于各触指瓣外侧的挡环结构，挡环结构和各触指瓣之间夹设有弹性簧片，且各触指瓣在对应的弹性簧片的弹性作用下压紧在安装槽结构内，柱状基体的外侧固定有屏蔽罩，屏蔽罩包括中间外凸的筒体，筒体的后端与柱状基体固定连接，筒体的前端设有与各个触指瓣挡止配合以防止各个触指瓣从安装环槽的前侧脱出的环形挡沿。

有益效果是：相比于现有技术，本发明所涉及的隔离开关，其静触头组件在实际的装配过程中，直接将触指瓣安装在环形支架的安装槽结构内，将触指瓣的后端插入至安装环槽内，通过挡环结构与弹性簧片的配合将触指瓣沿径向方向的压设在环形支架上，这样能够实现对触指瓣的径向方向上的限位，同时采用屏蔽罩前端边缘位置处的环形挡沿对触指瓣限位，从而防止各个触指瓣从安装环槽内向前侧脱出，这样的结构形式在加工时仅仅需要在柱状基体的端面上加工出对应的安装环槽，并将屏蔽罩的前端形成有环形挡沿即可，结构比较简单，同时，在装配时，仅将各个触指瓣插入至安装环槽内，然后将屏蔽罩固定在柱状基体外即可，此时屏蔽罩上的环形挡沿能够直接对触指瓣进行限位。装配比较简单，不需要另外的外力介入，能够有效的节省装配效率，进而降低生产装配成本。

进一步的，所述挡环结构为套设在触指瓣外侧的环套，所述静触头组件包括与环套挡止配合以防止环套向前脱出的挡止结构。能够将环套、弹性簧片、触指瓣以及环形支架先组装为一个整体，方便后续的装配。

进一步，所述环形挡沿的外侧边缘位置沿轴向向后延伸有挡套，挡套的后侧端面和安装环槽的外槽沿配合对环套在插合方向进行挡止限位，挡套的后侧端面构成所述挡止结构。能通过屏蔽罩的挡套自身的结构实现对环套的限位挡止，结构更加紧凑简单，装配方便。

进一步的，所述挡套的后侧端面为包含两个径向环面和处于两个径向环面之间的圆周面的台阶面，挡套通过位于内侧的径向环面对环套进行挡止限位，且通过圆周面对环套在径向方向进行挡止限位。通过屏蔽罩的挡套自身的结构实现对滑套的径向限位，防止环套的径向窜动，这样能够保证内部结构的装配稳定性。

进一步的，为方便屏蔽罩的装配，屏蔽罩的后端与柱状基体的法兰结构固定连接。

附图说明

图1为本发明的隔离开关的实施例1的结构示意图；

图2为图1的隔离开关的静触头组件的结构示意图；

图3为图2的静触头组件的局部放大示意图；

图4为图2的静触头组件的环形支架的结构示意图；

图中各标记：1.壳体；2.静触座；21.柱状基体；22.弧触头；23.安装环槽；3.盆式绝缘子；4.屏蔽罩；41.环形挡沿；42.挡套；43.径向环面；44.圆周面；5.环形支架；51.安装槽结构；6.触指瓣；61.平直段；62.内弯段；63.后凸部；64.内凸部；7.环套；8.弹性簧片；9.导体；10.动触杆；11.表带触指；12.球轴承；13.齿轮轴；14.齿条；15.传动杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的隔离开关的实施例，如图1至图4所示，该隔离开关包括壳体1和安装在壳体1内的动触头组件和静触头组件，壳体1内还安装有带动动触头组件进行插合动作的传动结构，静触头组件与动触头组件之间具有隔离断口。

如图1、图2与图3所示，静触头组件包括静触座2和触指组件。静触座2包括柱状基体21，壳体1上设有竖直布置的盆式绝缘子3，柱状基体21固定在盆式绝缘子3的金属嵌件上，定义静触头组件的用于与动触头组件插接的一端为前端，定义靠近柱状基体21的中心的一侧为内侧，柱状基体21的前端安装有弧触头22。柱状基体21的前端外周边缘位置处设有开口朝前的安装环槽23。

对于触指组件来说，如图2、图3与图4所示，触指组件包括设置在柱状基体21前侧的环形支架5，环形支架5的外壁沿其周向均匀设置有多个开口径向朝外的安装槽结构51，安装槽结构51沿环形支架5的轴向延伸，且安装槽结构51为U形槽。每个安装槽结构51内均安装有触指瓣6，触指瓣6包括沿前后方向延伸的并位于后段的平直段61和连接在平直段61前端的内弯段62，内弯段62的前端向内弯折，平直段61的后端插入安装环槽23内，安装槽结构51与平直段61支撑配合，且安装槽结构51的前端与内弯段62的后端根部定位配合。触指瓣6的内弯段62相对围合形成供动触头组件的动触杆10插入的插合空间。

如图2与图3所示，触指瓣6的平直段61的后端面上设有呈球形的后凸部63，平直段61的内侧面上设有呈球形的内凸部64，触指瓣6通过后凸部63以及内凸部64与静触座2的安装环槽23的对应槽壁导电抵接以在于动触杆10插接时适应地摆动并实现对中，后凸部63与内凸部64形成触指瓣6上的球形凸部，在球形凸部的作用下，触指瓣6可以绕球形凸部与对应槽壁的接触点沿任意方向径向摆动，从而实现触指瓣6在设计尺寸内的调节，实现与动触杆10的自由对中调节。

各个触指瓣6的外侧设有环套7，环套7与触指瓣6限位配合而形成挡环结构，环套7的设置形式可以使环套7、触指瓣6以及环形支架5形成整体装配，便于安装。环套7与各个触指瓣6之间分别夹设有弹性簧片8，弹性簧片8为中部向外凸起的弓形结构，触指瓣6的外侧面上于前后两侧分别设有与弹性簧片8的两端前后挡止的挡沿，具体的是在触指瓣6的外侧面上设有卡槽，弹性簧片8装配在卡槽内，前后两侧的槽壁形成挡沿，动触杆10插入触指瓣6形成的插合空间内时，在弹性簧片8的弹性作用下，各个触指瓣6可以压紧在安装槽结构51内。

需要特别说明的是，柱状基体21的外部后端设有一圈法兰结构，其上通过螺钉固定连接有屏蔽罩4，在本实施例中，屏蔽罩4包括中间部分外凸的筒体，筒体的后端与上述的法兰结构固定连接实现对屏蔽罩4的固定装配，筒体的前端一体形成有向内延伸的环形挡沿41，环形挡沿41延伸至各个触指瓣的前侧位置处以将触指组件的触指瓣6沿前后方向挡止在安装环槽23内以避免触指瓣6从安装环槽23的前侧脱出。

同时，为了实现对上述的环套7的前后方向的限位挡止，以防止环套7从后向前与触指瓣6脱离限位配合，在本实施例中，如图3所示，屏蔽罩4的环形挡沿41的外侧边缘位置处沿轴向向后延伸有挡套42，挡套42的后侧端面为台阶面，包括两个径向环面43和处于两个径向环面43之间的圆周面44，其中位于内侧的径向环面43连接在圆周面44的前端，并挡设在环套7的前侧，与环套7挡止限位而防止环套7朝前脱出，另外上述的安装环槽23的外槽沿则挡设在环套7的后侧，与环套7挡止限位而防止环套7向后移动。

另外，在实际的装配过程中，上述的圆周面44朝后延伸至环套7的周面外侧，并与环套7沿径向挡止限位，以防止环套7沿径向窜动。

如图1所示，壳体1内还设有水平布置的盆式绝缘子3，动触头组件包括水平布置在盆式绝缘子3上的导体9和活动装配在导体9内的动触杆10，动触杆10的外侧与导体9之间装配有表带触指11，导体9与动触杆10之间通过表带触指11导电连接。导体9上设有球轴承12，球轴承12内装配有齿轮轴13，齿轮轴13的轴向与动触杆10的移动方向垂直，动触杆10的外壁上通过螺栓固定有与齿轮轴13配合的齿条14，壳体1上设有带动齿轮轴13转动的传动杆15，齿条14、齿轮轴13、球轴承12以及传动杆15形成带动动触杆10进行插合动作的传动结构。

本发明的隔离开关在使用时，将触指瓣6装配在环形支架5的安装槽结构51内，触指瓣6的外周通过环套7进行固定，各个触指瓣6与环套7之间分别安装弹性簧片8进行支撑，环形支架5、触指瓣6、弹性簧片8以及环套7形成一个整体（即触指组件）插装在静触座2的柱状基体21的安装环槽23内，将屏蔽罩4通过螺钉固定在柱状基体21的法兰结构上，屏蔽罩4前端的环形挡沿41对触指瓣6的内弯段62前后挡止以避免触指瓣6脱离安装环槽23，屏蔽罩4的挡套42对环套7进行轴向挡止和径向限位；通过传动杆15带动齿轮轴13转动，齿轮轴13与动触杆10上的齿条14配合带动动触杆10做插合动作，动触杆10越过隔离断口并插入触指瓣6的插合空间内，在内凸部64与后凸部63的作用下，触指瓣6在径向以及周向上可以做摆动，从而与动触杆10实现自动对中调节；动触杆10与触指瓣6以及弧触头22接触时，触指瓣6被动触杆10向外侧顶压，迫使触指瓣6顶压弹性簧片8，在弹性簧片8的弹性力下触指瓣6被压紧在安装槽结构51内，触指瓣6与动触杆10之间保持足够且均匀的接触压力，保证隔离开关在长期运行过程中的稳定。

在其他实施例中，挡环结构可以由安装环槽的外侧槽壁直接形成，屏蔽罩上不需要另外设计对挡环结构的限位结构。

在其他实施例中，对环套的轴向挡止可以通过在柱状基体上限位销与环套限位配合，具体的可将环套的后端套设在柱状基体上，并将二者侧壁通过限位销限位配合。

在其他实施例中，环套的径向挡止可以直接通过安装环槽的外侧壁实现，将安装环槽的外侧壁的槽沿上设置对应的台阶面实现对环套的径向挡止限位。

屏蔽罩的后端与柱状基体的连接方式可以通过其他的固定形式实现，如采用螺钉直接连接，或采用铆钉固定连接等。

本发明所涉及的静触头组件的实施例，其结构与上述的隔离开关的实施例中的静触头组件的结构一致，不再详细展开。

Claims (4)

1.静触头组件，其特征在于：包括静触座和触指组件,触指组件包括环形支架,环形支架上沿周向均布设有多个开口径向朝外的安装槽结构，安装槽结构内安装有触指瓣，触指瓣伸出安装槽结构的前端围成供适配触头插入的插合空间，静触座包括柱状基体，柱状基体的前端设有开口朝向插合方向的安装环槽，触指瓣的后端插入安装环槽内，静触头组件还包括处于各触指瓣外侧的挡环结构，挡环结构和各触指瓣之间夹设有弹性簧片，且各触指瓣在对应的弹性簧片的弹性作用下压紧在安装槽结构内，柱状基体的外侧固定有屏蔽罩，屏蔽罩包括中间外凸的筒体，筒体的后端与柱状基体固定连接，筒体的前端设有与各个触指瓣挡止配合以防止各个触指瓣从安装环槽的前侧脱出的环形挡沿；

所述挡环结构为套设在触指瓣外侧的环套，所述静触头组件包括与环套挡止配合以防止环套向前脱出的挡止结构；

所述环形挡沿的外侧边缘位置沿轴向向后延伸有挡套，挡套的后侧端面和安装环槽的外槽沿配合对环套在插合方向进行挡止限位，挡套的后侧端面构成所述挡止结构；

所述挡套的后侧端面为包含两个径向环面和处于两个径向环面之间的圆周面的台阶面，挡套通过位于内侧的径向环面对环套进行挡止限位，且通过圆周面对环套在径向方向进行挡止限位。

2.根据权利要求1所述的静触头组件，其特征在于：屏蔽罩的后端与柱状基体的法兰结构固定连接。

3.隔离开关，包括壳体以及安装在壳体内的动触头组件和静触头组件，壳体内还安装有带动动触头组件进行插合动作的传动结构，其特征在于：静触头组件包括静触座和触指组件,触指组件包括环形支架,环形支架上沿周向均布设有多个开口径向朝外的安装槽结构，安装槽结构内安装有触指瓣，触指瓣伸出安装槽结构的前端围成供适配触头插入的插合空间，静触座包括柱状基体，柱状基体的前端设有开口朝向插合方向的安装环槽，触指瓣的后端插入安装环槽内，静触头组件还包括处于各触指瓣外侧的挡环结构，挡环结构和各触指瓣之间夹设有弹性簧片，且各触指瓣在对应的弹性簧片的弹性作用下压紧在安装槽结构内，柱状基体的外侧固定有屏蔽罩，屏蔽罩包括中间外凸的筒体，筒体的后端与柱状基体固定连接，筒体的前端设有与各个触指瓣挡止配合以防止各个触指瓣从安装环槽的前侧脱出的环形挡沿；

所述挡环结构为套设在触指瓣外侧的环套，所述静触头组件包括与环套挡止配合以防止环套向前脱出的挡止结构；

所述环形挡沿的外侧边缘位置沿轴向向后延伸有挡套，挡套的后侧端面和安装环槽的外槽沿配合对环套在插合方向进行挡止限位，挡套的后侧端面构成所述挡止结构；

所述挡套的后侧端面为包含两个径向环面和处于两个径向环面之间的圆周面的台阶面，挡套通过位于内侧的径向环面对环套进行挡止限位，且通过圆周面对环套在径向方向进行挡止限位。

4.根据权利要求3所述的隔离开关，其特征在于：屏蔽罩的后端与柱状基体的法兰结构固定连接。

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