CN113808878B - 隔离开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔离开关，包括壳体，动触头支架和操作机构；操作机构包括摇臂、拉簧和驱动轴，两摇臂上设有驱动块，驱动轴上具有驱动臂，两个摇臂在拉簧作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态；两个配合状态间切换时，外力驱动驱动轴转动并通过驱动臂推动一摇臂转动，另一摇臂受约束在当前配合状态脱开前不转动，与此同时使拉簧拉伸储能，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂不受约束并在拉簧复位拉力作用下快速转动，通过驱动块推动动触头支架快速移动。本发明的隔离开关中通过对操作机构的结构进行优化设计，使得隔离开关的合闸/分闸速度显著提高，具有很好的实用性。

Description

隔离开关

技术领域

本发明涉及一种隔离开关，属于开关结构设计领域。

背景技术

隔离开关是应用在线路中起到控制线路通断的开关装置。现有的一种隔离开关在分合闸操作时，通过操作人员手动旋转操作手柄进而带动与其相连的驱动轴转动，再由固定在驱动轴上的摇臂推动动触头支架移动，控制动触头与静触头接触和分开，从而实现隔离开关的合闸和分闸控制。上述现有隔离开关在实际操作时存在的问题是，分合闸速度受限于操作人员旋转操作手柄时的操作速度，分合闸速度较慢，因此上述隔离开关结构还存在可改进之处。

发明内容

对此，本发明旨在提供一种通过对操作机构结构进行优化设计，从而有利于提高分合闸速度的隔离开关。

实现本发明目的的技术方案是：

一种隔离开关，包括壳体，以及设置在壳体内的动触头支架和操作机构；所述操作机构受外力驱动时带动所述动触头支架移动使动触头与静触头接触和分开，从而实现隔离开关的合闸和分闸；

所述操作机构包括两个分别通过一安装轴可转动安装的摇臂、连接两摇臂的拉簧和可绕自身轴线转动设置的驱动轴，两摇臂上设有与所述动触头支架抵接的驱动块，所述驱动轴上具有在正向转动和反向转动时分别推动不同摇臂转动的驱动臂，两个摇臂在所述拉簧作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态，两个配合状态中一个在隔离开关处于合闸时形成，另一个在隔离开关处于分闸时形成；

两个配合状态间切换时，外力驱动所述驱动轴转动并通过驱动臂推动一摇臂转动，另一摇臂受约束在当前配合状态脱开前不转动，与此同时使所述拉簧拉伸储能，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂不受约束并在所述拉簧复位拉力作用下快速转动，并通过所述驱动块推动动触头支架快速移动。

上述技术方案中，两摇臂均为扇形结构，外侧端均具有外凸的第一约束部，并在靠近彼此的一侧具有第二约束部，在所述配合状态下，两摇臂上的第一约束部与第二约束部之间对应配合。

上述技术方案中，所述第一约束部的外缘为圆弧形，所述第二约束部为与所述第一约束部外缘匹配的圆弧槽。

上述技术方案中，所述壳体上设有在所述配合状态形成时对摇臂止挡限位的限位柱。

上述技术方案中，两摇臂上在所述第二约束部上与所述限位柱对应位置具有避让槽口。

上述技术方案中，所述壳体包括底座、设于底座上部的中座和设于所述中座上部的上盖，所述底座与中座之间形成下安装腔，所述中座与上盖之间形成上安装腔；

所述动触头支架可移动设置在所述下安装腔内；所述操作机构设置在所述上安装腔内，所述驱动轴上端由所述上盖上的定位穿孔穿出并连接外部驱动部件。

上述技术方案中，所述安装轴一体成型于所述中座上，相应摇臂上具有与所述安装轴活动套接的连接套孔。

上述技术方案中，所述限位柱一体成型于所述中座上，所述限位柱上设有定位插孔，所述驱动轴下端插设于所述定位插孔内。

上述技术方案中，所述中座上具有条形孔，所述动触头支架上部具有由所述条形孔穿过的凸起部，两摇臂上的驱动块分别抵接在所述凸起部两侧。

上述技术方案中，所述摇臂上具有适于与所述驱动臂抵触的抵挡台阶，两摇臂上的抵挡台阶分别处于驱动臂的两侧。

本发明具有积极的效果：本发明的隔离开关中，两个摇臂在拉簧作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态，在分合闸操作(也就是控制两个配合状态间切换)时，外力驱动驱动轴正向或反向转动，通过驱动臂推动一摇臂转动，另一摇臂受约束在当前配合状态脱开前不转动，在此过程中由于两个摇臂之间发生了相对位置变化，因此拉簧被拉伸储能，同时在此过程中动触头支架不移动，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂不受约束并在所述拉簧复位拉力(储能获得释放)作用下快速转动，并通过驱动块推动动触头支架快速移动，从而使得隔离开关的合闸/分闸速度显著提高，不再依赖于人工操作速度，可明显提高隔离开关的动作性能，具有很好的实用性。

附图说明

图1为本发明中隔离开关的立体图；

图2为图1所示隔离开关去掉部分零部件后的立体图；

图3和图4分别为本发明中隔离开关(图2所示结构基础上去掉驱动轴)中两摇臂在不同配合状态下的正向视图；

图5为沿图4中A-A线剖切的剖视图；

图6为本发明中摇臂的结构图；

图7为本发明中驱动轴的结构图。

图中所示附图标记为：1-壳体，11-底座，12-中座，121-条形孔，122-安装轴，13-上盖，14-限位柱，141-定位插孔，2-动触头支架，21-动触头，22-凸起部，3-摇臂，31-驱动块，32-第一约束部，33-第二约束部，34-避让槽口，35-连接套孔，36-抵挡台阶，4-拉簧，5-驱动轴，51-驱动臂，6-操作手柄。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明中隔离开关的具体结构做以说明：

一种隔离开关，如图1至图7所示，包括壳体1，以及设置在壳体1内的动触头支架2和操作机构；所述操作机构受外力驱动时带动所述动触头支架2移动使动触头21与静触头接触和分开，从而实现隔离开关的合闸和分闸，本实施例中操作机构连接操作手柄6，受操作人员手动操作，实际操作中操作机构还可以连接电动驱动装置，实现电动远程控制；所述操作机构包括两个分别通过一安装轴122可转动安装的摇臂3、连接两摇臂3的拉簧4和可绕自身轴线转动设置的驱动轴5，两摇臂3上设有与所述动触头支架2抵接的驱动块31，所述驱动轴5上具有在正向转动和反向转动时分别推动不同摇臂3转动的驱动臂51，两个摇臂3在所述拉簧4作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态，两个配合状态中一个在隔离开关处于合闸时形成，另一个在隔离开关处于分闸时形成；两个配合状态间切换时，外力驱动所述驱动轴5转动并通过驱动臂51推动一摇臂3转动，另一摇臂3受约束在当前配合状态脱开前不转动，与此同时使所述拉簧4拉伸储能，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂3不受约束并在所述拉簧4复位拉力作用下快速转动，并通过所述驱动块31推动动触头支架2快速移动。

本实施例中的上述隔离开关中，两个摇臂3在拉簧4作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态，在分合闸操作(也就是控制两个配合状态间切换)时，外力驱动驱动轴5正向或反向转动，通过驱动臂推动一摇臂3转动，另一摇臂3受约束在当前配合状态脱开前不转动，而在此过程中由于两个摇臂3之间发生了相对位置变化，使拉簧被拉伸储能，同时在此过程中动触头支架2不移动，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂3不受约束并在所述拉簧4复位拉力(储能获得释放)作用下快速转动，并通过该摇臂3上的驱动块31推动动触头支架2快速移动，从而使得隔离开关的分合闸速度显著提高，不再受限于人工操作速度，可明显提高隔离开关的动作性能，具有很好的实用性。

作为本实施例的具体实施方案，参看图2至图4及图6所示，两摇臂3均为扇形结构，外侧端均具有外凸的第一约束部32，并在靠近彼此的一侧具有第二约束部33，在所述配合状态下，两摇臂3上的第一约束部与第二约束部33之间对应配合，在两配合状态切换时，通过驱动臂51推动一摇臂3转动，当第一约束部32与第二约束部33完全脱开前，另一摇臂3受约束不会发生转动，当第一约束部32与第二约束部33完全脱离配合时，另一摇臂3受到的约束被解除，从而在拉簧4作用下快速跳转，并带动动触头支架2移动实现分合闸，而后第一约束部32与第二约束部33之间形成另一配合状态。

本实施例中，所述第一约束部32的外缘为圆弧形，所述第二约束部33为与所述第一约束部外缘匹配的圆弧槽；通过采用这种结构设计，在配合状态未脱开前两摇臂之间发生相对活动时，第一约束部32与第二约束部33之间的圆弧配合使得相对活动更加平顺。

本实施例中，所述壳体1上设有在所述配合状态形成时对摇臂3止挡限位的限位柱14，从而控制摇臂的可转动角度；进一步，两摇臂3上在所述第二约束部33上与所述限位柱14对应位置具有避让槽口34，通过避让缺口34的设计对限位柱进行适量避让，保证第一约束部的外缘尺寸基础上，一定程度上增大摇臂的可转动角度范围，在所述的配合状态下避让槽口34与限位柱14形成配合。

作为上述实施方案的优化设计，本实施例中所述壳体1包括底座11、设于底座11上部的中座12和设于所述中座12上部的上盖13，所述底座11与中座12之间形成下安装腔，所述中座12与上盖13之间形成上安装腔；上所述动触头支架2可移动设置在所述下安装腔内；所述操作机构设置在所述上安装腔内，所述驱动轴5上端由所述上盖13上的定位穿孔穿出并连接外部驱动部件(本实施例中的外部驱动部件为操作手柄6或电动驱动机构)；通过上述进一步实施例方案的结构设置，所述中座12作为操作机构的安装基础，同时在中座与底座11之间形成下安装腔安装包括动触头支架、动触头、静触头在内的触头装置，使得壳体内部结构设计更加合理，并方便组装生产。

再进一步，为了减少零部件数量，提高组装效率，参看附图所示，在本实施例中所述安装轴122一体成型于所述中座12上，相应摇臂3上具有与所述安装轴122活动套接的连接套孔35，通过连接套孔35与安装轴122活动套接实现摇臂3的可转动安装。

上述实施例方案中，所述限位柱14一体成型于所述中座12上，所述限位柱14上设有定位插孔141，所述驱动轴5下端插设于所述定位插孔141内，如此设置即通过定位插孔141与上盖上的定位穿孔共同配合能够对驱动轴5进行更有效的限位安装，为了实现对驱动轴5的轴向限位，可以在驱动轴5上设置与上盖内壁抵触的抵挡面，或者在驱动轴5上设置卡簧进行限位。

上述实施例方案中，所述中座12上具有条形孔121，所述动触头支架2上部具有由所述条形孔121穿过的凸起部22，两摇臂3上的驱动块31分别抵接在所述凸起部22两侧；通过上述结构设计，在当前配合状态脱开后相应摇臂上的驱动块31能够推动动触头支架2向相应方向移动，上述配合连接易于实现，有利于组装。

本实施例中，所述摇臂3上具有适于与所述驱动臂51抵触的抵挡台阶36，两摇臂3上的抵挡台阶36分别处于驱动臂51的两侧，如图2所示，当驱动轴5转动时其上驱动臂51产生推力于一侧抵挡台阶36上推动相应摇臂转动，上述结构设计合理，配合连接更容易形成，有利于组装。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。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。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种隔离开关，包括壳体(1)，以及设置在壳体(1)内的动触头支架(2)和操作机构；所述操作机构受外力驱动时带动所述动触头支架(2)移动使动触头(21)与静触头接触和分开，从而实现隔离开关的合闸和分闸；

其特征在于，所述操作机构包括两个分别通过一安装轴(122)可转动安装的摇臂(3)、连接两摇臂(3)的拉簧(4)和可绕自身轴线转动设置的驱动轴(5)，两摇臂(3)上设有与所述动触头支架(2)抵接的驱动块(31)，所述驱动轴(5)上具有在正向转动和反向转动时分别推动不同摇臂(3)转动的驱动臂(51)，两个摇臂(3)在所述拉簧(4)作用下保持抵触并具有两个可相互切换的配合状态，两个配合状态中一个在隔离开关处于合闸时形成，另一个在隔离开关处于分闸时形成；

两个配合状态间切换时，外力驱动所述驱动轴(5)转动并通过驱动臂(51)推动一摇臂(3)转动，另一摇臂(3)受约束在当前配合状态脱开前不转动，与此同时使所述拉簧(4)拉伸储能，在当前配合状态脱开至另一配合状态形成前，另一摇臂(3)不受约束并在所述拉簧(4)复位拉力作用下快速转动，并通过所述驱动块(31)推动动触头支架(2)快速移动。

2.根据权利要求1所述的隔离开关，其特征在于，两摇臂(3)均为扇形结构，外侧端均具有外凸的第一约束部(32)，并在靠近彼此的一侧具有第二约束部(33)，在所述配合状态下，两摇臂(3)上的第一约束部(32)与第二约束部(33)之间对应配合。

3.根据权利要求2所述的隔离开关，其特征在于，所述第一约束部(32)的外缘为圆弧形，所述第二约束部(33)为与所述第一约束部(32)外缘匹配的圆弧槽。

4.根据权利要求2所述的隔离开关，其特征在于，所述壳体(1)上设有在所述配合状态形成时对摇臂(3)止挡限位的限位柱(14)。

5.根据权利要求4所述的隔离开关，其特征在于，两摇臂(3)上在所述第二约束部(33)上与所述限位柱(14)对应位置具有避让槽口(34)。

6.根据权利要求4所述的隔离开关，其特征在于，所述壳体(1)包括底座(11)、设于底座(11)上部的中座(12)和设于所述中座(12)上部的上盖(13)，所述底座(11)与中座(12)之间形成下安装腔，所述中座(12)与上盖(13)之间形成上安装腔；

所述动触头支架(2)可移动设置在所述下安装腔内；所述操作机构设置在所述上安装腔内，所述驱动轴(5)上端由所述上盖(13)上的定位穿孔穿出并连接外部驱动部件。

7.根据权利要求6所述的隔离开关，其特征在于，所述安装轴(122)一体成型于所述中座(12)上，相应摇臂(3)上具有与所述安装轴(122)活动套接的连接套孔(35)。

8.根据权利要求6所述的隔离开关，其特征在于，所述限位柱(14)一体成型于所述中座(12)上，所述限位柱(14)上设有定位插孔(141)，所述驱动轴(5)下端插设于所述定位插孔(141)内。

9.根据权利要求6所述的隔离开关，其特征在于，所述中座(12)上具有条形孔(121)，所述动触头支架(2)上部具有由所述条形孔(121)穿过的凸起部(22)，两摇臂(3)上的驱动块(31)分别抵接在所述凸起部(22)两侧。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的隔离开关，其特征在于，所述摇臂(3)上具有适于与所述驱动臂(51)抵触的抵挡台阶(36)，两摇臂(3)上的抵挡台阶(36)分别处于驱动臂(51)的两侧。