CN202183324U - 隔离开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种隔离开关,该隔离开关采用两步式方式合闸和分闸,包括底座、操动机构、主动侧隔离部分、将操动机构的动力传递到主动侧隔离部分的传动部分、与主动侧隔离部分相配合的从动侧隔离部分、以及分别设置在主动侧隔离部分和从动侧隔离部分上的主动侧触头部分和从动侧触头部分,所述主动侧隔离部分包括换位传动机构,以在合闸或分闸的其中一步中将主动侧隔离部分的转动改变为平动,其特征在于,所述换位传动机构包括在合闸或分闸的所述其中一步中保持转动的偏心轴段以及抵靠所述偏心轴设置并将所述偏心轴段的转动转变成平动的推力板。利用本实用新型,换位传动机构的结构得到简化,由此提高了隔离开关的工作可靠性并降低了制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双柱平开式隔离开关,并尤其涉及一种具有简化结构的换位传动机构的隔离开关。
背景技术
高压隔离开关是电力系统中用来分合有电压而无负荷电路的开关设备,也就是说,当人们检修设备时,可利用高压隔离开关在被检修设备与带电设备之间形成明显可见的断开点,高压隔离开关在闭合状态下能可靠地通过正常工作电流并能承受短路故障电流,另外高压隔离开关与高压开关配合还可以改变电网的负荷运行方式。高压隔离开关是电力系统中用量最大的电力设备,且大部分在户外使用。
上述高压隔离开关通常包括三相(至少一相)本体和操动机构。所述的隔离开关本体结构为双柱水平旋转开启式,每相结构由底座、支柱绝缘子、传动部分和导电部分组成。
上述隔离开关是这样动作的:在合闸操作时,操动机构通过传动组件将顺时针的力矩传递给一侧支柱绝缘子,该支柱绝缘子自身顺时针旋转并通过交叉连杆将操作力矩的一部分传递给同一相的另一侧支柱绝缘子,使得两侧导电臂相向摆动并使触头侧和触指侧在两绝缘子中间互相合入,该支柱绝缘子的转动也带动水平拉杆将此操作力矩依次传递给另外两相隔离开关。也可在每相设有一个操动机构和传动组件,组成三相分相操作的隔离开关。
“分闸”的操作过程,操动机构通过传动杆组件将逆时针的力矩传递给与此连接的支柱绝缘子,只是其动作与合的方向相反。
随着隔离开关触头组件的改进,主触头与对合触头之间的接触压力越来越大,导致分闸和合闸的操作力增大到使上述操动机构的支柱绝缘子无法承受。
为了解决这个问题,本申请人研制了一种新型的隔离开关结构,并记载于中国发明专利第200710074723.6号和中国发明专利申请第200910201817.2号中,这两份现有技术文件通过引用整体结合于此。在这两份现有技术文件中,提出了一种隔离开关结构。在上述专利中提出的隔离开关中,在“合闸”和“分闸”操作中,使得隔离开关以两步的形式动作。具体地说,在“合闸”操作的第一步中,隔离开关的主触头侧和对合触头侧同步转动大约90度,而成为预合位置,而在第二步中,对合触头侧保持不动,而借助于主触头侧内的换位传动机构,主触头沿着相互接合的方向朝向对合触头侧平动,由此实现“合闸”操作。“分闸”操作与“合闸”操作的顺序相反。
为了实现两步形式的分闸和合闸,需要采用换位传动机构。但是,在上述两个现有技术文件中的换位传动机构结构复杂。而隔离开关需要长期在户外使用,使用环境恶劣,因此,这种复杂的换位机构难以保证可靠性。另外,换位机构的结构笨重,操作阻力大,也不利于高负荷运行环境。
另外,在中国发明专利申请第200910201817.2号中公开的隔离开关中,由于在操作过程中需要导电臂伸缩运动,而导电臂又暴露于户外,这种结构不利于在覆冰地区的使用。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型采用分、合动作为两步式的隔离开关并对其中的换位机构和传动部分进行了改进。使在完成换位及传动动作的前提下,减掉了前述引用结合中的现有技术文件中有关的限位法兰及锁扣件等复杂结构。
为了实现上述目的,根据本实用新型,提供了一种隔离开关,该隔离开关采用两步式方式合闸和分闸,包括底座、操动机构、主动侧隔离部分、配合动作的从动侧隔离部分,以及将操动机构的转动力矩传递到两侧隔离部分的传动部分、以及分别设置在主动侧隔离部分和从动侧隔离部分上的主动侧触头部分和从动侧触头部分。
所述主动侧隔离部分包括换位传动机构,所述换位传动机构包括在合闸或分闸的所述其中一步中保持转动的偏心轴段;抵靠所述偏心轴段设置并将所述偏心轴的转动转变成平动的推力板;以及在所述偏心轴段两侧可旋转地设置在所述偏心轴上的上端盖和下端盖。
优选的是所述传动部分在主动侧隔离部分和从动侧隔离部分之间的交叉连杆的长度可伸缩,利用长度可伸缩的交叉连杆,在合闸的第二步中或者分闸的第一步中,不必采用现有技术中的复杂的限位锁扣部分,利用简单的结构实现了主动侧隔离部分和从动侧隔离部分的独立转动。
并且在所述从动侧下法兰上设置有止钉,与之配合在底座上还设置有止动档,在所述其中一步中,该止动档和该止钉配合阻止所述从动侧隔离部分转动。
所述主动侧隔离部分还包括接线板,该接线板设置成相对于所述偏心轴可转动。
优选的是,该换位传动机构包括围绕所述偏心轴段设置的套环或者将所述推力板偏压在所述偏心轴段上的复位弹簧。
通过利用上述换位传动机构,与现有技术中的换位机构相比,可以简化结构,由此降低了制造成本并提高了可靠性。
优选的是,所述主动侧隔离部分还包括接线板,该接线板设置成相对于所述偏心轴可转动。并且,该相对转动是通过轴套实现的。且所述换位传动机构还包括导电臂,主动触头部分连接在该导电臂上,所述接线板通过软连接与所述导电臂电连接。由此,上、下端盖以及软连接端子板从四面围绕导电臂,由此省去了外壳的需要,而由上下端盖及软连接构成的防尘空腔可以起到阻挡灰尘进入换位传动机构的作用,既节省材料又减小体积。
由此,在合闸或分闸过程中,接线板并不随着偏心轴的转动而摆动过大,由此,隔离开关的分闸或合闸不会对与接线板相连接的外部设备带来过大的载荷,反过来,外部设备的连接也不会阻碍隔离开关的操作并且对隔离开关施加的倾倒力矩减小。
优选的是,所述推力板通过推杆对触头部分进行操作,所述推杆在所述导电臂的中空内侧运动。
由于推杆在导电臂的中空内侧运动,由此即使隔离开关在恶劣的外界环境下工作,推杆也可以稳定地进行动作,提高了隔离开关的工作可靠性。
可选择的是,还可以将主动侧隔离部分中的导电臂省去,以便触头部分直接连接于换位传动机构中,以使结构更简单。
优选的是,隔离开关还包括罩住所述换位传动机构的防尘罩,所述防尘罩包括可转动的部分。
通过设置防尘罩,进一步提高了隔离开关的防御外界环境干扰的能力,提高了隔离开关的工作可靠性。
优选的是,该隔离开关的传动部分包括齿轮传动机构,并且在隔离开关包括多相的情况下,该传动部分包括相间传动机构,该相间传动机构同样包括齿轮传动机构。
通过在操动机构和主动侧隔离部分之间以及在相间传动机构采用齿轮传动机构,与现有技术的采用连杆机构作为传动机构的方案相比,增大了传递的角度范围,并使动力传递的平稳可靠。
附图说明
通过参照附图对本实用新型优选实施方式的详细描述,本实用新型的目的、优点和益处将更容易理解到,附图中:
图1是根据本实用新型一个实施方式的隔离开关的总体图,示出了一相的隔离开关;
图2A和2B示出隔离开关从动侧和主动侧的下法兰和轴承座;
图3是图1所示的隔离开关的换位传动机构的透视图;
图4是从与图2不同角度看到的换位机构的透视图;
图5A、图5B和图5C分别示出隔离开关在分闸、预合及合闸三种状态下下法兰和交叉拉杆的位置;
图6A至图6C分别示出隔离开关换位传动机构在分闸、预合及合闸三种状态下的俯视图,在各图中,在左半部分内,上下端盖及导电臂局部剖开以示出其中的平衡弹簧,在右半部分中,防尘罩、上端盖及上轴套和套环被去掉,以示出偏心轴;
图7A和7B示出接线板的两种不同形状的透视图;
图8示出套环的两种变型的视图;
图9示出上述隔离开关的换位传动机构的一种变型的局部剖面图。剖面沿换位传动机构的中线并平行于纸面在其上下端盖直板部分剖开。
具体实施方式
下面,参照图1-8,详细描述根据本实用新型优选实施方式的隔离开关。
隔离开关设有结构大致相同的三相,但也有可能是一相的或者二相的。由于每相的结构基本上相同,下面仅针对一相进行具体描述。
如图1所示的是隔离开关中一相的视图。每相隔离开关基本上包括底座部分1000、操动机构100、传动部分200、主动侧隔离部分300、从动侧隔离部分400、设置在主动侧隔离部分300上的主动触头部分500以及设置在从动侧隔离部分400上的从动触头部分600。主动触头部分500可以是阳触头,则从动触头部分600是阴触头,反之亦然,本实用新型不局限于此。下面,本实用新型以主动触头部分500为阳触头,从动触头部分为阴触头为例进行描述。
如图1所示,底座1000作为整个隔离开关的支撑部件,通常由槽钢制成。如图2A和2B所示,靠近底座1000的两端分别设有两个可以转动支撑法兰轴的轴承座1001,为铸钢或其它材料,内置轴承,分别用于和主动侧隔离部分300以及从动侧隔离部分400的下法兰轴301和401接合。
主动侧隔离部分300包括可转动地设置在底座1000的轴承座内的下法兰轴301、固定设置在下法兰轴301上的主动侧支柱(绝缘子)302、设置在主动侧支柱302上的上法兰303、设置在上法兰303上的换位传动机构304、与换位传动机构304相连接的导电臂305以及接线板306。其中,主动侧触头部分500与所述导电臂305相连接,而接线板306与外部设备(未示出)相连接。
与隔离开关的主动侧隔离部分相对应,还设置了从动侧隔离部分400,由于该从动侧隔离部分400与现有技术中的相同,因此,在此省略对其具体结构的描述。
隔离开关通过传动部分接受操动机构发出的动力信号,传至三相及各相两侧隔离部分以完成分合动作,所述操动机构100设置在底座下方。传动部分包括连接操动机构的垂直连杆102、以及通过垂直连杆连接第一相的小连杆201(以三相联动为例)、连接相与相之间的水平连杆、连接两侧隔离部分的交叉连杆以及各连接节点的传动件,在此实施例中,传动件为伞齿轮和转动轴承。
如图1所示,垂直连杆102上端固定有第一伞齿轮103,小连杆201可转动地设置在底座1000上,并且在该小连杆201的两端分别设置有第二伞齿轮202和第三伞齿轮203,第一伞齿轮103与第二伞齿轮202相啮合。如图2B所示,第三伞齿轮203与主动侧伞齿轮204相啮合,以便将来自操动机构100的动力传递到主动侧隔离部分300。另外,在三相或多相的情况下,主动侧伞齿轮204还同时与相间伞齿轮205啮合,以便将来自操动机构100的动力同时向其它两相传递。
连接在主动侧隔离部分300和从动侧隔离部分400之间的交叉连杆210为弹性可伸长的杆状结构,以配合所述换位机构使隔离开关在合闸动作的第一步联动,而在另一步触头压缩动作中脱离。并且分闸操作时完成相反动作。如图1和图5A至5C所示,本实用新型中所述交叉拉杆210为弹性交叉拉杆,整体长度可伸缩,由一个杆状主体211,一端固定连接静接头212,另一端设有一个压簧213和一个动接头214。所述的动接头214为大致U形底部轴向开孔结构,穿过杆段一端并可沿着杆的轴向活动,该动接头214被杆端设置的止挡锁定在杆的一段活动区域而不会脱出杆端,并使得所述的杆在受压时可缩短。另一方,在主动侧隔离部分300的下法兰轴301以及从动侧隔离部分400的下法兰轴401的边缘分别突出设有带孔的法兰角311和411,以与交叉连杆两端接头铰链连接。如图5A所示,所述交叉连杆的静接头212与主动侧的法兰角311铰接,而动接头214与从动侧的法兰角411铰接,但是,这种连接关系也可以颠倒,而不会影响交叉连杆的作用。
如图2A所示,在从动侧隔离部分一侧的轴承座外周还形成有一个凸起的限位止动档405,与此对应,在从动侧隔离部分400的下法兰轴401下面还设有两个止钉406A、406B,限位止挡405在合闸动作的其中一步止钉406A配合止动从动侧隔离部分,在分闸动作的最终一步限位止档405与止钉406B配合止动从动侧隔离部分,并对从动侧隔离部分限位。
下面,参照图3、4和图6A,详细描述根据本实用新型该实施方式的换位传动机构304。
如图3和4所示,换位传动机构304包括设置在上法兰303上的偏心轴1,在此偏心轴1的中段设置有偏心的轴段1A,在该偏心轴段1A的外侧套有轴承10。在该偏心轴1上端和下端围绕该偏心轴1分别可转动地设置有上端盖3A和下端盖3B,在上端盖3A和偏心轴段1A之间可转动地设置有上轴套2A,而在该偏心轴段1A和下端盖3B之间可转动地设置有下轴套2B。为减小整体体积,所述的轴套为滑动轴承,但不限于此。
如图3和4、以及图6A至6C所示,所述的换位传动机构304在其下端盖3B的下方还设置有平衡弹簧组件,该平衡弹簧组件包括固定设置在偏心轴1上的定位轮41以及与定位轮41铰接的平衡弹簧45,所述的平衡弹簧45设置在导电臂305下方,该定位轮41与偏心轴1通过键固定连接,当然也可以采用其他形式固定。在定位轮41的径向边缘向外伸出两个凸起的卡挡43A和43B,其中一个卡挡为合闸位置卡挡43A,而另一个卡挡为分闸复位卡挡43B,合闸位置卡挡43A还形成有在平面轴向的开孔,以与平衡弹簧45的导杆44铰链连接,参见图4、图6A。所述的平衡弹簧45套在所述导杆44的外侧,导杆44的另一端穿过一个摆动块47,并由摆动块47导引轴向可运动。该摆动块47通过一个弹簧支架48轴向铰链连接于下端盖3B下方。该平衡弹簧组件与本申请人的在先专利申请第200710074723.6中的结构大致相同,因此,该申请的全部内容通过引用结合于此。该平衡弹簧的工作原理和作用将在下面详细描述。
如图3和图4所示,上端盖3A的一端为圆盘状部分30A,并且从圆盘状的一端直线形伸出直板部分31A,该圆盘状部分30A内设置与偏心轴1接合的轴承,以围绕该偏心轴1可转动。下端盖3B具有类似的形状,并且其圆盘状部分30B同样通过例如轴承可转动地围绕所述偏心轴1设置。在上端盖3A的直板部分31A和下端盖3B的直板部分31B之间,设置有大致Z字形的导孔板5。并且将导电臂的一端容纳在上端盖3A和下端盖3B之间。所述软连接7与导电臂相接触的一端设置有端子板71,而在另一端设置有端子板72,该端子板71通过螺栓分别从两侧将导电臂夹持在上下端盖3A和3B之间,以形成导电臂与软连接的电气连接并同时构成换位转动机构的框架,所述的导电臂为管状良导电金属制成。导电臂305在软连接端子板71之间的一端抵靠所述导孔板5。所述的下端盖3B下面还设有一个定位止钉307,以配合上面描述的设置在定位轮41上的止档43A和43B做分合间限位之用。
如图7A和图7B所示,接线板306为大致L形,由导电性好的金属制成,可以是两个臂单独形成并例如焊接到一起,如图7A所示,或者可以为一体的,如图7B所示。接线板306的L形臂中的垂直臂306A通过螺栓分别与软连接7的另一端的端子板72固定连接,借此通过软连接7与导电臂305电连接,并且垂直臂306A分别与上、下轴套2A和2B相连接,由此,接线板306可以相对于偏心轴1转动。接线板306的水平臂306B与外部设备例如开关的接线端子电连接。
换位传动机构304还包括设置在该偏心轴段1A的轴承10、同样围绕该偏心轴段1A设置的套环20、与套环20相连接并抵靠在轴承10上的推力板30,所述推力板30与阳触头的推杆36螺栓连接。
如图8A所示,套环20可以包括例如由钢筋弯折而成的大致U形的U形环状部分21以及连接部22,所述连接部通过螺钉等与推力板30相连接。该U形环状部分21形成为稍大于所述偏心轴段1A的直径,并套在所述偏心轴段1A上,由此,随着偏心轴段1A的转动,套环20并不转动,而仅仅直线往复运动。可替代的,也可以采用图8B所示形状的套环20’,该套环20’大致为板状,在其上大致中间位置处设置有容纳偏心轴段1A摆动的长孔21’,该长孔21’套在偏心轴段1A上,以使套环20’跟随偏心轴段1A仅在轴向上移动。并且在套环20’的一侧设置有两个连接孔22’,以通过螺栓等将套环20’与推力板30相连接。
如图4所示,上述的Z字形的导孔板5在垂直部分设置有开口,与推力板30连接的推杆36可滑动地穿过该导孔板5的开口,并被导孔板5的开口导引,并且推杆36伸入到导电臂305的中空空间内。推杆36将与主动触头部分的运动件相连接,以便在分闸和合闸过程中,推动或拉动该运动件。由于触头部分并非本实用新型的关键,因此,在此省略对触头部分的详细描述。
由于隔离开关大部分使用在户外,如图6A、6B、6C和图9所示,在换位传动机构和支撑部件的外部均设置有金属制作的保护罩800以防灰尘雨水对结构的侵蚀,所述的保护罩800包括固定部分802和可动部分801,由薄金属制成。固定部分802为大致方形,固定罩在上、下端盖的直板部分31A、31B,可动部分801为圆形半开启状,围绕设在上端盖3A的销轴803可转动地罩在换位传动机构的软连接7和上、下端盖的圆盘状部分30A、30B,并在保护罩的固定部分802上面通过销轴803将固定部分802固定在上端盖直板部分31A上面,同时将可动部分801可转动地定位在上端盖直板部分31A上面,以罩住换位传动机构。在隔离开关分、合操作时,可动部分801以适应两侧软连接交替张弛曲伸,绕所述销轴803转动以适应外部软连接外部形状起伏变化,从而减小空间体积。为防止由于两种不同金属间的电化腐蚀,通常在外壳内与软连接之间设有一层绝缘箔。
下面,参照附图,详细描述本实用新型的操作方式。为便于说明,在附图6A至6C中标有与换位机构中线重合的“L”线,所述的“L”线是连接摆动块47中心与偏心轴1中心的连线。
首先描述合闸过程。
在开始合闸时,自操动机构发出的合闸转动力矩通过垂直连杆102、第一伞齿轮103、第二伞齿轮202、小连杆201及第三伞齿轮203、第一相主动侧的下法兰的第四伞齿轮204,带动第一主动侧隔离部分转动,并同时通过连接主动侧和从动侧的下法兰角的交叉拉杆210带动从动隔离部分转动。与此同时,位于上端的两侧导电臂相向转动。在主动侧和从动侧相向转动大约90度时,端口两侧触头互相合入使导电臂大致成一条直线,此时,从动侧下法兰止钉406A卡在止动档405的一侧上,从动侧隔离部分400被止动。此状态称为预合状态。此时,交叉连杆210的状态如图5B所示,此时交叉连杆210并未被压缩。平衡弹簧处于如图6B所示的状态,与图6A所示的相比,平衡弹簧的状态没有变化。
从预合状态开始,即开始合闸的第二步,在主动侧隔离部分300在合闸操作力矩的驱动下继续转动时,如上所述,由于从动侧隔离部分400被止动挡405止动而不能继续转动,并且由于此时主动侧和从动侧的触头已经互相合入,使得主动侧导电臂305在从动侧隔离部分400的作用下被制动。由此,在从预合状态开始的接下来的第二步中,换位传动机构304开始动作。具体地说,由于主动侧导电臂305保持不动,则使得与导电臂305相固定的上、下端盖3A和3B保持不动,而由于主动侧隔离部分300来自操动机构100的力矩继续转动,使得偏心轴1以及与偏心轴1成一体的偏心轴段1A相对于上、下端盖3A和3B转动。通过比较图6B和6C可以看出,偏心轴段1A的转动使得轴承10沿着图中顺时针方向上摆动,从而将推力板30向左推动,而推力板30的向左推动将推杆36向左推动,进而推动主动侧触头部分的运动件,实现触头的压紧动作。
同时,在合闸的第二步,如图6B和6C所示,由于定位轮41随着偏心轴1转动,平衡弹簧组件围绕摆动块47沿着图中的逆时针方向摆动,并且在摆动过程中,平衡弹簧45被压缩,并且在平衡弹簧45的轴线方向与图中的连线L重合时,达到最大压缩状态。在整个平衡弹簧组件摆动经过连线L之后,平衡弹簧45从压缩状态基本释放,由此推动定位轮41顺时针方向转动。从前面的描述可知,定位轮41与偏心轴1固定连接,由此,平衡弹簧45释放的弹力起到合闸助力作用。在从预合状态起主动侧隔离部分300转动大约90度时,定位轮41上的止挡43A抵靠在定位止钉307上,阻止主动侧隔离部分300继续转动。此时,合闸结束。要指出的是,此时,平衡弹簧45仍存在剩余弹力,以便一直保持将定位轮41推顶到止挡43A与止钉307抵靠在一起的状态下。
同时,在合闸的第二步过程中,参见图5B和5C,由于主动侧隔离部分300在操动机构100的作用下继续转动,此时主动侧的法兰角311继续沿图中顺时针方向转动,由于从动侧隔离部分400被止动挡405止动,从动侧的法兰角411止动。随着法兰角311继续转动交叉拉杆210(具体地说是交叉拉杆的弹簧213)被逐渐压缩然后又被逐渐释放。在到达合闸状态时,交叉拉杆210回复到原始长度。下面描述分闸过程。
分闸过程基本上与上面合闸过程相反。
在分闸的第一步中,参见图5C和5B,由于来自操动机构100的相反方向的动力,使得主动侧的下法兰轴301逆时针方向转动,此时,法兰角311对交叉拉杆210施加一个沿图中向左的推力,交叉拉杆210被压缩,由此将从动侧的法兰角411向左偏压,并借助于从动侧下法兰止钉406A抵靠在止动档405上,使得从动侧隔离部分400保持处于不动状态,因此,在分闸过程的第一步中,类似于合闸过程的第二步,主动侧和从动侧的触头部分保持合入,且两侧的导电臂基本上成一条直线。
在这种情况下,换位传动机构304与其中的偏心轴发生相对转动,随着偏心轴1逆时针方向转动,如图6C和6B所示,使得轴承10偏心的一侧摆向右边,对推力板30失去推力,由此失去对触头压紧的支撑力,触头从压紧状态下释放,在从动侧触头的触指弹力作用下,将推杆36以及推力板30向右推动。同时,由于在偏心轴段1A上套有套环20,该套环20随着偏心轴段1A的逆时针转动而向后拉动推力板30。
此时,平衡弹簧组件的动作如下。如图6C所示,在合闸状态下,平衡弹簧45处于连线L的上侧,在分闸的第一步中,随着偏心轴1逆时针方向转动,定位轮41也逆时针方向转动,平衡弹簧45完全被压缩,并且在平衡弹簧45的轴线与连线L重合时达到最大压缩状态,此后,随着定位轮41上的止挡43B与止钉307抵靠,平衡弹簧45摆过一个小角度后略有释放,并通过定位轮储能定位。由此,分闸的第一步完成。要指出的是,此时,平衡弹簧45处于储能压缩状态,由此保持偏压定位轮41,使得止挡43B与止钉307抵靠,以弹力使导电臂305与上法兰轴303保持一体。
在分闸第一步完成后,如图5B所示,此时交叉拉杆210恢复至原始长度并从受压转变为受拉。随着主动侧隔离部分300继续转动,经由主动侧的法兰角311拉动交叉拉杆210,通过交叉拉杆210将动力传递到从动侧隔离部分400。在这种情况下,从动侧隔离部分400与主动侧隔离部分300同时相背转动,由此,主动侧触头部分和从动侧触头部分分离,如图5C所示,并且在从动侧下法兰轴401上的止钉406B抵靠在止动档405的相反一侧上,由此分闸操作完成。
在上述合闸和分闸过程中,如图1所示,由于接线板306通过上轴套2A和下轴套2B可旋转地设置在偏心轴1上,并且接线板306通过软连接7与导电臂305电连接,因此,在偏心轴1转动过程中,接线板307基本上不随着偏心轴1摆动,软连接7将随着偏心轴1的转动而打开或者绕紧。
在较低电压等级的隔离开关中,还可以将主动侧隔离部分中的导电臂省去,以便触头部分直接连接于其中,使结构更简单,图9示出了这种隔离开关的一种变型的局部剖面图。图9所示的主动侧触头(本实施例为阳触头)软连接51围绕中线(即推杆轴线)分布在上、下、左、右四个侧面,将阳触头的上、下软连接51固定到该上、下端盖的直板部分31A和31B上。并借此将软连接7的端子板71通过螺栓夹持在主动侧触头的上、下软连接51的端子板两侧以形成电连接,同时,主动侧触头的左、右软连接51的端子板通过螺栓固定并电连接于端子板71两侧。另一方面,该主动侧触头的运动件的推杆36与推力板30通过螺栓连接。该阳触头的触帽连杆37借助于穿设的螺栓销38透过推杆36管臂的槽孔361;固定在软连接7的端子板71上,借此支撑该阳触头。由此,上、下端盖3A和3B以及接线板两侧的软连接7构成了一个封闭的空间,将换位传动机构以及推力板、推杆等包围在其中。该阳触头可以参见本申请人在先中国发明申请201110145564.0,在此不再赘述。
在上述实施方式中,以软连接7、上端盖3A、下端盖3B、导电臂固定连接构成的结构替代现有技术中的上、下外壳,实现将旋转运动变成推杆的直线运动的功能,减小了整个换位机构的体积,节省材料,大幅度提高导电能力。
另外,尽管参照本实用新型的优选实施方式描述了本实用新型,但是本实用新型决不局限于此。而是根据本实用新型的教导,可以在上面的描述中作出各种修改和变型。
例如,在上述优选实施方式中,偏心轴1通过轴承10推动推力板30,这样可以减小传动时的摩擦阻力;但是也可以不设置轴承10,而是由偏心轴直接推动推力板30。此外,定位轮41与偏心轴1也可以通过销固定或通过焊接固定。
另外,在上述实施方式中的套环20并非是必要。如上所述,在失去轴承10的支撑时,推力板30会在主动侧触头和从动侧触头的触指和触瓣的弹性作用下复位,即向右移动,而不需要套环20拉动。但是,在隔离开关调试过程中,此时有可能主动侧隔离部分300单独调试,而不进行触头的合入和压紧,在这种情况下,需要套环20拉动推力板30复位。另外,即使在正常使用中,套环20的存在可以提高推力板30(推杆36)复位的准确性。
另外,替代上述实施方式中的套环20,也可以在导电臂内设置一个复位弹簧,在合闸时,克服该复位弹簧的弹力,推力板在偏心轴的推动下运动,同时,复位弹簧被压缩而存储能量;在分闸时,借助于复位弹簧的恢复力,将推杆(推力板)向分闸方向推动。
在传动部分200中,动力通过伞齿轮啮合的形式进行传递,但是,显然也可以通过例如齿条/齿轮传动、链传动、蜗轮/蜗杆传动、直接传动(即分相操作)等多种形式,这些都不会超出本实用新型的范围。
例如,在三相本体,在齿轮与齿条传动的情况下,由操动机构主轴与垂直连杆连接一付齿轮与齿条副并通过两端连接齿条的小连杆向第一相主动侧隔离部分下法兰的齿轮传动,再由第一相下法兰轴的另一付齿轮与齿条副向第二相下法兰设置的齿轮齿条副传动。下一相依次类推。
另外,在上述实施方式中,采用了导孔板对导电臂进行定位,但是,导孔板并非是必需的,而是可以通过适当改变上、下端盖的形状,可以实现相同的效果。
在上述优选实施方式中,上端盖、下端盖、导孔板等的形状都不是限制性的,而是可以根据具体情况进行改变,这些改变都应该被涵盖在本发实用新型的范围内,只要能够实现本实用新型的功能。因此,应该理解,本实用新型的范围不应限制于上面的具体描述,而仅由所附的权利要求书限制。
Claims (20)
1.一种隔离开关,该隔离开关采用两步式方式合闸和分闸,包括底座(1000)、操动机构(100)、主动侧隔离部分(300)、与主动侧隔离部分(300)相配合的从动侧隔离部分(400)、将操动机构(100)的动力传递到主动侧隔离部分(300)和从动侧隔离部分的传动部分(200)、以及分别设置在主动侧隔离部分(300)和从动侧隔离部分(400)上的主动侧触头部分(500)和从动侧触头部分(600),所述主动侧隔离部分(300)包括:
可转动地支撑在底座(1000)上的下法兰轴(301);
固定设置在该下法兰轴(301)上的主动侧支柱(302);
设置在所述主动侧支柱(302)上的上法兰(303);
借助于偏心轴(1)设置在该上法兰(303)上的换位传动机构(304);
其特征在于,所述换位传动机构(304)包括:
在合闸或分闸的所述其中一步中保持相对转动的偏心轴段(1A);
抵靠所述偏心轴段(1A)设置的推力板(30),以将所述偏心轴(1)的转动转变成平动;以及
在所述偏心轴段(1A)两侧可旋转地设置在所述偏心轴(1)上的上端盖(3A)和下端盖(3B)。
2.如权利要求1所述的隔离开关,其特征在于,所述传动部分(200)包括连接在主动侧隔离部分(300)和从动侧隔离部分(400)之间的交叉连杆(210),所述交叉连杆(210)的长度可伸缩,还包括设置在所述底座(1000)上的止动档(405)和从动侧下法兰上与之对应设置的止钉(406A、406B),在所述隔离开关合闸或分闸的所述其中一步中,该止动档和该止钉配合阻止所述从动侧隔离部分(400)转动,以便与交叉拉杆(210)配合使换位传动机构(304)的转动转换为平动。
3.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,所述主动侧隔离部分(300)还包括接线板(306),该接线板(306)设置成相对于所述偏心轴(1)可转动。
4.如权利要求3所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动部分(304)还包括在所述偏心轴段(1A)两侧上分别可旋转地设置在所述偏心轴(1)上的上和下轴套(2A和2B),所述接线板(306)与该上和下轴套(2A和2B)相连接,以便相对于所述偏心轴(1)可转动。
5.如权利要求4所述的隔离开关,其特征在于,所述接线板(306)通过软连接(7)与所述主动侧触头(500)电连接,并且通过软连接(7)的端子板(71)将所述主动侧触头(500)固定到所述上端盖(3A)和下端盖(3B)的直板部分(31A、31B)上。
6.如权利要求5所述的隔离开关,其特征在于,所述推力板(30)通过推杆(36)与所述主动侧触头部分(500)的运动件相连接,且所述推杆(36)在所述上、下端盖(3A、3B)的直板部分(31A、31B)和所述软连接(7)端子板(71)围成的空间内侧运动。
7.如权利要求1或2任一项所述的隔离开关,其特征在于,所述主动隔离部分(300)还包括导电臂(305),所述主动侧触头部分(500)固定到所述导电臂(305)上。
8.如权利要求7所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动机构还包括接线板(306),该接线板(306)设置成相对于所述偏心轴(1)可转动。
9.如权利要求8所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动部分(304)还包括在所述偏心轴段(1A)两侧上分别可旋转地设置在所述偏心轴(1)上的上和下轴套(2A和2B),所述接线板(306)与该上和下轴套(2A和2B)相连接,以便相对于所述偏心轴(1)可转动。
10.如权利要求9所述的隔离开关,其特征在于,所述接线板(306)通过软连接(7)电气连接到所述导电臂(305)上。
11.如权利要求10所述的隔离开关,其特征在于,所述软连接(7)的端子板(71)借助于上和下端盖(3A和3B)的直板部分(31A)和(31B)将所述导电臂(305)夹持固定在所述上和下端盖(3A和3B)之间,并且与所述导电臂(305)电连接。
12.如权利要求7所述的隔离开关,其特征在于,所述推力板(30)通过推杆(36)与所述主动触头部分(500)的运动件相连接,且所述推杆(36)在所述导电臂(305)的中空空间内运动。
13.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,在所述换位传动机构(304)的上端盖(2A)和下端盖(2B)之间设置有导孔板(5),所述推杆(36)插入到所述导孔板(5)内设置的开口中并被该开口导引。
14.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动机构(304)还包括围绕所述偏心轴段(1A)设置并与所述推力板(30)相连接的套环。
15.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动机构(304)还包括设置在导电臂内将推力板(30)偏压在偏心轴段(1A)上的复位弹簧。
16.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,所述换位传动机构(304)还包括平衡弹簧组件。
17.如权利要求16所述的隔离开关,其特征在于,所述平衡弹簧组件包括固定于所述偏心轴(1)上并随偏心轴(1)转动的定位轮(41)、以及一端与定位轮(41)铰接而另一端与下端盖(3B)铰接的平衡弹簧(45),所述定位轮(41)包括合闸位置止挡(43A)和分闸位置止挡(43B),以与设置在下端盖(3B)上的定位止钉(307)配合,利用所述平衡弹簧(45)的偏压力将定位轮(41)偏压在合闸位置或分闸位置。
18.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,还包括罩住所述换位传动机构(304)的防尘罩,所述防尘罩的一部分可转动地设置在上端盖上面。
19.如权利要求1或2所述的隔离开关,其特征在于,所述传动部分(200)包括齿轮传动机构。
20.如权利要求19所述的隔离开关,其特征在于,所述传动机构(200)还包括相间传动机构,该相间传动机构包括齿轮机构。
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