CN202473725U - 铜厂净液用隔离开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铜厂净液用隔离开关，是用作铜厂净液停、开槽的隔离开关，包括主开关系统、驱动系统、空气式的灭弧系统以及用于使主开关系统与灭弧系统联动的主开关传动机构和灭弧传动机构；所述主开关系统包括主触头、硬铜排、动主触头软连接及框架，灭弧系统包括动弧触头和静弧触头，所述主触头由静主触头和动主触头组成，主触头和硬铜排及动主触头软连接三者均为单排三极；静主触头安装在硬铜排一端，动主触头安装在动主触头软连接一端，静弧触头安装在硬铜排上。本实用新型优点是：成本低、性能好、能提高净液生产效率和降低生产成本、整台开关整洁简化、易于操作，安装和维护方便。

Description

铜厂净液用隔离开关

技术领域

本实用新型公开了一种铜厂净液用隔离开关，是用作铜厂净液停、开槽的隔离开关，属于直流开关电器技术领域。

背景技术

在铜厂净液停、开槽过程中，根据生产需要，经常需要对一个或多个槽进行短接或断开。现有几种类似隔离开关用于净液工艺过程中，也能完成净液槽的停开槽工作。但都存在一些问题：例如：一种隔离开关的主开关系统或灭弧系统都相对复杂，造成用户成本太高；另一种隔离开关起驱动作用的动力源为气动装置，在使用环境下，转换阀门易堵塞或管道漏气，造成开关不能动作，且现场维修相当困难。

发明内容

本实用新型的目的是：克服现有技术的缺点与不足，提供一种低成本、高性能、能提高净液生产效率和降低生产成本、整台开关整洁简化、易于操作、安装和维护方便的铜厂净液用隔离开关。 

本实用新型的技术方案如下：

一种铜厂净液用隔离开关，包括主开关系统、驱动系统、空气式的灭弧系统以及用于使主开关系统与灭弧系统联动的主开关传动机构和灭弧传动机构；所述主开关系统包括主触头、硬铜排、动主触头软连接及框架，用于承载回路中的大电流；驱动系统包括驱动电机、电机支座及用于驱动的六方轴，该六方轴安装在框架一侧；灭弧系统包括动弧触头和静弧触头，用于净液槽形成蓄电池回路后的分断和闭合，保护主开关系统；所述主触头由静主触头和动主触头组成，主触头和硬铜排及动主触头软连接三者均为单排三极；静主触头安装在硬铜排一端，该硬铜排另一端通过绝缘板安装在框架上；动主触头安装在动主触头软连接一端，该动主触头软连接另一端为安装接口；所述动弧触头安装在铜板上，铜板与转动架连接在一起，铜板通过动弧触头软连接与动主触头软连接相连接；静弧触头安装在硬铜排上。

在上述本发明技术方案基础上具有附加技术内容的、进一步的技术方案分别为：

所述的铜厂净液用隔离开关，其主开关传动机构包括六方轴和安装在六方轴上位置在框架上下两侧的旋转偏心轮；连杆34连接旋转偏心轮和提升架，与提升架固定在一起的导向件沿框架轨道直线移动，用于带动主触头闭合和断开。

所述的铜厂净液用隔离开关，其灭弧传动机构包括凸轮片，该凸轮片安装在六方轴上；凸轮片中间有运动轨道，凸轮片通过连接轴与杠杆传动连接，用于使杠杆通过轴绕灭弧系统支架带动连接套转动，连接套带动动弧触头转动。

所述的铜厂净液用隔离开关，其静主触头与硬铜排之间的连接及动主触头与动主触头软连接之间的连接均为锥面静配合连接；静主触头与螺栓连接；动主触头与动主触头软连接之间压入触头套。

所述的铜厂净液用隔离开关，其框架为一个用不锈钢板焊接而成整体构件，用于对整个隔离开关的固定和支撑。

所述的铜厂净液用隔离开关，其动主触头软连接背面垫有用于防止变形的不锈钢板，并通过导向杆与提升架连接；动主触头软连接与提升架之间装有碟簧，导向杆末端装有自锁螺母，通过调节自锁螺母来达到主触头的超程，保证其通流能力。

所述的铜厂净液用隔离开关，其驱动电机安装在电机座上，该电机座上安装有行程开关和接线端子排；行程开关限位板固定在六方轴上。

本实用新型的有益效果：

1. 本实用新型隔离开关结构简单，安装方便。硬铜排支撑整个开关安装的作用，软连接满足安装调整公差，并吸收主母线因发热形变而产生的应力；

2. 本实用新型隔离开关的动主触头与动弧触头为机械联动结构，通过装在六方轴的凸轮片位置突变进行时序配合，操作机构简单，且工作稳定可靠；

3、本实用新型的隔离开关在锁紧和保持闭合时，能有效地防止主触头弹开；

4、本实用新型灭弧系统简单可靠，既能降低成本，又能可靠地保护主触头系统；

5、本实用新型具有低成本、高性能优点，能在铜厂净液领域全方位应用，具有很好的综合效益。

附图说明

图1为隔离开关结构主视图；

图2为图1所示隔离开关的右视图；

图3为图1隔离开关局部剖俯视图；

图4为图3内部主触头部分放大示意图；

图5为图1隔离开关俯视图；

图6隔离开关三维视图；

图中各附图标记名称为：

A—主开关系统，B—驱动系统，C—灭弧系统，D—主开关传动机构，E—灭弧传动机构；1 —驱动电机，2—行程开关，3—限位板，4—电机支座，5—六方轴，6—动主触头软连接，7—支撑杆，8—凸轮片，9—提升架，10—旋转偏心轮，11—硬铜排， 14—连接套，15—压力杆，16—灭弧机构碟簧套，17—转动架，18—动弧触头，19—静弧触头，20—框架，21—绝缘板，22—分合指示，23—指针，24—接线端子排，25—限位件，26—杠杆，27—绝缘垫板，28—动弧触头软连接，29—绝缘连杆，30—自锁螺母，31—灭弧系统支架，32—主开关碟簧套，33—碟簧，34—连杆，35—导向件，36—防尘帽，37—自锁螺母，38—绝缘套，39—导向杆，40—主触头，40.1—静主触头，40.2—动主触头，41—触头套，42—螺栓。

具体实施方式

结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明如下：

如图1—6所示，是本实用新型的一个实施例。一种铜厂净液用隔离开关，包括主开关系统A、驱动系统B、空气式的灭弧系统C以及用于使主开关系统A与灭弧系统C联动的主开关传动机构D和灭弧传动机构E；所述主开关系统A包括主触头40、硬铜排11、动主触头软连接6及框架20，用于承载回路中的大电流；驱动系统B包括驱动电机1、电机支座4及用于驱动的六方轴5，该六方轴5安装在框架20一侧；灭弧系统C包括动弧触头18和静弧触头19，用于净液槽形成蓄电池回路后的分断和闭合，保护主开关系统A；所述主触头40由静主触头40.1和动主触头40.2组成，主触头40和硬铜排11及动主触头软连接6三者均为单排三极；静主触头40.1安装在硬铜排11一端，该硬铜排11另一端通过绝缘板21安装在框架20上；动主触头40.2安装在动主触头软连接6一端，该动主触头软连接6另一端为安装接口；所述动弧触头18安装在铜板上，铜板与转动架17连接在一起，铜板通过动弧触头软连接28与动主触头软连接6相连接；静弧触头19安装在硬铜排11上。所述的主开关传动机构D包括六方轴5和安装在六方轴5上位置在框架上下两侧的旋转偏心轮10；连杆34连接旋转偏心轮10和提升架9，与提升架9固定在一起的导向件39沿框架20轨道直线移动，用于带动主触头40闭合和断开。所述的灭弧传动机构E包括凸轮片8，该凸轮片8安装在六方轴5上；凸轮片8中间有运动轨道，凸轮片8通过连接轴与杠杆26传动连接，用于使杠杆26通过轴绕灭弧系统支架31带动连接套14转动，连接套14带动动弧触头18转动。凸轮片8外观为扇形结构，中间有两段连续圆弧通过过渡圆弧连接，过渡圆弧短而圆滑，保证灭弧传动机构E的灵活运行。灭弧传动机构E为四连杆机构，通过凸轮片8带动杠杆26转动，杠杆26带动四连杆机构带动动弧触头18断开和闭合。动弧触头18压力靠碟簧保证，灭弧传动机构E有一定的分断和闭合能力,且动弧触头18和静弧触头19均为单独部件，便于更换。所述的静主触头40.1与硬铜排11之间的连接及动主触头40.2与动主触头软连接6之间的连接均为锥面静配合连接；静主触头40.1与螺栓42连接；动主触头40.2与动主触头软连接6之间压入触头套41。所述的框架20为一个用不锈钢板焊接而成整体构件，用于对整个隔离开关的固定和支撑。所述的动主触头软连接6背面垫有用于防止变形的不锈钢板，并通过导向杆39与提升架9连接；动主触头软连接6与提升架9之间装有碟簧33，导向杆39末端装有自锁螺母37，通过调节自锁螺母37来达到主触头40的超程，保证其通流能力。导向杆39上套有绝缘套38；碟簧33有主开关碟簧套32保护，自锁螺母37有防尘帽36保护，保证其良好的工作环境。动弧触头18压力通过碟簧提供，碟簧外有灭弧机构碟簧套16，连接套14与压力杆15连接，碟簧安装在与转动架17连接的杆上，通过调整自锁螺母30来达到动弧触头18的压力，保证其足够的触头压力。绝缘垫板27和绝缘连杆29起绝缘支撑作用。所述的驱动电机1安装在电机座4上，该电机座4上安装有行程开关2和接线端子排24；行程开关限位板3固定在六方轴5上，用于通过六方轴5正转或反转一定角度可选为80°来操控对行程开关2，使隔离开关产生闭合或断开到位信号；信号通过接线端子排24连接到外部开关控制箱,控制简单，仅需要驱动电机1的分合到位信号，大大降低其故障模式。主开关系统A中的单排硬铜排11起支撑整体重量作用，单排动主触头软连接6在适应主触头40运动的同时，又能满足安装公差的要求，并吸收主母线因发热形变而产生的应力；同时硬铜排11和动主触头软连接6为本实用新型隔离开关接入净液工艺排接口。本实用新型隔离开关动作过程中，六方轴5通过连杆26两端同时带动提升架9，提升架9沿导向件35直线移动，提升架9通过碟簧33整体推动主触头系统A闭合和断开。闭合过程中碟簧33过死点，实现了机构自锁。在六方轴5转动过程中，动主触头40.2闭合时，凸轮片8带动弧触头18先瞬时闭合，并保证动弧触头18压力到位后，动主触头40.2再闭合；反之，动主触头40.2先断开一定距离后，凸轮片8位置突变，动弧触头18迅速断开。在框架20两侧和提升架9上侧有分合指示22，随提升架9的直线移动，分合指示22与指针23在动主触头40.2分合状态时相对应，能很容易辨别整个隔离开关当前状态。

结合本实用新型的原理对本实用新型的结构和效果作进一步说明如下：

本实用新型隔离开关的动作原理为：驱动电机1通过六方轴5带动动主触头40.2闭合时，动主触头与动弧触头机械联动，六方轴5与旋转偏心轮10、凸轮片8固定在一起，凸轮片8通过位置突变带动杠杆26连动弧触头18先迅速闭合，动弧触头18闭合后，同时旋转偏心轮10带动连杆34旋转，连杆34拉动或推动提升架9直线移动，提升架9通过碟簧33带动动主触头40.2保证一定的时序后闭合；反之正好相反。连杆34位于框架20上下两侧，此结构保证了隔离开关整体动作结构的可靠性，主开关传动机构D和灭弧传动机构E简单且合理可靠，完全满足净液工艺的需求。本实用新型隔离开关有专门的锁紧和保持机构，与主开关传动机构D和灭弧传动机构E合为一体，动主触头40.2闭合时，碟簧33过死点，保持力由连杆34和机械止位件13、限位件25共同提供。驱动电机1外面安有电机罩，可有效保护驱动电机1不受外部恶劣工作环境的影响。

本实用新型隔离开关的控制原理为：动主触头40.2闭合时，按闭合按钮，驱动电机1得电，动主触头40.2与动弧触头机械联动，动弧触头18先合，动主触头40.2后合，闭合到位后，驱动电机1失电，闭合操作完成；反之，按断开按钮，动主触头40.2先分，动弧触头18后分，断开到位后，驱动电机1失电，断开操作完成。由于该控制系统简单，大大降低使用成本，又完全满足使用要求。

所述的动主触头软连接6为单排，与硬铜排11一一对应，本实用新型隔离开关采用软连接目的是便于满足安装调整公差，同时吸收主母线因大电流发热形变而产生的应力。

所述的驱动电机1为涡轮蜗杆减速机，安装在隔离开关的一端，直接套在六方轴5上。

本实用新型为机械联动、单排结构，悬挂式安装，电源为AC380V，净液工艺电流不超过18KA，单极载流为6000A。

本实用新型权利要求保护范围不限于上述实施例。

Claims (7)

1.一种铜厂净液用隔离开关，其特征在于，包括主开关系统（A）、驱动系统（B）、空气式的灭弧系统（C）以及用于使主开关系统（A）与灭弧系统（C）联动的主开关传动机构（D）和灭弧传动机构（E）；所述主开关系统（A）包括主触头（40）、硬铜排（11）、动主触头软连接（6）及框架（20），用于承载回路中的大电流；驱动系统（B）包括驱动电机（1）、电机支座（4）及用于驱动的六方轴（5），该六方轴（5）安装在框架（20）一侧；灭弧系统（C）包括动弧触头（18）和静弧触头（19），用于净液槽形成蓄电池回路后的分断和闭合，保护主开关系统（A）；所述主触头（40）由静主触头（40.1）和动主触头（40.2）组成，主触头（40）和硬铜排（11）及动主触头软连接（6）三者均为单排三极；静主触头（40.1）安装在硬铜排（11）一端，该硬铜排（11）另一端通过绝缘板（21）安装在框架（20）上；动主触头（40.2）安装在动主触头软连接（6）一端，该动主触头软连接（6）另一端为安装接口；所述动弧触头（18）安装在铜板上，铜板与转动架（17）连接在一起，铜板通过动弧触头软连接（28）与动主触头软连接（6）相连接；静弧触头（19）安装在硬铜排（11）上。

2.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，所述的主开关传动机构（D）包括六方轴（5）和安装在六方轴（5）上位置在框架上下两侧的旋转偏心轮（10）；连杆（34）连接旋转偏心轮（10）和提升架（9），与提升架（9）固定在一起的导向件（39）沿框架（20）轨道直线移动，用于带动主触头（40）闭合和断开。

3.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，所述的灭弧传动机构（E）包括凸轮片（8），该凸轮片（8）安装在六方轴（5）上；凸轮片（8）中间有运动轨道，凸轮片（8）通过连接轴与杠杆（26）传动连接，用于使杠杆（26）通过轴绕灭弧系统支架（31）带动连接套（14）转动，连接套（14）带动动弧触头（18）转动。

4.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，静主触头（40.1）与硬铜排（11）之间的连接及动主触头（40.2）与动主触头软连接（6）之间的连接均为锥面静配合连接；静主触头（40.1）与螺栓（42）连接；动主触头（40.2）与动主触头软连接（6）之间压入触头套（41）。

5.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，框架（20）为一个用不锈钢板焊接而成整体构件，用于对整个隔离开关的固定和支撑。

6.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，动主触头软连接（6）背面垫有用于防止变形的不锈钢板，并通过导向杆（39）与提升架（9）连接；动主触头软连接（6）与提升架（9）之间装有碟簧（33），导向杆（39）末端装有自锁螺母（37），通过调节自锁螺母（37）来达到主触头（40）的超程，保证其通流能力。

7.如权利要求1所述的铜厂净液用隔离开关，其特征在于，所述驱动电机（1）安装在电机座（4）上，该电机座（4）上安装有行程开关（2）和接线端子排（24）；行程开关限位板（3）固定在六方轴（5）上。

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