CN204760254U - 一种直流电磁驱动式隔离开关 - Google Patents

Abstract

一种直流电磁驱动式隔离开关，采用一个永磁直流电磁铁作为动力输出装置，电磁铁驱动伸缩杆伸出时，将推动一个滑块摇杆机构的摇杆产生一个较大角度的摆动，再由该摇杆推动一个双摇杆机构将摆动行程进一步放大后驱动一个摇杆滑块机构的滑块产生摆动，该滑块与一长推杆用传动副连接，长推杆则通过两个直线轴承与机架板连接行程滑动副连接；滑块的滑动作用在推杆上转变成推杆的直线运动，推杆的末端与一绝缘柱通过一个连接套转动副连接，当推杆运动时将推动隔离开关的动触头与静触头分开，从而实现了隔离开关的断开；同理，当电磁铁反向运动时，将实现隔离开关的闭合。

Description

一种直流电磁驱动式隔离开关

技术领域

本实用新型涉及一种直流电磁驱动式隔离开关，属于电力电网设备的技术领域。

背景技术

当前的供电电网中普遍采用隔离开关断开无负荷电流的电路，使所检修的设备与电源有明显的断开点，以保证检修人员的安全。隔离开关没有专门的灭弧装置不能切断负荷电流和短路电流，所以必须在电路在断路器断开电路的情况下才可以操作隔离开关。隔离开关的开合操作通常采用人工操作或者是电机与减速器构成的执行机构实现，前者具有一定的危险性，后者的结构较为复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直流电磁驱动式隔离开关，将直流永磁型电磁铁作为动力输出，采用一系列连杆与机构将电磁铁铁芯的运动行程放大并推动开关的动触头移动实现和静触头的分离和接触，从而实现了隔离开关的开合。

本实用新型的直流电磁驱动式隔离开关设有：动触头、静触头、绝缘杆、连接套、长推杆、连杆、转轴销、电磁铁，上、下机架板、轴承座和固定架，其特征在于：

所述电机设有径向上1个动触头、2个静触头和3个绝缘杆，第1、2个绝缘杆一端都固定在固定架上，其中第1个绝缘杆的另一端与动触头通过转轴销连接，第2个绝缘杆的另一端为接线端；动触头为长方形铜板结构，中间设有孔，孔中穿过转轴销与第3个绝缘杆的一端连接，此绝缘杆的另一端与连接套通过螺纹连接固联在一起，连接套则通过转轴销与一长推杆形成转动副连接，长推杆则穿过两个直线轴承的内孔中；电磁铁伸缩杆的移动通过3套连杆机构放大了行程后推动长推杆产生长距离的移动，最终推动转轴套带动绝缘杆和动触头实现与静触头的接触与分离。

所述隔离开关设有1个直流永磁型电磁铁，形状为长方体型，中间有活动伸缩杆，其通电方向变化时，伸缩杆被驱动伸出或缩回；伸缩杆前端设有椭圆形孔，用于穿过椭圆形电磁铁转轴销与连杆I连接。

所述隔离开关设有多个连杆，分别命名为连杆I、II、III、IV、V、VI，连杆都为长方体且两端部为半圆形结构，半圆形结构中心设有通孔，用于装入转轴销使得连杆间能够相互转动。

所述隔离开关设有一个摆动杆VI，为一段长方体，另一段圆柱体结构，长方体段末端设有螺纹孔，圆柱体结构一端设有螺纹，该螺纹段旋入长方体末端的螺纹孔内形成固联，圆柱体另一端则穿入推杆滑块孔内固装的直线轴承孔中形成滑动副连接。

所述隔离开关设有一个推杆滑块，为正方体结构中部开孔结构，孔内固装一直线轴承，正方体外侧一面上设有圆柱凸起，圆柱凸起穿入推杆中间孔内形成转动副连接。

所述上机架板为薄板折弯成“L”型，上面设有多组孔，孔内穿过螺栓固定电磁铁、轴承座，端部的孔用来穿过螺栓与固定架连接。

本实用新型是一种利用永磁型直流电磁铁作为驱动元件的低压隔离开关，结构真正将电机与减速机融合一体，而且还具有下述创新优点：

传动机构结构简单，采用了永磁型电磁铁，提高了开关的开合动作，零件结构简单，成本较传统的电机驱动式开关低。

附图说明

图1是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关的组成结构图。

图2、3分别是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关处于断开与闭合时的结构图。

图4是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的电磁铁连接销轴测图。

图5是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆11结构图。

图6是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆10结构图。

图7是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的上机架板结构图。

图8本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的下机架板结构图。

图9是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆9结构图。

图10是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆18结构图。

图11是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆17结构图。

图12是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆13结构图。

图13是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连杆16结构图。

图14是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的推杆滑块结构图。

图15是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的长推杆结构图。

图16是本实用新型直流电磁驱动式隔离开关中的连接套结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1～图16，介绍本实用新型直流电磁驱动式隔离开关的结构组成：它是利用一系列连杆将直流永磁型电磁铁的伸缩杆行程放大，最终驱动隔离开关实现闭合和断开。该隔离开关设有：电磁铁12、绝缘杆3，动触头2、静触头5、固定架6、下机架板19、上机架板21、电磁铁12、连杆9、10、11、13、17、18和长推杆14、推杆滑块15、转轴销8、连接套4、螺栓7。电磁铁的伸缩杆通过电磁铁连接销22（参见图4）与连杆11（参见图5）相连，电磁铁连接销22中部22A段固装在电磁铁伸缩杆端部的椭圆形孔内，端部22B段固装入连杆11一端孔11A内固装的轴承孔内，连杆11另一端的孔11A内也固装入轴承，轴承孔内穿过一固装在连杆10（参见图6）中部孔10B内的圆柱形转轴销8，连杆10一端孔10B内固装一个转轴销8，转轴销两端分别装入固定在上机架板21（参见图7）和下机架板19（参见图8）上轴承座内安装的轴承孔中，连杆10的另一端的孔10C通过轴承、转轴销与连杆9形成转动副连接；同样地，连杆9（参见图9）与连杆18（参见图10）相连，连杆18和连杆17（参见图11）、连杆17和连杆13（参见图12）都采用轴承和转轴销形成转动副连接。此外，连杆18的中部还固装有一个转轴销8，该销的两端装入上、下机架板上固装的轴承孔中；连杆13一端的孔13C也通过一个转轴销8与上、下机架板形成转动副连接。连杆16为圆柱形结构（参见图13），一端设有一段外螺纹16A旋入连杆13另一端的螺纹孔13B内，连杆16另一端穿过推杆滑块15（参见图14）孔15A内固定的直线轴承孔中，两者形成滑动副连接；推杆滑块15的圆柱凸起部分15B穿过长推杆14（参见图15）上的14A内，两者形成转动副连接，长推杆14则穿过下机架板上固定的两个直线轴承20的内孔中形成滑动副连接；长推杆14末端的孔14B和连接套4（参见图16）上的孔4B内穿过一个连接销8形成转动副连接，而连接套4端部的螺纹孔4A中旋入绝缘杆形成固联。当电磁铁12的伸缩杆上下移动时，通过各个连杆间的转动副连接，使得连杆16上下摆动，同时带动长推杆14上下移动，从而实现了动、静触头的闭合与分离。

参见图1和图2，介绍本实用新型电机中的电磁绕组的结构组成和工作原理：

为描述方便，将连杆11、10、9、18、17分别命名为连杆I、II、III、IV、V，并把连杆13和连杆16旋合在一起后的结构命名为连杆VI。通过改变电磁铁绕组的电压方向可以使铁芯伸缩杆实现往复运动；铁芯伸缩杆的末端设有椭圆形孔，该孔内装入一电磁铁连接销22，磁铁连接销22的两端则装入连杆I一端孔内固装的轴承孔内；连杆I另一端的孔与连杆II中部的孔穿过一转轴销形成转动副连接，连杆II末端部的孔中穿过固定在机架板上的转轴销形成转动副连接，另一端则通过转轴销与连杆III末端连接形成转动副连接，连杆III另一端的孔穿过转轴销与连杆IV一端形成转动副连接，连杆IV中间设有孔，孔中穿过转轴销与机架板形成转动副连接，连杆IV另一端通过转轴销与一短连杆V一端连接，连杆V另一端通过转轴销与摆动连杆VI的中部连接，连杆VI的一端通过转轴销连接在机架板上，另一端为圆柱形，上面套有一推杆滑块，滑块上设有圆柱形凸起穿入一长推杆上的孔内形成转动副连接，长推杆两端装入机架板上固定的两个直线轴承内形成滑动副连接；长推杆末端设有孔，孔内穿过销钉与一连接套形成转动副连接，连接套与绝缘杆固联，绝缘杆则通过销钉与动触头形成转动副连接。当电磁铁通电工作时，铁芯推动连杆I移动，连杆I则推动连杆II发生摆动，同时带动与连杆II相连接的连杆III移动，并带动连杆III移动，连杆III推动连杆IV的另一端产生较大的摆动，连杆IV则通过连杆V带动连杆VI产生摆动，连杆VI通过推杆滑块推动长推杆在直线轴承的约束下产生直线移动，长推杆的移动则通过连接套、绝缘杆推动动触头转动，实现动触头与静触头的结合与分离，从而实现开关的开合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种直流电磁驱动式隔离开关，采用直流电磁铁推动隔离开关的动触头与静触头之间的接通与断开，其特征在于：

所述隔离开关的原动件为一直流永磁型电磁铁，通过改变电磁铁绕组的电压方向可以使铁芯伸缩杆实现往复运动；铁芯伸缩杆的末端设有椭圆形孔，该孔与连杆I一端的孔穿过一电磁铁连接销形成转动副连接，连杆I另一端的孔与连杆II中部的孔穿过一转轴销形成转动副连接，连杆II端部的孔中穿过固定在机架板上的转轴销形成转动副连接，另一端则通过转轴销与连杆III末端连接形成转动副连接，连杆III另一端的孔穿过转轴销与连杆IV一端形成转动副连接，连杆IV中间设有孔，孔中穿过转轴销与机架板形成转动副连接，连杆IV另一端通过转轴销与一短连杆V一端连接，连杆V另一端通过转轴销与摆动连杆VI的中部连接，连杆VI的一端通过转轴销连接在机架板上，另一端为圆柱形，上面套有一推杆滑块，滑块上设有圆柱形凸起穿入一长推杆上的孔内形成转动副连接，长推杆两端装入机架板上固定的两个直线轴承内形成滑动副连接；长推杆末端设有孔，孔内穿过销钉与一连接套形成转动副连接，连接套与绝缘杆固联，绝缘杆则通过销钉与动触头形成转动副连接，

当电磁铁通电工作时，铁芯推动连杆I移动，连杆I则推动连杆II发生摆动，同时带动与连杆II相连接的连杆III移动，并带动连杆III移动，连杆III推动连杆IV的另一端产生较大的摆动，连杆IV则通过连杆V带动连杆VI产生摆动，连杆VI通过滑块推动长推杆在直线轴承的约束下产生直线移动，长推杆的移动则通过连接套、绝缘杆推动动触头转动，实现动触头与静触头的结合与分离，从而实现开关的开合。

2.根据权利要求1所述的直流电磁驱动式隔离开关，其特征在于：所述隔离开关采用永磁型电磁铁驱动。

3.根据权利要求1所述的直流电磁驱动式隔离开关，其特征在于：所述隔离开关采用六个连杆形成3级行程放大机构将电磁铁的伸缩杆的行程放大，推动长推杆产生长距离直线移动。

4.根据权利要求1所述的直流电磁驱动式隔离开关，其特征在于：所述滑块为长方体且一侧面设有圆柱凸起结构，长方体中部设有通孔，孔内固定直线轴承。

5.根据权利要求1所述的直流电磁驱动式隔离开关，其特征在于：所述连杆VI为一段长方体，另一段圆柱体结构；长方体段末端设有螺纹孔，圆柱体一端设有螺纹，该螺纹段旋入长方体末端的螺纹孔内形成固联，圆柱体另一端则穿入滑块孔内固装的直线轴承孔中形成滑动副连接。

6.根据权利要求1所述的直流电磁驱动式隔离开关，其特征在于：所述电磁铁连接销为中部横截面为椭圆形，两端为圆柱形的轴状结构。