CN205282301U - 一种接地保护开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接地保护开关，包括箱体、动触头、安装于箱体内的气缸和用于驱动气缸的驱动组件，动触头通过转轴铰接安装于箱体上，转轴的一端伸入箱体内并连接有摆臂，气缸的活塞杆通过一连杆与摆臂相连，连杆的两端分别与活塞杆和摆臂铰接，箱体的外侧设有静触头，箱体的外壁上设有用于弹性夹持动触头的安全夹，静触头和安全夹均位于动触头绕转轴摆动运动的轨迹上。该接地保护开关具有结构简单、工作稳定可靠、可实现自动化控制、节省人工、避免人工手动操作存在的安全风险等优点。

Description

一种接地保护开关

技术领域

本实用新型涉及轨道交通装备技术领域，具体涉及一种适用于高铁、动车组、电力机车以及地铁等轨道交通工具的接地保护开关。

背景技术

接地保护开关安装在电力机车车顶，其作用是在电力机车进行检修时，将接地保护开关合闸接地，将机车主电路上的余电释放，确保检修时机车处于无电状态。保护检修人员人身安全。

传统的接地保护开关均为手动控制方式，通过转动操作手柄来实现接地保护开关的分闸与合闸，存在操作不方便、自动化程度不高等缺点，且存在一定的安全风险。随着列车技术的飞速发展，一些手动操作的设备势必被电气控制设备所取代。此外，由于接地开关安装于车顶，遇上寒冷冰雪天气，容易在安全夹等位置形成积雪积冰等，影响接地开关的操作。这一问题目前还没有很好的解决。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、工作稳定可靠、可实现自动化控制、节省人工、避免人工手动操作存在的安全风险的接地保护开关。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种接地保护开关，包括箱体、动触头、安装于箱体内的气缸和用于驱动所述气缸的驱动组件，所述动触头通过转轴铰接安装于箱体上，所述转轴的一端伸入箱体内并连接有摆臂，所述气缸的活塞杆通过一连杆与摆臂相连，所述连杆的两端分别与活塞杆和摆臂铰接，所述箱体的外侧设有静触头，所述箱体的外壁上设有用于弹性夹持动触头的安全夹，所述静触头和安全夹均位于所述动触头绕转轴摆动运动的轨迹上。

上述的接地保护开关，优选的，所述接地保护开关还包括在气缸的活塞杆完全缩入时阻挡其伸出、在气缸的活塞杆完全伸出时阻挡其缩入的弹性限位机构。

上述的接地保护开关，优选的，所述弹性限位机构包括伸缩弹簧、铰接安装于箱体内壁上的弹簧座和铰接于摆臂上的导向杆，所述导向杆滑设于弹簧座中，所述伸缩弹簧套设于导向杆上，且伸缩弹簧的一端与弹簧座相抵，另一端与导向杆上的凸台相抵。

上述的接地保护开关，优选的，所述驱动组件包括与气源相连的电磁阀和固定安装在箱体上的两个接头，所述电磁阀的两个工作口分别对应与两个接头的外接口端相连，所述气缸的两个进出气口分别对应与两个接头的内接口端相连。

上述的接地保护开关，优选的，所述箱体内还装设有自动加热装置，所述箱体的外壁上设有与自动加热装置连接的接线插座。

上述的接地保护开关，优选的，所述箱体还安装有速动开关，所述转轴上还固接有用于触发所述速动开关的凸轮。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的接地保护开关采用气缸、连杆和摆臂的组合机构驱动动触头动作，实现分闸、合闸功能，不需要人工介入，可实现自动化控制，其结构简单、工作稳定可靠、可节省人工、避免人工手动操作存在的安全风险。

附图说明

图1为本实用新型接地保护开关的主视结构示意图。

图2为本实用新型接地保护开关的侧视结构示意图。

图3为本实用新型接地保护开关的俯视结构示意图。

图4为气缸的活塞杆处于完全缩入状态的结构示意图。

图5为气缸的活塞杆处于半伸出状态的结构示意图。

图6为气缸的活塞杆处于完全伸出状态的结构示意图。

图例说明：

1、箱体；2、动触头；3、气缸；31、活塞杆；4、驱动组件；41、电磁阀；42、接头；5、转轴；6、摆臂；7、连杆；8、静触头；9、安全夹；10、伸缩弹簧；11、弹簧座；12、导向杆；13、加热装置；14、接线插座；15、速动开关；16、凸轮。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图3所示，本实用新型的接地保护开关，包括箱体1、动触头2、安装于箱体1内的气缸3和用于驱动气缸3的驱动组件4，动触头2通过转轴5铰接安装于箱体1上，转轴5的一端伸入箱体1内并连接有摆臂6，气缸3的活塞杆31通过一连杆7与摆臂6相连，连杆7的两端分别与活塞杆31和摆臂6铰接，箱体1的外侧设有静触头8，箱体1的外壁上设有用于弹性夹持动触头2的安全夹9，静触头8和安全夹9均位于动触头2绕转轴5摆动运动的轨迹上，动触头2绕转轴5摆动可分别压入静触头8和安全夹9中。控制气缸3的活塞杆31伸缩运动，活塞杆31通过连杆7和摆臂6的作用驱使转轴5相应转动，进而使动触头2绕转轴5在一定范围内往复摆动，当活塞杆31完全伸出时，动触头2刚好压入静触头8中，接地保护开关合闸，机车主回路接地，当活塞杆31完全缩入时，动触头2刚好压入安全夹9中，接地保护开关分闸，机车主回路解除接地状态。该接地保护开关采用气缸3、连杆7和摆臂6的组合机构驱动动触头2动作，实现分闸、合闸功能，不需要人工介入，可实现自动化控制，其结构简单、工作稳定可靠、可节省人工、避免人工手动操作存在的安全风险。

本实施例中，驱动组件4包括与气源相连的电磁阀41和固定安装在箱体1上的两个接头42，电磁阀41的两个工作口分别通过气管与两个接头42的外接口端（位于箱体1外部的接口端）一一对应连接，气缸3的两个进出气口分别通过气管与两个接头42的内接口端（位于箱体1内部的接口端）一一对应连接。上述电磁阀41可以安装在箱体1内，也可以安装在店里机车上的电气控制柜内。通过电磁阀41控制压力气体的通入气缸3的方向，可控制气缸3伸缩运动，进而控制分闸和合闸。

本实施例中，接地保护开关还包括在气缸3的活塞杆31完全缩入时阻挡其伸出、在气缸3的活塞杆31完全伸出时阻挡其缩入的弹性限位机构。该弹性限位机构包括伸缩弹簧10、铰接安装于箱体1内壁上的弹簧座11和铰接于摆臂6上的导向杆12，导向杆12滑设于弹簧座11中，伸缩弹簧10套设于导向杆12上，且伸缩弹簧10的一端与弹簧座11相抵，另一端与导向杆12上的凸台相抵。如图4所示，当接地保护开关处于分闸状态时，气缸3的活塞杆31处于完全缩入状态，导向杆12与摆臂6的铰接点远离弹簧座11，此时伸缩弹簧10的弹力表现为阻止活塞杆31伸出，使接地保护开关保持在分闸位置，防止因机车振动等原因造成动触头2从安全夹9中脱离；当接地保护开关需要装换至合闸状态时，气缸3的活塞杆31伸出运动，导向杆12与摆臂6的铰接点先逐渐靠近弹簧座11，再逐渐远离弹簧座11，在逐渐靠近弹簧座11的过程中，伸缩弹簧10被压缩，其弹力形式表现为阻挡活塞杆31伸出的力，当活塞杆31伸出至图5中所示位置时，伸缩弹簧10被压缩到最短，然后在逐渐远离弹簧座11的过程中，伸缩弹簧10释放弹性力，其弹力形式表现为与活塞杆31运动方向相同的力；直至活塞杆31完成伸出时，接地保护开关合闸，如图6所示，此时伸缩弹簧10的弹力表现为阻止活塞杆31缩入，使接地保护开关保持在合闸位置，防止因机车振动等原因造成动触头2从静触头8中脱离。该弹性限位机构不仅能够保证分闸、合闸的可靠性，还在气缸3驱动动触头2分闸、合闸的过程中起到助推作用，例如动触头2卡入静触头8或者安全夹9中。

本实施例中，箱体1内还装设有自动加热装置13，箱体1的外壁上设有接线插座14，自动加热装置13通过线路连接到接线插座14，通过接线插座14与外部电源相连。该自动加热装置13可设置自动开启和关闭的温度值，当环境温度低于设定的下限温度时，自动加热装置13会自动开启，对开关内部进行加热，当内部温度达到设定的上限温度时，自动加热装置13会自动关闭，该自动加热装置13可采用现有技术，其包含加热片、温度传感器和控制单元等。通过自动加热装置13调节接地保护开关内部温度，在冬季寒冷天气环境下，自动加热装置13可通过箱体1传热，熔解凝聚在安全夹9上的冰雪，使接地保护开关的工作不因冰雪凝聚而受到影响。

本实施例中，箱体1还安装有速动开关15，转轴5上还固接有用于触发速动开关15的凸轮16。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种接地保护开关，其特征在于：包括箱体（1）、动触头（2）、安装于箱体（1）内的气缸（3）和用于驱动所述气缸（3）的驱动组件（4），所述动触头（2）通过转轴（5）铰接安装于箱体（1）上，所述转轴（5）的一端伸入箱体（1）内并连接有摆臂（6），所述气缸（3）的活塞杆（31）通过一连杆（7）与摆臂（6）相连，所述连杆（7）的两端分别与活塞杆（31）和摆臂（6）铰接，所述箱体（1）的外侧设有静触头（8），所述箱体（1）的外壁上设有用于弹性夹持动触头（2）的安全夹（9），所述静触头（8）和安全夹（9）均位于所述动触头（2）绕转轴（5）摆动运动的轨迹上。

2.根据权利要求1所述的接地保护开关，其特征在于：所述接地保护开关还包括在气缸（3）的活塞杆（31）完全缩入时阻挡其伸出、在气缸（3）的活塞杆（31）完全伸出时阻挡其缩入的弹性限位机构。

3.根据权利要求2所述的接地保护开关，其特征在于：所述弹性限位机构包括伸缩弹簧（10）、铰接安装于箱体（1）内壁上的弹簧座（11）和铰接于摆臂（6）上的导向杆（12），所述导向杆（12）滑设于弹簧座（11）中，所述伸缩弹簧（10）套设于导向杆（12）上，且伸缩弹簧（10）的一端与弹簧座（11）相抵，另一端与导向杆（12）上的凸台相抵。

4.根据权利要求1所述的接地保护开关，其特征在于：所述驱动组件（4）包括与气源相连的电磁阀（41）和固定安装在箱体（1）上的两个接头（42），所述电磁阀（41）的两个工作口分别对应与两个接头（42）的外接口端相连，所述气缸（3）的两个进出气口分别对应与两个接头（42）的内接口端相连。

5.根据权利要求1所述的接地保护开关，其特征在于：所述箱体（1）内还装设有自动加热装置（13），所述箱体（1）的外壁上设有与自动加热装置（13）连接的接线插座（14）。

6.根据权利要求1所述的接地保护开关，其特征在于：所述箱体（1）还安装有速动开关（15），所述转轴（5）上还固接有用于触发所述速动开关（15）的凸轮（16）。