CN206877896U - 操动机构及高压开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种高压开关以及其中的操动机构。操动机构包括第一蜗轮蜗杆组合第二蜗轮蜗杆组，第一蜗轮蜗杆组依此带动第一连杆机构、第二转轴、第二连杆机构、第三转轴和隔离刀，第二蜗轮蜗杆组依此带动第一转轴、第四连杆机构、第四转轴以及接地刀。操作人员使用更小的驱动力即可实现对第一蜗杆以及第二蜗杆的驱动，同时独立驱动的隔离开关以及接地开关操作方式更为直观，操动机构具有良好的防呆效果，操作人员的操作准确度提高。

Description

操动机构及高压开关

技术领域

本实用新型涉及高压电气设备领域，具体涉及一种操动机构以及具有该操动机构的高压开关。

背景技术

专利号为CN201520136215.6的中国实用新型专利中公开了一种用于高压开关的操动机构，该种操动机构针对高压开关中的第一开关和第二开关，驱动轴进对不同的连杆机构和转动轴行先后联动，在驱动轴在第一角度内转动时，第二开关不动，而转动轴带动第一开关动作，而在驱动轴转过第一角度时，第一开关不动，第二驱动拐臂带动第二开关动作，从而利用一个驱动轴实现了第一开关和第二开关的依次分解操作。

现有的该种操动机构存在的问题是，尽管通过单个驱动轴的时差和角度差实现了两个或多个开关的开合操作，但由于操作步骤的复杂化和操作机构与开关之间的不可预见性，实际操作中单轴操作却增大了操作人员对操作方法的理解难度和提高了操作人员对操作正确与否的怀疑度。

另外，操作人员通过对驱动轴插装驱动手柄，以操作力去扭动手柄，使驱动轴转动，再实现机构的联动，由于机构中往往存在一些弹性复位机构，而操作力的大小涉及力矩问题，操作人员在操作时往往需要施予较大的操作力才能启动驱动轴的转动，造成操作人员的操作不便。

发明内容

本实用新型的第一目的在于提供一种具有独立驱动开关特点且便于操作的操动机构。

本实用新型的第二目的在于提供一种每个开关具有独立操作性且便于操作的高压开关。

本实用新型提供的操动机构用于操作高压开关中的隔离刀与接地刀，操动机构包括相互平行的第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴，第一转轴与第二转轴之间连接有第一连杆机构，第二转轴第三转轴之间连接有第二连杆机构，第一转轴与第四转轴之间连接有第三连杆机构，隔离刀连接于第三转轴，接地刀连接于第四转轴；操动机构还包括第一蜗轮蜗杆组和第二蜗轮蜗杆组，第一蜗轮蜗杆组包括第一蜗轮和第一蜗杆，第二蜗轮蜗杆组包括第二蜗轮和第二蜗杆，第一蜗杆和第二蜗杆转动连接于第一转轴上，且第一蜗轮和第二蜗轮上分别设置有第一弧线槽和第二弧线槽，第一弧线槽沿第一蜗轮的周向延伸，第二弧线槽沿第二蜗轮的周向延伸；第一连杆机构包括第一牵引连杆和第一连杆，第一连杆固定连接在第二转轴上，第一牵引连杆的第一端与第一蜗轮滑动配合于第一弧线槽内，第一牵引连杆的第二端与第一连杆铰接；第一转轴上固定套装有牵引件，牵引件的圆柱销与第二蜗轮滑动配合于第二弧线槽内。

由上述方案可见，以第一转轴为例，第一转轴上安装第一蜗轮，第一蜗杆与第一蜗轮配合，驱动手柄安装在第一蜗杆上，驱动第一转轴时，以驱动手柄的转动圈数换取驱动手柄转动时更小的驱动力，操作更为轻松；同时第一转轴和第二转轴分别由第一蜗轮蜗杆组合第二蜗轮蜗杆组驱动，第一转轴最后联动到接地刀，第二转轴最后联动到隔离刀，因此实现了相互独立的驱动操作，操作人员能第一时间辨识输入端对应的开关并对输入端进行操作，且该输入端的操作不对其余的开关形成联动，操作人员的工作无需再进行逻辑推敲，操作方式更为直观，具有良好的防呆效果，高压开关的操作准确度以及操作难度均得以改善。

进一步的方案是，操动机构还包括第一保持组件，第一保持组件包括相互铰接的第一弹性伸缩杆和第一摆杆，第一摆杆固定连接于第一转轴，第一弹性伸缩杆转动连接于固定的第一转动点；第一弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

更进一步的方案是，操动机构还包括第二保持组件，第二保持组件包括相互铰接的第二弹性伸缩杆和第二摆杆，第二摆杆固定连接于第二转轴，第二弹性伸缩杆转动连接于固定的第二转动点；第二弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

由上可见，操作人员对第一转轴或第二转轴进行驱动后，转轴则驱动隔离刀或接地刀摆动。此过程中第二弹性伸缩杆或第一弹性伸缩杆必然经过的止点，当第一转轴或第二转轴转过一定角度而使第一弹性伸缩杆或第二弹性伸缩杆越过止点后，压缩的弹簧释放能量。当没有外力输入的情况下，已经越过止点的第一弹簧伸缩杆或第二弹性伸缩杆不能自我压缩而越过止点，故实现第一转轴、第二转轴、隔离刀以及接地刀的状态保持。

进一步的方案是，第一蜗杆一端设置有第一输入插孔，第二蜗杆一端设置有第二输入插孔，第一输入插孔与第二输入插孔的朝向相同。

由上可见，第一输入插孔与第二输入插孔的朝向相同便于操作人员对操动机构的操作。

进一步的方案是，牵引件包括分别设置于第二蜗轮两侧的第一牵引部和第二牵引部，圆柱销连接于第一牵引部与第二牵引部之间。

由上可见，尽管第二蜗轮蜗杆组的设计减少了操作人员的驱动力所需，但用于牵动第一转轴的牵引件依然承受力的作用，在第二蜗轮两侧设计对称的第一牵引部和第二牵引部可保证牵引件不产生扭矩和局部弯矩，同时分散圆柱形的局部力矩承受，延长牵引件的使用寿命。

进一步的方案是，第二连杆机构包括第二连杆、第三连杆以及第二牵引连杆，第二连杆固定连接在第二转轴上，第三连杆固定连接在第三转轴上，第二牵引连杆铰接于第二连杆与第三连杆之间。

再进一步的方案是，第三连杆机构包括第四连杆、第五连杆以及第三牵引连杆，第四连杆固定连接在第一转轴上，第五连杆固定连接在第四转轴上，第三牵引连杆铰接于第四连杆与第五连杆之间。

由上可见，利用第二连杆机构和第三连杆机构解决传动距离问题，结构简单有效。

本实用新型提供的高压开关，包括隔离开关、接地开关以及操动机构，隔离开关包括可摆动的隔离刀，接地开关包括可摆动的接地刀；操动机构包括相互平行的第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴，第一转轴与第二转轴之间连接有第一连杆机构，第二转轴第三转轴之间连接有第二连杆机构，第一转轴与第四转轴之间连接有第三连杆机构，隔离刀连接于第三转轴，接地刀连接于第四转轴；操动机构还包括第一蜗轮蜗杆组和第二蜗轮蜗杆组，第一蜗轮蜗杆组包括第一蜗轮和第一蜗杆，第二蜗轮蜗杆组包括第二蜗轮和第二蜗杆，第一蜗杆和第二蜗杆转动连接于第一转轴上，且第一蜗轮和第二蜗轮上分别设置有第一弧线槽和第二弧线槽，第一弧线槽沿第一蜗轮的周向延伸，第二弧线槽沿第二蜗轮的周向延伸；第一连杆机构包括第一牵引连杆和第一连杆，第一连杆固定连接在第二转轴上，第一牵引连杆的第一端与第一蜗轮滑动配合于第一弧线槽，第一牵引连杆的第二端与第一连杆铰接；第一转轴上固定套装有牵引件，牵引件的圆柱销与第二蜗轮滑动配合于第二弧线槽。

由上述方案可见，高压开关设置有隔离开关和接地开关，对应地，隔离开关和接地开关上的隔离刀和接地刀由第二转轴和第一转轴单独驱动，操作人员通过第二蜗轮蜗杆组合第一蜗轮蜗杆组进行操作即实现隔离刀与接地刀的运动。操作人员使用更小的驱动力即可实现对第一蜗杆以及第二蜗杆的驱动，高压开关操作更为便利；同时独立驱动的隔离开关以及接地开关操作方式更为直观，操动机构具有良好的防呆效果，操作人员的操作准确度提高。

进一步的方案是，操动机构还包括第一保持组件和第二保持组件；第一保持组件包括相互铰接的第一弹性伸缩杆和第一摆杆，第一摆杆固定连接于第一转轴，第一弹性伸缩杆转动连接于固定的第一转动点；第二保持组件包括相互铰接的第二弹性伸缩杆和第二摆杆，第二摆杆固定连接于第二转轴，第二弹性伸缩杆转动连接于固定的第二转动点；第二弹性伸缩杆以压缩状态越过止点；第一弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

进一步的方案是，第一蜗杆一端设置有第一输入插孔，第二蜗杆一端设置有第二输入插孔，第一输入插孔与第二输入插孔的朝向相同；牵引件包括分别设置于第二蜗轮两侧的第一牵引部和第二牵引部，圆柱销连接于第一牵引部与第二牵引部之间。

附图说明

图1为本实用新型高压开关实施例的结构图。

图2为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第一视角的结构图。

图3为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第二视角的结构图。

图4为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第二视角的结构图。

图5为图4中A处的放大图。

图6为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件另一视角的结构图。

图7为本实用新型高压开关实施例中牵引件的结构图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，图1为本实用新型高压开关实施例的结构图。高压开关包括柜身，柜身上部为操动室1，在操动室1下方为开关室2，开关室2内设置有隔离开关以及接地开关，开关室2设置在母线模块8与电缆模块9之间。

参见图2，图2为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第一视角的结构图。结合图1，操动室1内设置有第一转轴11和第二转轴12，开关室2内设置有第三转轴13和第四转轴14，操动室1内还设置有第一蜗轮蜗杆组100和第二蜗轮蜗杆组200，第一蜗轮蜗杆组100和第二蜗轮蜗杆组200均穿过第一转轴11，第一转轴11、第二转轴12、第三转轴13和第四转轴14相互平行。

参见图3，图3为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第二视角的结构图。第一转轴11与第二转轴12之间连接有第一连杆机构30，第一连杆机构30包括固定连接在第二转轴12上的第一连杆32和铰接在第一连杆32上的第一牵引连杆31。第二转轴12和第三转轴13之间连接有第二连杆机构40，第二连杆机构40包括第二连杆41、第三连杆43和第二牵引连杆42，第二连杆41固定连接在第二转轴12上，第三连杆43固定连接在第三转轴13上，第二牵引连杆42铰接于第二连杆41和第三连杆43之间。第一转轴11和第四转轴14之间连接有第三连杆机构50，第三连杆机构50包括固定连接在第一转轴11上的第四连杆51、固定连接在第四转轴14上的第五连杆53以及铰接于第四连杆51和第五连杆53之间的第三牵引连杆52。

参见图4和图5，图4为本实用新型高压开关实施例隐藏部分组件第二视角的结构图，图5为图4中A处的放大图。在高压开关的机架上设置有一保持固定的第一转动点61，在第一转动点61与第二转轴12之间设置有第二保持组件60，第二保持组件60包括第一弹性伸缩杆62和第一摆杆63，第一摆杆63固定连接在第二转轴12上，第一弹性伸缩杆62第一端与第一转动点61转动配合，第一弹性伸缩杆62第二端与第一摆杆63铰接。当第二转轴12转动一定角度后，第一摆杆63牵动第一弹性伸缩杆62，且第一弹性伸缩杆62到达止点且处于压缩状态；第二转轴12再次转动一定角度后，第一弹性伸缩杆62以压缩状态越过止点，随后释放弹性势能。

结合图3，第一蜗轮蜗杆组100包括第一蜗杆110和第一蜗轮120，第一蜗杆110的一端设置有第一输入插孔111，第一输入插孔111用于操作人员插入驱动手柄以驱动第一蜗杆110转动；第一蜗轮120可转动地套装在第一转轴11上，第一蜗轮120上设置有第一弧线槽121，第一弧线槽121沿第一蜗轮120的周向延伸，第一牵引连杆31一端设置有配合销311，配合销311滑动配合于第一弧线槽121内，当第一蜗轮120转动一定角度后，将通过配合销311带动第一连杆机构30以及第二转轴12运动。而第二转轴12通过第二连杆机构40带动第三转轴13转动，第三转轴13带动于其连接的隔离刀300摆动；由于第二转轴12上连接有第一保持机构60，故隔离刀300的状态得以保持。

参加图6，第二蜗轮蜗杆组200包括第二蜗杆210和第二蜗轮220，第二蜗杆210的一端设置有第二输入插孔211，第二输入插孔211用于操作人员插入驱动手柄以驱动第二蜗杆210转动；第二蜗轮220可转动地套装在第一转轴11上，第二蜗轮220上设置有第二弧线槽221，第二弧线槽221沿第二蜗轮220的周向延伸。

结合图7，本实用新型高压开关实施例中牵引件的结构图。第一转轴11上固定套装有牵引件80，牵引件80包括位于其左右两侧的第一牵引部81和第二牵引部82，第一牵引部81和第二牵引部82之间连接有套筒部，牵引件80上设置有贯穿第一牵引部81、套筒部以及第二牵引部82的配合孔84，在第一牵引部81的伸出端和第二牵引部82的伸出端之间连接有圆柱销83，圆柱销83的延伸方向与配合孔84的延伸方向相同，配合孔84用于与第一转轴11固定连接。

第一牵引部81和第二牵引部82分别设置于第二蜗轮220的两侧，且圆柱销83穿过第二弧线槽221并与第二弧线槽221滑动配合，当第二蜗轮220转动一定角度后，第二蜗轮220带动牵引件80连通第一转轴11转动。第一转轴11转动后带动第四连杆机构50和第四转轴14联动，第四转轴14带动连接在其上的接地刀摆动。

高压开关的机架上还设置有固定的第二转动点71，第一转轴11与第二转动点71之间设置有第二保持组件70，第二保持组件70包括第二摆杆73和第二弹性伸缩杆72，第二摆杆73固定连接于第一转轴11，第二弹性伸缩杆72转动连接于第二转动点71，第二弹性伸缩杆72与第二摆杆73之间铰接，第二保持组件70与第一摆动组件60（图4示）的工作原理相同。

操作人员使用更小的驱动力即可实现对第一蜗杆110以及第二蜗杆210的驱动，高压开关操作更为便利；同时独立驱动的隔离开关以及接地开关操作方式更为直观，操动机构具有良好的防呆效果，操作人员的操作准确度提高。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，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的保护范围之内。

Claims (10)

1.操动机构，用于操作高压开关中的隔离刀与接地刀，其特征在于：

所述操动机构包括相互平行的第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴，所述第一转轴与所述第二转轴之间连接有第一连杆机构，所述第二转轴所述第三转轴之间连接有第二连杆机构，所述第一转轴与所述第四转轴之间连接有第三连杆机构，所述隔离刀连接于所述第三转轴，所述接地刀连接于所述第四转轴；

操动机构还包括第一蜗轮蜗杆组和第二蜗轮蜗杆组，所述第一蜗轮蜗杆组包括第一蜗轮和第一蜗杆，所述第二蜗轮蜗杆组包括第二蜗轮和第二蜗杆，所述第一蜗杆和所述第二蜗杆转动连接于所述第一转轴上，且所述第一蜗轮和所述第二蜗轮上分别设置有第一弧线槽和第二弧线槽，所述第一弧线槽沿所述第一蜗轮的周向延伸，所述第二弧线槽沿所述第二蜗轮的周向延伸；

所述第一连杆机构包括第一牵引连杆和第一连杆，所述第一连杆固定连接在所述第二转轴上，所述第一牵引连杆的第一端与所述第一蜗轮滑动配合于所述第一弧线槽内，所述第一牵引连杆的第二端与所述第一连杆铰接；

所述第一转轴上固定套装有牵引件，所述牵引件的圆柱销与所述第二蜗轮滑动配合于所述第二弧线槽内。

2.根据权利要求1所述的操动机构，其特征在于：

所述操动机构还包括第一保持组件，所述第一保持组件包括相互铰接的第一弹性伸缩杆和第一摆杆，所述第一摆杆固定连接于所述第一转轴，所述第一弹性伸缩杆转动连接于固定的第一转动点；

所述第一弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

3.根据权利要求2所述的操动机构，其特征在于：

所述操动机构还包括第二保持组件，所述第二保持组件包括相互铰接的第二弹性伸缩杆和第二摆杆，所述第二摆杆固定连接于所述第二转轴，所述第二弹性伸缩杆转动连接于固定的第二转动点；

所述第二弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

4.根据权利要求3所述的操动机构，其特征在于：

所述第一蜗杆一端设置有第一输入插孔，所述第二蜗杆一端设置有第二输入插孔，所述第一输入插孔与所述第二输入插孔的朝向相同。

5.根据权利要求1至4任一项所述的操动机构，其特征在于：

所述牵引件包括分别设置于所述第二蜗轮两侧的第一牵引部和第二牵引部，所述圆柱销连接于所述第一牵引部与所述第二牵引部之间。

6.根据权利要求5所述的操动机构，其特征在于：

所述第二连杆机构包括第二连杆、第三连杆以及第二牵引连杆，所述第二连杆固定连接在所述第二转轴上，所述第三连杆固定连接在所述第三转轴上，所述第二牵引连杆铰接于所述第二连杆与所述第三连杆之间。

7.根据权利要求6所述的操动机构，其特征在于：

所述第三连杆机构包括第四连杆、第五连杆以及第三牵引连杆，所述第四连杆固定连接在所述第一转轴上，所述第五连杆固定连接在所述第四转轴上，所述第三牵引连杆铰接于所述第四连杆与所述第五连杆之间。

8.高压开关，包括隔离开关、接地开关以及操动机构，所述隔离开关包括可摆动的隔离刀，所述接地开关包括可摆动的接地刀；

其特征在于：

所述操动机构包括相互平行的第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴，所述第一转轴与所述第二转轴之间连接有第一连杆机构，所述第二转轴所述第三转轴之间连接有第二连杆机构，所述第一转轴与第四转轴之间连接有第三连杆机构，所述隔离刀连接于所述第三转轴，所述接地刀连接于所述第四转轴；

操动机构还包括第一蜗轮蜗杆组和第二蜗轮蜗杆组，所述第一蜗轮蜗杆组包括第一蜗轮和第一蜗杆，所述第二蜗轮蜗杆组包括第二蜗轮和第二蜗杆，所述第一蜗杆和所述第二蜗杆转动连接于所述第一转轴上，且所述第一蜗轮和所述第二蜗轮上分别设置有第一弧线槽和第二弧线槽，所述第一弧线槽沿所述第一蜗轮的周向延伸，所述第二弧线槽沿所述第二蜗轮的周向延伸；

所述第一连杆机构包括第一牵引连杆和第一连杆，所述第一连杆固定连接在所述第二转轴上，所述第一牵引连杆的第一端与所述第一蜗轮滑动配合于所述第一弧线槽，所述第一牵引连杆的第二端与所述第一连杆铰接；

所述第一转轴上固定套装有牵引件，所述牵引件的圆柱销与所述第二蜗轮滑动配合于所述第二弧线槽。

9.根据权利要求8所述的高压开关，其特征在于：

所述操动机构还包括第一保持组件和第二保持组件；

所述第一保持组件包括相互铰接的第一弹性伸缩杆和第一摆杆，所述第一摆杆固定连接于所述第一转轴，所述第一弹性伸缩杆转动连接于固定的第一转动点；

所述第二保持组件包括相互铰接的第二弹性伸缩杆和第二摆杆，所述第二摆杆固定连接于所述第二转轴，所述第二弹性伸缩杆转动连接于固定的第二转动点；

所述第二弹性伸缩杆以压缩状态越过止点；所述第一弹性伸缩杆以压缩状态越过止点。

10.根据权利要求8或9所述的高压开关，其特征在于：

所述第一蜗杆一端设置有第一输入插孔，所述第二蜗杆一端设置有第二输入插孔，所述第一输入插孔与所述第二输入插孔的朝向相同；

所述牵引件包括分别设置于所述第二蜗轮两侧的第一牵引部和第二牵引部，所述圆柱销连接于所述第一牵引部与所述第二牵引部之间。