CN210142864U - 一种隔离开关触头检修专用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隔离开关触头检修专用装置，包括，传动杆和支撑座，支撑座通过角度定位装置同时与第一连杆和第二连杆的一端铰接，第一连杆和第二连杆剩余的一端分别与打磨头和第三连杆的一端铰接；打磨头的尾端与第四连杆一端固定；第一连杆的另一端与第三连杆的另一端铰接；打磨头内设有与动力源连接的扭矩传动部，且扭矩传动部与扭矩输出轴连接，扭矩输出轴与清理打磨检修刷连接；朝向扭矩输出轴的打磨头上设有若干个摄像头，摄像头通过通讯线与地面的图像接收器连接。有益效果：通过特殊比例的四杆结构，满足各型号220kV隔离开关不同位置触头的检修工作，提高了检修效率，避免了传统检修作业中人员登高带来的高空坠落和高压触电危险。

Description

一种隔离开关触头检修专用装置

技术领域

本实用新型涉及一种检修专用装置，具体涉及一种隔离开关触头检修专用装置。

背景技术

电网安全稳定运行是社会稳定、各项经济持续健康发展的重要基础。高压隔离开关作为电网中使用量最大、应用最为广泛的一次设备，其主要作用是隔离电源、改变运行方式以及拉合小电流等，为生产和维修提供安全保障。由于隔离开关长期运行于户外恶劣大气环境中，隔离开关的动静触头接触部位直接暴露在室外运行环境中，长期通流易氧化、积灰导致接触电阻增大，从而引发过热现象。据统计，隔离开关所发生的过热缺陷主要集中在触头部位。为应对该问题，目前工程上对隔离开关进行定期检修，重点开展触头部位的周期性检修工作，及时的处理掉积灰氧化层，防止接触电阻过大产生过热缺陷。

依据国家电网公司关于变电设备和变电站设计规范，500kV及以上电压等级的户外敞开式隔离开关多为单相独立结构，其相与相之间预留距离通道较大，可以方便的借助斗臂车开展动静触头的检修工作。220kV及以下电压等级的户外敞开式隔离开关，三相通过相间水平连杆连接，实现三相连动，其中110kV及以下电压等级隔离开关的导电部分与构架底座之间只有一节瓷瓶支撑绝缘，检修人员爬至支架底座上，可以方便的开展触头触指部位的检修工作。220kV电压等级隔离开关可分为水平开启式、水平伸缩式和垂直伸缩式3大类型，在分位检修时，其触头朝向、位置也各不相同。但220kV电压等级隔离开关的导电部分与构架底座之间由两节瓷瓶支撑绝缘，距离构架底座高度约达2.7米，检修人员即使爬至支架底座上，因触头部位高度较高，仍然无法开展触头部位的检修工作；又因变电站内220kV间隔间距设计距离紧凑，且同间隔内一次设备之间距离较小，造成斗臂车伸缩起降不便，且相邻间隔带电导致使用斗臂车安全风险较难把控。因此，目前220kV电压等级隔离开关触头部分的检修工作多为检修人员爬至瓷瓶中部，脚踩瓷瓶打安全带进行检修；但是，此类作业方法人员高空坠落风险极大，且检修人员在瓷瓶周围活动空间有限，检修质量难以保证，检修质量不佳将直接导致产生局部过热缺陷。

实用新型内容

为了解决220kV隔离开关因触头高度较高造成的检修困难问题，本实用新型提供一种隔离开关触头检修专用装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种隔离开关触头检修专用装置，包括，传动杆，所述传动杆的顶端通过打磨支架固定“U”形支撑座，所述支撑座通过角度定位装置同时与第一连杆和第二连杆的一端铰接，所述第一连杆和第二连杆剩余的一端分别与打磨头和第三连杆的一端铰接；所述打磨头的尾端与第四连杆一端固定；所述第一连杆的另一端与第三连杆的另一端铰接；

所述第二连杆位于相对角度定位装置一侧极限旋转位置处时，扭矩输出轴的方向竖直朝上；

所述第二连杆位于相对角度定位装置另一侧极限旋转位置处时，扭矩输出轴的方向竖直朝下；

第二连杆位于角度定位装置一侧旋转极限位置和另一侧极限旋转位置中间时，扭矩输出轴与传动杆互相垂直；

所述打磨头内设有与动力源连接的扭矩传动部，且扭矩传动部与扭矩输出轴连接，所述扭矩输出轴与清理打磨检修刷连接；其中，清理打磨检修刷的杆部是带有一定的自然弯曲弧度，且杆部的周围空间固定打磨刷毛。

朝向扭矩输出轴的打磨头上设有若干个摄像头，所述摄像头通过通讯线与地面的图像接收器连接。

具体的，本实用新型中的角度定位装置包括：贯穿支撑座、第一连杆和第二连杆的铰轴，且铰轴的两端通过螺栓挤压连接；在支撑座内壁、第一连杆两侧面和第二连杆的两侧面均固定有互相啮合的齿轮盘。

进一步地，所述支撑座上设有限制第二连杆摆动幅度的限位杆。

更进一步地，所述清理打磨检修刷为柔性长条状结构。

本实用新型的一种实施方式：所述动力源包括：电机的输出端；所述扭矩传动部包括设置在传动杆内的扭矩杆，且扭矩杆通过第一轴承与传动杆连接；扭矩杆一端与电机输出端连接，另一端通过万向软轴与打磨头内的扭矩传动部连接；所述万向软轴固定在若干个第二轴承内。

本实用新型的另一种实施方式：所述动力源为气动马达，且气动马达的动力输出轴与所述扭矩传动部传动连接；所述气动马达的进气口与外部的气源连接。

对于本实用新型中的四杆结构的比例可以是：所述第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的比例依次是：6:3:6:4。

进一步地，清理打磨检修刷的杆部带有一定自然弯曲的弧度，且杆部的周围空间固定打磨刷毛。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过特殊比例的四杆结构以及电机驱动技术使检修人员能够在现场不登高的情况下通过使用该装置实现对水平开启式、水平伸缩式以及垂直伸缩式等各型号220kV隔离开关不同位置的触头高效的开展清理打磨检修工作，避免了传统检修作业中人员登高所带来的高空坠落和高压触电的危险。通过辅助摄像技术能够实时查看到触头的清理打磨检修效果，据此来动态调整电机的输出功率、增减打磨强度，提高了检修效率与检修质量，消除了爬瓷瓶检修时因活动空间限制造成的检修质量不佳的隐患。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中扭矩输出轴竖直朝上的状态示意图；

图3为本实用新型中扭矩输出轴垂直状态的示意图；

图4为本实用新型中扭矩输出轴竖直朝下的状态示意图；

图5为角度定位装置的一种实施方式；

图6为图5实施方式中齿轮盘的正面示意图；

图7为扭矩杆通过万向软轴与扭矩输出轴的连接示意图；

图8为传动杆的内部结构示意图。

图中，1电机、2传动杆、21第一轴承、22扭矩杆、23扭矩接头、3打磨支架、31支撑座、311限位杆、32角度定位装置、33铰轴、34齿轮盘、41第一连杆、42第二连杆、43第三连杆、44第四连杆、5打磨头、51扭矩输出轴、6万向软轴、61第二轴承、7摄像头。

具体实施方式

下面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8所示，一种隔离开关触头检修专用装置，包括，传动杆2，所述传动杆2的顶端通过打磨支架3固定“U”形支撑座31，所述支撑座31通过角度定位装置32同时与第一连杆41和第二连杆42的一端铰接，所述第一连杆41和第二连杆42剩余的一端分别与打磨头5和第三连杆43的一端铰接；所述打磨头5的尾端与第四连杆44一端固定；所述第一连杆41的另一端与第三连杆43的另一端铰接。

本技术方案在实际使用中，要求所述第二连杆42位于相对角度定位装置32旋转一侧极限位置处时，扭矩输出轴51的方向竖直朝上。

所述第二连杆42位于相对角度定位装置32旋转另一侧极限位置处时，扭矩输出轴51的方向竖直朝下。

其中，第二连杆42位于角度定位装置32一侧旋转极限位置和另一侧旋转极限位置中间时，可以让扭矩输出轴51相对于扭矩杆22垂直。

其中，所述打磨头5内设有与动力源连接的扭矩传动部，且扭矩传动部与扭矩输出轴51连接，所述扭矩输出轴51与清理打磨检修刷连接，具体的连接的方式可以是螺纹连接或者卡接等可拆卸连接方式，如果需要螺旋连接时候，必须让扭矩输出轴51的旋转方向与安装清理打磨检修刷的螺纹旋向一致；清理打磨检修刷也可以通过直接套在扭矩输出轴51处或使用粘丝粘在输出轴51四周等前述四种种方式实现。

因清理打磨检修刷是消耗品，故采用上述四种与输出轴51的可拆卸连接方式也方便更换。为了让清理打磨检修刷可以更好的清理氧化层，可以让清理打磨检修刷杆部是有一定自然弯曲弧度的杆状柔性材料，而清理打磨检修刷的毛刷处可以为硬质毛刷或者类似砂纸等具有磨削功能的磨削结构。当扭矩输出轴51带动清理打磨检修刷旋转时，该柔性的清理打磨检修刷在扭矩输出轴51旋转后，会出现对称波形的偏心旋转体；该旋转体遇到氧化层可以无间隙的清理打磨检修，并且柔性的清理打磨检修刷还可以保证不破坏隔离开关触头的完整性，甚至通过摄像头7还可以让偏心旋转体的端部可以更容易插进隔离开关触头中间。

为了让本方案在实施中可以更好的查看到高处隔离开关触头的清理打磨检修情况，朝向扭矩输出轴51的打磨头5上设有若干个摄像头7，所述摄像头7通过通讯线与地面的图像接收器连接。在地面通过图像接收器就可以实时查看到触头的清理打磨检修进度，并据此来动态调整电机或气动马达的输出功率、增减打磨强度，提高了检修效率；同时，通过摄像头7的实时监控功能，能够有效避免对触头表面清理检修打磨过度或者不足，保证了检修质量。对于图像接收器，可以是现有技术中的视屏接受器等装备。

如图2所示，当用于检修水平开启式隔离开关触头时，需要先把角度定位装置32松动，然后利用特殊比例四杆机构的第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43和第四连杆44的旋转，以使得扭矩输出轴51朝上，然后通过角度定位装置32之间的凹凸齿紧紧啮合，最终让清理打磨检修刷竖直朝上固定设置，这种竖直朝上的姿势有利于清理打磨检修水平开启式隔离开关触头的积灰氧化层。

如图3所示，当用于检修水平伸缩式隔离开关触头时，需要先把角度定位装置32松动，然后利用特殊比例四杆机构的第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43和第四连杆44的旋转，以使得扭矩输出轴51水平设置，然后通过角度定位装置32之间的凹凸齿紧紧啮合，最终让清理打磨检修刷水平固定设置，这种水平的姿势有利于清理打磨检修水平伸缩式隔离开关触头的积灰氧化层。

如图4所示，当用于检修垂直伸缩式隔离开关触头时，需要先把角度定位装置32松动，然后利用特殊比例四杆机构的第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43和第四连杆44的旋转，以使得扭矩输出轴51竖直朝下设置，本实用新型整体呈倒U形，然后通过角度定位装置32之间的凹凸齿紧紧啮合，最终让清理打磨检修刷垂直清理伸缩式隔离开关触头的氧化层，这种竖直朝下的姿势有利于清理打磨检修垂直伸缩式隔离开关触头的积灰氧化层。

本实用新型的具体实施方式可以如下：

为了能够让四杆机构的第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43和第四连杆44可以完成如图2、图3和图4的位置形态，要求所述第一连杆41、第二连杆42、第三连杆43和第四连杆44的比例依次是：6:3:6:4。为了限位，还可以在支撑座31上设有限制第二连杆42摆动幅度的限位杆311，来限制摆动的角度。

本实用新型中角度定位装置32的具体实施方式是：为了让第一连杆41、第二连杆42可以通过支撑座31限制旋转角度，如图5和图6所示，所述角度定位装置32包括：贯穿支撑座31、第一连杆41和第二连杆42的铰轴33，且铰轴33的两端通过螺栓挤压连接；在支撑座31内壁、第一连杆41两侧面和第二连杆42的两侧面均固定有互相啮合的齿轮盘34。

在让扭矩输出轴51旋转时，可以有如下的实施方式：

实施例一：

其中动力源包括：电机1的输出端；所述扭矩传动部包括设置在传动杆2内的扭矩杆22，且扭矩杆22通过第一轴承21与传动杆2连接，可以保证扭矩杆22和传动杆2之间存在较少的摩擦力，在连接中可以使用扭矩接头23连接，扭矩接头23的结构可以是凹形的母头，而与母头连接的是凸形的公头，二者配合用于传动。扭矩杆22一端与电机1输出端连接，另一端通过万向软轴6与打磨头5内的扭矩传动部连接；所述万向软轴6固定在若干个第二轴承61内，用于减少万向软轴6的摩擦力，同时，当扭矩输出轴51摆动时，该万向软轴6也会因为第二轴承61的支撑不会与其他装置直接接触，减少摩擦。电机1的输出端驱动传动杆2内的扭矩杆22，再让扭矩杆22带动万向软轴6旋转，进而让打磨头5驱动清理打磨检修刷给隔离开关触头开展清理打磨检修工作。电机1有多个挡位对应不同的输出功率和转速，挡位可调节；在隔离开关触头清理打磨检修过程中，通过图像接收器实时查看触头的清理打磨状况，并据此来动态调节电机1的输出功率和转速、增减打磨强度，提高检修效率。

实施例二：

还可以让所述动力源为气动马达，且气动马达的动力输出轴与所述扭矩传动部传动连接；所述气动马达的进气口与外部的气源连接。

本实用新型通过特殊比例6:3:6:4的四杆结构，实现了让扭矩输出轴51的方向竖直朝上、垂直以及竖直朝下等工作状态。可以同时满足所有型号220kV隔离开关的三种不同位置触头的清理打磨检修工作。即水平伸缩式隔离开关触头朝下，水平开启式隔离开关触头朝侧向以及垂直伸缩式隔离开关触头朝水平向的清理打磨检修工作。使检修人员在不登高的情况下高效的开展各类触头的清理打磨检修工作，通过辅助摄像技术能够实时查看触头的清理打磨检修效果，以此来动态调整电机的输出功率、增减打磨强度，提高了检修效率与检修质量，消除了爬瓷瓶检修时因活动空间限制造成的检修质量不佳的隐患，避免了传统检修作业中人员登高所带来的高空坠落和高压触电的危险。

Claims (8)

1.一种隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：包括，

传动杆（2），所述传动杆（2）的顶端通过打磨支架（3）固定“U”形支撑座（31），所述支撑座（31）通过角度定位装置（32）同时与第一连杆（41）和第二连杆（42）的一端铰接，所述第一连杆（41）和第二连杆（42）剩余的一端分别与打磨头（5）和第三连杆（43）的一端铰接；所述打磨头（5）的尾端与第四连杆（44）一端固定；所述第一连杆（41）的另一端与第三连杆（43）的另一端铰接；

所述第二连杆（42）位于相对角度定位装置（32）一侧极限旋转位置处时，扭矩输出轴（51）的方向竖直朝上；

所述第二连杆（42）位于相对角度定位装置（32）另一侧极限旋转位置处时，扭矩输出轴（51）的方向竖直朝下；

第二连杆（42）位于角度定位装置（32）一侧旋转极限位置和另一侧极限旋转位置中间时，扭矩输出轴（51）与传动杆（2）互相垂直；

所述打磨头（5）内设有与动力源连接的扭矩传动部，且扭矩传动部与扭矩输出轴（51）连接，所述扭矩输出轴（51）与清理打磨检修刷连接；

朝向扭矩输出轴（51）的打磨头（5）上设有若干个摄像头（7），所述摄像头（7）通过通讯线与地面的图像接收器连接。

2.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述角度定位装置（32）包括：贯穿支撑座（31）、第一连杆（41）和第二连杆（42）的铰轴（33），且铰轴（33）的两端通过螺栓挤压连接；在支撑座（31）内壁、第一连杆（41）两侧面和第二连杆（42）的两侧面均固定有互相啮合的齿轮盘（34）。

3.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述支撑座（31）上设有限制第二连杆（42）摆动幅度的限位杆（311）。

4.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述清理打磨检修刷为柔性长条状结构。

5.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述动力源包括：电机（1）的输出端；

所述扭矩传动部包括设置在传动杆（2）内的扭矩杆（22），且扭矩杆（22）通过第一轴承（21）与传动杆（2）连接；扭矩杆（22）一端与电机（1）输出端连接，另一端通过万向软轴（6）与打磨头（5）内的扭矩传动部连接；所述万向软轴（6）固定在若干个第二轴承（61）内。

6.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述动力源为气动马达，且气动马达的动力输出轴与所述扭矩传动部传动连接；所述气动马达的进气口与外部的气源连接。

7.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：所述第一连杆（41）、第二连杆（42）、第三连杆（43）和第四连杆（44）的长度比例依次是：6:3:6:4。

8.根据权利要求1所述的隔离开关触头检修专用装置，其特征在于：清理打磨检修刷的杆部是带有一定的自然弯曲弧度，且杆部的周围空间固定打磨刷毛。

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