一種真空隔離換向開關的製作方法

2023-07-24 11:24:51

專利名稱：一種真空隔離換向開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種真空隔離換向開關。
背景技術：
現有的礦用起動器用的隔離換向開關主要有兩種形式，一種是空氣式的隔離換向開關，另一種是真空隔離換向開關。其中空氣式的隔離換向開關分斷能力較差，一般能分斷3倍額定電流，另外因觸頭暴露於空氣中，分斷時有很大電弧，安全性較差，且觸頭易燒損，壽命較短。真空隔離換向開關目前國內僅有一種規格即HGZ-300/1140，它主要由一組鼓形觸頭和一組真空管組成，鼓形觸頭用來實現換向但不能分斷電流，而真空管用來分斷電流，它的缺點是操作機構較複雜，鼓形觸頭加工工藝性不好，接觸也不理想，主迴路導線分布不規則，外形很不整齊，且只有300A一種電流規格，不能適應礦用雙迴路及多迴路(組合開關)起動器的需要。

發明內容
本實用新型的目的旨在克服上述現有技術的不足，提供一種加工工藝性好、體積小、結構簡單、分斷能力強的真空隔離換向開關。
本實用新型提供的真空隔離換向開關，包括一框架、安裝在所述框架上的多組由動觸頭和靜觸頭組成的開關單元和分別與每一開關單元的動觸頭和靜觸頭電連接的進線排和出線排，每一開關單元的動觸頭藉助一操作機構實現動靜觸頭的接通與分斷動作，所述的每一開關單元的動靜觸頭包容在一封閉的真空容器內。
本實用新型還有以下附加技術特徵
所述的框架的一端設有兩個彼此平行的側板，所述的操作機構包括一可轉動地支承在所述兩側板上的操作軸、一固定在所述操作軸上開有一對對稱的異形槽的槽盤、兩組對稱的與所述槽盤相配合的連杆機構和分別與所述兩組連杆機構相配合帶動所述動觸頭動作的聯動裝置，每一連杆機構均設有與其相連接的儲能彈簧。
所述每一連杆機構包括一曲柄，該曲柄的一端與設置在所述側板上的固定軸相鉸接，另一端通過曲柄軸與一連杆的一端鉸接在一起，所述曲柄軸具有一與所述異形槽相配合的伸出部分，所述連杆的另一端通過一連杆軸與一槓桿鉸接在一起，所述槓桿的一端與所述儲能彈簧的一端連接在一起，另一端與所述的聯動裝置連接在一起。
所述每一聯動裝置包括一轉軸，該轉軸的兩端分別可轉動地固定在兩側板及所述框架上，與一聯動臂相配合，該轉軸的一端設有一與所述槓桿的另一端固定連接的鍵，所述聯動臂上設有與其相配合的壓板，所述聯動臂和所述壓板上設有多組與所述動觸頭相連的連接裝置，每組連接裝置包括一拉杆，該拉杆的一端通過一軸與所述壓板和所述轉臂鉸接在一起，所述壓板和所述轉臂上偏心地成形有容納所述拉杆一端端部的槽及所述軸的空腔，其另一端穿過成形在一接頭螺母一端的通孔通過一擋圈固接在一起，一連接座的一端與接頭螺母的另一端以螺紋方式固接在一起，另一端與動觸頭的動導電桿以螺紋連接，所述出線排設置在所述的動導電桿與所述的連接座之間。
每一開關單元的靜導電桿上設有一調整螺母，所述進線排通過該調整螺母與所述靜導電桿相連，該調整螺母、所述進線排固接在所述框架上，所述調整螺母上方還設有一圓螺母。
所述壓板上成形有多組平行的側板，每組側板與其所對應的接頭螺母之間設有輔助彈簧。
所述儲能彈簧的一端與設置在所述側板的拉簧軸相連，另一端與所述槓桿的一端連接在一起。
所述操作機構還設有一對對稱布置的限位軸。
本實用新型相比現有技術具有如下優點所述開關單元動靜觸頭包容在一封閉的真空容器內，觸頭分斷電路時電弧不外露，因此使用時安全可靠；所述操作機構設有儲能彈簧，保證了所述開關單元的分斷速度不受操作力和操作速度的影響，確保了分斷能力的穩定性，且其分斷能力非常高，分斷能力達6倍額定電流；所述操作機構設有輔助彈簧，減震效果較好；另外，該產品結構緊湊，外形美觀。


以下結合附圖給出的實施例，詳細說明本實用新型，其中圖1為本實用新型真空隔離換向開關一種實施例的主視圖；圖2為本實用新型一種實施例的俯視圖；圖3為本實用新型斷開時操作機構的結構示意圖；圖4為本實用新型接通時操作機構的結構示意圖；圖5為本實用新型連杆機構的結構示意圖；圖6為本實用新型連接軸與槽盤的結構示意圖；圖7為本實用新型轉軸與聯動臂及壓板相配合的示意圖；圖8為圖7的俯視圖；圖9為圖7中B-B向剖視圖；圖10為圖1中A-A向剖視圖；圖11為本實用新型一種實施例的電氣原理圖。
具體實施方式
下面結合本實用新型給出的一種真空隔離換向開關的實施例詳細說明本實用新型。如附圖1、圖10所示，本實用新型真空隔離換向開關，包括一框架7、安裝在所述框架7上的兩組由動觸頭和靜觸頭組成的開關單元200和分別與每一開關單元200的動觸頭和靜觸頭電連接的進線排8和出線排4，每組開關單元包括三個開關單元200，每一開關單元200的動觸頭藉助一操作機構201實現動靜觸頭的接通與分斷動作，所述的每一開關單元200的動靜觸頭包容在一封閉的真空容器6內。該結構使觸頭分斷電路時電弧不外露，因此使用時安全可靠。
參見圖1、圖3、圖4、圖5、圖6所示，所述的框架7的一端設有兩個彼此平行的側板26，所述的操作機構201包括一可轉動地支承在所述兩側板26上的操作軸12、一固定在所述操作軸12上開有一對對稱的異形槽207、208的槽盤10、兩組對稱的與所述槽盤10相配合的連杆機構204、205和分別與所述兩組連杆機構204、205相配合帶動所述動觸頭動作的聯動裝置206、261，每一連杆機構均設有與其相連接的儲能彈簧9。該儲能彈簧9保證了所述開關單元的分斷速度不受操作力和操作速度的影響，確保了分斷能力的穩定性，且其分斷能力非常高，分斷能力達6倍額定電流。
所述每一連杆機構包括一曲柄11，該曲柄11的一端與設置在所述側板26上的固定軸27相鉸接，另一端通過曲柄軸22與一連杆13的一端鉸接在一起，所述曲柄軸22具有一與所述異形槽相配合的伸出部分209，所述連杆13的另一端通過一連杆軸23與一槓桿14鉸接在一起，所述槓桿14的一端與所述儲能彈簧9的一端連接在一起，另一端與所述的聯動裝置206連接在一起。所述槓桿14的一端還設有限位軸28，所述限位軸28在開關單元200分斷時限制所述槓桿14的位移。
所述儲能彈簧9的一端與設置在所述側板26的拉簧軸25相連，另一端與所述槓桿14的一端連接在一起。
參見圖7、圖8、圖9、圖10所述每一聯動裝置206包括一轉軸15，該轉軸15的兩端分別可轉動地固定在兩側板26及所述框架7上，與一聯動臂1相配合，該轉軸15的一端設有一與所述槓桿14的另一端固定連接的鍵24，所述聯動臂1上設有與其相配合的壓板2，所述聯動臂1和所述壓板2上設有三組與所述動觸頭相連的連接裝置，每組連接裝置包括一拉杆5，該拉杆5的一端通過一軸3與所述壓板2和所述轉臂2鉸接在一起，所述壓板2和所述轉臂2上偏心地成形有容納所述拉杆5一端端部的槽212及所述軸3的空腔210，其另一端穿過成形在一接頭螺母18一端的通孔211通過一擋圈17固接在一起，一連接座9的一端與接頭螺母18的另一端以螺紋方式固接在一起，另一端與動觸頭的動導電桿60以螺紋連接，所述出線排4設置在所述的動導電桿60與所述的連接座19之間。
參見圖10所示，每一開關單元200的靜導電桿69上設有一調整螺母21，所述進線排8通過該調整螺母21與所述靜導電桿69相連，所述調整螺母21、所述進線排8通過螺釘固接在所述框架7上，所述調整螺母21上方還設有一圓螺母20，所述調整螺母21可調整所述開關單元200的開距，順時針轉動所述調整螺母時，開距增大；反之，開距減少。調整好後，需旋緊圓螺母20。
參見圖7所示，所述壓板2上成形有三組平行的側板213，每組側板與其所對應的接頭螺母8之間設有輔助彈簧16，該輔助彈簧16有較好的減震果，而且在所述開關單元200接通時，提供一個向上的推力。
接通時，通過操作手柄(圖中未示出)順時針(或逆時針)轉動所述操作軸12，槽盤10相應地轉動，在所述槽盤10轉動過程中，在其上開有的異形槽壓住所述曲柄軸22，給其一向下的力，使所述曲柄11沿所述固定軸27轉動，所述連杆13在所述曲柄軸22的作用下相應動作，並通過連杆軸23使槓桿14通過平鍵24使轉軸15沿其軸心轉動，再通過聯動臂1、壓板2帶動每組三隻軸3、三個拉杆5、三個擋圈17一起向上運動，所述的三個開關單元200在其自閉力和輔助彈簧16的作用下正向9(或反向)接通電路，當所述曲柄11與所述連杆13在轉過固定軸27與連杆軸23的中心連線時，在儲能彈簧9的作用下形成自鎖，使所述開關單元一直處於接通狀態。
分斷時，沿接通時的相反方向轉動所述操作軸12，所述槽盤10上的異形槽給所述曲柄軸22一個向上的力，在該力的作用下所述曲柄軸22被託起，同時，所述曲柄11轉動，在離開所述固定軸27與所述連杆軸23的中心連線後，解除自鎖，在儲能彈簧9的作用下，所述槓桿14等零件沿接通時相反方向迅速動作，使開關單元200迅速分斷，直到所述槓桿14撞在限位軸28上。
參見圖11，該圖示出了本實用新型的一種實施例的電氣原理圖，進線排L1、L2、L3中L1、L2是互為交叉的，當所述操作軸12順針轉動時，前面一組三隻開關單元200接通，這樣出線排U、V、W依序與L1、L2、L3接通；當所述操作軸12逆時針轉動時，後面一組三隻開關單元200接通，這樣出線排U、V、W依序與L2、L1、L3接通，實現換向運行。
上述實施例僅供說明本實用新型之用，而並非是對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬於本實用新型的範疇，本實用新型的專利保護範圍應由各權利要求限定。
權利要求1.一種真空隔離換向開關，包括一框架(7)、安裝在所述框架(7)上的多組由動觸頭和靜觸頭組成的開關單元(200)和分別與每一開關單元(200)的動觸頭和靜觸頭電連接的進線排(8)和出線排(4)，每一開關單元(200)的動觸頭藉助一操作機構(201)實現動靜觸頭的接通與分斷動作，其特徵在於所述的每一開關單元(200)的動靜觸頭包容在一封閉的真空容器(6)內。
2.根據權利要求1所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述的框架(7)的一端設有兩個彼此平行的側板(26)，所述的操作機構(201)包括一可轉動地支承在所述兩側板(26)上的操作軸(12)、一固定在所述操作軸(12)上開有一對對稱的異形槽(207、208)的槽盤(10)、兩組對稱的與所述槽盤(10)相配合的連杆機構(204、205)和分別與所述兩組連杆機構(204、205)相配合帶動所述動觸頭動作的聯動裝置(206、261)，每一連杆機構均設有與其相連接的儲能彈簧(9)。
3.根據權利要求2所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述每一連杆機構包括一曲柄(11)，該曲柄(11)的一端與設置在所述側板(26)上的固定軸(27)相鉸接，另一端通過曲柄軸(22)與一連杆(13)的一端鉸接在一起，所述曲柄軸(22)具有一與所述異形槽相配合的伸出部分(209)，所述連杆(13)的另一端通過一連杆軸(23)與一槓桿(14)鉸接在一起，所述槓桿(14)的一端與所述儲能彈簧(9)的一端連接在一起，另一端與所述的聯動裝置(206)連接在一起。
4.根據權利要求2所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述每一聯動裝置(206)包括一轉軸(15)，該轉軸(15)的兩端分別可轉動地固定在兩側板(26)及所述框架(7)上，與一聯動臂(1)相配合，該轉軸(15)的一端設有一與所述槓桿(14)的另一端固定連接的鍵(24)，所述聯動臂(1)上設有與其相配合的壓板(2)，所述聯動臂(1)和所述壓板(2)上設有多組與所述動觸頭相連的連接裝置，每組連接裝置包括一拉杆(5)，該拉杆(5)的一端通過一軸(3)與所述壓板(2)和所述轉臂(2)鉸接在一起，所述壓板(2)和所述轉臂(2)上偏心地成形有容納所述拉杆(5)一端端部的槽(212)及所述軸(3)的空腔(210)，其另一端穿過成形在一接頭螺母(18)一端的通孔(211)通過一擋圈(17)固接在一起，一連接座(9)的一端與接頭螺母(18)的另一端以螺紋方式固接在一起，另一端與動觸頭的動導電桿(60)以螺紋連接，所述出線排(4)設置在所述的動導電桿(60)與所述的連接座(19)之間。
5.根據權利要求1所述之真空隔離換向開關，其特徵在於每一開關單元(200)的靜導電桿(69)上設有一調整螺母(21)，所述進線排(8)通過該調整螺母(21)與所述靜導電桿(69)相連，該調整螺母(21)、所述進線排(8)固接在所述框架(7)上，所述調整螺母(21)上方還設有一圓螺母(20)。
6.根據權利要求4所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述壓板(2)上成形有多組平行的側板(213)，每組側板與其所對應的接頭螺母(8)之間設有輔助彈簧(16)。
7.根據權利要求2所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述儲能彈簧(9)的一端與設置在所述側板(26)的拉簧軸(25)相連，另一端與所述槓桿(14)的一端連接在一起。
8.根據權利要求2所述之真空隔離換向開關，其特徵在於所述操作機構(201)還設有一對對稱布置的限位軸(28)。
專利摘要一種真空隔離換向開關,包括一框架、安裝在所述框架上的多組由動觸頭和靜觸頭組成的開關單元和分別與每一開關單元的動觸頭和靜觸頭電連接的進線排和出線排,每一開關單元的動觸頭藉助一操作機構實現動靜觸頭的接通與分斷動作,所述的每一開關單元的動靜觸頭包容在一封閉的真空容器內。觸頭分斷電路時電弧不外露,因此使用時安全可靠;所述操作機構設有儲能彈簧,保證了所述開關單元的分斷速度不受操作力和操作速度的影響,確保了分斷能力的穩定性,且其分斷能力非常高,分斷能力達6倍額定電流;所述操作機構設有輔助彈簧,減震效果較好;另外,該產品結構緊湊,外形美觀。
文檔編號H01H33/66GK2512103SQ0127597
公開日2002年9月18日 申請日期2001年12月6日 優先權日2001年12月6日
發明者劉雲其, 張連璽 申請人:樂清市八達真空電器開關廠