本发明涉及隔离开关技术领域，更具体地说，涉及一种隔离开关及其刀闸机构。
背景技术：
隔离开关安装在机车及动车组高压电器箱或网侧柜内。隔离开关的刀闸机构为隔离开关高压导电部件，它的主要作用是实现机车或动车组主回路高压导电部分的分断和闭合即分合闸功能，实现机车或动车组高压系统主回路的隔离和导通。
目前，隔离开关主要依靠闸刀和触头本身的变形实现两者的接触，但是闸刀和触头本身的变形较易导致接触变形，形成点接触或局部线接触，无法保证足够的接触面积进而导致拉弧，影响了隔离开关正常的导电性能。
综上所述，如何保证闸刀和触头的接触面积，以提高隔离开关的导电性能，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种隔离开关的刀闸机构，以保证闸刀和触头的有效接触，进而提高隔离开关的导电性能。
本发明的另一目的在于提供一种具有上述刀闸机构的隔离开关，以保证闸刀和触头的有效接触，进而提高隔离开关的导电性能。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种隔离开关的刀闸机构，包括：
相对设置的两个闸刀，两者的一端之间形成供隔离开关的动触头进入的第一间隙，另一端之间形成供所述隔离开关的静触头进入的第二间隙；
当所述动触头进入所述第一间隙时，驱使两个所述闸刀夹紧所述动触头的第一弹性组件，所述第一弹性组件连接两个所述闸刀靠近所述第一间隙的一端；
当所述静触头进入所述第二间隙时，驱使两个所述闸刀夹紧所述静触头的第二弹性组件，所述第二弹性组件连接两个所述闸刀靠近所述第二间隙的一端。
优选的，上述刀闸机构中，所述第一弹性组件和所述第二弹性组件结构相同。
优选的，上述刀闸机构中，所述第一弹性组件包括：
依次穿过两个所述闸刀的连接杆；
套设在所述连接杆上的弹簧。
优选的，上述刀闸机构中，所述第一弹性组件还包括限制两个所述闸刀的最小间距的第一衬垫，所述第一衬垫位于两个所述闸刀之间，所述第一衬垫的厚度比所述动触头的厚度小1-2mm。
优选的，上述刀闸机构中，所述连接杆包括螺栓和与所述螺栓尾配合的螺母，所述螺母位于其中一个所述闸刀外侧。
优选的，上述刀闸机构中，所述第一衬垫套设在所述螺栓上，所述弹簧位于所述螺栓的头部与另一个所述闸刀之间。
优选的，上述刀闸机构中，所述弹簧为碟形弹簧组，该碟形弹簧组包括依次对合连接的多个碟形弹簧。
优选的，上述刀闸机构中，所述螺母包括调整螺母和位于所述调整螺母远离所述闸刀一侧的锁紧螺母。
优选的，上述刀闸机构中，还包括：
驱动合分闸的驱动绝缘子；
连接两个所述闸刀的连接杆，所述驱动绝缘子的一端可转动地套设在所述连接杆上；
限制所述驱动绝缘子沿所述连接杆的轴向移动的第二衬垫，所述第二衬垫套设在所述连接杆上并位于所述驱动绝缘子与所述闸刀之间。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的隔离开关的刀闸机构包括相对设置的两个闸刀，两者的一端之间形成供隔离开关的动触头进入的第一间隙，另一端之间形成供隔离开关的静触头进入的第二间隙；当动触头进入第一间隙时，驱使两个闸刀夹紧动触头的第一弹性组件，第一弹性组件连接两个闸刀靠近第一间隙的一端；当静触头进入第二间隙时，驱使两个闸刀夹紧静触头的第二弹性组件，第二弹性组件连接两个闸刀靠近第二间隙的一端。
合闸时，动触头进入第一间隙，第一弹性组件驱使两个闸刀的一端夹紧动触头，从而实现闸刀与动触头的有效面接触；静触头进入第二间隙，第二弹性组件驱使两个闸刀的另一端夹紧动触头，从而实现闸刀与静触头的有效面接触。
由于本发明通过弹性组件的变形对闸刀施加夹紧力，避免闸刀和触头本身发生变形，能够保证闸刀与触头之间的面接触，所以保证了闸刀和触头的有效接触，从而降低了隔离开关主回路电阻，有效防止因接触不到位导致局部温升过高或电蚀故障，进而提高了隔离开关的导电性能。
本发明还提供了一种隔离开关，包括动触头，静触头，与所述动触头、所述静触头配合的刀闸机构，所述刀闸机构为上述任一种刀闸机构，由于上述刀闸机构具有上述效果，具有上述刀闸机构的隔离开关具有同样的效果，故本文不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的隔离开关的刀闸机构的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种隔离开关的刀闸机构，保证了闸刀和触头的有效接触，进而提高了隔离开关的导电性能。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考附图1，本发明实施例提供的隔离开关的刀闸机构包括相对设置的两个闸刀3，两者的一端之间形成供隔离开关的动触头1进入的第一间隙，另一端之间形成供隔离开关的静触头6进入的第二间隙；当动触头1进入第一间隙时，驱使两个闸刀3夹紧动触头1的第一弹性组件，第一弹性组件连接两个闸刀3靠近第一间隙的一端；当静触头6进入第二间隙时，驱使两个闸刀3夹紧静触头6的第二弹性组件，第二弹性组件连接两个闸刀3靠近第二间隙的一端。
合闸时，动触头1进入第一间隙，第一弹性组件驱使两个闸刀3的一端夹紧动触头1，从而实现闸刀3与动触头1的有效面接触；静触头6进入第二间隙，第二弹性组件驱使两个闸刀3的另一端夹紧动触头1，从而实现闸刀3与静触头6的有效面接触。
由于本发明通过弹性组件的变形对闸刀3施加夹紧力，避免闸刀3和触头本身发生变形，能够保证闸刀3与触头之间的面接触，所以保证了闸刀3和触头的有效接触，从而降低了隔离开关主回路电阻，有效防止因接触不到位导致局部温升过高或电蚀故障，进而提高了隔离开关的导电性能。
优选的，第一弹性组件和第二弹性组件结构相同。这样两个弹性组件的加工和装配完全相同，简化了结构；相应的，与两者相配合的动触头1和静触头6结构也相同。当然，上述第一弹性组件和第二弹性组件的结构也可以不相同。
为了便于描述，本实施例仅针对结构相同的第一弹性组件和第二弹性组件以及相应的动触头1和静触头6的中一者进行描述。
本发明一种具体的实施例中，第一弹性组件包括依次穿过两个闸刀3的连接杆；套设在连接杆上的弹簧。本实施例中，通过弹簧的变形对两个闸刀3施加夹紧动触头1的弹性力，上述连接杆能够限制弹簧的变形方向，结构比较可靠。可替换的，第一弹性组件还可以为两端分别与两个闸刀3连接的弹簧，使弹簧中部内套有支撑轴，以实现同样的限制弹簧变形方向的效果。
进一步的技术方案中，第一弹性组件还包括限制两个闸刀3的最小间距的第一衬垫2，第一衬垫2位于两个闸刀3之间，第一衬垫2的厚度比动触头1的厚度小1-2mm。本发明利用第一衬垫2保证两个闸刀3之间的最小间距，避免弹簧的弹性力使第一间隙过小导致的动触头1不易进入第一间隙。
具体的，第一衬垫2的厚度s1为20mm，动触头1的厚度s2为21mm。当刀闸机构由分闸到合闸过程中，动触头1进入第一间隙，闸刀3之间的第一间隙从最小的s1变为s2，此时第一间隙与动触头1的厚度均为设定值s2，闸刀3和动触头1的接触面处在同一平面，实现了闸刀3与触头的有效面接触。当然，本发明也可以不设置上述第一衬套，利用弹簧自身的最小长度或最大长度实现同样的限制闸片之间的最小间距的目的。
为了便于弹性组件的拆装，连接杆包括螺栓9和与螺栓9配合的螺母，螺母位于其中一个闸刀3外侧。上述连接杆还可以由螺杆和两个螺母构成，也可以为两端具有限位凸台的轴。
优选的，第一衬垫2套设在螺栓9上。本实施例将第一衬套套在螺栓9上，无需单独设置安装第一衬垫2用的固定杆，简化了结构，可以理解的是，上述第一衬垫2还可以固定在其中一个闸刀3上或者利用单独的固定杆固定。
上述实施例中，弹簧位于螺栓9的头部与另一个闸刀3之间；合闸过程中，弹簧产生压缩变形，利用自身回复力对闸刀3施加夹紧力。可替换的，本发明还可以将弹簧设置在两个闸刀3之间，通过弹簧的拉伸变形实现同样的驱动两个闸刀3夹紧触头的效果，本发明对此不做具体限定。
本发明一种具体的实施例中，弹簧为碟形弹簧组7，该碟形弹簧组7包括依次对合连接的多个碟形弹簧。闸刀3在分闸状态时碟形弹簧组7处于释放状态，当闸刀3由分闸变成合闸状态时，闸刀3和触头的接触面处在同一平面，此时碟形弹簧组7处于压缩状态。
本发明通过碟形弹簧组7施加的预紧力，保证闸刀3和触头的接触预紧力，进而保证闸刀3和触头的接触状态。具体的，碟形弹簧组7由八件碟形弹簧对合组成，便于调节夹紧力，同时占用空间较小，避免影响电气性能；可以理解的是，上述碟形弹簧还可以为其他件数，如六件等；上述弹簧还可以为螺旋弹簧。
优选的，螺母包括调整螺母4和位于调整螺母4远离闸刀3一侧的锁紧螺母5。实际应用过程中，本发明通过调整螺母4对碟形弹簧组7的变形量进行设定，以保证闸刀3的夹紧力，便于调整，而且还能在使用一段时间后调整碟形弹簧组7的变形量，提高了应用范围和使用寿命。
在组装过程中，首先对碟形弹簧组7的总长度进行测量，如八件碟形弹簧对合组合的自由长度为10-10.5mm；再在合闸状态时通过调节调整螺母4，将碟形弹簧组7压缩到设定值l(8-8.5mm)，然后通过锁紧螺母5紧固，保证碟形弹簧组7的变形量δl(1.5-2mm)。刀闸机构在合闸状态下，触头的厚度和闸刀3间隙均为s2，采用碟形弹簧组7预紧力保持闸刀3和触头的夹紧力。当然，上述螺母也可以仅包括一个螺母。
本发明一种具体的实施例中，刀闸机构还包括驱动合分闸的驱动绝缘子10；连接两个闸刀3的连接杆，驱动绝缘子10的一端可转动地套设在连接杆上；限制驱动绝缘子10沿连接杆的轴向移动的第二衬垫8，第二衬垫8套设在连接杆上并位于驱动绝缘子10与闸刀3之间。
本发明通过驱动绝缘子10的移动驱动闸刀3围绕静触头6转动，从而实现合分闸。上述第二衬垫8避免驱动绝缘子10移动过程中发生沿连接杆的轴向移动，从而提高了合闸的可靠性。本发明也可以不设置上述第二衬垫8，使驱动绝缘子10的连接端与闸刀3相抵。
本发明能够通过测量刀闸机构的动触头1和静触头6两端的接触电阻，保证接触电阻r在规定的范围r≤200μω内，从而保证不因接触电阻过大，造成局部温升过高，烧损闸刀3和触头；还能够通过测量碟形弹簧组7的变形量和利用电阻测试仪检测主回路接触电阻值保证闸刀3和触头的通断状态。
本发明实施例还提供了一种隔离开关，包括动触头1，静触头6，与动触头1、静触头6配合的刀闸机构，刀闸机构为上述任一项实施例提供的刀闸机构，保证了闸刀3和触头的有效接触，进而提高了隔离开关的导电性能，其优点是由刀闸机构带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。