同步联动的快速开关的制作方法

本实用新型涉及一种同步联动的快速开关。

背景技术：

目前，在三相快速开关的应用中，每套真空灭弧室的分闸、合闸均采用一套驱动装置独立控制，进而一套驱动装置仅能控制一相电气端口的分闸与合闸。因此现有的三相快速开关需要三套驱动装置，导致现有的三相快速开关存在体积偏大、整体成本较高等缺点。并且，三套驱动装置各种独立控制对应的真空灭弧室，由于零部件加工和组件装配的误差，导致三套驱动装置的动作不同步，进而导致三相快速开关的分合动作不同步，缺乏一致性。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种同步联动的快速开关，它能够通过机械联动的方式驱动快速开关同步分合，提高分合动作的一致性，还能够减小体积，降低制造成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种同步联动的快速开关，它包括主横梁、驱动装置、至少两个开关部件以及与所述开关部件一一对应的连杆部件；其中，

所述连杆部件的一端部与对应的开关部件相连；

所述连杆部件的另一端部连接在所述主横梁上；

所述驱动装置与所述主横梁相连并用于动作以驱动所述主横梁移动，进而带动所述连杆部件同步移动以使所述连杆部件带动对应的开关部件分闸或合闸。

进一步提供一种所述开关部件的具体方案，所述开关部件为真空灭弧室，所述真空灭弧室中设有静触头和动触头；

所述连杆部件的一端部与对应的真空灭弧室中的动触头相连，以便所述驱动装置驱动所述主横梁和所述连杆部件移动时，带动所述动触头移动至与所述静触头相抵或带动所述动触头移动至与所述静触头分离。

进一步提供一种所述驱动装置的具体方案，所述驱动装置包括至少一个驱动机构，所述驱动机构包括动力机构和驱动部件；其中，

所述驱动部件的一端部与所述主横梁相连；

所述动力机构与所述驱动部件的另一端部相连并用于动作以驱动所述驱动部件和所述主横梁移动。

进一步，所述同步联动的快速开关还包括外壳；其中，

所述驱动部件滑动连接在所述外壳上；

所述主横梁连接在所述驱动部件的上端部；

所述动力机构与所述驱动部件的下端部相连。

进一步提供一种所述驱动部件的具体结构，所述驱动部件包括驱动杆和至少一块支撑板；其中，

所述驱动杆的下端部与所述动力机构相连；

所述支撑板的下端部与所述驱动杆相连，所述支撑板的上端部与所述主横梁相连。

进一步提供一种所述支撑板的具体结构，所述支撑板为三角形结构，和/或所述支撑板中设有减重孔。

进一步，所述支撑板设有至少两块，所有所述支撑板以所述驱动杆的中心轴为圆心周向分布。

进一步提供一种所述动力机构的具体方案，所述动力机构为电磁斥力机构，所述电磁斥力机构包括合闸线圈、分闸线圈和斥力盘；其中，

所述斥力盘与所述驱动部件相连；

所述合闸线圈设于所述斥力盘的下方并用于通电以对所述斥力盘产生向上的电磁斥力，进而通过所述驱动部件驱动所述主横梁向上移动；

所述分闸线圈设于所述斥力盘的上方并用于通电以对所述斥力盘产生向下的电磁斥力，进而通过所述驱动部件驱动所述主横梁向下移动。

进一步为了提高分闸与合闸的稳定性，所述同步联动的快速开关还包括至少一个双稳态机构；其中，

所述驱动部件在移动过程中具有与开关部件分闸相对应的第一工位以及与开关部件合闸相对应的第二工位；

所述双稳态机构用于向所述驱动部件或所述斥力盘施加保持力，以便当所述驱动部件位于所述第一工位或第二工位时保持所述驱动部件的位置。

进一步为了对所述主横梁进行缓冲，所述同步联动的快速开关还包括至少一个设于所述主横梁的下方并用于当所述主横梁向下运动到位时与所述主横梁的下端部相抵的缓冲装置。

采用了上述技术方案后，通过驱动装置驱动所述主横梁平移，进而通过所述主横梁带动所有所述连杆部件同步移动，实现了所有连杆部件的机械式的联动动作，进而使得所有所述真空灭弧室能够同步分闸或合闸，提高了三相分合闸的一致性，还能够减小整体的体积，减小占用空间，并且降低了制造成本。所述驱动装置中应用了电磁斥力机构，能够大大缩短响应时间、提高刚分速度，有利于电网故障的快速隔离与清除，并且所述双稳态机构提高了分闸与合闸的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的同步联动的快速开关的一种结构示意图；

图2为本实用新型的同步联动的快速开关的另一种结构示意图；

图3为本实用新型的同步联动的快速开关的第三种结构示意图；

图4为本实用新型的同步联动的快速开关的第四种结构示意图；

图5为本实用新型的双稳态机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1、2所示，一种同步联动的快速开关，它包括主横梁1、驱动装置2、至少两个开关部件3以及与所述开关部件3一一对应的连杆部件4；其中，

所述连杆部件4的一端部与对应的开关部件3相连；

所述连杆部件4的另一端部连接在所述主横梁1上；

所述驱动装置2与所述主横梁1相连并用于动作以驱动所述主横梁1移动，进而带动所述连杆部件4同步移动以使所述连杆部件4带动对应的开关部件3分闸或合闸。具体的，通过所述主横梁1实现了所有连杆部件4的机械式的联动，使得所有所述开关部件3能够同步分闸或合闸，有利于提高三相分合闸的一致性，还能够减小整体的体积，减小占用空间，并且降低了制造成本。进一步具体的，所述主横梁1水平布置，所述主横梁1采用比强度较高的材料制成并且横截面为“工”字型结构，所述主横梁1上还设有加强筋，以上设计均能够提高所述主横梁1的刚性，以便确保所有连杆部件4同步动作，进而确保所有开关部件3同步分合闸，其中，所述连杆部件4的下端部固定连接在所述主横梁1上。

如图1、2所示，所述开关部件3可以为真空灭弧室，所述真空灭弧室中可以设有静触头5和动触头6；

所述连杆部件4的一端部与对应的真空灭弧室中的动触头6相连，以便所述驱动装置2驱动所述主横梁1和所述连杆部件4移动时，带动所述动触头6移动至与所述静触头5相抵或带动所述动触头6移动至与所述静触头5分离；具体的，当所述动触头6与所述静触头5相抵时所述真空灭弧室处于合闸状态，当所述动触头6与所述静触头5分离时所述真空灭弧室处于分闸状态。在本实施例中，所述真空灭弧室设有3个，所述静触头5设置在所述动触头6的上方，所述连杆部件4的顶部与所述动触头6的底部相连。

如图1、2所示，所述驱动装置2可以包括至少一个驱动机构，所述驱动机构例如但不限于以下结构，它包括动力机构和驱动部件10；其中，

所述驱动部件10的一端部与所述主横梁1相连；

所述动力机构与所述驱动部件10的另一端部相连并用于动作以驱动所述驱动部件10和所述主横梁1移动；在本实施例中，所述驱动机构设有一个，相比于现有技术中通过三个驱动机构分别控制3个真空灭弧室分合闸的方案，本实施例减少了零部件的数量，有效降低了制造成本。

具体的，所述同步联动的快速开关还可以包括外壳；其中，

所述驱动部件10滑动连接在所述外壳上；

所述主横梁1连接在所述驱动部件10的上端部；

所述动力机构与所述驱动部件10的下端部相连；具体的，所述外壳上设有导向套，所述驱动部件10滑动连接在所述导向套中并通过所述导向套滑动连接在所述外壳上，所述真空灭弧室可以连接在所述外壳上。

如图1、2所示，所述驱动部件10例如但不限于以下结构，它包括驱动杆11和至少一块支撑板12；其中，

所述驱动杆11的下端部与所述动力机构相连；

所述支撑板12的下端部与所述驱动杆11相连，所述支撑板12的上端部与所述主横梁1相连；具体的，所述驱动杆11的上端部与所述主横梁1之间可以固定连接，也可以不相连，所述驱动杆11的下端部设有法兰部13，所述法兰部13通过螺栓与所述动力机构相连；所述主横梁1的底部设有与所述支撑板12的上端部相连的肋板14，所述驱动杆11上设有与所述支撑板12的下端部相连凸台15。

如图1、2所示，所述支撑板12可以为三角形结构；

所述支撑板12中可以设有减重孔16；

所述支撑板12设有至少两块，所有所述支撑板12以所述驱动杆11的中心轴为圆心周向分布；在本实施例中，所述支撑板12设有两块。

如图1、2所示，所述动力机构可以为电磁斥力机构，所述电磁斥力机构例如但不限于以下结构，它包括合闸线圈17、分闸线圈18和斥力盘19；其中，

所述斥力盘19与所述驱动部件10相连；

所述合闸线圈17设于所述斥力盘19的下方并用于通电以对所述斥力盘19产生向上的电磁斥力，进而通过所述驱动部件10驱动所述主横梁1向上移动，进而通过所述连杆部件4带动对应的动触头6移动至与所述静触头5抵接，以使所述真空灭弧室合闸；

所述分闸线圈18设于所述斥力盘19的上方并用于通电以对所述斥力盘19产生向下的电磁斥力，进而通过所述驱动部件10驱动所述主横梁1向下移动，进而通过所述连杆部件4带动对应的动触头6向下移动至与所述静触头5脱离以使所述真空灭弧室分闸。

具体的，所述合闸线圈17和所述分闸线圈18均直接或间接地连接在所述外壳上，所述合闸线圈17、分闸线圈18和斥力盘19同轴设置。

进一步具体的，当所述合闸线圈17通电后，合闸线圈17产生的电磁场会在所述斥力盘19中感应出涡流，涡流产生的电磁场与合闸线圈17产生的电磁场相互作用使所述斥力盘19受到向上的电磁斥力；同理，当所述分闸线圈18通电后会使所述斥力盘19受到向下的电磁斥力。进一步具体的，采用电磁斥力机构作为动力机构具有响应时间短、刚分速度快、结构简单等优点，利于电网故障的快速隔离与清除。

如图1、2、5所示，所述同步联动的快速开关还可以包括至少一个双稳态机构20；其中，

所述驱动部件10在移动过程中具有与开关部件3分闸相对应的第一工位以及与开关部件3合闸相对应的第二工位；

所述双稳态机构20用于向所述驱动部件10或所述斥力盘19施加保持力，以便当所述驱动部件10位于所述第一工位或第二工位时保持所述驱动部件10的位置，进而实现了当所述开关部件3位于分闸状态或合闸状态时，保持所述开关部件3的状态的目的，提高了分闸与合闸的稳定性。在本实施例中，所述双稳态机构20可以包括弹簧21、滑杆22和稳态杆23；其中，

所述滑杆22滑动连接在所述外壳上；

所述稳态杆23的一端部铰接在所述驱动杆11上；

所述稳态杆23的另一端部铰接在所述滑杆22的一端部；

所述弹簧21的一端部固定设置在所述外壳上，所述弹簧21的另一端部与所述滑杆22的另一端部相抵。具体的，在分闸或合闸的过程中，所述驱动杆11会上下移动，此时所述弹簧21会被压缩，当所述驱动杆11向上移动到位时，所述弹簧21通过所述滑杆22和稳态杆23使所述驱动杆11保持位置，进而通过所述主横梁1使所述开关部件3保持在合闸状态；当所述驱动杆11向下移动到位时，所述弹簧21通过所述滑杆22和稳态杆23使所述驱动杆11保持位置，进而通过所述主横梁1使所述开关部件3保持在分闸状态，提高了分闸与合闸的稳定性。

进一步具体的，所述双稳态机构20还可以为双稳态碟簧，所述双稳态碟簧的外周部固定设置在所述外壳上，所述双稳态弹簧21的内周部与所述驱动杆11相连；所述双稳态机构20具有多种实现方式，本实施例中不一一例举。

如图1、2所示，所述同步联动的快速开关还包括至少一个设于所述主横梁1的下方并用于当所述主横梁1向下运动到位时与所述主横梁1的下端部相抵的缓冲装置24；在本实施例中，所述缓冲装置24设有2个，所述缓冲装置24可以但不限于是弹簧缓冲器。

实施例二

如图3、4所示，另一种同步联动的快速开关，它包括主横梁1、驱动装置2、至少两个开关部件3以及与所述开关部件3一一对应的连杆部件4；其中，

所述连杆部件4的一端部与对应的开关部件3相连；

所述连杆部件4的另一端部连接在所述主横梁1上；

所述驱动装置2与所述主横梁1相连并用于动作以驱动所述主横梁1移动，进而带动所述连杆部件4同步移动以使所述连杆部件4带动对应的开关部件3分闸或合闸。具体的，通过所述主横梁1实现了所有连杆部件4的机械式的联动，使得所有所述开关部件3能够同步分闸或合闸，有利于提高三相分合闸的一致性，还能够减小整体的体积，减小占用空间，并且降低了制造成本。进一步具体的，所述主横梁1水平布置，所述主横梁1采用比强度较高的材料制成并且横截面为“工”字型结构，所述主横梁1上还设有加强筋，以上设计均能够提高所述主横梁1的刚性，以便确保所有连杆部件4同步动作，进而确保所有开关部件3同步分合闸；其中，所述连杆部件4的下端部固定连接在所述主横梁1上。

如图3、4所示，所述开关部件3可以为真空灭弧室，所述真空灭弧室中可以设有静触头5和动触头6；

所述连杆部件4的一端部与对应的真空灭弧室中的动触头6相连，以便所述驱动装置2驱动所述主横梁1和所述连杆部件4移动时，带动所述动触头6移动至与所述静触头5相抵或带动所述动触头6移动至与所述静触头5分离；具体的，当所述动触头6与所述静触头5相抵时所述真空灭弧室处于合闸状态，当所述动触头6与所述静触头5分离时所述真空灭弧室处于分闸状态。在本实施例中，所述真空灭弧室设有3个，所述静触头5设置在所述动触头6的上方，所述连杆部件4的顶部与所述动触头6的底部相连。

如图3、4所示，所述驱动装置2可以包括至少一个驱动机构，所述驱动机构例如但不限于以下结构，它包括动力机构和驱动部件10；其中，

所述驱动部件10的一端部与所述主横梁1相连；

所述动力机构与所述驱动部件10的另一端部相连并用于动作以驱动所述驱动部件10和所述主横梁1移动。

具体的，所述同步联动的快速开关还可以包括外壳；其中，

所述驱动部件10滑动连接在所述外壳上；

所述主横梁1连接在所述驱动部件10的上端部；

所述动力机构与所述驱动部件10的下端部相连；具体的，所述外壳上设有导向套，所述驱动部件10滑动连接在所述导向套中并通过所述导向套滑动连接在所述外壳上。

如图3、4所示，在本实施例中所述驱动机构设有两个，相比于现有技术中通过三个驱动机构分别控制3个真空灭弧室分合闸的方案，本实施例减少了零部件的数量，有效降低了制造成本。具体的，所述驱动部件10为一根驱动杆11，所述驱动杆11的上端部与所述主横梁1之间可以固定连接，也可以铰接，所述驱动杆11的下端部设有法兰部13，所述法兰部13通过螺栓与所述动力机构相连。

如图3、4所示，所述动力机构可以为电磁斥力机构，所述电磁斥力机构例如但不限于以下结构，它包括合闸线圈17、分闸线圈18和斥力盘19；其中，

所述斥力盘19与所述驱动部件10相连；

所述合闸线圈17设于所述斥力盘19的下方并用于通电以对所述斥力盘19产生向上的电磁斥力，进而通过所述驱动部件10驱动所述主横梁1向上移动，进而通过所述连杆部件4带动对应的动触头6移动至与所述静触头5抵接，以使所述真空灭弧室合闸；

所述分闸线圈18设于所述斥力盘19的上方并用于通电以对所述斥力盘19产生向下的电磁斥力，进而通过所述驱动部件10驱动所述主横梁1向下移动，进而通过所述连杆部件4带动对应的动触头6向下移动至与所述静触头5脱离以使所述真空灭弧室分闸。

具体的，所述合闸线圈17和所述分闸线圈18均直接或间接地连接在所述外壳上，所述合闸线圈17、分闸线圈18和斥力盘19同轴设置。

进一步具体的，当所述合闸线圈17通电后，合闸线圈17产生的电磁场会在所述斥力盘19中感应出涡流，涡流产生的电磁场与合闸线圈17产生的电磁场相互作用使所述斥力盘19受到向上的电磁斥力；同理，当所述分闸线圈18通电后会使所述斥力盘19受到向下的电磁斥力。进一步具体的，采用电磁斥力机构作为动力机构具有响应时间短、刚分速度快、结构简单等优点，利于电网故障的快速隔离与清除。

如图3、4、5所示，所述同步联动的快速开关还可以包括至少一个双稳态机构20；其中，

所述驱动部件10在移动过程中具有与开关部件3分闸相对应的第一工位以及与开关部件3合闸相对应的第二工位；

所述双稳态机构20用于向所述驱动部件10或所述斥力盘19施加保持力，以便当所述驱动部件10位于所述第一工位或第二工位时保持所述驱动部件10的位置，进而实现了当所述开关部件3位于分闸状态或合闸状态时，保持所述开关部件3的状态的目的，提高了分闸与合闸的稳定性。在本实施例中，所述双稳态机构20可以包括弹簧21、滑杆22和稳态杆23；其中，

所述滑杆22滑动连接在所述外壳上；

所述稳态杆23的一端部铰接在所述驱动杆11上；

所述稳态杆23的另一端部铰接在所述滑杆22的一端部；

所述弹簧21的一端部固定设置在所述外壳上，所述弹簧21的另一端部与所述滑杆22的另一端部相抵。具体的，在分闸或合闸的过程中，所述驱动杆11会上下移动，此时所述弹簧21会被压缩，当所述驱动杆11向上移动到位时，所述弹簧21通过所述滑杆22和稳态杆23使所述驱动杆11保持位置，进而通过所述主横梁1使所述开关部件3保持在合闸状态；当所述驱动杆11向下移动到位时，所述弹簧21通过所述滑杆22和稳态杆23使所述驱动杆11保持位置，进而通过所述主横梁1使所述开关部件3保持在分闸状态，提高了分闸与合闸的稳定性。

进一步具体的，所述双稳态机构20还可以为双稳态碟簧，所述双稳态碟簧的外周部固定设置在所述外壳上，所述双稳态弹簧21的内周部与所述驱动杆11相连；所述双稳态机构20具有多种实现方式，本实施例中不一一例举。

如图3、4所示，所述同步联动的快速开关还包括至少一个设于所述主横梁1的下方并用于当所述主横梁1向下运动到位时与所述主横梁1的下端部相抵的缓冲装置24；在本实施例中，所述缓冲装置24设有3个并连接在所述外壳上，所述缓冲装置24可以但不限于是弹簧缓冲器。

本实用新型的工作原理如下：

通过驱动装置2驱动所述主横梁1平移，进而通过所述主横梁1带动所有所述连杆部件4同步移动，实现了所有连杆部件4的机械式的联动动作，进而使得所有所述真空灭弧室能够同步分闸或合闸，提高了三相分合闸的一致性，还能够减小整体的体积，减小占用空间，并且降低了制造成本。所述驱动装置2中应用了电磁斥力机构，能够大大缩短响应时间、提高刚分速度，有利于电网故障的快速隔离与清除，并且所述双稳态机构20提高了分闸与合闸的稳定性。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。