专利名称：一种高压接地开关的制作方法
技术领域：
本发明属于电力机车及动车组的高压设备领域，尤其涉及一种高压接地开关。
背景技术：
时下铁路干线上的电车机车及动车组的运行速度是越来越快，科技含量也越来越高，相应地对与之配套的各种设备的安全可靠性能要求也越来越高，特别是在集成控制的要求上；另外，机车安全运行是铁路发展中永远的主题。电力机车及动车组在铁路干线上运行时发生了意想不到的故障而需要临时停车检修及在各个机务段维修电力机车及动车组的过程中，时常会出现这样的事故当司机或检修工人时常因疏忽大意或在处理紧急情况时会忘记断开车顶上的主断路器并降下受电弓而盲目地登上车顶查看情况；或机车在检修时别的司乘人员对机车进行不适当的操作， 如升起受电弓。这两种情况都会引发人员触电身亡及机车电器损毁的惨重安全事故，给国家带来不应有的经济损失。随着国家对铁路行业的加大投入，中国的机车工业得到了快速发展，特别是高速铁路和动车组的发展速度更是日新月异，因此相应地对机车车顶电器的要求越来越高，同时也迫切需要一种保护装置来保障机车的安全运行和司乘人员的人身安全。
发明内容
本发明解决了现有技术中存在的机车安全运行以及司乘人员的人身安全难以保障的技术问题。本发明提供了一种高压接地开关，所述高压接地开关包括安装于真空断路器底板上的车外组件和安装于车内的车内组件；
所述车外组件包括触头、与触头匹配的弹性触头座、转臂、软连线、接地柱和转轴；弹性触头座位于真空断路器的两端，触头位于转臂上，所述转臂通过传动组件安装于转轴上，软连线用于将转臂与接地柱连接；
所述车内组件包括轴承座、手柄组件、连锁机构和转轮，所述转轮通过传动组件带动转臂运动；所述手柄组件与转轮同轴水平安装，用于带动转轮转动，所述连锁机构用于对转轮的转动进行限定。本发明提供的高压接地开关，具有以下有益效果
1、所述高压接地开关用于将机车真空断路器两侧的电路接地，电器性能优越，能满足大功率机车的额定电流1000A的装车要求，对司乘人员、电力机车或动车组起到了良好的保护作用，确保机车安全运行。2、所述高压接地开关通过采用触头与弹性触头座的接触方式，颠覆传统的板状闸刀、弹片的设计，能有效增强触头与弹性触头座之间的接触压力，确保良好接触，同时减小回路电阻值。3、所述高压接地开关的车外组件与真空断路器安装于同一底板上，实现了集成轻量化及集成化设计。4、所述高压接地开关采用手动操作形式，结构简单且易于维护，能有效避免司乘人员因各种原因对机车或动车组进行的错误操作，保障司乘人员和机车的安全。
图1为本发明提供的高压接地开关与真空断路器的一种结构示意图。图2为图1的左视图。图3为图1的俯视图。图中，100——真空断路器，101——底板，11——上转臂，12——下转臂，2——硅橡胶绝缘体，3——软连线，4——接地柱，5——转轴，61——上触头，62——下触头，71—— 上弹性触头座，72——下弹性触头座，8——连接板，91——上触头座保护罩，92——下触头座保护罩，21——轴承座，22——手柄组件，23——转轮，24——锁块，25——黄色钥匙， 26——蓝色钥匙。
具体实施例方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明提供了一种高压接地开关，如图1或图2所示，所述高压接地开关包括安装于真空断路器100的底板101上的车外组件和安装于车内的车内组件。其中，所述车外组件包括触头、与触头匹配的弹性触头座、转臂、软连线3、接地柱 4和转轴5。本发明中，所述触头与弹性触头座个数均为两个，且两个触头的位置与两个弹性触头座的位置一一对应。具体地，如图1所示，两个触头分别为上触头61、下触头62，两个弹性触头座分别为上弹性触头座71、下弹性触头座72。上弹性触头座71和下弹性触头座72分别位于真空断路器100的两端，上触头61和下触头62均位于转臂上。如图1所示，上触头61与下触头62之间通过连接板8连接。所述连接板8采用厚度为6mm的镀银紫铜排T2-Y材料，其导电性能好，能有效弥补现有技术中铝材连接时导电能力的不足，同时也减轻了产品种类，实现轻量化设计。本发明中，上弹性触头座71与下弹性触头座72的形状完全相同，其圆周上开有20 条宽度为Imm的槽，形成20片弹性条状爪。所述弹性条状爪的外围还箍有拉簧，从而可增强弹性触头座与触头之间的接触压力，有效减小回路电阻值。具体地，上触头61、下触头62均采用Φ22铜铬合金材料(CuCrZr)制造，其抗磨强度优于紫铜。优选情况下，采用表面镀银的铜铬合金材料制造本发明的触头，能进一步提高其导电性能。所述上弹性触头座71、下弹性触头座72均采用Φ30的铜铬合金材料 (CuCrZr)制造。本发明中，所述弹性触头座外围还设有触头座保护罩。具体地，如图1或图2所示， 上弹性触头座71外围设有上触头座保护罩91，下弹性触头座72外围设有下触头座保护罩 92。所述上触头座保护罩91、下触头座保护罩92能起到增加电气间隙的作用，同时减少外部恶劣气候对触头、弹性触头座的影响。
所述转臂通过传动组件安装于转轴5上，软连线3用于将转臂与接地柱4连接。如图1或图2所示，转臂包括可各自独立转动的上转臂11和下转臂12，上触头61位于上转臂 11上，下触头62位于下转臂12上，下转臂12安装于转轴5上。本发明中，所述下转臂12 为导电体。如图3所示，所述软连线3先通过下转臂12过渡后再继续延伸至接地柱4上， 从而将转臂与接地柱4连接。下转臂12上靠近转轴5的一端上设有硅橡胶绝缘体2。通过硅橡胶绝缘体2的设置，能有效增加爬电距离与电气间隙。所述车内组件包括轴承座21、手柄组件22、连锁机构和转轮23。所述转轮23通过传动组件带动上转臂11、下转臂12运动，从而带动上触头61、下触头62运动，从而实现上触头61与上弹性触头座71的闭合与断开、以及下触头62与下弹性触头座72的闭合与断开。手柄组件22与转轮23同轴水平安装，用于带动转轮23转动。所述手柄组件22包括手柄和手柄转动轴。所述连锁机构用于对转轮23的转动进行限定。具体地，所述连锁机构包括两把锁芯、锁芯联动板和锁块M，所述转轮23上设有凹槽，锁芯联动板驱动锁块M下端嵌入或离开转轮23的凹槽实现对转轮23的转动进行限定。所述两把锁芯包括一把蓝色锁芯和一把黄色锁芯，各个锁芯分别配置有同色的钥匙。其中，黄色钥匙25与机车高压电器柜和车顶门相匹配，蓝色钥匙沈与机车受电弓上升旋钮相匹配。本发明提供的高压接地开关的工作原理为
手柄组件22的手柄处于“操作”位时，车外组件的上触头61与真空断路器100上的上弹性触头座71分离，下触头62与真空断路器100上的下弹性触头座72分离；此时，即可转动车内组件的蓝色锁芯上的蓝色钥匙沈，通过锁芯联动板驱动锁块M下端嵌入转轮23的凹槽内，将转轮23位置锁定，然后从蓝色锁芯上取出蓝色钥匙沈并将其插入机车受电弓上升旋钮，此时司乘人员才可以在机车控制室内将受电弓升起，启动机车。当需要停车对机车进行检修时，司乘人员在机车控制内将真空断路器100断开， 并降下车顶的受电弓，然后从旋钮上取出蓝色钥匙26并插入本发明的高压接地开关的车内组件的蓝色锁芯内，转动蓝色钥匙沈，通过锁芯联动板驱动锁块M离开转轮23的凹槽， 此时转轮23为未锁定状态，即可转动手柄组件22的手柄转动轴，将其旋转135°至手柄处于“接地位”，转轮23转动过程中通过传动组件带动上转臂11、下转臂12运动，使得上触头 61与上弹性触头座71完全接触、下触头62与下弹性触头座72完全接触，此时即已将真空断路器100两侧的电路可靠接地。此时，司乘人员可以转动黄色钥匙25，通过锁芯联动板驱动锁块M的下端嵌入转轮23的凹槽内，将转轮23锁住，然后取出黄色钥匙25，此时即可打开机车高压电器或车顶门，对机车进行检修和维护。本发明提供的高压接地开关，采用手动操作形式，结构简单易于维护，具有较高的操作可靠性，能有效避免司乘人员因各种原因对机车或动车组进行的错误操作，保障司乘人员和机车的安全。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种高压接地开关，其特征在于，所述高压接地开关包括安装于真空断路器底板上的车外组件和安装于车内的车内组件；所述车外组件包括触头、与触头匹配的弹性触头座、转臂、软连线、接地柱和转轴；弹性触头座位于真空断路器的两端，触头位于转臂上，所述转臂通过传动组件安装于转轴上，软连线用于将转臂与接地柱连接；所述车内组件包括轴承座、手柄组件、连锁机构和转轮，所述转轮通过传动组件带动转臂运动；所述手柄组件与转轮同轴水平安装，用于带动转轮转动，所述连锁机构用于对转轮的转动进行限定。
2.根据权利要求1所述的高压接地开关，其特征在于，所述连锁机构包括两把锁芯、锁芯联动板和锁块，所述转轮上设有凹槽，锁芯联动板驱动锁块下端嵌入或离开转轮的凹槽实现对转轮的转动进行限定。
3.根据权利要求2所述的高压接地开关，其特征在于，所述两把锁芯包括一把蓝色锁芯和一把黄色锁芯，各个锁芯分别配置有同色的钥匙；其中，黄色钥匙与机车高压电器柜和车顶门相匹配，蓝色钥匙与机车受电弓上升旋钮相匹配。
4.根据权利要求1所述的高压接地开关，其特征在于，所述弹性触头座的圆周上开有 20条宽度为Imm的槽，形成20片弹性条状爪；所述弹性条状爪的外围还箍有拉簧。
5.根据权利要求1所述的高压接地开关，其特征在于，所述触头和弹性触头座的个数均为两个，两个弹性触头座分别位于真空断路器的两端，两个触头位于转臂上，且两个触头的位置与两个弹性触头座的位置一一对应，两个触头之间通过连接板连接。
6.根据权利要求5所述的高压接地开关，其特征在于，所述连接板为厚度为6mm的镀银紫铜排T2-Y材料。
7.根据权利要求5所述的高压接地开关，其特征在于，转臂包括可各自独立转动的上转臂和下转臂，一个触头位于上转臂上，另一个触头位于下转臂上，下转臂安装于转轴上。
8.根据权利要求7所述的高压接地开关，其特征在于，所述下转臂上靠近转轴的一端上设有硅橡胶绝缘体。
9.根据权利要求1所述的高压接地开关，其特征在于，所述触头为Φ22铜铬合金材料， 所述弹性触头座为Φ30的铜铬合金材料。
10.根据权利要求1所述的高压接地开关，其特征在于，所述弹性触头座外围还设有触头座保护罩。
全文摘要
本发明提供了一种高压接地开关，包括安装于真空断路器底板上的车外组件和安装于车内的车内组件；所述车外组件包括触头、与触头匹配的弹性触头座、转臂、软连线、接地柱和转轴；弹性触头座位于真空断路器的两端，触头位于转臂上，所述转臂通过传动组件安装于转轴上，软连线用于将转臂与接地柱连接；所述车内组件包括轴承座、手柄组件、连锁机构和转轮，所述转轮通过传动组件带动转臂运动；所述手柄组件与转轮同轴水平安装，用于带动转轮转动，所述连锁机构用于对转轮的转动进行限定。本发明提供的高压接地开关，能有效避免司乘人员因各种原因对机车或动车组进行的错误操作，保障司乘人员和机车的安全。
文档编号H01H33/66GK102376491SQ20111031552
公开日2012年3月14日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者农运隆, 汤志强, 范永红, 赵俊 申请人:株洲庆云电力机车配件工厂有限公司