一种交直流通用隔离开关的制作方法

1.本实用新型属于隔离开关技术领域，具体涉及一种交直流通用隔离开关。


背景技术：

2.近年来，随着我国大力建设城际铁路、市域铁路、城际快轨将进一步加强城市之间的运输力量的提升，增强地区之间的跨区流动，为了更好的将城市内建成或在建的轨道交通和城际铁路、市域铁路、城际快轨进行融合，增强联合运输的能力，但这两种运输方式所采用的是不同的电压制式，轨道交通一般采用直流1500v或直流750v系统供电，城际铁路、市域铁路、城际快轨一般采用交流27.5kv系统供电，两种供电制式要共用在同一条运营线路上，接触网供电系统就存在交流与直流系统相互切换的问题，其中最重要的就是这个切换点，既要满足交流与直流这两种制式电压的联合供电，而且还要满足交流系统与直流系统两种电压制式的接触网系统的各项技术要求，以前对于这种系统，基本上采取变压器结合逆变器的方式进行切换，投资成本巨大，运营维护困难，故障风险比较高。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种交直流通用隔离开关，其结构简单、设计合理，交直流通用，适用于多电压等级电力机车的主电气回路连接和隔离，能够接入交流电源或直流电源，且工作时只有一组电源输入电网，解决了电力机车双供电网兼容的问题，替代了传统变压器结合逆变器进行切换的方式；通过设置限位器限制开关主轴的转动位置，并通过调节第一调节螺栓使该隔离开关满足不同电压等级下的供电要求，通过调节第二调节螺栓使该隔离开关满足不同电压等级下的绝缘要求，提高该隔离开关的适用范围。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种交直流通用隔离开关，其特征在于：包括安装架和设置在所述安装架上的隔离开关本体，以及用于带动所述隔离开关本体合闸和分闸的限位连接杆；
5.所述隔离开关本体的数量为两个，两个所述隔离开关本体呈平行布设，且两个所述隔离开关本体通过接线板连接为一体，每个所述隔离开关本体包括两个对称设置在所述安装架上的支撑绝缘子，以及连接于两个所述支撑绝缘子之间的双桥式隔离刀，所述双桥式隔离刀的底部设置有绝缘拉杆；
6.所述限位连接杆包括开关主轴和两个均设置在开关主轴上的铰接座，以及用于限定开关主轴转动位置的限位器，所述绝缘拉杆远离所述双桥式隔离刀的端部与所述铰接座铰接；
7.所述限位器包括套设在开关主轴上的限位套、均设置在限位套外侧面上的第一凸起和第二凸起，以及设置在所述安装架上且与第一凸起和第二凸起卡接配合的限位块，所述第一凸起上设置有用于限位所述双桥式隔离刀合闸位置的第一调节螺栓，所述第二凸起上设置有用于限位所述双桥式隔离刀分闸位置的第二调节螺栓。
8.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：所述安装架包括两个对称布设的角钢，以及连接于两个角钢之间的隔离开关安装板，所述隔离开关安装板的数量为两个，两个所述隔离开关安装板分别位于角钢的两端。
9.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：两个所述支撑绝缘子分别安装在两个隔离开关安装板上，两个所述支撑绝缘子分别为第一支撑绝缘子和第二支撑绝缘子，所述第一支撑绝缘子的顶部设置有第一安装板，所述第一安装板上设置有第一接触触头，所述第二支撑绝缘子的顶部设置有第二安装板，所述第二安装板上设置有与第一接触触头配合的第二接触触头。
10.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：所述双桥式隔离刀包括两片呈平行布设的隔离刀闸和多个用于连接两片隔离刀闸的连接件，两片所述隔离刀闸的一端与第一安装板铰接，两片所述隔离刀闸的另一端与第二安装板上的第二接触触头紧密贴合，所述第一安装板、第二安装板、第一接触触头和第二接触触头均位于两片隔离刀闸之间。
11.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：所述连接件包括连接于两片隔离刀闸两端的连接螺栓和连接于两片隔离刀闸中部的支撑连接杆，所述连接螺栓上套设有两个用于将两片隔离刀闸向内侧挤压的压簧，所述绝缘拉杆的一端与支撑连接杆固定连接。
12.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：所述接线板的数量为两个，两个所述接线板分别为第一接线板和第二接线板，所述第一接线板设置在两个第一安装板顶部，所述第二接线板设置在两个第二安装板顶部，两个所述双桥式隔离刀通过多个隔离刀连接杆连接为一体。
13.上述的一种交直流通用隔离开关，其特征在于：所述开关主轴设置在角钢上，且所述开关主轴与隔离刀闸呈垂直布设，两个所述铰接座的结构相同，每个所述铰接座包括两个铰接耳，所述绝缘拉杆远离所述双桥式隔离刀的端部铰接在两个铰接耳之间。
14.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
15.1、本实用新型交直流通用，适用于多电压等级电力机车的主电气回路连接和隔离，能够接入交流电源或直流电源，且工作时只有一组电源输入电网，解决了电力机车双供电网兼容的问题，同时，交直流通用、结构紧凑、体积较小，并且安装方便灵活、运行可靠，日常维护检修更换易损件方便，实时切换机车内部运行电路，替代了传统变压器结合逆变器进行切换的方式。
16.2、本实用新型通过设置安装架为所述隔离开关本体提供安装位置承受所述隔离开关本体的重量，并保证该隔离开关在通过大电流时的稳定性，通过设置两个隔离开关本体加强该隔离开关的强度，使该隔离开关能够同时适用于交流供电和直流供电。
17.3、本实用新型通过设限位连接杆带动两个绝缘拉杆同步活动，两个所述隔离开关本体的绝缘拉杆分别与开关主轴上的两个铰接座铰接，所述限位连接拉杆的开关主轴转动带动两个绝缘拉杆同步活动使得两个所述双桥式隔离刀分别转动，从而实现两个所述隔离开关本体的同步分闸和同步合闸，稳定性好，可靠性高。
18.4、本实用新型通过设置限位器限制开关主轴的转动位置，通过调节第一调节螺栓的螺栓帽与第一凸起之间的距离调节双桥式隔离刀的合闸位置，进而调节两片隔离刀闸与第二接触触头的接触面积，使该隔离开关满足不同电压等级下的供电要求；通过调节第二调节螺栓的螺栓帽与第二凸起之间的距离调节双桥式隔离刀的分闸位置，进而调节两片隔
离刀闸与第一接触触头的接触面积，使该隔离开关满足不同电压等级下的绝缘要求，提高该隔离开关的适用范围。
19.综上所述，本实用新型交直流通用，适用于多电压等级电力机车的主电气回路连接和隔离，能够接入交流电源或直流电源，且工作时只有一组电源输入电网，解决了电力机车双供电网兼容的问题，替代了传统变压器结合逆变器进行切换的方式；通过设置限位器限制开关主轴的转动位置，并通过调节第一调节螺栓使该隔离开关满足不同电压等级下的供电要求，通过调节第二调节螺栓使该隔离开关满足不同电压等级下的绝缘要求，提高该隔离开关的适用范围。
20.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
21.图1为本实用新型隔离开关合闸的结构示意图。
22.图2为图1中的a处局部放大图。
23.图3为图1中的b处局部放大图。
24.图4为本实用新型隔离开关分闸的结构示意图。
25.图5为图4中的c处局部放大图。
26.图6为图4的俯视图。
27.附图标记说明:
28.1—绝缘拉杆；
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2—开关主轴；
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3—限位套；
29.4—第一凸起；
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5—第二凸起；
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6—限位块；
30.7—第一调节螺栓；
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8—第二调节螺栓；
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9—角钢；
31.10—隔离开关安装板；
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11—第一支撑绝缘子；
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12—第二支撑绝缘子；
32.13—第一安装板；
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14—第一接触触头；
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15—第二安装板；
33.16—第二接触触头；
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17—隔离刀闸；
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18—连接螺栓；
34.19—支撑连接杆；
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20—压簧；
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21—第一接线板；
35.22—第二接线板；
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23—隔离刀连接杆；
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24—铰接耳；
36.25—第一锁紧螺母；
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26—第二锁紧螺母；
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27—连接拐臂；
37.28—轴承。
具体实施方式
38.如图1至图6所示，本实用新型包括安装架和设置在所述安装架上的隔离开关本体，以及用于带动所述隔离开关本体合闸和分闸的限位连接杆；
39.所述隔离开关本体的数量为两个，两个所述隔离开关本体呈平行布设，且两个所述隔离开关本体通过接线板连接为一体，每个所述隔离开关本体包括两个对称设置在所述安装架上的支撑绝缘子，以及连接于两个所述支撑绝缘子之间的双桥式隔离刀，所述双桥式隔离刀的底部设置有绝缘拉杆1；
40.所述限位连接杆包括开关主轴2和两个均设置在开关主轴2上的铰接座，以及用于限定开关主轴2转动位置的限位器，所述绝缘拉杆1远离所述双桥式隔离刀的端部与所述铰接座铰接；
41.所述限位器包括套设在开关主轴2上的限位套3、均设置在限位套3外侧面上的第一凸起4和第二凸起5，以及设置在所述安装架上且与第一凸起4和第二凸起5卡接配合的限位块6，所述第一凸起4上设置有用于限位所述双桥式隔离刀合闸位置的第一调节螺栓7，所述第二凸起5上设置有用于限位所述双桥式隔离刀分闸位置的第二调节螺栓8。
42.本实施例中，需要说明的是，本实用新型整体结构紧凑、体积较小，便于安装和维护；通过设置安装架为所述隔离开关本体提供安装位置承受所述隔离开关本体的重量，并保证该隔离开关在通过大电流时的稳定性；通过设置两个隔离开关本体加强该隔离开关的强度，使该隔离开关能够同时适用于交流供电和直流供电；通过设置开关主轴2带动两个绝缘拉杆1同步活动，两个所述隔离开关本体的绝缘拉杆1分别与开关主轴2上的两个铰接座铰接，所述限位连接拉杆的开关主轴2转动带动两个绝缘拉杆1同步活动使得两个所述双桥式隔离刀分别转动，从而实现两个所述隔离开关本体的同步分闸和同步合闸，稳定性好，可靠性高；通过设置限位器限制开关主轴2的转动位置，同时，能够满足不同电压等级下的供电要求和绝缘要求，通过调节第一调节螺栓7的螺栓帽与第一凸起4之间的距离调节双桥式隔离刀的合闸位置，进而调节两片隔离刀闸17与第二接触触头16的接触面积，使该隔离开关满足不同电压等级下的供电要求；通过调节第二调节螺栓8的螺栓帽与第二凸起5之间的距离调节双桥式隔离刀的分闸位置，进而调节两片隔离刀闸17与第一接触触头14的接触面积，使该隔离开关满足不同电压等级下的绝缘要求，提高该隔离开关的适用范围。
43.本实施例中，通过将第一接触触头14和第二接触触头16分别固定安装在第一支撑绝缘子11和第二支撑绝缘子12上，通过开关主轴2转动带动隔离刀闸17转动完成该隔离开关的合闸和分闸，固定安装的第一接触触头14和第二接触触头16，以设置在第一安装板13上且与第二接触触头16转动配合的隔离刀闸17能够有效减少该隔离开关的合闸冲击，稳定性好。
44.如图2所示，本实施例中，实际使用时，所述限位块6的顶部开设有与限位套3的外侧面相配合的圆弧形凹槽，且所述限位块6的顶部与限位套3的外侧面之间设置有间隙，避免限位块3影响开关主轴2的正常转动，第一凸起4上开设有供第一调节螺栓7安装的第一螺纹孔，第一凸起4上设置有用于锁紧第一调节螺栓7的第一锁紧螺母25；第二凸起5上开设有供第二调节螺栓8安装的第二螺纹孔，第二凸起5上设置有用于锁紧第二调节螺栓8的第二锁紧螺母26。
45.如图1所示，本实施例中，所述安装架包括两个对称布设的角钢9，以及连接于两个角钢9之间的隔离开关安装板10，所述隔离开关安装板10的数量为两个，两个所述隔离开关安装板10分别位于角钢9的两端。
46.本实施例中，实际使用时，所述开关主轴2设置在两个角钢9上，两个所述角钢9上均开设有供开关主轴2安装的通孔，两个所述通孔内均安装有轴承28，所述开关主轴2的一端与连接拐臂27固定连接，所述开关主轴2的另一端依次穿过两个轴承28伸出远离连接拐臂27的角钢9，所述限位器可以安装在开关主轴2靠近连接拐臂27的端部，限位器也可以安装在开关主轴2远离连接拐臂27的端部，都能够达到对开关主轴2进行限位的目的。
47.本实施例中，所述轴承28采用无油自润滑轴承。
48.如图1所示，本实施例中，两个所述支撑绝缘子分别安装在两个隔离开关安装板10上，两个所述支撑绝缘子分别为第一支撑绝缘子11和第二支撑绝缘子12，所述第一支撑绝
缘子11的顶部设置有第一安装板13，所述第一安装板13上设置有第一接触触头14，所述第二支撑绝缘子12的顶部设置有第二安装板15，所述第二安装板15上设置有与第一接触触头14配合的第二接触触头16。
49.本实施例中，实际使用时，第一安装板13和第二安装板15的一端均伸入至所述双桥式隔离刀的两片隔离刀闸17之间，第一接触触头14设置在第一安装板13与所述双桥式隔离刀接触的部位，第二接触触头16设置在第二安装板15与所述双桥式隔离刀接触的部位，在该隔离开关长期合闸和分闸时仅需要更换第一安装板13上的第一接触触头14和第二安装板15上的第二接触触头16，节省该隔离开关的维护成本，提高该隔离开关的使用寿命。
50.本实施例中，实际使用时，所述第一接触触头14与两片隔离刀闸17接触的外侧面，以及第二接触触头16与两片隔离刀闸17接触的外侧面上均覆盖有镀银层，进一步提高了第一接触触头14和第二接触触头16的导电性能及使用寿命。
51.如图1和图4所示，本实施例中，所述双桥式隔离刀包括两片呈平行布设的隔离刀闸17和多个用于连接两片隔离刀闸17的连接件，两片所述隔离刀闸17的一端与第一安装板13铰接，两片所述隔离刀闸17的另一端与第二安装板15上的第二接触触头16紧密贴合，所述第一安装板13、第二安装板15、第一接触触头14和第二接触触头16均位于两片隔离刀闸17之间。
52.本实施例中，两片隔离刀闸17均采用导电性能优良的无氧铜制成。
53.如图1和图3所示，本实施例中，所述连接件包括连接于两片隔离刀闸17两端的连接螺栓18和连接于两片隔离刀闸17中部的支撑连接杆19，所述连接螺栓18上套设有两个用于将两片隔离刀闸17向内侧挤压的压簧20，所述绝缘拉杆1的一端与支撑连接杆19固定连接。
54.本实施例中，需要说明的是，通过设置多个连接螺栓18将两片隔离刀闸17连接形成双桥式隔离刀，并通过在每个连接螺栓18上设置压簧20调节两片隔离刀闸17合闸后的张紧力；通过在两片隔离刀闸17的中部设置支撑连接杆19避免所述双桥式隔离刀合闸时两片隔离刀闸17紧贴在一起，保证该双桥式隔离刀的正常使用，提高该电动隔离开关的可靠性。
55.本实施例中，实际使用时，所述连接螺栓18采用双头连接螺栓，两个所述压簧20对称设置在两片隔离刀闸17的外侧，两片所述隔离刀闸17的一端与第一接线板8铰接，第一接线板8上的第一接触触头14位于两片隔离刀闸17之间，两片隔离刀闸17一端的连接螺栓18上的压簧20将两片隔离刀闸17向内侧挤压，使两片隔离刀闸17的内侧面与第一接触触头14的外侧面紧密贴合；当所述隔离开关本体分闸时，两片隔离刀闸17的另一端悬空，此时，两片隔离刀闸17另一端的连接螺栓18上的压簧20不受外界物体的压力，两片隔离刀闸17另一端之间的距离小于第一接触触头16的宽度；当所述隔离开关本体合闸时，两片隔离刀闸17向下转动，当两片隔离刀闸17的另一端转动至第一接触触头16处时，第一接触触头16将两片隔离刀闸17的另一端向外挤压，两片隔离刀闸17另一端上的压簧20将两片隔离刀闸17向内侧挤压，两片隔离刀闸17继续转动直至两片隔离刀闸17与第二安装板15位于同一条直线上，此时，两片隔离刀闸17的内侧面与第一接触触头16的外侧面紧密贴合，有效加强了该隔离开关的使用可靠性。
56.如图1所示，本实施例中，所述接线板的数量为两个，两个所述接线板分别为第一接线板21和第二接线板22，所述第一接线板21设置在两个第一安装板13顶部，所述第二接
线板22设置在两个第二安装板15顶部，两个所述双桥式隔离刀通过多个隔离刀连接杆23连接为一体。
57.本实施例中，需要说明的是，通过设置第一接线板21将两个第一安装板13连接为一体，通过设置第二接线板22将两个第二安装板15连接为一体，加强两个所述隔离开关本体的整体性；且第一接线板21和第二接线板22均采用多个接线点位的接线板，能够满足多个接线点位的需求；通过设置多个隔离刀连接杆23将两个所述双桥式隔离刀连接为一体，加强两个所述双桥式隔离刀的连接，进而保证两个所述双桥式隔离刀的同步动作。
58.如图4所示，本实施例中，所述开关主轴2设置在角钢9上，且所述开关主轴2与隔离刀闸17呈垂直布设，两个所述铰接座的结构相同，每个所述铰接座包括两个铰接耳24，所述绝缘拉杆1远离所述双桥式隔离刀的端部铰接在两个铰接耳24之间。
59.本实用新型具体使用时，当需要该隔离开关合闸时，将连接拐臂27与电动操纵机构或手动操作机构连接，并操作电动操纵机构或手动操作机构工作使开关主轴2顺时针转动，开关主轴2顺时针转动带动所述铰接座顺时针转动，所述铰接座顺时针转动带动所述双桥式隔离刀的两片隔离刀闸17绕第一安装板13顺时针转动，直至开关主轴2上的第一调节螺栓7抵接在限位块6顶部，此时，所述双桥式隔离刀的两片隔离刀闸17与第二安装板15上的第二接触触头16紧密贴合，实现该隔离开关的合闸动作；当需要该隔离开关分闸时，操作电动操纵机构或手动操作机构工作使开关主轴2逆时针转动，开关主轴2逆时针转动带动所述铰接座逆时针转动，所述铰接座逆时针转动带动所述双桥式隔离刀的两片隔离刀闸17绕第一安装板13逆时针转动，直至开关主轴2上的第一调节螺栓7抵接在限位块6顶部，此时，所述双桥式隔离刀的两片隔离刀闸17与第二安装板15上的第二接触触头16分开，实现该隔离开关的分闸动作，稳定性好，使用安全可靠。
60.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是按照本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。