一種三工位隔離開關的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種三工位隔離開關，包括機架、刀閘、靜觸頭、接地觸頭、操作機構，機架上樞接一根轉軸，轉軸通過第一拐臂、絕緣拉桿帶動刀閘轉動，所述操作機構包括殼體，殼體上樞接有第一、第二操作軸，第一操作軸與轉軸相固接；第一操作軸上固接第一齒輪和隔離限位板，隔離限位板上穿有第一定位銷軸，第一定位銷軸兩端通過兩個拉簧連接第一操作軸，殼體上設有合閘、分閘和接地凹槽與第一定位銷軸相配合；第二操作軸上固接有第二齒輪和拐臂，拐臂通過第二定位銷軸、壓縮彈簧連接殼體，殼體上設有第二弧形孔與第二定位銷軸相配合；第二齒輪與第一齒輪在合閘和分閘狀態時不相配合、在接地狀態時相配合；本發明結構緊湊、動作可靠，維護方便。
【專利說明】一種三工位隔離開關【技術領域】
[0001]本發明涉及三工位隔離開關。
【背景技術】
[0002]在配電系統中，三工位隔離開關通常應用在開關柜中，三工位隔離開關是指能夠實現合閘、分閘和接地三種功能的隔離開關。而在隔離開關的結構中是通過刀閘的轉動來實現合閘、分閘和接地三種功能，通常，刀閘一端與隔離開的靜觸頭連接，刀閘的轉動通過一個操作機構來完成，操作機構動作可靠性直接影響隔離開關的性能和動作安全性，同時操作機構是三工位隔離開關中經常出現故障的地方，操作機構的維護性能會影響線路的停電時間。傳統操作機構通常采用手動操作，難于實現電路操作，動作可靠性和維護性能都有待改進。
[0003]2012年07月04日公布一項申請號201110439906.X、名稱為“一種三工位開關的
操作機構”的發明申請，其可實現手動和電動操作，但是其需要用到電磁離合器、絲桿傳動機構、齒輪傳動機構等部件，結構較為復雜，制造成本較高，同時由于部件較多，動作的可靠性有待進一步提聞。
[0004]另外，刀閘與靜觸頭的連接結構會直接影響刀閘能通過的電流大小以及刀閘與靜觸頭連接處的發熱程度，如果刀閘的兩個夾板與靜觸頭接觸不良，還容易在兩者的連接處產生電弧而損壞刀閘和靜觸頭，降低刀閘和靜觸頭的使用壽命，影響整個隔離開關的使用壽命。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種三工位隔離開關，結構緊湊、動作可靠，維護方便。
[0006]本發明還進一步提高了刀閘的通流能力，減少刀閘與靜觸頭接觸面的發熱，延長隔離開關的使用壽命，較簡單實現電動操作。
[0007]為達到上述目的，本發明的技術方案是:一種三工位隔離開關，包括機架、三個刀閘、三個靜觸頭、三個接地觸頭、操作機構，機架上固定有三個絕緣支架，三個靜觸頭固接在三個絕緣支架中間，三個刀閘的一端分別連接在三個靜觸頭上，三個接地觸頭固定在機架一側與三個刀閘相配合，機架另一側樞接一根轉軸，轉軸上固接三個第一拐臂，三個第一拐臂通過三個絕緣拉桿分別連接在三個刀閘的中部，所述操作機構包括殼體，殼體上樞接有相互平行的第一操作軸和第二操作軸，第一操作軸與所述轉軸相固接；
第一操作軸上固接有第一齒輪和一隔離限位板，隔離限位板上設有沿第一操作軸徑向分布的長條形通孔，長條形通孔上穿有第一定位銷軸，第一定位銷軸的兩端分別與兩個拉簧的一端相連接，兩個拉簧的另一端連接在第一操作軸上，殼體上設置有第一弧形孔，第一弧形孔上依次設置有合閘凹槽、分閘凹槽和接地凹槽與穿在隔離限位板長條形通孔上的第一定位銷軸相配合； 第二操作軸上固接有第二齒輪且與一拐臂的一端相固接，拐臂另一端通過第二定位銷軸連接一壓縮彈簧的一端，壓縮彈簧的另一端連接在殼體上，殼體上還設置有第二弧形孔與第二定位銷軸相配合；
第一齒輪在整個外周面上均布有嚙合齒，第二齒輪在部分外周面上設置嚙合齒，隔離開關的刀閘處于合閘和分閘狀態時，第二齒輪的嚙合齒與第一齒輪的嚙合齒不相配合，隔離開關的刀閘處于接地狀態時，第二齒輪的嚙合齒才與第一齒輪的嚙合齒相配合。
[0008]進一步改進，所述拐臂與第二操作軸固接一端外表面上設有一接地限位凸起，所述隔離限位板上也設有限位凸起與拐臂的接地限位凸起相配合。當第一操作軸順時針轉動至IJ分閘位置時，由于隔離限位板上的限位凸起觸碰拐臂的接地限位凸起被限位不能繼續順時針轉動，因此操作第一操作軸不能實現接地，防止誤操作。
[0009]進一步改進，所述第一操作軸上還固接一驅動凸輪，殼體裝有一可左右移動的驅動板，驅動板上連接有與斷路器操作機構相配合可上下移動的第一聯鎖板，第一操作軸轉動到合閘位置時，驅動凸輪使驅動板左移，驅動板使第一聯鎖板下移，第一聯鎖板使斷路器操作機構能夠合閘；第一操作軸轉動到分閘或接地位置時，驅動凸輪脫離驅動板，驅動板在復位彈簧作用下右移并推動第一聯鎖板上移，第一聯鎖板鎖定斷路器操作機構；所述第一操作軸的前面設有第一擋板，第一擋板與一個第二聯鎖板的一端相連接，第二聯鎖板的另一端連接在斷路器操作機構上，斷路器處于合閘狀態時，第二聯鎖板帶動第一擋板擋住第一操作軸的前端，斷路器處于分閘狀態時，第二聯鎖板帶動第一擋板移出第一操作軸的前端；所述第二操作軸的前面設有第二擋板，第一操作軸轉動到分閘或接地位置時，所述驅動凸輪驅動第二擋板移出第二操作軸的前端；第一操作軸轉動到合閘位置時，所述驅動凸輪脫離第二擋板，第二擋板復位擋住第二操作軸的前端。通過這些互鎖機構，可以防止誤操作，提高使用安全性。
[0010]進一步改進，所述第二操作軸上還固接一開關柜門的聯鎖拐臂，第二操作軸轉動到接地位置時，所述聯鎖拐臂對開關柜門進行解鎖，第二操作軸轉動到非接地位置時，所述聯鎖拐臂閉鎖開關柜門。以提高使用安全性。
[0011]進一步改進，所述殼體上裝有第一電機和第二電機，第一操作軸上還固接有第一鏈輪，第一電機通過一主動鏈輪和一鏈條連接第一鏈輪，第二操作軸上還固接有第二鏈輪，第二電機也通過一主動鏈輪和一鏈條連接第二鏈輪；
殼體上裝有合閘按鈕、分閘按鈕、接地合按鈕、接地分按鈕以及第一微動開關、第二微動開關、第三微動開關和第四微動開關；
第一定位銷軸與第一弧形孔上的合閘凹槽相配合時觸碰第一微動開關，第一定位銷軸與第一弧形孔上的接地凹槽相配合時觸碰第二微動開關，第一定位銷軸與第一弧形孔上的分閘凹槽相配合時觸碰第三微動開關；第二定位銷軸處于所述第二弧形孔的下部時觸碰第四微動開關；
在分閘狀態按合閘按鈕，合閘按鈕通過第一繼電器啟動第一電機反轉，第一電機通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪帶動第一操作軸逆時針轉動，第一定位銷軸在合閘位置觸碰第一微動開關，第一微動開關常閉觸點斷開切斷第一電機反轉回路電源，同時第三微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第一電機的正轉回路；
在合閘狀態按分閘按鈕，分閘按鈕通過第二繼電器K2啟動第一電機正轉,第一電機通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪帶動第一操作軸順時針轉動，第一定位銷軸在分閘位置觸碰第三微動開關，第三微動開關常閉觸點斷開切斷第一電機正轉回路電源，同時第一微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第一電機的反轉回路；
在合閘狀態按接地合按鈕，接地合按鈕通過第三繼電器啟動第二電機反轉，第二電機通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪帶動第二操作軸逆時針轉動，第一定位銷軸在接地位置觸碰第二微動開關，第二微動開關的常閉觸點斷開切斷第二電機反轉回路電源，同時第四微動開關脫離第二定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第二電機的正轉回路；
在接地狀態按接地分按鈕，接地分按鈕通過第四繼電器啟動第二電機正轉，第二電機通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪帶動第二操作軸順時針轉動，第二定位銷軸在合閘位置觸碰第四微動開關，第四微動開關的常閉觸點斷開切斷第二電機正轉回路電源，第二微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第二電機的反轉回路，同時第一定位銷軸在合閘位置觸碰第一微動開關，第一微動開關的常閉觸點斷開切斷第一電機反轉回路。
[0012]通過這些機構設置，使得操作機構可以較簡單實現電動操作。
[0013]再進一步改進，所述第三微動開關通過第五繼電器控制第二電機電源，第三微動開關常閉觸點斷開時切斷第二電機電源。以防止誤操作。
[0014]再進一步改進，所述第四微動開關帶有一常開觸點，所述常開觸點串接在第一電機的電源回路中，所述常開觸點閉合時才能接通第一電機電源。以防止誤操作。
[0015]再進一步改進，所述第一定位銷軸與第一弧形孔上的分閘凹槽相配合時通過一搖桿觸碰第三微動開關。方便第三微動開關的安裝。
[0016]進一步改進，所述刀閘包括兩個夾板，靜觸頭具有與兩個夾板內側面相連接的兩個平行的外側面，一根樞接螺栓穿過兩個夾板和靜觸頭把兩者連接在一起，樞接螺栓的一端旋有鎖緊螺母，樞接螺栓兩側套有碟簧組壓緊在兩個夾板的外側面上，每個夾板與靜觸頭相連接的內側面上設有環形凹槽，所述環形凹槽上裝有圓圈形彈簧觸指，所述彈簧觸指夾在靜觸頭外側面與夾板的環形凹槽之間。可確保刀閘與靜觸點的可靠接觸，提高刀閘的通流容量，減少刀閘與靜觸點接觸面飛發熱，延長刀閘與靜觸點的使用壽命，進一步延長隔尚開關的使用壽命。
[0017]再進一步改進，所述兩個夾板除夾口外由一硅膠套所包覆，硅膠套還包覆樞接螺栓、鎖緊螺母和所述的碟簧組。以提高了刀閘與刀閘之間、刀閘與接地之間的絕緣強度，有效防止隔離開關的相間短路或相接地故障的發生。
[0018]本發明相對于傳統隔離開關具有以下主要優點:
1、動作可靠性好，操作機構采用雙軸操作，通過殼體上設置的合閘凹槽、分閘凹槽和接地凹槽與穿在隔離限位板長條形通孔上的第一定位銷軸相配合對第一操作軸進行限位，通過殼體上設置的第二弧形孔和第二定位銷軸相配合，再通過壓縮彈簧對第二操作軸限位，同時隔離開關的刀閘處于合閘和分閘狀態時，第二齒輪的嚙合齒與第一齒輪的嚙合齒不相配合，隔離開關的刀閘處于接地狀態時，第二齒輪的嚙合齒才與第一齒輪的嚙合齒相配合；可以確保刀閘在合閘、分閘和接地位置的準確性；又通過壓縮彈簧和第二定位銷軸的作用可實現快速合閘和快速接地；因此確保隔離開關動作的可靠性；
2、操作機構實現模塊化，使得整個隔離開關結構簡單、緊湊，同時操作機構可以整體拆卸，更換和維護較為方便，維護性能好，可以減少線路的停電時間； 3、因采用雙軸操作，通過在殼體上設置兩個電機分別帶動第一操作軸和第二操作軸動作，可以較為簡單實現電動操作；
4、操作機構的互鎖功能較強，通過操作機構上設置的互鎖機構可實現與斷路器和開關柜門的互鎖，提高使用安全性；
5、刀閘的通流能力較大，由于在刀閘的兩個夾板與靜觸頭的接觸面之間夾有圓圈形彈簧觸指，通過彈簧觸指的作用可以克服兩個夾板與靜觸頭的裝配誤差和兩個夾板受力不均衡所產生的接觸不良的情況。這樣兩個夾板既通過碟簧組壓緊在靜觸頭的兩個外側面上，又通過兩個圓圈形彈簧觸指確保兩個夾板與靜觸頭兩個外側面的接觸，可以有效提高刀閘的通流能力，減少刀閘兩個夾板與靜觸頭接觸面的發熱，防止刀閘和靜觸頭的損壞，有效延長刀閘與靜觸頭的使用壽命，也就延長隔尚開關的使用壽命；
6、所述刀閘的兩個夾板除夾口外由一硅膠套所包覆，硅膠套還包覆樞接螺栓、鎖緊螺母和所述的碟簧組，提高隔離開關相間、相地的絕緣強度，有效防止相間短路、相接地故障的發生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明立體圖；
圖2是本發明操作機構隱藏部分殼體的俯視圖 圖3是圖2處于合閘狀態的A-A剖視圖；
圖4是圖2處于分閘狀態的A-A剖視圖；
圖5是圖2處于接地狀態的A-A剖視圖；
圖6是圖2的后視圖；
圖7是本發明操作機構中第一電機控制電路圖；
圖8是本發明操作機構中第二電機控制電路圖；
圖9是本發明刀閘與靜觸頭連接主視放大圖；
圖10是圖9的B-B剖視圖；
圖11是圖10的C處放大圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步詳細說明。
[0021]圖1至圖8所示，一種三工位隔離開關，包括機架10、三個刀閘20、三個靜觸頭30、三個接地觸頭40、操作機構50，機架10上固定有三個絕緣支架60，三個靜觸頭30固接在三個絕緣支架60中間，三個刀閘20的一端分別連接在三個靜觸頭30上，三個接地觸頭40固定在機架10 —側與三個刀閘20相配合，機架10另一側樞接一根轉軸70，轉軸70上固接三個第一拐臂80，三個第一拐臂80通過三個絕緣拉桿90分別連接在三個刀閘20的中部；
所述操作機構50包括殼體1，殼體I上樞接有相互平行的第一操作軸2和第二操作軸3，第一操作軸2通過聯軸器701與轉軸70相固接；
第一操作軸2上固接有第一齒輪21和一隔離限位板22，隔離限位板22上設有沿第一操作軸2徑向分布的長條形通孔221，長條形通孔221上裝有第一定位銷軸4，第一定位銷軸4的兩端分別與兩個拉簧41的一端相連接，兩個拉簧41的另一端連接在第一操作軸2上，殼體I上設置有第一弧形孔11，第一弧形孔11上依次設置有合閘凹槽111、分閘凹槽112和接地凹槽113與穿在隔離限位板22長條形通孔221上的第一定位銷軸4相配合；第二操作軸3上固接有第二齒輪31且與一拐臂32的一端相固接，拐臂32另一端通過第二定位銷軸5連接一壓縮彈簧6的一端，壓縮彈簧6的另一端連接在殼體I上，殼體I上設置有第二弧形孔12與第二定位銷軸5相配合；
拐臂32與第二操作軸3固接一端外表面上設有一接地限位凸起321，所述隔離限位板22上也設有限位凸起222與拐臂32的接地限位凸起321相配合；
圖3至圖5進一步顯示，第一齒輪21在整個外周面上均布有嚙合齒，第二齒輪31在部分外周面上設置嚙合齒，隔離開關的刀閘20處于合閘和分閘狀態時，第二齒輪31的嚙合齒與第一齒輪21的嚙合齒不相配合，隔離開關的刀閘20處于接地狀態時，第二齒輪31的嚙合齒才與第一齒輪21的哨合齒相配合。
[0022]所述第一操作軸2上還固接一驅動凸輪7，殼體I裝有一可左右移動的驅動板8，驅動板8上連接有與斷路器操作機構相配合可上下移動的第一聯鎖板81，第一操作軸2轉動到合閘位置時，驅動凸輪7使驅動板8左移，驅動板8使第一聯鎖板81下移，第一聯鎖板81使斷路器操作機構能夠合閘；第一操作軸2轉動到分閘或接地位置時，驅動凸輪7脫離驅動板8，驅動板8在復位彈簧作用下右移并推動第一聯鎖板81上移，第一聯鎖板81鎖定斷路器操作機構。以確保在隔離開關處于合閘狀態下斷路器才能合閘。
[0023]所述第一操作軸2的前面設有第一擋板9，第一擋板9與一個第二聯鎖板91的一端相連接，第二聯鎖板91的另一端連接在斷路器操作機構上，斷路器處于合閘狀態時，第二聯鎖板91帶動第一擋板9擋住第一操作軸2的前端，斷路器處于分閘狀態時，第二聯鎖板91帶動第一擋板9移出第一操作軸2的前端。以確保斷路器處于合閘狀態時，隔離開關不能進行分閘。
[0024]所述第二操作軸3的前面設有第二擋板16，第一操作軸2轉動到分閘或接地位置時，所述驅動凸輪7驅動第二擋板16移出第二操作軸3的前端；第一操作軸2轉動到合閘位置時，所述驅動凸輪7脫離第二擋板16，第二擋板16復位擋住第二操作軸3的前端。使得刀閘20只有在分閘或接地狀態下才能操作第二操作軸3，進一步防止誤操作。
[0025]所述第二操作軸3上還固接一開關柜門的聯鎖拐臂13，第二操作軸3轉動到接地位置時，所述聯鎖拐臂13對開關柜門進行解鎖，第二操作軸3轉動到非接地位置時，所述聯鎖拐臂13閉鎖開關柜門。確保在接地狀態才能打開開關柜門。
[0026]所述殼體I上裝有第一電機14和第二電機15，第一操作軸2上還固接有第一鏈輪23，第一電機14通過一主動鏈輪和一鏈條連接第一鏈輪23，第二操作軸3上還固接有第二鏈輪33，第二電機15也通過一主動鏈輪和一鏈條連接第二鏈輪33 ；
殼體I上裝有合閘按鈕SB1、分閘按鈕SB2、接地合按鈕SB3、接地分按鈕SB4以及第一微動開關S1、第二微動開關S2、第三微動開關S3和第四微動開關S4 ；
第一定位銷軸4與第一弧形孔11上的合閘凹槽111相配合時觸碰第一微動開關SI，第一定位銷軸4與第一弧形孔11上的接地凹槽113相配合時觸碰第二微動開關S2，第一定位銷軸4與第一弧形孔11上的分閘凹槽112相配合時通過一搖桿42觸碰第三微動開關S3 ；第二定位銷軸5在處于所述第二弧形孔12的下部時觸碰第四微動開關S4 ；
圖7、圖8的電路圖所示，在分閘狀態按合閘按鈕SB1，合閘按鈕SBl通過第一繼電器Kl啟動第一電機14反轉，第一電機14通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪23帶動第一操作軸2逆時針轉動，第一定位銷軸4在合閘位置觸碰第一微動開關SI切斷第一電機14反轉回路電源，同時第三微動開關S3脫離第一定位銷軸4控制常閉觸點閉合接通第一電機14的正轉回路；
在合閘狀態按分閘按鈕SB2,分閘按鈕SB2通過第二繼電器K2啟動第一電機14正轉，第一電機14通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪23帶動第一操作軸2順時針轉動，第一定位銷軸4在分閘位置觸碰第三微動開關S3，第三微動開關S3常閉觸點斷開切斷第一電機14正轉回路電源，同時第一微動開關SI脫離第一定位銷軸4控制常閉觸點閉合接通第一電機14的反轉回路；
在合閘狀態按接地合按鈕SB3，接地合按鈕SB3通過第三繼電器K3控制第二電機15反轉，第二電機15通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪33帶動第二操作軸3逆時針轉動，第一定位銷軸4在接地位置觸碰第二微動開關S2，第二微動開關S2常閉觸點斷開切斷第二電機15反轉回路電源，同時第四微動開關S4脫離第二定位銷軸5控制常閉觸點閉合接通第二電機15的正轉回路；
在接地狀態按接地分按鈕SB4，接地分按鈕SB4通過第四繼電器K4控制第二電機15正轉，第二電機15通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪33帶動第二操作軸3順時針轉動，第二定位銷軸5在合閘位置觸碰第四微動開關S4，第四微動開關S4的常閉觸點斷開切斷第二電機15正轉回路電源，第二微動開關S2脫離第一定位銷軸4控制常閉觸點閉合接通第二電機15的反轉回路，同時第一定位銷軸4在合閘位置觸碰第一微動開關SI，第一微動開關SI的常閉觸點斷開切斷第一電機14反轉回路。
[0027]所述第三微動開關S3通過第五繼電器K5控制第二電機15電源，第三微動開關S3常閉觸點斷開時切斷第二電機15電源。確保在分閘狀態下不能啟動第二電機15，避免在分閘時誤接地。
[0028]所述第四微動開關S4帶有一常開觸點，所述常開觸點S4串接在第一電機14的電源回路中，所述常開觸點S4閉合時才能接通第一電機14的電源。確保在接地狀態時防止誤操作分閘和合閘。
[0029]所述驅動凸輪7還通過一連桿連接隔離開關工作狀態指示板17。
[0030]圖9至圖11所示，所述刀閘20包括兩個夾板201、202，靜觸頭30具有與兩個夾板201、202內側面相連接的兩個平行的外側面，一根樞接螺栓301穿過兩個夾板201、202和靜觸頭30把兩者連接在一起，樞接螺栓301的一端旋有鎖緊螺母302，樞接螺栓301兩側套有碟簧組303壓緊在兩個夾板201、202的外側面上，兩個夾板201、202與靜觸頭30相連接的內側面上均設有環形凹槽，所述環形凹槽上裝有圓圈形彈簧觸指304，兩個彈簧觸指304夾在靜觸頭30兩個外側面與兩個夾板201、202的環形凹槽之間。
[0031]兩個夾板201、202除夾口 203外由一硅膠套204所包覆，硅膠套204還包覆樞接螺栓301、鎖緊螺母302和所述的碟簧組303。
[0032]靜觸頭30遠離兩個夾板201、202的一端的端面上設有螺紋孔305。方便與外接母線相連接。
[0033]所述絕緣支架60上部外周面設有一方形凸緣601，方形凸緣601的四個角設有安裝孔，方便與機架10通過螺栓相固定。[0034]本發明的動作原理如下:
一、手動操作狀態時:
圖3、圖2所示，刀閘20處于合閘狀態時，連接拐臂32和壓縮彈簧6的第二定位銷軸5與殼體I上第二弧形孔12的下部相配合，第二操作軸3、拐臂32在壓縮彈簧6壓縮力作用下被定位；同時兩個拉簧41拉住第一定位銷軸4配合在第一弧形孔11上的合閘凹槽111上，隔離限位板22被定位在合閘位置上，第一操作軸2也跟著被定位，第一操作軸2帶動轉軸70定位，轉軸70通過第一拐臂80和絕緣拉桿90帶動刀閘20轉動到合閘位置；
此時如果需要把隔離開關刀閘20從合閘位置轉動到分閘位置時，如圖4所示，可利用手柄套住第一操作軸2順時針轉動第一操作軸2，到達分閘位置時，兩個拉簧41又拉住第一定位銷軸4配合在第一弧形孔11上的分閘凹槽112上，隔離限位板22被定位在分閘位置上，同樣，第一操作軸2也跟著被定位，第一操作軸2帶動轉軸70定位，轉軸70帶動刀閘20轉動到分閘位置；另外，由于在分閘狀態下，隔離限位板22上的限位凸起222頂到拐臂32的接地限位凸起321，第一操作軸2被限位，無法繼續再順時針轉動，不能進行接地操作；如果需要把隔離開關刀閘20從分閘位置轉動到接地位置時，如圖5所示，可利用手柄套住第二操作軸3逆時針轉動第二操作軸3并通過拐臂32、第二定位銷軸5擠壓壓縮彈簧6，當壓縮彈簧6過拐點后，壓縮彈簧6迅速釋放推動第二操作軸3、第二齒輪31快速逆時針轉動，第二齒輪31就帶動第一齒輪21和第一操作軸2快速順時針轉動，到達接地位置時，兩個拉簧41又拉住第一定位銷軸4配合在第一弧形孔11上的接地凹槽113上，隔離限位板22被定位在接地位置上，同時第一操作軸2帶動轉軸70迅速順時針轉動，轉軸70帶動刀閘20迅速順時針轉動接合到接地觸頭40上，隔離開關刀閘20就處于接地位置；
如果需要把隔離開關刀閘20從接地位置又切換到合閘位置時，可利用手柄套住第二操作軸3順時針轉動第二操作軸3并通過拐臂32、第二定位銷軸5擠壓壓縮彈簧6，當壓縮彈簧6過拐點后，壓縮彈簧6迅速釋放推動第二操作軸3、第二齒輪31快速順時針轉動，第二齒輪31就帶動第一齒輪21和第一操作軸2快速逆時針轉動，第一操作軸2帶動三工位隔離開關的轉軸70迅速逆時針轉動,轉軸70帶動隔離開關的刀閘20迅速逆時針轉動到合閘位置，此時兩個拉簧41拉住第一定位銷軸4配合在第一弧形孔11上的合閘凹槽111上，隔離限位板22被定位在合閘位置上，回到圖3合閘狀態。
[0035]二、電動操作狀態時:
如圖6、圖7、圖8所不，隔離開關刀閘20處于合閘狀態時,第一定位銷軸4觸碰第一微動開關SI，第一微動開關SI的常閉觸點斷開，第二定位銷軸5觸碰第四微動開關S4，第四微動開關S4的常閉觸點斷開、常開觸點接通使得第一電機14能夠操作，同時第二微動開關S2和第三微動開關S3脫離第一定位銷軸4控制，常閉觸點閉合；
此時如需要把隔離開關刀閘20從合閘位置轉動到分閘位置時，按下分閘按鈕SB2，第二繼電器K2得電啟動第一電機14正轉，第一電機14通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪23帶動第一操作軸2順時針轉動，第一操作軸2就能通過轉軸70帶動刀閘20轉動到分閘位置，此時第一定位銷軸4脫離第一微動開關SI,第一微動開關SI的常閉觸點閉合接通第一電機
14的反轉回路，同時第一定位銷4通過搖桿42觸碰第三微動開關S3，第三微動開關S3的常閉觸點斷開切斷第一電機14的電源，同時第三微動開關S3使第五繼電器K5失電切斷第二電機15電源，防止誤操作接地； 此時如要重新合閘，只要按下合閘按鈕SB1，第一繼電器Kl得電，啟動第一電機14反轉，第一電機14通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪23帶動第一操作軸2逆時針轉動，第一操作軸2就通過轉軸70帶動刀閘20又轉動到合閘位置，第一定位銷軸4又觸碰第一微動開關SI，第一微動開關SI的常閉觸點斷開切斷第一電機14電源，同時第一定位銷軸4脫離第三微動開關S3后，第三微動開關S3常閉觸點閉合，通過第五繼電器K5使得第二電機15能夠操作；
此時如需要把隔離開關刀閘20從合閘位置轉動到接地位置時，按下接地合按鈕SB3，第三繼電器K3得電啟動第二電機15反轉，第二電機15通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪33帶動第二操作軸3逆時針轉動，第二操作軸3通過拐臂32、第二定位銷軸5擠壓壓縮彈簧6，當壓縮彈簧6過拐點后，壓縮彈簧6迅速釋放推動第二操作軸3、第二齒輪31快速逆時針轉動，第二齒輪31就帶動第一齒輪21和第一操作軸2快速順時針轉動，第一操作軸2帶動轉軸70迅速順時針轉動,轉軸70帶動刀閘20迅速順時針轉動接合到接地觸頭40上，隔離開關刀閘20就處于接地位置；此時第二定位銷軸5脫離第四微動開關S4，S4的常閉觸點閉合接通第二電機的正轉回路，同時S4的常開觸點斷開切斷第一電機14電源，防止誤操作。此時第一定位銷軸4觸碰第二微動開關S2，第二微動開關S2常閉觸點斷開切斷第二電機15電源。
[0036]當需要把隔離開關刀閘20從接地位置又切換到合閘位置時，按下接地分按鈕SB4，第四繼電器K4得電啟動第二電機15正轉，第二電機15通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪33帶動第二操作軸3順時針轉動，第二操作軸3通過拐臂32、第二定位銷軸5擠壓壓縮彈簧6，當壓縮彈簧6過拐點后，壓縮彈簧6迅速釋放推動第二操作軸3、第二齒輪31快速順時針轉動，第二齒輪31就帶動第一齒輪21和第一操作軸2快速逆時針轉動，第一操作軸2帶動轉軸70迅速逆時針轉動，轉軸70就帶動刀閘20迅速合閘。此時第二定位銷軸5觸碰第四微動開關S4，S4的常閉觸點斷開切斷第二電機15電源、常開觸點閉合使得第一電機14能夠操作，同時第一定位銷軸4觸碰第一微動開關SI，第一微動開關SI的常閉觸點斷開切斷第一電機14的反轉回路。確保操作安全。
[0037]隔離開關的合閘、分閘和接地三種工作狀態可通過所述指示板17指示。
[0038]以上僅是本發明一個較佳的實施例，本領域的技術人員按權利要求作等同的改變都落入本案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種三工位隔離開關，包括機架、三個刀閘、三個靜觸頭、三個接地觸頭、操作機構，機架上固定有三個絕緣支架，三個靜觸頭固接在三個絕緣支架中間，三個刀閘的一端分別連接在三個靜觸頭上，三個接地觸頭固定在機架一側與三個刀閘相配合，機架另一側樞接一根轉軸，轉軸上固接三個第一拐臂，三個第一拐臂通過三個絕緣拉桿分別連接在三個刀閘的中部，其特征在于:所述操作機構包括殼體，殼體上樞接有相互平行的第一操作軸和第二操作軸，第一操作軸與所述轉軸相固接； 第一操作軸上固接有第一齒輪和一隔離限位板，隔離限位板上設有沿第一操作軸徑向分布的長條形通孔，長條形通孔上穿有第一定位銷軸，第一定位銷軸的兩端分別與兩個拉簧的一端相連接，兩個拉簧的另一端連接在第一操作軸上，殼體上設置有第一弧形孔，第一弧形孔上依次設置有合閘凹槽、分閘凹槽和接地凹槽與穿在隔離限位板長條形通孔上的第一定位銷軸相配合； 第二操作軸上固接有第二齒輪且與一拐臂的一端相固接，拐臂另一端通過第二定位銷軸連接一壓縮彈簧的一端，壓縮彈簧的另一端連接在殼體上，殼體上還設置有第二弧形孔與第二定位銷軸相配合； 第一齒輪在整個外周面上均布有嚙合齒，第二齒輪在部分外周面上設置嚙合齒，隔離開關的刀閘處于合閘和分閘狀態時，第二齒輪的嚙合齒與第一齒輪的嚙合齒不相配合，隔離開關的刀閘處于接地狀態時，第二齒輪的嚙合齒才與第一齒輪的嚙合齒相配合。
2.根據權利要求1所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述拐臂與第二操作軸固接一端外表面上設有一接地限位凸起，所述隔離限位板上也設有限位凸起與拐臂的接地限位凸起相配合。
3.根據權利要求1所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述第一操作軸上還固接一驅動凸輪，殼體裝有一可左右移動的驅動板，驅動板上連接有與斷路器操作機構相配合可上下移動的第一聯鎖板，第一操作軸轉動到合閘位置時，驅動凸輪使驅動板左移，驅動板使第一聯鎖板下移，第一聯鎖板使斷路器操作機構能夠合閘；第一操作軸轉動到分閘或接地位置時，驅動凸輪脫離驅動板，驅動板在復位彈簧作用下右移并推動第一聯鎖板上移，第一聯鎖板鎖定斷路器操作機構； 所述第一操作軸的前面設有第一擋板，第一擋板與一個第二聯鎖板的一端相連接，第二聯鎖板的另一端連接在斷路器操作機構上，斷路器處于合閘狀態時，第二聯鎖板帶動第一擋板擋住第一操作軸的前端，斷路器處于分閘狀態時，第二聯鎖板帶動第一擋板移出第一操作軸的前端； 所述第二操作軸的前面設有第二擋板，第一操作軸轉動到分閘或接地位置時，所述驅動凸輪驅動第二擋板移出第二操作軸的前端；第一操作軸轉動到合閘位置時，所述驅動凸輪脫離第二擋板，第二擋板復位擋住第二操作軸的前端。
4.根據權利要求1所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述第二操作軸上還固接一開關柜門的聯鎖拐臂，第二操作軸轉動到接地位置時，所述聯鎖拐臂對開關柜門進行解鎖，第二操作軸轉動到非接地位置時，所述聯鎖拐臂閉鎖開關柜門。
5.根據權利要求1所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述殼體上裝有第一電機和第二電機，第一操作軸上還固接有第一鏈輪，第一電機通過一主動鏈輪和一鏈條連接第一鏈輪，第二操作軸上還固接有第二鏈輪，第二電機也通過一主動鏈輪和一鏈條連接第二鏈輪； 殼體 上裝有合閘按鈕、分閘按鈕、接地合按鈕、接地分按鈕以及第一微動開關、第二微動開關、第三微動開關和第四微動開關； 第一定位銷軸與第一弧形孔上的合閘凹槽相配合時觸碰第一微動開關，第一定位銷軸與第一弧形孔上的接地凹槽相配合時觸碰第二微動開關，第一定位銷軸與第一弧形孔上的分閘凹槽相配合時觸碰第三微動開關；第二定位銷軸處于所述第二弧形孔的下部時觸碰第四微動開關； 在分閘狀態按合閘按鈕，合閘按鈕通過第一繼電器啟動第一電機反轉，第一電機通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪帶動第一操作軸逆時針轉動，第一定位銷軸在合閘位置觸碰第一微動開關，第一微動開關常閉觸點斷開切斷第一電機反轉回路電源，同時第三微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第一電機的正轉回路； 在合閘狀態按分閘按鈕，分閘按鈕通過第二繼電器K2啟動第一電機正轉,第一電機通過主動鏈輪、鏈條、第一鏈輪帶動第一操作軸順時針轉動，第一定位銷軸在分閘位置觸碰第三微動開關，第三微動開關常閉觸點斷開切斷第一電機正轉回路電源，同時第一微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第一電機的反轉回路； 在合閘狀態按接地合按鈕，接地合按鈕通過第三繼電器啟動第二電機反轉，第二電機通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪帶動第二操作軸逆時針轉動，第一定位銷軸在接地位置觸碰第二微動開關，第二微動開關的常閉觸點斷開切斷第二電機反轉回路電源，同時第四微動開關脫離第二定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第二電機的正轉回路； 在接地狀態按接地分按鈕，接地分按鈕通過第四繼電器啟動第二電機正轉，第二電機通過主動鏈輪、鏈條、第二鏈輪帶動第二操作軸順時針轉動，第二定位銷軸在合閘位置觸碰第四微動開關，第四微動開關的常閉觸點斷開切斷第二電機正轉回路電源，第二微動開關脫離第一定位銷軸控制常閉觸點閉合接通第二電機的反轉回路，同時第一定位銷軸在合閘位置觸碰第一微動開關，第一微動開關的常閉觸點斷開切斷第一電機反轉回路。
6.根據權利要求5所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述第三微動開關通過第五繼電器控制第二電機電源，第三微動開關常閉觸點斷開時切斷第二電機電源。
7.根據權利要求5所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述第四微動開關帶有一常開觸點，所述常開觸點串接在第一電機的電源回路中，所述常開觸點閉合時才能接通第一電機電源。
8.根據權利要求5所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述第一定位銷軸與第一弧形孔上的分閘凹槽相配合時通過一搖桿觸碰第三微動開關。
9.根據權利要求1至8任一項所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述刀閘包括兩個夾板，靜觸頭具有與兩個夾板內側面相連接的兩個平行的外側面，一根樞接螺栓穿過兩個夾板和靜觸頭把兩者連接在一起，樞接螺栓的一端旋有鎖緊螺母，樞接螺栓兩側套有碟簧組壓緊在兩個夾板的外側面上，每個夾板與靜觸頭相連接的內側面上設有環形凹槽，所述環形凹槽上裝有圓圈形彈簧觸指，所述彈簧觸指夾在靜觸頭外側面與夾板的環形凹槽之間。
10.根據權利要求9所述的一種三工位隔離開關，其特征在于:所述兩個夾板除夾口外由一硅膠套所包覆，硅膠套還包覆樞接螺栓、鎖緊螺母和所述的碟簧組。
【文檔編號】H01H31/04GK103985591SQ201410233311
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】姚瑞燦, 陳榮財, 李藝強 申請人:廈門興廈控電氣有限公司