本发明公开了一种户内单极电动隔离开关，包括动触刀、绝缘拉杆、传动机构和辅助开关，动触刀由两片铜排并排连接而成，动触刀套设于左静触头并与其滑动配合，绝缘拉杆一端与传动机构连接，另一端与动触刀铰接连接，通过传动机构带动动触刀与右静触头合闸或分闸；主齿轮通过扭矩限制器安装于主轴，主齿轮与齿轮动力输出组件啮合，齿轮动力输出组件与电气控制组件电连接，主轴一端与辅助开关连接，另一端固定连接拉杆夹块和绝缘拉杆，拉杆夹块夹在绝缘拉杆端部；底座上还固定安装有检测拉杆夹块旋转位置的检测组件，以及角度限制组件，检测组件与电气控制组件电连接。本发明的隔离开关结构紧凑，传动精确，使用寿命高。
1.一种户内单极电动隔离开关，包括底座(1)，底座(1)上固定安装有间隔分布的一对绝缘支柱(2)，绝缘支柱(2)上分别设置左静触头(31)和右静触头(32)，其特征在于：所述的隔离开关还包括动触刀(4)、绝缘拉杆(5)、传动机构(8)和辅助开关(6)，动触刀(4)由两片铜排(401)并排连接而成，动触刀(4)套设于左静触头(31)并与其滑动配合，绝缘拉杆(5)一端与传动机构(8)连接，另一端与动触刀(4)铰接连接，通过传动机构(8)带动动触刀(4)与右静触头(32)合闸或分闸；
所述的传动机构(8)包括电气控制组件(82)、齿轮动力输出组件(81)、主齿轮(83)、扭矩限制器(85)和主轴(84)，主齿轮(83)通过扭矩限制器(85)安装于主轴(84)，主齿轮(83)与齿轮动力输出组件(81)啮合，齿轮动力输出组件(81)与电气控制组件(82)电连接，主轴(84)一端通过连杆机构(7)与辅助开关(6)连接，另一端固定连接拉杆夹块(87)和绝缘拉杆(5)，拉杆夹块(87)夹在绝缘拉杆(5)端部；底座(1)上还固定安装有检测拉杆夹块(87)旋转位置的检测组件(89)，以及限制拉杆夹块(87)旋转角度的角度限制组件(88)，检测组件(89)与电气控制组件(82)电连接。
2.根据权利要求1所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，齿轮动力输出组件(81)包括电动机(811)、减速器(812)、长输出轴(813)和副齿轮(814)，电动机(811)通过减速器(812)传递动力于长输出轴(813)，副齿轮(814)固定于长输出轴(813)，并与主齿轮(83)啮合。
3.根据权利要求2所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，所述的长输出轴(813)上固定有主伞齿轮(861)，底座(1)上安装有通过手动驱动的副伞齿轮(862)，副伞齿轮(862)与主伞齿轮(861)啮合。
4.根据权利要求1所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，所述的检测组件(89)包括以主轴(84)为中心，沿周向间隔分布的第一光电开关(891)和第二光电开关(892)，以及固定安装于拉杆夹块(87)的检测杆(893)，第一光电开关(891)和第二光电开关(892)分别与电气控制组件(82)电连接，第一光电开关(891)和第二光电开关(892)的间隔角度与绝缘拉杆(5)的摆动角度相对应。
5.根据权利要求1所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，所述的角度限制组件(88)包括固定安装于底座(1)的角度限制座(881)和固定设置于拉杆夹块(87)的凸块(883)，角度限制座(881)设置有用于限制凸块(883)旋转角度的扇形限位槽(882)，扇形限位槽(882)的扇形角度与绝缘拉杆(5)的摆动角度相对应。
6.根据权利要求1所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，动触刀(4)的两片铜排(401)并排设置，两端分别通过连接螺栓(402)连接，连接螺栓(402)套有铜排压簧(403)，铜排压簧(403)分别将两片铜排(401)向内侧挤压；动触刀(4)套于左静触头(31)，且左静触头(31)位于两端的连接螺栓(402)之间，左静触头(31)上设置有至少一对限位杆(311)，动触刀(4)由限位杆(311)支撑限位。
7.根据权利要求6所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，在用于与右静触头(32)分合闸的动触刀(4)的端部,两片铜排(401)分别向两侧展开，且连接螺栓(402)与铜排(401)端部的距离大于右静触头(32)的直径。
8.根据权利要求6所述的户内单极电动隔离开关，其特征在于，所述的连接螺栓(402)采用双头螺栓。
一种户内单极电动隔离开关
技术领域
[0001] 本发明属于隔离开关技术领域，具体涉及一种户内单极电动隔离开关。
背景技术
[0002] 隔离开关是与高压开关电器配合使用的一种电器，在电气检修时，提供一种电器隔离，保证维修人员在维修高压开关电器时的安全。现有的户内单极电动隔离开关主要是包括底架、一对绝缘子、一对静触头和动触刀，以及控制动触刀与静触头合闸或分闸的传动机构，绝缘子安装在底架上，静触头分别安装在绝缘子上。由于传动机构结构复杂，组装和调整不方便，并且动触刀在合闸与分闸时动触刀的位置控制不精确，导致动触刀与静触头之间在多次分合闸后，动触刀与静触头之间接触不良，可靠性降低。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于：针对现有的隔离开关中存在的问题，提供一种户内单极电动隔离开关，传动机构结构简单，组装和调整方便，动触刀位置控制精确，使整个隔离开关可靠性和使用寿命提高。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0005] 一种户内单极电动隔离开关，包括底座，底座上固定安装有间隔分布的一对绝缘支柱，绝缘支柱上分别设置左静触头和右静触头，所述的隔离开关还包括动触刀、绝缘拉杆、传动机构和辅助开关，动触刀由两片铜排并排连接而成，动触刀套设于左静触头并与其滑动配合，绝缘拉杆一端与传动机构连接，另一端与动触刀铰接连接，通过传动机构带动动触刀与右静触头合闸或分闸；
[0006] 所述的传动机构包括电气控制组件、齿轮动力输出组件、主齿轮、扭矩限制器和主轴，主齿轮通过扭矩限制器安装于主轴，主齿轮与齿轮动力输出组件啮合，齿轮动力输出组件与电气控制组件电连接，主轴一端通过连杆机构与辅助开关连接，另一端固定连接拉杆夹块和绝缘拉杆，拉杆夹块夹在绝缘拉杆端部；底座上还固定安装有检测拉杆夹块旋转位置的检测组件，以及限制拉杆夹块旋转角度的角度限制组件，检测组件与电气控制组件电连接。
[0007] 优选地，齿轮动力输出组件包括电动机、减速器、长输出轴和副齿轮，电动机通过减速器传递动力于长输出轴，副齿轮固定于长输出轴，并与主齿轮啮合。
[0008] 优选地，所述的长输出轴上固定有主伞齿轮，底座上安装有通过手动驱动的副伞齿轮，副伞齿轮与主伞齿轮啮合。
[0009] 优选地，所述的检测组件包括以主轴为中心，沿周向间隔分布的第一光电开关和第二光电开关，以及固定安装于拉杆夹块的检测杆，第一光电开关和第二光电开关分别与电气控制组件电连接，第一光电开关和第二光电开关的间隔角度与绝缘拉杆的摆动角度相对应。
[0010] 优选地，所述的角度限制组件包括固定安装于底座的角度限制座和固定设置于拉杆夹块的凸块，角度限制座设置有用于限制凸块旋转角度的扇形限位槽，扇形限位槽的扇形角度与绝缘拉杆的摆动角度相对应。
[0011] 优选地，动触刀的两片铜排并排设置，两端分别通过连接螺栓连接，连接螺栓套有铜排压簧，铜排压簧分别将两片铜排向内侧挤压；动触刀套于左静触头，且左静触头位于两端的连接螺栓之间，左静触头上设置有至少一对限位杆，动触刀由限位杆支撑限位。
[0012] 优选地，在用于与右静触头分合闸的动触刀的端部,两片铜排分别向两侧展开，且连接螺栓与铜排端部的距离大于右静触头的直径。
[0013] 优选地，所述的连接螺栓采用双头螺栓。
[0014] 由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0015] 本发明的一种户内单极电动隔离开关，传动机构中的主轴上安装有扭矩限制器，当负载超过设定扭矩时，扭矩离合器将打滑，无法将动力传递到主轴，主轴则不能继续转动，提供整个隔离开关的安全性；同时，主轴端部设置有光电开关，对绝缘拉杆的转动位置进行准确控制，且设置有角度限制机构，当动力输出机构没有收到停止信号，而继续输出动力时，绝缘拉杆有继续转动的趋势，则可以通过角度限制机构限制其继续转动，扭矩达到扭矩限制器的设定值时，扭矩限制器则会打滑，从而保护动触刀，提高隔离开关的可靠性以及使用寿命。
附图说明
[0016] 图1是本发明的隔离开关结构示意图。
[0017] 图2是本发明的传动机构俯视图。
[0018] 图3是本发明的传动机构与绝缘拉杆的分解示意图。
[0019] 图4是本发明的拉杆夹块的结构示意图。
[0020] 图5是本发明的隔离开关合闸状态的主视图。
[0021] 图6是本发明的隔离开关侧视图。
[0022] 图7是本发明的隔离开关分闸状态的主视图。
[0023] 图8是本发明的隔离开关电路框图。
[0024] 图中标记：1-底座，2-绝缘支柱，31-左静触头，311-限位杆，32-右静触头，4-动触刀，401-铜排，402-连接螺栓，403-铜排压簧，5-绝缘拉杆，6-辅助开关，7-连杆机构，8-传动机构，81-齿轮动力输出组件，811-电动机，812-减速器，813-长输出轴，814-副齿轮，82-电气控制组件，83-主齿轮，84-主轴，85-扭矩限制器，861-主伞齿轮，862-副伞齿轮，87-拉杆夹块，88-角度限制组件，881-角度限制座，882-扇形限位槽，883-凸块，89-检测组件，891-第一光电开关，892第二光电开关，893-检测杆。
具体实施方式
[0025] 参照图1-4，本发明的一种户内单极电动隔离开关，包括底座1，底座1上固定安装有间隔分布的一对绝缘支柱2，绝缘支柱2上分别设置左静触头31和右静触头32，所述的隔离开关还包括动触刀4、绝缘拉杆5、传动机构8和辅助开关6，动触刀4由两片铜排401并排连接而成，动触刀4套设于左静触头31并与其滑动配合，绝缘拉杆5一端与传动机构8连接，另一端与动触刀4铰接连接，通过传动机构8带动动触刀4与右静触头32合闸或分闸。动触刀4的两片铜排401并排设置，两端分别通过连接螺栓402连接，连接螺栓402采用双头螺栓，连接螺栓402套有铜排压簧403，铜排压簧403分别将两片铜排401向内侧挤压；动触刀4套于左静触头31，且左静触头31位于两端的连接螺栓402之间，左静触头31上设置有至少一对限位杆311，动触刀4由限位杆311支撑限位。在用于与右静触头32分合闸的动触刀4的端部,两片铜排401分别向两侧展开，从而确保合闸时右静触头32能够更加顺利的插入动触刀4的两片铜排401之间，且连接螺栓402与铜排401端部的距离大于右静触头32的直径，保证动触刀4与右静触头32具有足够的接触面积。由于动触刀4始终是套在左静触头31上的，因此动触刀4和左静触头31始终保持接触，同时左静触头31上通过限位杆311支撑限位，动触刀4可以在绝缘拉杆5的带动下在左静触头31上滑动，当绝缘拉杆5摆动到一定角度时，动触刀4即可与右静触头32接触，实现合闸；绝缘拉杆5反向摆动时，动触刀4即可与右静触头32分离，实现分闸。
[0026] 传动机构8包括电气控制组件82、齿轮动力输出组件81、主齿轮83、扭矩限制器85和主轴84，主齿轮83通过扭矩限制器85安装于主轴84，主齿轮83与齿轮动力输出组件81啮合，齿轮动力输出组件81与电气控制组件82电连接，主轴84一端通过连杆机构7与辅助开关6连接，另一端固定连接拉杆夹块87和绝缘拉杆5，拉杆夹块87夹在绝缘拉杆5端部；底座1上还固定安装有检测拉杆夹块87旋转位置的检测组件89，以及限制拉杆夹块87旋转角度的角度限制组件88，检测组件89与电气控制组件82电连接。
[0027] 齿轮动力输出组件81包括电动机811、减速器812、长输出轴813和副齿轮814，电动机811通过减速器812传递动力于长输出轴813，副齿轮814固定于长输出轴813，并与主齿轮83啮合。长输出轴813上固定有主伞齿轮861，底座1上安装有通过手动驱动的副伞齿轮862，副伞齿轮862与主伞齿轮861啮合，副伞齿轮862是套在手动储能轴上，通过转动手动储能轴时，即可带动副伞齿轮862转动。
[0028] 检测组件89包括以主轴84为中心，沿周向间隔分布的第一光电开关891和第二光电开关892，以及固定安装于拉杆夹块87的检测杆893，第一光电开关891和第二光电开关892分别与电气控制组件82电连接，第一光电开关891和第二光电开关892的间隔角度与绝缘拉杆5的摆动角度相对应。
[0029] 角度限制组件88包括固定安装于底座1的角度限制座881和固定设置于拉杆夹块87的凸块883，角度限制座881设置有用于限制凸块883旋转角度的扇形限位槽882，扇形限位槽882的扇形角度与绝缘拉杆5的摆动角度相对应。
[0030] 参照图5-8，合闸时，通过电气控制组件82控制电动机811转动，电动机811通过减速器812带动长输出轴813转动，长输出轴813上的副齿轮814带动与其啮合的主齿轮83转动，主齿轮83再带动主轴84转动，主轴84转动的时候，则会带动固定在端部的绝缘拉杆5摆动，绝缘拉杆5摆动时带动动触刀4合闸。当绝缘拉杆5摆动到合闸位置时，拉杆夹块87上的检测杆893刚好位于第一光电开关891位置或者转过第一光电开关891，检测杆893挡住第一光电开关891，第一光电开关891则会发出信号，通过电气控制组件82控制电动机811停止，然后整个传动机构8则停止，完成合闸。分闸时，电动机811反向转动，通过传动机构8带动绝缘拉杆5反向摆动，带动动触刀4分闸。当绝缘拉杆5摆动到分闸位置时，拉杆夹块87上的检测杆893刚好位于第二光电开关892位置或者转过第二光电892，检测杆893挡住第二光电开关892，第二光电开关892则会发出信号，通过电气控制组件82控制电动机811停止，然后整个传动机构8则停止，完成分闸。
[0031] 如果隔离开关在导通或者隔离位置时，电动机811电源未切断，主轴84上的部件已经处于极限位置，则主轴84的扭矩会越来越大，当超过扭矩限制器85的设定值时，扭矩限制器85则会打滑，然后限制动力的传递；当此问题处理后，主轴84的扭矩下降到扭矩限制器85的设定值以下，动力传递又会自行恢复，从而保护隔离开关的机械零件不被损坏。
[0032] 为了进一步保护动触刀4、左静触头31和右静触头32等部件，隔离开关上设置有所述的角度限制组件88。当动触刀4已经处于合闸或者分闸状态时，如果电动机811的电源未切断，位于拉杆夹块87的凸块883也处于扇形限位槽882的端部位置，主轴84继续转动时，扇形限位槽882会限制拉杆夹块87转动，从而限制主轴84转动，从而增大主轴84的扭矩，当主轴84的扭矩超过扭矩限制器85的设定值时，扭矩限制器85则会打滑，然后限制动力的传递，从而保护隔离开关。通过角度限制组件88与扭矩限制器85的配合，从而保护动触刀4、左静触头31和右静触头32等部件。
[0033] 在停电状态下，还可以通过手动旋转手动储能轴的方式，带动副伞齿轮862转动，副伞齿轮862带动主伞齿轮861转动，主伞齿轮861再通过长输出轴813带动副齿轮814转动，从而带动主齿轮83、主轴84，以及连接在主轴84上的连接件转动，完成手动合闸或分闸。
[0034] 辅助开关6通过连杆机构7与主轴84形成联动，从而与动触刀4形成联动，通过辅助开关6能够将动触刀4的分合闸状态转换成电信号传送给电气控制组件82。
