專利名稱：用于電力系統(tǒng)中的開關設備的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型總體上涉及一種用于電力系統(tǒng)中的開關設備。更具體而 言，本實用新型涉及一種戶外使用的真空斷路器，特別是該種真空斷路器 中操作手柄軸的新穎的結(jié)構(gòu)方式。
背景技術(shù)：
開關，是電力系統(tǒng)中極其關鍵的設備。在開關設備的設計過程中，除 了主要的電氣、機械參數(shù)之外，安裝和維護的便利性也是設計人員所重點 關注的問題之一。以中、高壓電力系統(tǒng)中使角的開關設備(例如中、高壓 真空斷路器)為例，在設計過程中，操作人員首先關注的是開關設備的電 氣參數(shù)和機械參數(shù)，如額定電壓、額定電流、絕緣等級、打開時間、閉 合時間、以及使用壽命等。同時，由于電弧等原因造成的電氣侵蝕和由于 機械磨損、機械變形等造成的機械侵蝕，以及絕緣老化、過壓等造成的絕 緣擊穿等，使得開關設備的各種部件常常需要維修。此外，為了防止設備 故障，保證連續(xù)可靠的供電，對開關設備還要進行定期檢修和維護。本領 域的技術(shù)人員容易理解，開關設備中需要經(jīng)常維修和維護的部件通常都安 裝在封閉的操作箱或機構(gòu)箱中，因此，每次檢修或維護都需要打開所述操 作箱或機構(gòu)箱。
通常在操作箱或機構(gòu)箱可供打開的門或蓋上都安裝有操作手柄，例如 儲能操作手柄、分/合操作手柄等，用于對開關設備進行儲能或分/合閘操 作。操作手柄與位于操作箱或機構(gòu)箱中的被操作機構(gòu)之間通過操作軸連接， 該操作軸的一端與所述被操作機構(gòu)連接，另一端穿過所述門或蓋上的孔從 所述操作箱或機構(gòu)箱穿出，與操作手柄連接。
在安裝開關設備時，首先要將所述軸與對應的操作部件或機構(gòu)連接， 然后關上門或蓋，使得該軸從所述門或蓋上的孔穿出。然后把手柄安裝在
從所述孔穿出的軸的端部。當需要對操作箱或機構(gòu)箱內(nèi)部的部件進行檢修 或維護時，首先需要把手柄從軸上卸下來，然后才能打開門或蓋，對箱內(nèi) 的設備進行檢修維護。在檢修完成后，又需要先關上門或蓋，再安裝操作 手柄等操作。


圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中的一種戶外真空斷路器的典型結(jié)構(gòu)。其中11
表示操作箱，12表示操作箱的蓋，該蓋12可以打開，以便檢修維護人員 對操作箱中的部件進行維護保養(yǎng)。在蓋12上有兩個孔13和14，分別對應 于分/合閘操作手柄和儲能操作手柄的安裝位置。分/合閘操作軸15和儲能 操作軸16分別與操作箱內(nèi)的對應操作機構(gòu)連接，并且在安裝好之后只能圍 繞軸芯轉(zhuǎn)動，而不能平移或做杠桿運動。當蓋12關閉時，軸15和16分別 從蓋12上對應的'孔穿出，然后可以將對應的操作手柄15a、 Wa安裝在其 上。當需要對操作箱內(nèi)部進行檢修和維護時，也必須先將操作手柄15a、 16a從軸上拆下，才能把蓋12打開。
圖la圖lb分別以放大的方式示出圖1中沿A-A直線和B-B直線所 取得的局部剖視圖，以描述現(xiàn)有技術(shù)中的通軸結(jié)構(gòu)。其中標號17表示由操 作手柄通過操作軸來操作的部件。
由于軸15a和16a都是與被操作機構(gòu)固定嚙合的，所以蓋12只能采 用直接安裝的方式(例如螺栓連接或卡件連接)，而不能采用樞軸連接(如 柜門形式的連接)。
從以上描述可以看出，現(xiàn)有技術(shù)中的開關設備由于在操作箱或機構(gòu)箱 的門或蓋上安裝有操作手柄，使得安裝調(diào)試和維護保養(yǎng)很不方便。
以上以戶外真空斷路器為例描述了現(xiàn)有技術(shù)中的開關設備的特點。當 然，本領域的技術(shù)人員容易理解，這些特點不限于戶外真空斷路器，在其 它的開關設備中，也存在同樣的缺陷。

實用新型內(nèi)容
考慮到現(xiàn)有技術(shù)開關設備的上述缺陷，本實用新型的目的是提供一種
用于電力系統(tǒng)中的開關設備，其克服了現(xiàn)有技術(shù)開關設備的上述缺陷，提 高了操作的安全性。利用本實用新型的技術(shù)方案，當需要對操作箱或機構(gòu) 箱中的設備進行維護保養(yǎng)或更換時，可以直接將箱體的門或蓋打開，而不 需要費時費力地先將操作手柄拆掉，不僅提高了操作的便利性，而且避免 了由于頻繁拆裝而容易對設備組件造成的損害。
根據(jù)本實用新型，提供了一種用于電力系統(tǒng)中的開關設備，包括操 作機構(gòu)箱、安裝在操作機構(gòu)箱的門上的一個或多個操作手柄、以及分別連
接該一個或多個操作手柄和對應的操作機構(gòu)的一個或多個操作軸，其特征 在于，每個所述操作軸由兩部分組成，第一部分與所述對應的操作機構(gòu)連 接，第二部分可旋轉(zhuǎn)地固定在所述門上，并且當所述門關閉時，該操作軸 的第一部分和第二部分互相嚙合在二起，使得當其中的一部分轉(zhuǎn)動時，另 一部分也同步轉(zhuǎn)動。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述操作軸的第二部分穿過所述門上 的孔，并且以可旋轉(zhuǎn)的方式固定在所述孔中。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述操作軸的第一部分和第二部分之 一的自由端部形成一個槽，另一部分的對應端部形成扁平的鍵，并且當所 述門關閉時，所述鍵插入所述槽中。
根據(jù)本實用新型的另一個實施例，所述操作軸的第一部分和第二部分 之一的自由端部形成一個花鍵槽，另一部分的對應端部形成對應的花鍵， 并且當所述門關閉時，所述鍵插入所述鍵槽中。
根據(jù)本實用新型的另 一個實施例，所述操作軸的第一部分和第二部分 的對應端部分別形成棘爪，并且當所述門關閉時，所述棘爪相互嚙合。
根據(jù)本實用新型的另一個實施例，所述操作軸的第一部分和第二部分 之一的自由端部形成一個非圓形套筒，另一部分的對應端部形成同樣形狀 但外徑略小的桿，并且當所述門關閉時，所述桿插入所述套筒中。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述操作手柄固定在所述操作軸位于 所述門外側(cè)的端部。根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述一個或多個操作手柄包括分/合操 作手柄和儲能手柄。
以下結(jié)合附圖描述本實用新型的優(yōu)選實施例。這些附圖中所示僅僅是 本實用新型的優(yōu)選的實施方式，決不是要把本實用新型局限于這些具體的 實施例。
圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中的一種典型的戶外真空斷路器。
圖la和圖lb分別示出沿圖1中的直線A-A和B-B所獲得的操作軸
部分的剖面示意圖。
圖5示出根據(jù)本實用新型一個實施例的開關設備。
圖3以剖視圖的形式示出圖2中的開關設備中操作軸的結(jié)構(gòu)。
圖4示出本實用新型的開關設備在現(xiàn)場安裝完成之后的示意圖。
在所有的視圖中，將盡可能采用相同的附圖標記來表示相同或相似的部件。
具體實施方式
下面將參考具體的實施例描述本實用新型。
圖2示出根據(jù)本實用新型的一個實施例，用于電力系統(tǒng)中的一種三相 戶外真空斷路器。如圖2所示，該斷路器包括操作箱l、機構(gòu)箱2、固封的 極柱3、位于機構(gòu)箱1的門12上的分/合操作手柄4以及儲能手柄5。分/ 合操作手柄4以及儲能手柄5通過操作軸6與對應的操作機構(gòu)連接。在固 封的極柱3中，包含有用于控制電路通/斷的接觸部件，所述接觸部件位于 一個密封的真空滅弧室中，用于熄滅斷開電路時在接觸部件之間產(chǎn)生的電 弧。接觸部件的接觸或斷開由位于機構(gòu)箱2中的驅(qū)動機構(gòu)來驅(qū)動，所述驅(qū) 動機構(gòu)包括連桿、驅(qū)動拐臂、以及分/合閘彈簧等(圖中未示出)。而驅(qū)動 機構(gòu)的動作由位于操作箱l中的操作部件來控制。操作部件可以包括用于
手動操作的分閘觸點、合閘觸點，和用于自動操作的裝置。還可以包括用 于手動儲能的儲能操作機構(gòu)、用于自動儲能的儲能操作電機、以及儲能裝 置(如儲能彈簧)等。斷路器動作之前，操作人員通過拉動儲能手柄為儲 能裝置儲能，或者由儲能操作電機為儲能裝置儲能。在完成儲能后，操作 人員即可通過拉動合閘手柄來操作操作箱l中的操作部件，操作部件通過
機構(gòu)箱2中的驅(qū)動機構(gòu)，使得位于滅弧室中的接觸部件相互接觸，從而接
通電路。這一操作過程也可以通過操作箱r中的自動操作設備來完成。一 旦需要斷開電路，則操作人員可以通過拉動分閘手柄來使所述接觸部件分 開，從而切斷電路。同樣，這一操作過程也可以通過操作箱i中的自動操 作設備來完成。
在該實施例中，為了撻高開關設備安裝和維修保養(yǎng)的便利性，操作軸
6采用了兩部分插接的結(jié)構(gòu)方式，如圖3所示，包括與操作機構(gòu)連接的第 一部分6a和安裝在門上的第二部分6b。第一部分6a的一端與對應的操作 機構(gòu)固定連接在一起，以便通過繞軸心旋轉(zhuǎn)來操作所述操作機構(gòu)。第一部 分6a的另一端為自由端，在其頂部沿直徑方向形成一個槽6c。槽6c的深 度要保證與第二部分6b的可靠嚙合。第二部分6b以可旋轉(zhuǎn)的方式固定在 門上的孔中，在其位于門外側(cè)的端部安裝有操作手柄，而位于門內(nèi)側(cè)的端 部則形成一個扁平的結(jié)構(gòu)。該扁平結(jié)構(gòu)的厚度略小于槽6c的寬度，并且能 夠充分插入槽6c，以保證可靠的嚙合。
在安裝該真空斷路器時，可以先將第一部分6a安裝在對應的操作機 構(gòu)上，然后將第二部分6b安裝在門上，然后將操作手柄安裝在第二部分 6b的外側(cè)端部。旋轉(zhuǎn)第二部分6b到合適的角度，使其與槽6c的方向相互 對應，然后將門關上，即可完成安裝，保證操作軸兩部分之間的可靠嚙合。
當需要對操作箱內(nèi)部進行維護時，只需直接將門打開，而不必拆卸操 作手柄等繁瑣的工作，即可進行所述維護工作。在維護完成后，也只需旋 轉(zhuǎn)第二部分6b到合適的角度，使其與槽6c的方向相互對應，然后將門關 上，即可完成。
8
當然，本實用新型的開關設備不限于上述結(jié)構(gòu)。例如，所述操作箱1
和機構(gòu)箱2可以集成為一體，即操作機構(gòu)箱，而所述操作手柄4和5等可 以安裝在該操作機構(gòu)箱的一側(cè)。
此外，操作軸的結(jié)構(gòu)也不限于以上所述的結(jié)構(gòu)。例如，槽6c可以采 用曲線槽，而第二部分6b的對應端部也采用對應形狀的插頭形式。再比如， 也可以在第二部分6b的端部形成槽6c，而第一部分6a的自由端部形成插 頭結(jié)構(gòu)。所述操作軸的第一部分6a和第二部分6b之一的自由端部還可以 形成一個花鍵槽，另一部分的對應端部形成對應的花鍵。
所述操作軸的第一部分6a和第二部分6b的對應端部也可以分別形成 棘爪，使得當所述門關閉時，所述棘爪相互嚙合。
所述操作軸的第一部分6a和第二部分6b之一的自由端部還可以形成 一個非圓形套筒，例如舉行的套筒，或者橢圓型套筒，另一部分的對應端 部形成同樣形狀但外徑略小的插頭，并且當所述門關閉時，所述插頭插入 所述套筒中。
當然，根據(jù)以上的描述，本領域的技術(shù)人員還可以設想操作軸的其它 結(jié)構(gòu)形式。
以上以戶外真空斷路器為例描述了本實用新型的基本原理。但是這樣 的描述決不是意味著本實用新型局限于該戶外真空斷路器。本領域的技術(shù) 人員容易理解，本實用新型的原理可以應用于其它多種場合。例如，本實
用新型的原理可以應用于其它需要經(jīng)常打開箱體對內(nèi)部進行維護保養(yǎng)，而 箱體上又包含操作手柄等的應用場合。因此，本實用新型的范圍將由所附 的權(quán)利要求來限定，而不是由此處所描述的實施例來限定。
權(quán)利要求1.一種用于電力系統(tǒng)中的開關設備，包括操作機構(gòu)箱、安裝在操作機構(gòu)箱的門上的至少一個操作手柄、以及分別連接該至少一個操作手柄和對應的操作機構(gòu)的至少一個操作軸，其特征在于，所述至少一個操作軸由兩部分組成，第一部分與所述對應的操作機構(gòu)連接，第二部分可旋轉(zhuǎn)地固定在所述門上，并且當所述門關閉時，該操作軸的第一部分和第二部分互相嚙合在一起，使得當其中的一部分轉(zhuǎn)動時，另一部分也同步轉(zhuǎn)動。
2. 如權(quán)利要求1所述的開關設備，其中所述操作軸的第二部分穿過所 述門上的孔，并且以可旋轉(zhuǎn)的方式固定在所述孔中。
3. 如權(quán)利要求l或2所述的開關設備，其中所述操作軸的第一部分和第二部分之一的自由端部形成一個槽，另一部分的對應端部形成扁平的鍵， 并且當所述門關閉時，所述鍵插入所述槽中。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的開關設備，其中所述操作軸的第一部分和 第二部分之一的自由端部形成一個花鍵槽，另一部分的對應端部形成對應 的花鍵，并且當所述門關閉時，所述鍵插入所述鍵槽中。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的開關設備，其中所述操作軸的第一部分和 第二部分的對應端部分別形成棘爪，并且當所述門關閉時，所述棘爪相互 嚙合。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的開關設備，其中所述操作軸的第一部分和 第二部分之一的自由端部形成一個非圓形套筒，另一部分的對應端部形成 同樣形狀但外徑略小的桿，并且當所述門關閉時，所述桿插入所述套筒中。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的開關設備，其中所述操作手柄固定在所述 操作軸位于所述門外側(cè)的端部。
8. 如權(quán)利要求1所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括多 個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
9. 如權(quán)利要求2所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括多 個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
10. 如權(quán)利要求3所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括多個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
11. 如權(quán)利要求4所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括 多個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
12. 如權(quán)利要求5所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括 多個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
13. 如權(quán)利要求6所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括 多個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
14. 如權(quán)利要求7所述的開關設備，其中所述至少一個操作手柄包括 多個操作手柄，且所述至少一個操作軸包括多個操作軸。
15. 如權(quán)利要求8所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
16. 如權(quán)利要求9所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
17. 如權(quán)利要求10所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
18. 如權(quán)利要求11所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
19. 如權(quán)利要求12所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
20. 如權(quán)利要求13所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
21. 如權(quán)利要求14所述的開關設備，其中所述多個操作手柄包括分/ 合操作手柄和儲能手柄。
專利摘要一種用于電力系統(tǒng)中的開關設備，包括操作機構(gòu)箱、安裝在操作機構(gòu)箱的門上的一個或多個操作手柄、以及分別連接該一個或多個操作手柄和對應的操作機構(gòu)的一個或多個操作軸，其特征在于，每個所述操作軸由兩部分組成，第一部分與所述對應的操作機構(gòu)連接，第二部分可旋轉(zhuǎn)地固定在所述門上，并且當所述門關閉時，該操作軸的第一部分和第二部分互相嚙合在一起，使得當其中的一部分轉(zhuǎn)動時，另一部分也同步轉(zhuǎn)動。
文檔編號H01H33/42GK201007972SQ200620137189
公開日2008年1月16日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者孟廣地, 張勝藍, 涂占偉, 峰 趙 申請人:Abb技術(shù)有限公司