將電機操動力和人力的輸入傳遞到彈簧42和動觸頭34上，實現(xiàn)動觸頭34的分、合閘動作，接地軸46為接地導體、通過軟線等電連接方式將三相動觸頭34可靠接地。電動機構5由電機51、一級小齒輪52、一級大齒輪53、雙向超越離合器54、二級小齒輪55和二級大齒輪56組成，二級大齒輪56固定在主軸47上，電機51的輸入扭矩通過兩級齒輪傳動的減速傳遞到主軸47上；雙向超越離合器54的作用是使得電機51雙向的輸入都能帶動主軸47進行轉動，而主軸47作為主動軸時，雙向超越離合器54使主軸47和單級的傳動分離，主軸47不能帶動電機51運動，實現(xiàn)電動和手動操作的可靠分離，并且避免了直動式接地開關快速合閘時反向帶動電機51，由于雙向超越離合器54為市場標準產品，相比現(xiàn)有的專門設計的離合器，本實施例中電動機構5的傳動結構簡單、零部件數(shù)量少、運行可靠性高。
[0026]主軸47繞左右延伸的軸線轉動裝配在機架2上，拐臂44的后端固定在主軸47上，以使拐臂44通過主軸47繞左右延伸的軸線俯仰擺動裝配在機架2上，且拐臂44的前端懸伸在主軸47之前，拐臂44的懸伸端開設有沿懸伸方向延伸的導向槽，導向槽內沿懸伸方向導向滑動裝配導向滑塊45，導向滑塊45的左右兩側分別設有圓柱狀的銷軸，以使該導向滑塊45即可在導向槽內沿拐臂44懸伸方向導向移動、又可繞左右延伸的軸線轉動，而動觸頭34又固定在導向滑塊45的頂部，動觸頭34的頂部通過導向套33沿上下方向導向滑動穿裝在機架2的上面板22上，從而使得動觸頭34、拐臂44在機架2上形成通過拐臂44的俯仰擺動牽引動觸頭34上下移動的單偏置滑塊導桿機構。彈簧42的上端通過第二彈簧座41鉸接在機架2上，第二彈簧座41通過第二鉸點411繞左右延伸的軸線轉動裝配在機架2上；彈簧42的下端通過第一彈簧座43鉸接在拐臂44的后端，第一彈簧座43在拐臂44后端的第一鉸點431偏置于拐臂44懸伸方向的上方。拐臂44上擺仰起到極限位時，動觸頭34也在拐臂44的頂推下合閘到位，定義此時主軸47的軸心471和第一鉸點431的連線為合閘位連線61 ;拐臂44下擺俯下到極限位時，動觸頭34也在拐臂44的牽引下分閘到位，定義此時主軸47的軸心471和第二鉸點411的連線為分閘位連線62。第二鉸點411處于合閘位連線61和分閘位連線62之間，且第二鉸點411到分閘位連線62的距離小于合閘位連線61的距離。
[0027]第一彈簧座43為T型座體，其中第一彈簧座43的兩翼銷軸分別轉動裝配在機架2的側板23及兩側板23之間的立板上、腹部立桿穿裝在彈簧42中間，且腹部立桿沿彈簧42伸縮方向導向移動穿裝在第二彈簧座41中。
[0028]連接導體31下端面安裝有靜觸頭32，靜觸頭32為圓筒瓣狀，內部留有供動觸頭34插入的孔。分閘位置時，由于靜觸頭32為圓筒狀且下端倒有較大圓角，動觸頭34上端為球頭以及上面板22的上板面為平面，使得靜觸頭32與動觸頭34、上面板22之間形成的接地斷口電場較現(xiàn)有接地開關更加均勻，降低產生局部放電的可能性，增加接地開關的安全性。本實施例中直動式接地開關的合閘過程為:在電機51或人力驅動下，主軸47順時針轉動，帶動固定在主軸47上的拐臂44順時針轉動，同時通過銷軸壓縮彈簧42，當彈簧42過死點后，彈簧42的彈性勢能得到釋放，帶動拐臂44快速轉動；在拐臂44與動觸頭34連接的底部有一長形銷孔狀的導向槽，導向滑塊45上端與動觸頭34固定連接、下端可以在導向槽內滑動，動觸頭34上端套在固定在機架2上的導向套33內，該結構使得拐臂44的轉動可以轉化為動觸頭34的直線移動，驅動動觸頭34快速直線向上運動完成合閘，并在彈簧42的彈性勢能釋放過程中，電機51在程序的控制下斷電，同時在雙向超越離合器54的保護下，主軸47的快速轉動不會傳遞到電機51能不。合閘過程中，由于靜觸頭32和動觸頭34的端面均為圓角曲面，使得接地斷口的電場均勻，同時靜觸頭32的下端圓角處321和動觸頭34的上端圓角處341采用抗電弧燒蝕的銅鎢合金，電場均勻使得直動式接地開關在關合短路電流時預擊穿時刻的動觸頭34和靜觸頭32之間的距離更小，降低燃弧試件，減小電弧能量的損害，采用銅鎢合金增加了觸頭的抗燒蝕能力，加上直線運動過程中動觸頭34和靜觸頭32的面對面的相對運動方式，電弧在觸頭表面的燒蝕更加均勻，上述技術手段使得本實施例中直動式接地開關具有較強的關合短路電流的能力。分閘過程中與合閘過程相反，不再贅述。同時由于本實施例中直動式接地開關的整體布局緊湊，寬度較小，特別適用于側裝式開關柜，或者應用于其他開關柜中的細長空間內。
[0029]在其他實施例中，動、靜觸頭上端也可以采用其它抗電弧燒蝕的材料，在沒有短路關合能力要求的接地開關上，動、靜觸頭也可以整體采用普通的導電材料。
[0030]在上述實施例中，彈簧為圓柱螺旋彈簧，在其他實施例中，該彈簧也可以是塔簧、扭簧等，塔簧與圓柱螺旋彈簧的安裝位置一致，且彈簧下端的第一鉸點也可以處于拐臂的懸伸方向上；而彈簧為扭簧時，扭簧只能單向壓動拐臂，即扭簧只能在分閘和合閘中一個過程提供助力、在另一過程施加阻力，且此時扭簧將可以直接裝配在主軸上，即在主軸和拐臂之間安裝以施加相應扭矩。
[0031]本實用新型中操動機構的實施例:本實施例中操動機構的結構與上述實施例中操動機構的結構相同，因此不再贅述。
【主權項】
1.操動機構，包括繞水平延伸的軸線轉動裝配在機架上的主軸、止旋裝配在主軸上的拐臂及沿懸伸方向導向移動裝配在拐臂懸伸端上的導向件，拐臂通過導向件與動觸頭鉸接，拐臂、動觸頭在機架上形成通過拐臂的俯仰擺動牽引動觸頭上下移動的偏置滑塊導桿機構，其特征在于，拐臂上連接有用于在合閘過程中向拐臂施加向上頂推動觸頭的扭矩、和/或在分閘過程中向拐臂施加向下牽引動觸頭的扭矩的彈性件。2.根據(jù)權利要求1所述的操動機構，其特征在于，彈性件為連接在拐臂和機架之間的圓柱螺旋彈簧，圓柱螺旋彈簧的一端通過第一彈簧座鉸接在拐臂上、另一端通過第二彈簧座鉸接在機架上，第一彈簧座的鉸點和主軸的軸心間隔設置。3.根據(jù)權利要求2所述的操動機構，其特征在于，定義在拐臂帶動動觸頭上擺至合閘到位時主軸的軸心和第一彈簧座的鉸點之間的連線為合閘位連線，在拐臂帶動動觸頭下擺至分閘到位時主軸的軸心和第一彈簧座的鉸點之間的連線為分閘位連線，第二彈簧座的鉸點處于合閘位連線和分閘位連線之間。4.根據(jù)權利要求3所述的操動機構，其特征在于，第二彈簧座的鉸點到分閘位連線的距離小于到合閘位連線的距離。5.根據(jù)權利要求3所述的操動機構，其特征在于，第一彈簧座的鉸點偏置于導向件在拐臂上直線移動方向的一側。6.根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的操動機構，其特征在于，主軸設有手動操作結構及電動傳動機構，電動傳動機構包括連接在主軸上的傳動件及傳動連接在傳動件和電機之間的雙向超越離合器。7.直動式接地開關，包括機架及其上裝配的操動機構，操動機構包括繞水平延伸的軸線轉動裝配在機架上的主軸、止旋裝配在主軸上的拐臂及沿懸伸方向導向移動裝配在拐臂懸伸端上的導向件，拐臂通過導向件與動觸頭鉸接，拐臂、動觸頭在機架上形成通過拐臂的俯仰擺動牽引動觸頭上下移動的偏置滑塊導桿機構，其特征在于，拐臂上連接有用于在合閘過程中向拐臂施加向上頂推動觸頭的扭矩、和/或在分閘過程中向拐臂施加向下牽引動觸頭的扭矩的彈性件。8.根據(jù)權利要求7所述的直動式接地開關，其特征在于，彈性件為連接在拐臂和機架之間的圓柱螺旋彈簧，圓柱螺旋彈簧的一端通過第一彈簧座鉸接在拐臂上、另一端通過第二彈簧座鉸接在機架上，第一彈簧座的鉸點和主軸的軸心間隔設置。9.根據(jù)權利要求8所述的直動式接地開關，其特征在于，定義在拐臂帶動動觸頭上擺至合閘到位時主軸的軸心和第一彈簧座的鉸點之間的連線為合閘位連線，在拐臂帶動動觸頭下擺至分閘到位時主軸的軸心和第一彈簧座的鉸點之間的連線為分閘位連線，第二彈簧座的鉸點處于合閘位連線和分閘位連線之間。10.根據(jù)權利要求7至9中任意一項所述的直動式接地開關，其特征在于，主軸設有手動操作結構及電動傳動機構，電動傳動機構包括連接在主軸上的傳動件及傳動連接在傳動件和電機之間的雙向超越離合器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種操動機構及使用該操動機構的直動式接地開關。操動機構的拐臂上連接有彈性件，這樣在開合閘過程中，隨著拐臂帶動動觸頭相對于靜觸頭上下動作，彈性件會向拐臂施加相應的扭矩，以使彈性件施加在拐臂上的扭矩和主軸施加在拐臂上的驅動力結合，結合后的合力通過拐臂牽引動觸頭進行相應的分合閘動作，從而在單純的主軸驅動拐臂的基礎上，增加了彈性件施加在拐臂上的彈性力，減少了拐臂推拉動觸頭動作過程中所需的操動力，使得直動式接地開關的分閘和/或合閘動作省時省力。
【IPC分類】H01H33/42, H01H33/36
【公開號】CN204696022
【申請?zhí)枴緾N201520273032
【發(fā)明人】袁端磊, 朱志豪, 馬明樂, 李小軍, 蔣成博, 潘明, 張明禮
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 平高集團有限公司, 國網(wǎng)上海市電力公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年4月30日