一种动触头单元及使用该动触头单元的三工位开关.pdf

本发明涉及一种动触头单元及使用该动触头单元的三工位开关。其中动触头单元包括成对设置的触指，成对设置的两触指回转径向的两端分别设有用于与对应的功能触头导电连接的隔离接地夹口和用于与静触头导电连接的静触头夹口，隔离接地夹口和静触头夹口之间设有悬挂支撑件，成对设置的两触指相对于悬挂支撑件以悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动设置，成对设置的两触指回转径向的两端还分别设有用于使隔离接地夹口和静触头夹口收缩的弹性收口装置；动触头单元还包括供悬挂支撑件固定安装的触指支架，触指通过悬挂支撑件架设在触指支架上。上述动触头单元中的触指能够根据对中需要摆动一定角度，便于装配调试，使用方便。

1.  一种动触头单元，包括成对设置的触指，其特征在于：成对设置的两触指回转径向的两端分别设有用于与对应的功能触头导电连接的隔离接地夹口和用于与静触头导电连接的静触头夹口，所述隔离接地夹口和所述静触头夹口之间设有悬挂支撑件，成对设置的两触指相对于所述悬挂支撑件以所述悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动设置，成对设置的两触指回转径向的两端还分别设有用于使所述隔离接地夹口和静触头夹口收缩的弹性收口装置；所述动触头单元还包括供所述悬挂支撑件固定安装的触指支架，所述触指通过所述悬挂支撑件架设在所述触指支架上。

2.  根据权利要求1所述的一种动触头单元，其特征在于：成对设置的两触指相对一侧的侧面上分别设有活动支撑槽，所述悬挂支撑件为板状结构的悬挂支撑板，悬挂支撑板具有用于嵌入对应的活动支撑槽内的侧边，所述侧边的厚度小于活动支撑槽的槽宽。

3.  根据权利要求2所述的一种动触头单元，其特征在于：所述触指支架为四周设有围壁的框架式结构，其垂直于隔离接地夹口和静触头夹口宽度方向的两侧围壁上设有支撑板插孔，所述悬挂支撑板是通过其对应端设置的插接固定部插设固定在所述支撑板插孔内，所述插接固定部的宽度小于悬挂支撑板的整体宽度而在悬挂支撑板上形成台阶结构，所述台阶结构沿悬挂支撑板宽度方向延伸的台阶壁与对应的围壁挡止配合。

4.  根据权利要求1—3中的任意一项所述的一种动触头单元，其特征在于：所述弹性收口装置为连接在成对设置的两触指之间的拉伸弹簧。

5.  根据权利要求1—3中的任意一项所述的一种动触头单元，其特征在于：所述静触头夹口和隔离接地夹口用于与对应的静触头和功能触头导电连接的配合面均为球面。

6.  三工位开关，包括接地触头、隔离触头和动触头单元，所述动触头单元包括成对设置的触指，其特征在于：成对设置的两触指回转径向的两端分别设有用于与对应的触头导电连接的隔离接地夹口和用于与静触头导电连接的静触头夹口，所述隔离接地夹口和所述静触头夹口之间设有悬挂支撑件，成对设置的两触指相对于所述悬挂支撑件以所述悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动设置，成对设置的两触指回转径向的两端还分别设有用于使所述隔离接地夹口和静触头夹口收缩的弹性收口装置；所述动触头单元还包括供所述悬挂支撑件固定安装的触指支架，所述触指通过所述悬挂支撑件架设在所述触指支架上。

7.  根据权利要求6所述的三工位开关，其特征在于：成对设置的两触指相对一侧的侧面上分别设有活动支撑槽，所述悬挂支撑件为板状结构的悬挂支撑板，悬挂支撑板具有用于嵌入对应的活动支撑槽内的侧边，所述侧边的厚度小于活动支撑槽的槽宽。

8.  根据权利要求7所述的三工位开关，其特征在于：所述触指支架为四周设有围壁的框架式结构，其垂直于隔离接地夹口和静触头夹口宽度方向的两侧围壁上设有支撑板插孔，所述悬挂支撑板通过其对应端设置的插接固定部插设固定在所述支撑板插孔内，所述插接固定部的宽度小于悬挂支撑板的整体宽度而在悬挂支撑板上形成台阶结构，所述台阶结构沿悬挂支撑板宽度方向延伸的台阶壁与对应的围壁挡止配合。

9.  根据权利要求6—8中的任意一项所述的三工位开关，其特征在于：所述弹性收口装置为连接在成对设置的两触指之间的拉伸弹簧。

10.  根据权利要求6—8中的任意一项所述的三工位开关，其特征在于：所述静触头夹口和隔离接地夹口用于与对应的静触头和功能触头导电连接的配合面均为球面。

一种动触头单元及使用该动触头单元的三工位开关
技术领域
本发明涉及一种动触头单元及使用该动触头单元的三工位开关。
背景技术
三工位开关通常使用在组合电器中，能够实现合闸、分闸和接地三种功能。例如国内外的常规35kV封闭组合电器三工位开关，均为直动式结构，隔离触头或接地触头上设有弹簧触指，动触头采用直动插接式结构，使用时动触头沿直线移动以实现与隔离触头或接地触头的导通或断开，整体尺寸较大。但是，受封闭组合电器产品结构限制，一些产品需要采用旋转式结构实现分合闸操作。
采用旋转结构的三工位开关如申请号为201410233311.2、申请公布号为CN 103985591 A的中国专利公开的一种三工位隔离开关，其动触头采用刀闸的形式，包括成对设置的两只夹板形式的触指，两触指回转径向的一端铰接在静触头上并与静触头导电连接，另一端形成用于夹紧对应的隔离接地触头并与对应的隔离触头、接地触头等功能触头导电连接的隔离接地夹口，能够在操动机构的作用下转动以实现合闸、分闸或接地。但是，为了保证动触头旋转时能够准确地与相应的静触头配合，隔离触头和接地触头需要精确地处于动触头的摆动路径上，因此上述旋转式结构对三工位开关的制造精度和装配精度要求很高，制造成本高，装配困难，对中调整需要耗费大量人力和时间，调试效率低，检修、维护不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于装配调试的动触头单元，同时，本发明还提供了一种使用该动触头单元的三工位开关。
本发明中一种动触头单元采用的技术方案是：一种动触头单元，包括成对设置的触指，成对设置的两触指回转径向的两端分别设有用于与对应的功能触头导电连接的隔离接地夹口和用于与静触头导电连接的静触头夹口，所述隔离接地夹口和所述静触头夹口之间设有悬挂支撑件，成对设置的两触指相对于所述悬挂支撑件以所述悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动设置，成对设置的两触指回转径向的两端还分别设有用于使所述隔离接地夹口和静触头夹口收缩的弹性收口装置；所述动触头单元还包括供所述悬挂支撑件固定安装的触指支架，所述触指通过所述悬挂支撑件架设在所述触指支架上。
成对设置的两触指相对一侧的侧面上分别设有活动支撑槽，所述悬挂支撑件为板状结构的悬挂支撑板，悬挂支撑板具有用于嵌入对应的活动支撑槽内的侧边，所述侧边的厚度小于活动支撑槽的槽宽。
所述触指支架为四周设有围壁的框架式结构，其垂直于隔离接地夹口和静触头夹口宽度方向的两侧围壁上设有支撑板插孔，所述悬挂支撑板是通过其对应端设置的插接固定部插设固定在所述支撑板插孔内，所述插接固定部的宽度小于悬挂支撑板的整体宽度而在悬挂支撑板上形成台阶结构，所述台阶结构沿悬挂支撑板宽度方向延伸的台阶壁与对应的围壁挡止配合。
所述弹性收口装置为连接在成对设置的两触指之间的拉伸弹簧。
所述静触头夹口和隔离接地夹口用于与对应的静触头和功能触头导电连接的配合面均为球面。
本发明中三工位开关采用的技术方案是：三工位开关，包括接地触头、隔离触头和动触头单元，所述动触头单元包括成对设置的触指，成对设置的两触指回转径向的两端分别设有用于与对应的触头导电连接的隔离接地夹口和用于与静触头导电连接的静触头夹口，所述隔离接地夹口和所述静触头夹口之间设有悬挂支撑件，成对设置的两触指相对于所述悬挂支撑件以所述悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动设置，成对设置的两触指回转径向的两端还分别设有用于使所述隔离接地夹口和静触头夹口收缩的弹性收口装置；所述动触头单元还包括供所述悬挂支撑件固定安装的触指支架，所述触指通过所述悬挂支撑件架设在所述触指支架上。
成对设置的两触指相对一侧的侧面上分别设有活动支撑槽，所述悬挂支撑件为板状结构的悬挂支撑板，悬挂支撑板具有用于嵌入对应的活动支撑槽内的侧边，所述侧边的厚度小于活动支撑槽的槽宽。
所述触指支架为四周设有围壁的框架式结构，其垂直于隔离接地夹口和静触头夹口宽度方向的两侧围壁上设有支撑板插孔，所述悬挂支撑板通过其对应端设置的插接固定部插设固定在所述支撑板插孔内，所述插接固定部的宽度小于悬挂支撑板的整体宽度而在悬挂支撑板上形成台阶结构，所述台阶结构沿悬挂支撑板宽度方向延伸的台阶壁与对应的围壁挡止配合。
所述弹性收口装置为连接在成对设置的两触指之间的拉伸弹簧。
所述静触头夹口和隔离接地夹口用于与对应的静触头和功能触头导电连接的配合面均为球面。
本发明采用上述技术方案，通过设置悬挂支撑件和弹性收口装置，触指能够通过所述悬挂支撑件架设在所述触指支架上并随触指支架回转实现分合闸、接地等功能，而成对设置的两触指回转径向的两端能够以所述悬挂支撑件为支点沿隔离接地夹口和静触头夹口的宽度方向摆动，从而使静触头夹口和隔离接地夹口能够根据对中需要摆动一定角度以分别与静触头和对应的功能触头适配，自动适应静触头和功能触头的对中要求，并且弹性收口装置能够保证接触压力，满足接触电阻和温升的要求，便于装配调试，使用方便。
附图说明
图1是本发明中三工位开关的一个实施例的结构示意图，同时也是本发明中一种动触头单元的使用状态示意图；
图2是图1中动触头单元的安装结构的K向视图；
图3是图2中动触头单元的侧视图；
图4是图2中动触头单元的俯视图；
图5是图2中动触头单元的立体图；
图6是图2中其中一对触指的主视图；
图7是悬挂支撑板的主视图；
图8是图7的左视图。
图中各附图标记对应的名称为：1-筒体，2-上固定绝缘子，3-隔离触头，4-下固定绝缘子，5-静触头，6-接地触头，7-动触头单元，8-动触头绝缘子，9-转轴，10-拐臂，11-触指单元，12-触指，13-活动支撑槽，14-触指支架，15-悬挂支撑板，16-插接固定部，17-支撑板插孔，18-簧片，19-拉伸弹簧，20-隔离接地夹口，21-静触头夹口。
具体实施方式
本发明三工位开关的一个实施例如图1~图8所示，是一种用于35kV封闭组合电器的三工位开关，包括筒体1、用于安装隔离触头3的上固定绝缘子2、用于安装静触头5的下固定绝缘子4、接地触头6和与静触头5导电连接的动触头单元7。
动触头单元7包括两端悬空的触指单元11和用于固定触指单元11的触指支架14。触指单元11包括沿垂直于动触头单元7的回转轴向的方向并排设置的四对触指12，各对触指12沿动触头单元7回转径向依次错开而成阶梯形状排列，同时各对触指12回转径向的两端分别设有用于与隔离触头3和接地触头6等功能触头导电连接的隔离接地夹口20和用于与静触头5导电连接的静触头夹口21，静触头夹口21和隔离接地夹口20用于与对应的静触头5和功能触头导电连接的配合面均为球面。成对设置的两触指12相对一侧的侧面上分别设有活动支撑槽13，对应设置的悬挂支撑板15宽度方向两侧的侧边嵌设在相应的活动支撑槽13内，悬挂支撑板15侧边的厚度小于活动支撑槽13的槽宽，使得成对设置的两触指12能够相对于所述悬挂支撑板15以所述悬挂支撑板15为支点沿隔离接地夹口20和静触头夹口21的宽度方向摆动。触指支架14为四周设有围壁的框架式结构，其垂直于隔离接地夹口20和静触头夹口21宽度方向的两侧围壁上设有支撑板插孔17，所述悬挂支撑板15是通过其对应端设置的插接固定部16插设固定在所述支撑板插孔17内，所述插接固定部16的宽度小于悬挂支撑板15的整体宽度而在悬挂支撑板15上形成台阶结构，台阶结构沿悬挂支撑板15宽度方向延伸的台阶壁与触指支架14上对应的围壁挡止配合。悬挂支撑板15上还固定有用于顶紧触指支架14的围壁的簧片18，保证悬挂支撑板15的牢固固定。为了对四对触指12沿回转方向进行限位，触指支架14垂直于隔离接地夹口20和静触头夹口21宽度方向的两侧围壁与四对触指12的对应侧壁贴合配合而实现挡止限位。
各对触指12回转径向的两端还分别设有用于使所述隔离接地夹口20和静触头夹口21收缩以产生接触压力的拉伸弹簧19，构成弹性收口装置。装配时，各对触指12能够依靠拉绳弹簧和悬挂支撑板15组合为一体，组装方便；而静触头5夹设在静触头夹口21中保持与触指12的导电连接并依靠对应端的拉伸弹簧19与触指12保持接触压力；隔离触头3和接地触头6均为对应隔离接地夹口20设置的板状，并且与动触头单元7对应的一侧为楔形，便于与隔离接地夹口20配合。各对触指12采用沿动触头单元7回转径向依次错开而成阶梯形状排列的方式，在动触头单元7啮合过程中，接触压力能够平稳变化，传动平稳性好。
动触头单元7通过触指支架14的对应侧围壁固定在传动机构上，传动机构包括供动触头单元7固定连接的动触头绝缘子8、转动装配在筒体1上的转轴9和止旋装配在转轴9上的拐臂10，拐臂10与对应的电动机构传动连接并在电动机构的驱动下带动转轴9转动，进而实现动触头单元7的往复旋转运动。
使用时，动触头单元7在电动机构带动下往复旋转运动，实现分合闸动作和接地动作。如图1，动触头单元7处于分闸位置，当电动机构做逆时针运动时，触指12以静触头5为中心做逆时针旋转，触指12卡在隔离触头3上，拉伸弹簧19被隔离触头3撑开，起到预紧力作用，此时开关处于合闸位置；相反，电动机构顺时针运动，则开关再回到分闸位置；如果动触头单元7继续进行顺时针运动，则触指12继续做顺时针旋转，触指12卡在接地触头6上，此时接地合闸，随后动触头单元7再进行逆时针运动，接地分闸，动触头又回到如图1所示位置。由于成对设置的两触指12回转径向的两端能够以悬挂支撑板15为支点沿隔离接地夹口20和静触头夹口21的宽度方向摆动，因此静触头夹口21和隔离接地夹口20能够根据对中需要摆动一定角度以分别与静触头5和对应的功能触头适配，自动适应静触头5与功能触头的对中要求，解决因隔离触头3或接地触头6与静触头5之间的偏差造成的合闸接触问题，并且弹性收口装置能够保证接触压力，满足接触电阻和温升的要求，便于装配调试，能够大大提高调试效率，使用方便。
本发明中一种动触头单元的一个实施例即上述实施例中的动触头单元7，具体结构此处不再赘述。
在上述实施例中，触指12上设有活动支撑槽13，悬挂支撑件采用的是具有用于嵌入活动支撑槽13内的悬挂支撑板15，并且悬挂支撑板15插设固定在触指支架14上设置的支撑板插孔17中。在本发明的其他实施例中，悬挂支撑件也可以替换为其他形式，例如在悬挂支撑板15的宽度方向两侧的端面上设置支撑槽，并在触指12上设置凸肋；再如在悬挂支撑板15宽度方向两侧设置销钉，在触指12上设置销孔，同样可以实现触指12的摆动设置。而悬挂支撑件也可以以其他方式与触指支架14固定，例如通过螺纹紧固件固定或焊接固定等。另外，上述实施例中弹性收口装置采用的是拉伸弹簧19，在其他实施例中，弹性收口装置也可以替换为其他形式，例如用于夹紧成对的两触指12的弹性夹，只要能够对所述隔离接地夹口20和静触头夹口21产生收缩以保证接触压力即可。