可调式隔离开关夹紧力测量装置技术领域
本发明涉及一种钳夹式隔离开关、剪刀式隔离开关、U型触指旋转式隔离开关的夹
紧力测量装置。
背景技术
高压隔离开关作为变电站输电线路中必不可少的元件，运行时要求动触头对静触
头有可靠的接触，避免因触指压力不够，造成接触电阻变大，烧坏触头，引发事故。在产品出
厂时，根据客户和设计的需求，高压隔离开关的夹紧力需事先进行测量，并进行调整以达到
产品的性能要求。目前的高压隔离开关的夹紧力测量装置，结构复杂，只能针对某一种型号
的钳夹式隔离开关或剪刀式隔离开关进行测量，针对不同管径的静触杆，不能灵活的调整
测量装置的管径大小，产品测量复杂，效率低下；同时由于U型触指旋转式隔离开关的静触
头触指间的距离远、弹簧力大，操作不便，现有产品很难进行夹紧力测量，故急需一种能针
对各种管径的便携式的夹紧力测量装置，有利于提高测量效率，为高压隔离开关静触头触
指设计提供数据支持。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种结构简单
的可调式隔离开关夹紧力测量装置，在电站检修或是产品出厂检验时，可针对不同型号的
产品进行测量，测量效率高，操作方便。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
可调式隔离开关夹紧力测量装置，包括挤压板和导压板，挤压板和导压板均为半圆柱
体形，各半圆柱体均包括一个底平面和一个半圆弧形面，挤压板的底平面和导压板的底平
面相对设置，挤压板的半圆弧形面和导压板的半圆弧形面均向外凸出，挤压板和导压板之
间设有用于测量挤压板和导压板之间压紧力的压力传感器，压力传感器置于挤压板上的传
感器安装孔内，导压板上开有与传感器安装孔相通的可调螺杆安装孔，可调螺杆装于可调
螺杆安装孔内，可调螺杆底部与压力传感器相接触；通过可调螺杆微调挤压板和导压板之
间的距离，使得整个夹紧力测量装置的测量范围可达40mm～50mm；挤压板和导压板上开有
同中心轴的轴销孔，轴销孔中置有轴销，挤压板的两端和导压板的两端均通过轴销连接，挤
压板和导压板通过轴销进行受力导向；挤压板的半圆弧形面上设有凸起，挤压板的凸起顶
端设有用于模拟触头的弓形面；导压板的半圆弧形面上亦设有凸起，导压板的凸起顶端亦
设有用于模拟触头的弓形面。
进一步，所述压力传感器通过信号输出线与外部设备的隔离开关压力测试仪相
连。
进一步，还包括调节管，调节管设于导压板上方。调节管安装后，使得整个夹紧力
测量装置的测量范围扩展为50mm～60mm。
进一步，调节管两端通过置于调节管限位孔中的限位螺钉与导压板固连，限位螺
钉限制了调节管的自由度，使其不能沿任何方向移动。
进一步，在调节管的底部和导压板半圆弧形面之间还可设有不同尺寸的垫块。垫
块安装后，使得整个夹紧力测量装置的测量范围扩展为60mm～100mm。
进一步，还包括两弯板，两弯板分别可拆式的对称装于挤压板的弓形面外侧和导
压板的弓形面外侧。弯板顶端亦设有弓形面。两弯板对称分布，降低了在测量U形触指夹紧
力时，装置进行翻转时所需的力矩值，保证测量的高效性。弯板安装后，使得整个夹紧力测
量装置的测量范围可达到160mm。
进一步，所述弯板底部开有半圆柱形孔，避免与挤压板和导压板的弓形面产生干
涉。
进一步，还包括操作杆，操作杆可拆卸式地装于挤压板上。
针对U型触指翻转式隔离开关，调整夹紧力测量装置附件的位置，模拟动触头的宽
度大小，倾斜并以合闸方式进入静触头中，通过操作杆翻转夹紧力测量装置，使其受到的力
是静触头产生夹紧力的正压力。若夹紧力过大，操作杆也不能进行正常的翻转，可先用外部
设备剪式抬升机构将触指撑开，再将夹紧力测量装置的弓形面正对着触指弹簧，放正测量
装置。
针对钳夹式的隔离开关，开关在合闸时，两侧的动触片通过挤压挤压板和导压板
的两侧，产生大小相等、方向相反的作用力，挤压板和导压板通过挤压使压力传感器受相等
的力值，同时压力传感器通过数据线将数值输出到外部设备的隔离开关压力测试仪上，显
示数值大小和判断夹紧力值是否符合规定的限值，便于工作人员对开关调整夹紧力大小。
为了提高测量精确度，使压力传感器受力均匀。
本发明中，挤压板和导压板为主体部分，弯板、调节管、垫块、操作杆等为附件。挤
压板和导压板均为半圆柱体形，挤压板的弓形面和导压板的弓形面，使得本发明之夹紧力
测量装置可模拟动触头与静触头接触时的线接触，以利于减少触指接触影响，提高测量精
度。各模拟触头接触部分为线接触，使得受力可均匀的传递给压力传感器。所述可调螺杆用
于微调挤压板和导压板之间的距离；轴销进行受力导向，并起固定两挤压板作用。
本发明结构简单，其测量范围涵盖现有隔离开关的触头尺寸，在电站检修或是产
品出厂检验时，能针对不同型号的产品进行测量，测量效率高，操作方便。
附图说明
图1是夹紧力测量装置总成示意图；
图2是挤压板俯视图；
图3是导压板俯视图；
图4是夹紧力测量装置用于检测钳夹式开关示意图；
图5（a）是借助操作杆的夹紧力测量装置用于检测U型触指静触头的侧视图；
图5（b）是借助操作杆的夹紧力测量装置用于检测U型触指静触头的主视图；
图6（a）是借助剪式抬升机构的夹紧力测量装置用于检测U型触指静触头的侧视图；
图6（b）是借助剪式抬升机构的夹紧力测量装置用于检测U型触指静触头的主视图；
图7（a）是在导压板外侧设置弯板的夹紧力测量装置结构示意图；
图7（b）是在导压板外侧设置垫块和调节管的夹紧力测量装置结构示意图；
图7（c）是在导压板外侧和挤压板外侧均设置弯板的夹紧力测量装置结构示意图；
图8（a）是夹紧力测量装置的调节管结构示意图；
图8（b）是夹紧力测量装置的弯板结构示意图；
图8（c）是夹紧力测量装置的垫块结构示意图；
图8（d）是夹紧力测量装置的操作杆结构示意图。
图中：1——导压板；2——挤压板；3——压力传感器；4——轴销；5——可调螺杆；
6——挤压板上的弓形面；7——导压板上的弓形面；10——传感器安装孔；11——挤压板上
的轴销孔；12——挤压板上的弯板安装孔；13——导压板上的可调螺杆安装孔；14——导压
板上的轴销孔；15——调节管限位孔；16——导压板上的弯板安装孔；17——动触头；
18——夹紧力测量装置；19——U型触指式静触头；20——操作杆；21——剪式抬升机构；
23——弯板；24——调节管；25——垫块；26——操作杆；27——限位螺钉；28——信号输出
线；29——压力测试仪。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照图1、图2和图3，可调式隔离开关夹紧力测量装置，包括挤压板2和导压板1，挤
压板2和导压板1均为半圆柱体形，各半圆柱体均包括一个底平面和一个半圆弧形面，挤压
板2的底平面和导压板1的底平面相对设置，挤压板2的半圆弧形面和导压板1的半圆弧形面
均向外凸出，挤压板2和导压板1之间设有用于测量挤压板2和导压板1之间压紧力的压力传
感器3，压力传感器3置于挤压板2上的传感器安装孔10内，导压板1上开有与传感器安装孔
10相通的可调螺杆安装孔13，可调螺杆5装于可调螺杆安装孔13内，可调螺杆5底部与压力
传感器3相接触；通过可调螺杆5微调挤压板2和导压板1之间的距离，使得整个夹紧力测量
装置的测量范围可达40mm～50mm；挤压板2和导压板1上分别开有同中心轴的轴销孔11和轴
销孔14，挤压板2的轴销孔11和导压板1的轴销孔14中置有轴销4，挤压板2的两端和导压板1
的两端均通过轴销4连接，挤压板2和导压板1通过轴销4进行受力导向；挤压板2的半圆弧形
面上设有凸起6，挤压板2的凸起6顶端设有用于模拟触头的弓形面；导压板1的半圆弧形面
上亦设有凸起7，导压板1的凸起7顶端亦设有用于模拟触头的弓形面。
所述压力传感器3通过信号输出线28与外部设备的隔离开关压力测试仪29相连。
还包括调节管24（参见图7（b）、图8（a）），调节管24设于导压板1上方。调节管24安
装后，使得整个夹紧力测量装置的测量范围扩展为50mm～60mm。
调节管24两端通过置于调节管限位孔15中的限位螺钉27与导压板1固连，限位螺
钉限制了调节管24的自由度，使其不能沿任何方向移动。
在调节管24的底部和导压板2的半圆弧形面之间还可设有不同尺寸的垫块25（参
见图7（b）、图8（c）），垫块25通过设于垫块安装孔15中的螺钉与导压板1连接，垫块25安装
后，使得整个夹紧力测量装置的测量范围扩展为60mm～100mm。
还包括两弯板23（参见图7（c）、图8（b）），所述弯板23底部开有半圆柱形孔，两弯板
23分别可拆式的对称装于挤压板2的弓形面外侧和导压板1的弓形面外侧。弯板23顶端亦设
有弓形面。两弯板23对称分布，降低了在测量U形触指夹紧力时，装置进行翻转时所需的力
矩值，保证测量的高效性。弯板23安装后，使得整个夹紧力测量装置的测量范围可达到
160mm。
还包括操作杆20（参见图8（d）），操作杆20可拆卸式地装于挤压板2上。
参照图4，在进行测量时，先根据要测量隔离开关静触头的宽度，调节夹紧力测量
装置的宽度等于静触头宽度，再将钳夹式隔离开关的两个动触头17夹紧本实例中的夹紧力
测量装置18，动触头17正压测量装置的挤压板2的弓形面和导压板1的弓形面。
参照图5（a）、图5（b）、图6（a）、图6（b），U型触指式静触头19通过不锈钢弹簧压紧夹
紧力测量装置18，根据动触头的宽度，调整附件以模拟触头的宽度大小，其中夹紧力测量装
置的受力部分模拟动触头的外形，整体呈圆柱形。隔离开关挤压夹紧力测量装置，通过挤压
板2和导压板1挤压压力传感器3，压力传感器3采集到的数据通过连接线传输到外部设备的
隔离开关压力测试仪29，进行显示、分析。
以GW17型隔离开关为例，通过调节可调螺杆5，调节挤压板2和导压板1间的间距，
模拟静触头的直径大小，在高压隔离开关合闸时，动触头夹紧测量装置，作用在两弓形面6、
7的力是一对大小相等、方向相反的作用力，使压力传感器3受力变形，夹紧力的数值通过信
号线传输隔离开关压力测试仪。方便工作人员在安装调试时根据夹紧力数值调整开关夹紧
力大小。
根据触指间的不同距离，可以附加不同规格的模拟触头。以GW7型隔离开关为例，
在挤压板和压板两侧通过螺栓连接安装弯板23，弯板23的顶端也有半圆弧形面的隆起，模
拟GW7型动触头的形状，再加上可调螺杆5的微调作用，能扩展测量不同距离的触指压力；弯
板23的半圆弧形面受静触头触指的挤压，通过挤压板2传递给压力传感器3，由于与测量的
触指的接触面积小，所以传给压力传感器3的压力值不会分散，压力传感器3将采集到的压
力传输至隔离开关压力测试仪，进行显示、分析。被测量的若是大电流的开关，其触指个数
增加，相对触指间距增大，将增加夹紧力测量装置在翻转时的扭矩，即增加了操作力，为了
便于夹紧力测量装置能方便插入触指中测量，夹紧力测量装置通过剪式抬升机构，撑开相
对的触指，再将夹紧力测量装置伸入触指中，使相对触指正压着两弓形面，提高测量效率、
精度。
小电流、触指压力小的转入式开关，可直接将测量装置连接操作杆20，通过操作杆
20进行翻转模拟触头，测量起来更加便捷。
挤压板2的半圆弧形面上设有四个弯板安装孔12（参见图2），弯板安装孔12为螺纹
孔用于固定弯板23，通过安装弯板23，可以测量间距为100mm或160mm间距的U型静触头。导
压板上亦设有四个弯板安装孔16（参见图3），四个弯板安装孔16为螺纹孔用于固定弯板23。
在测量时，轴销4穿过导压板上的轴销孔14和挤压板上的轴销孔11，将压力传感器
3固定在传感器安装孔10中，轴销孔与轴销之间的粗糙度等级高，以利于避免测量装置在测
量时受力，进而使轴销4与轴销孔产生较大的摩擦力，导致轴销替代传感器承受了一部分
力。图1所示，在不加附件时，夹紧力测量装置的测量范围为40mm～50mm，根据不同厂家开关
的触头大小，可通过可调螺杆5调节挤压板和导压板之间的距离大小。
本发明在以挤压板和导压板为主体的结构上附加不同的附件（如弯板、调节管、垫
块、操作杆等），实现测量不同型号的隔离开关夹紧力大小，能实现现有隔离开关行业所有
钳夹式、剪刀式、翻转式的开关夹紧力测量。