一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

接地开关和包括该开关的开关装置的制作方法

2021-10-23 00:34:00 来源:中国专利 TAG:开关 接地 电压 组件 装置


1.本发明涉及一种用于中电压应用的接地开关组件。更具体地,本发明涉及一种中电压电气开关装置的接地开关。


背景技术:

2.电气开关装置在电力传输和分配网络中是众所周知的。
3.电气开关装置通常包括金属柜,该金属柜在内部分为容纳各种设备和装备的若干隔室或单元。在许多应用中,电气开关装置包括可抽出类型的开关设备(例如断路器),即:能够在第一位置(插入位置)和第二位置(抽出位置)之间可逆地移动,在所述第一位置中,开关设备与开关装置的断开触头电连接,在所述第二位置中,开关设备与所述断开触头电断开。
4.上述类型的开关装置通常还包括接地开关组件。接地开关组件通常包括接地开关、用于控制接地开关的操作机构、和机械连接装置,所述机械连接装置通常是连接杆,其将接地开关可操作地连接至操作机构。更准确地说,接地开关组件的通用目的是将电缆或主母线接地。接地开关包括用于在以开关的断开状态为特征的第一参考位置和以接地开关的闭合状态为特征的第二参考位置之间移动多个活动触头的机构。在第二参考位置中,活动触头接合固定触头,每个所述固定触头电连接电线。
5.在一些已知的解决方案中,该机构包括轴,活动触头刚性地安装在该轴上。轴绕纵向轴线旋转,使得活动触头也能够在所述参考位置之间相应地旋转。沿第一方向的旋转表示接地开关的闭合运动,而沿第二方向(与第一方向相反)的旋转表示接地开关的断开运动。
6.轴的旋转由上面引用的操作机构控制。后者通常包括致动元件,操作者可在该致动元件上进行干预以改变接地开关的状态。出于安全原因,致动元件的位置离接地开关足够远(1000mm﹣2000mm),并且通过连接装置可操作地连接至接地开关机构的轴。根据一个已知的实施例,致动元件是旋转盘并且通过控制杆连接到接地开关机构的主轴。由作用在杆上的作用力引起的盘的旋转导致接地开关机构的轴旋转。控制杆可从第一端部位置移动到第二位置,所述第一端部位置和所述第二位置分别对应于接地开关的所述断开状态和所述闭合状态。通常,该机构包括可操作地连接到支撑活动触头的轴的弹簧装置。在闭合运动的第一阶段(即:在轴及其安装的活动触头的第一旋转阶段)中,弹簧装置被加载。一旦旋转角度超过预定值,弹簧装置就释放轴上的弹性能,从而将活动触头立即正确地带入第二参考位置,即:与固定触头电连接。
7.因此,有可能识别出:闭合运动的第一阶段,该第一阶段通过操作者的动作完成,即,完全由操作者控制的阶段;以及在第一阶段之后执行的第二阶段,所述第二阶段仅通过弹簧装置执行,即:操作者不再能够控制的阶段。
8.实际上,第一阶段仅取决于操作者的意愿。这意味着在握住控制杆并开始从第一位置(断开状态)运动到第二位置(闭合状态)的断开运动之后,操作者可以改变其主意并决
定将控制杆恢复到第一位置。但是,在开关装置的某些操作状态下,此决定可能非常危险。
9.实际上,在第一旋转阶段期间,活动触头沿固定触头的方向旋转,即它们接近固定触头。如果开关装置的一个或多个设备正在工作(即如果某些部件处于电压下),则在线路过电压的情况下轴的初始旋转(在所述第一阶段内)的旋转也足以在活动触头和固定触头之间触发电弧。因此,如果操作者决定停止接地开关的闭合运动并恢复断开状态,这可能会导致带来不可预知后果的电弧延伸。
10.因此,需要一种新的解决方案,该解决方案需要避免在活动触头的闭合运动期间(更确切地说在取决于操作者的运动阶段期间)形成电弧。一种可能的解决方案是使闭合运动完全独立于操作者。但是,该解决方案只能用于断路器(断路器的操作机构非常接近),而不能用于接地开关的情况,其中,活动触头的运动由通过安装在明显远离接地开关的位置的操作机构来确定。实际上,接地开关的功能及其操作机构的布置必然要求闭合运动的至少一个阶段具有依赖性,即由操作者控制。另一方面,具有弹性弹簧装置并且能够完全独立地执行闭合运动的接地开关将需要较大的空间和整个开关装置的复杂设计。这方面将导致显著的成本。


技术实现要素:

11.本发明的主要目的是提供一种接地开关,其能够克服或减轻已知技术的上述问题。
12.在该目的的背景下,本发明的目的是提供一种接地开关,该接地开关能够容纳电弧,该电弧在线路过电压的情况下在受操作者控制的闭合运动阶段期间可能产生。
13.本发明的另一个目的是提供一种在工业水平上易于制造的具有竞争力成本并且拥有类似现有技术安装的电气开关装置。
14.根据本发明,通过根据下面阐述的权利要求1和相关从属权利要求的接地开关实现了该目标和这些目的以及其他目的,所述目标和目的以及其他目的从以下描述和附图将变得显而易见。
15.一般而言,根据本发明的接地开关包括:
16.﹣多个活动触头和多个固定触头;
17.﹣框架,所述框架支撑用于在第一参考位置和第二参考位置之间旋转活动触头的旋转施加机构,在所述第一参考位置处,所述活动触头与所述固定触头分离,在所述第二参考位置处,所述活动触头与所述固定触头电连接,其中,所述旋转施加机构包括第一轴,所述活动触头刚性地安装在所述第一轴上,所述第一轴围绕纵向轴线在所述活动触头到达所述第二参考位置的闭合方向上和在所述活动触头到达所述第一参考位置的断开方向上旋转。
18.根据本发明,该旋转施加机构包括:
19.﹣第二轴,其与所述第一轴同轴并且能够连接至用于控制第二轴的操作机构,其中,所述第一轴是内部空心的并且限定了纵向腔,所述第二轴至少部分地布置在所述纵向腔内,
20.﹣用于所述第一轴和第二轴的第一联接装置,所述第一联接装置构造为使得当第二轴从所述第一参考位置开始根据所述闭合方向旋转时,第二轴至少在第一旋转阶段中相
对于所述第一轴自由旋转;所述第一联接装置构造成使得在完成第一旋转阶段之后使第一轴和第二轴旋转地连接,
21.﹣可操作地连接至所述第一联接装置的弹簧装置,其中,所述弹簧装置在所述第一旋转阶段期间被加载,并且当已经完成所述第一旋转阶段时,借助于所述第一联接装置将所述弹簧装置的弹性能释放在两个轴上。
22.优选地,在第一参考位置中,活动触头位于第一参考平面上,并且在所述第二参考位置中,所述活动触头基本上位于第二参考平面上,其中,所述第一参考平面和第二参考平面相互正交。
23.根据本发明的一个可能的实施例,框架包括主壁和两个侧壁,所述两个侧壁在相对的端部处从主壁延伸,以便彼此面对。所述主壁包括所述旋转施加机构所面对的内表面。所述两个侧壁在相对的端部处支撑第一轴和第二轴,使得所述纵向轴线基本平行于主壁。
24.根据一个优选实施例,第一联接装置包括可操作地布置在两个轴的相对的末端部分处的第一联接组件和第二联接组件。弹簧装置包括第一弹簧组件和第二弹簧组件,其中,所述第一联接组件与所述第一弹簧组件相互作用,并且所述第二联接组件与所述第二弹簧组件相互作用。
25.优选地,联接组件中的至少一个包括:
26.﹣第一凸轮部分,其刚性地连接到第一轴并且包括贯穿所述第一凸轮部分的整个纵向厚度的第一狭槽,所述第一狭槽根据弯曲轮廓延伸;
27.﹣第二凸轮部分,其刚性地连接到所述第二轴并且包括第二狭槽,所述第二狭槽贯穿所述第二凸轮部分的整个纵向厚度延伸,所述第二狭槽根据弯曲轮廓延伸,所述第一狭槽和所述第二狭槽相对于所述旋转施加机构的侧视图仅部分重叠;
28.﹣纵向插入在所述第一狭槽和所述第二狭槽中的传动销,其中,所述传动销可操作地连接至所述弹簧装置的弹簧组件,使得所述弹簧组件根据所述传动销的位置而加载或释放其弹性能。
29.根据一个可能的实施例,弹簧组件包括铰接至销以绕平行于所述纵向轴线的轴线旋转的杆,所述杆包括抵接部分,弹簧元件的第一端抵靠在该抵接部分上,该弹簧元件包括第二端,所述第二端抵接在所述框架的一部分上。
30.根据一个优选实施例,接地开关还包括第二联接装置,当活动触头到达第二参考位置时,所述第二联接装置将第二轴可操作地连接到第一轴;在沿着所述断开方向旋转期间,第二联接装置使第一轴刚性地连接到第二轴。
31.根据一个可能的实施例,第二联接装置包括:
32.﹣刚性连接到第二轴的外表面的多个推板,其中,每个所述推板均包括纵向边缘;
33.﹣穿过第一轴的外表面限定的多个开口,每个所述开口均包括纵向边缘;
34.其中,当所述活动触头到达所述第一参考位置时,每个推板的所述纵向边缘抵靠在对应开口的对应纵向边缘上。
35.优选地,接地开关包括弹性装置,该弹性装置可操作地布置在所述框架和所述第一轴之间,其中,所述弹性装置施加与闭合运动相反的力,从而在所述第二轴沿着闭合方向的第一旋转阶段期间避免第一轴发生任何振荡/振动。
36.优选地,接地开关设置有安装在所述框架上的第一阻尼装置,以在活动触头到达
第二参考位置时阻尼两个轴的闭合运动。
37.根据一个可能的实施例,阻尼装置包括与所述第一联接装置的第一联接组件相互作用的第一阻尼组件和与所述第一联接装置的第二联接组件相互作用的第二阻尼组件,其中,每个所述阻尼组件均安装在框架上。
38.优选地,所述第一阻尼组件和第二阻尼组件中的至少一个包括第一阻尼器元件和第二阻尼器元件,所述第一阻尼器元件和所述第二阻尼器元件分别为对应的联接组件的第一凸轮部分和第二凸轮部分提供抵接表面。
39.优选地,接地开关包括连接到框架的止动装置,以在活动触头到达第一参考位置时停止两个轴的断开运动。
40.根据一个可能的实施例,传动销插入旋转衬套中,该旋转衬套可以相对于在所述狭槽的表面上滑动的同一传动销旋转。
41.根据另一个可能的实施例,销保持器部分在纵向位置中安装在所述第一轴上,所述纵向位置包括在刚性地连接到第一轴的所述第一凸轮部分和刚性地连接到第二轴的所述第二凸轮部分之间,所述销保持器部分包括通孔,所述传动销的一部分插入所述通孔中。
附图说明
42.本发明的其他特征和优点将从根据本公开的接地开关的优选的但非排他的实施例的描述中得出,其非限制性示例在附图中提供,其中:
43.﹣图1是处于断开状态的根据本发明的接地开关的一个实施例的视图;
44.﹣图2是图1的接地开关的正视图;
45.﹣图3和图4是图1的接地开关的两个相对的侧视图;
46.﹣图5是图1的接地开关处于闭合状态的视图;
47.﹣图6和图7是图5的接地开关的两个相对的侧视图;
48.﹣图8是图5的接地开关的俯视图;
49.﹣图9和图10是图8的接地开关的部件的正视图;
50.﹣图11是图8的接地装置的分解图;
51.﹣图12是图8的接地开关的细节;
52.﹣图13是图12的细节的截面图;
53.﹣图14是图8的接地开关的一些部件的透视图;
54.﹣图15和图16分别示出了图14中所示的第一组部件和第二组部件;
55.﹣图17是根据图8的剖面线c﹣b获得的图1的接地开关的机构的截面图;
56.﹣图18﹣19是根据图8的剖面线c﹣a获得的图1的接地开关的机构的截面图,所述图18和图19中的每个均指接地开关从断开状态到闭合状态的闭合运动瞬间。
57.﹣图20﹣21是图1的接地开关的机构的透视图,每个附图相对于接地开关从打开状态到闭合状态的闭合运动瞬间;
58.﹣图22﹣26是图1的接地开关的机构的视图,每个附图涉及接地开关从闭合状态到断开状态的断开运动的不同瞬间。
具体实施方式
59.参照上述附图,本发明涉及一种用于中电压应用的接地开关1。出于本发明的目的,术语“低电压”(lv)涉及低于1kv ac的工作电压,而术语“中电压”(mv)涉及高于1kv直至几十kv(例如52kv)ac的工作电压。
60.接地开关1包括框架5,该框架5支撑机构4,所述机构4构造成用于相对于固定触头3(仅在图6和图7中示意性地示出)移动多个活动触头2。更精确地,机构4被构造为在第一参考位置和第二参考位置之间旋转活动触头2,在所述第一参考位置处,活动触头2与固定触头3分开并且远离固定触头3,在所述第二参考位置中,活动触头2电连接到固定触头3。因此,第一参考位置和第二参考位置分别表示接地开关1的断开状态和闭合状态。
61.图1﹣4示出了处于断开状态的接地开关1的一个可能实施例,而图5﹣8示出了处于闭合状态的同一接地开关1。根据本发明,机构4包括绕纵向轴线101旋转的第一轴11(也称为“传导轴11”)。活动触头2刚性地安装在第一轴11上,以便在所述第一参考位置和第二参考位置之间旋转。更准确地说,根据接地开关1的闭合运动,第一轴11沿第一方向w1(或闭合方向w1)旋转,使得活动触头2从第一参考位置旋转到第二参考位置(参见图1)。根据接地开关1的断开运动,第一轴11可以沿第二方向w2(或断开方向w2)旋转,使得活动触头2从第二参考位置旋转到第一参考位置(参见图5)。
62.根据本发明,机构4还包括与第一轴11同轴(即:绕着所述轴线101旋转)的第二轴12(也称为“导体轴12”)。如下文更好地阐明的那样,第二轴12可连接至由操作者控制的操作机构(图中未示出)。
63.第一轴11优选地沿其整个纵向长度是内部空心的。第二轴12至少部分地布置在第一轴11的纵向腔中。特别地,轴承装置(图中未示出)将第二轴12支撑在该纵向腔中,从而允许第二轴12相对于第一轴11旋转。
64.机构4包括在两个轴11,12之间的第一联接装置15a,15b。联接装置构造成使得第二轴12在其旋转方向对应于所述闭合方向w1时相对于第一轴11自由旋转第一旋转阶段(即:旋转预定的旋转角度)。在完成该第一旋转阶段之后,联接装置使两个轴11,12旋转地接合(刚性地旋转联接),使得它们能够绕着公共轴线101同步地旋转。因此,由于联接装置,两个轴11,12仅仅在第二轴12已经完成预定的旋转角度之后一起旋转,所述预定的旋转角度在图18中用α1表示。该角度α1限定了第一旋转阶段,在该第一旋转阶段期间第一轴11不旋转,即:在该第一旋转阶段期间活动触头2保持第一参考位置(开关1的断开状态)。
65.根据本发明,机构4还包括弹簧装置13a,13b,该弹簧装置13a,13b在第二轴12的第一旋转阶段期间由第二轴12加载,并且在完成第一旋转阶段之后(即:当两个轴11,12借助于第一联接装置15a,15b旋转地接合时)释放它们的负载(即,释放它们的弹性能)。当弹簧装置13a,13b释放其弹性能时,活动触头2与第一轴11一起旋转,以到达第二参考位置,即,以闭合开关1。
66.根据一个优选实施例,在第一参考位置(开关1断开)中,活动触头2基本上位于第一参考平面pv上,例如竖直平面上。在第二参考位置(开关1闭合)中,活动触头2基本上位于与第一参考平面pv正交的第二参考平面ph(例如,水平面)上。因此,在闭合运动期间并且在弹簧装置15a,15b的弹性能释放之后,活动触头2被旋转90度的角度。
67.根据一个可能的实施例,框架5包括主壁51和两个侧壁52,53,所述两个侧壁52,53
在相对的端部处从所述主壁51延伸以彼此面对。主壁51包括机构4所面对的内表面51a。两个侧壁52,53在相对的端部处支撑轴11,12。优选地,两个侧壁52,53与主壁51的内表面51a正交地从该内表面延伸(参见例如图1和图8)。两个轴11,12的纵向轴线101基本正交于侧壁52,53并平行于主壁51。框架5还包括底壁54,该底壁54具有内表面54a(面向机构4),该内表面54a用于加载弹簧装置,如下文更好地描述的那样。
68.根据一个可能的实施例,活动触头2在包含纵向轴线101的径向平面上从主轴12径向突出。当活动触头2处于第一参考位置时,它们被包含在由主壁51和侧壁52,53限定的体积中,如还在图2和图3中清楚地示出的那样。
69.根据一个已知的解决方案,对于每个活动触头2,设置了中央支撑元件2a并且两个铜板2b布置在支撑元件2a的相对两侧上。对于每个活动触头2,在铜板2b上的至少一个活动触头通过连接铜板2c与相邻触头的对应板电连接(见图2)。这些由铜制成的板2b,2c中的一个或多个电连接至电缆2d以接地。
70.联接装置包括可操作地布置在两个轴11,12的相对末端部分处的第一联接组件15a和第二联接组件15b。类似地,弹簧装置也包括位于两个轴11,12的相对末端部分处的第一弹簧组件13a和第二弹簧组件13b。例如,如图1和图5清楚所示的那样,第一联接组件15a与第一弹簧组件13a相互作用,并且两者均靠近框架5的第一侧壁53布置。类似地,第二联接组件15b与第二弹簧组件13b相互作用,并且两者均靠近第二侧壁52布置。下面的描述主要涉及第一联接组件15a和第一弹簧组件13a。然而,技术解决方案、工作原理和/或相关考虑因素在细节上作出必要修改后同样适用于第二联接组件15b和第二弹簧组件13b。
71.根据一个优选实施例,控制杆16安装在第二轴12的第一端12a上。这样的控制杆16例如可以通过连接杆(未示出)连接到可由操作者控制的操作机构(未示出)。控制杆16位于框架5的侧壁53(见图3和图6)的外表面53a附近,所述第一端12a从该侧壁53突出。控制杆16沿可能的方向w1或w2(顺时针或逆时针)之一的旋转会导致第二轴12沿该同一方向对应旋转。显然,第一轴11的旋转方向取决于机构4的状态,即:取决于活动触头2的位置。
72.参考图8至图16,根据一个可能的实施例,第一联接组件15a包括至少第一凸轮部分151,该第一凸轮部分151刚性地连接至第一轴11(见图10)以绕纵向轴线101旋转。第一凸轮部分151包括沿着整个厚度延伸的第一狭槽151b,其中,该厚度是沿着纵向方向(即,平行于纵向轴线101的方向)考虑的。第一狭槽151b根据弯曲轮廓延伸。
73.第一联接组件15a还包括刚性地连接到第二轴12的第二凸轮部分152(见图9)。因此,第二凸轮部分152和第二轴12总是围绕纵向轴线101一起旋转。根据图中所示的一个可能实施例,第二凸轮部分152包括均从第二轴12突出的第一板153a和第二板153b。两个板153a,153b被加强元件154轴向隔开。可替代地,第二凸轮部分152可以由连接到第二轴12的单个本体限定。
74.在任何情况下,第二凸轮部分152包括第二狭槽152b,该第二狭槽152b延伸穿过第二凸轮部分152的整个纵向厚度(即:平行于纵向轴线101延伸)。在附图所示的实施例中,每个所述板153a,153b均具有面对另一板153b,153a并且与另一板153b,153a的狭槽相对应(在形状和尺寸上)的狭槽。因此,在附图所示的情况下,第二狭槽152b实际上由两个间隔开的狭槽限定,每个狭槽分别是对应的板153b,153a中的一个。可替代地,第二凸轮部分152可以被限定为与唯一的第二狭槽152b纵向交叉的唯一的板。
75.如上面的第一狭槽151b那样,第二狭槽152b也根据弯曲轮廓延伸。第二狭槽152b的轮廓与第一狭槽151b的轮廓在侧视图上仅部分重叠,所述侧视图为在图8中由箭头t指示的视点。所述狭槽151b,152b中的每个分别包括内端112,142和外端111,141,考虑到处于断开状态的接地开关,所述内端112,142和所述外端111,141分别接近框架5的主壁51和远离框架5的主壁51。
76.第一联接组件15a还包括传动销85,该传动销85纵向地插入第一狭槽151b和第二狭槽152b这两者中。因此,第二凸轮部分152的运动可以通过销85传递到第一凸轮部分151。同时,通过作用在销85上的外部作用而确定的销85的运动也可以传递给凸轮部分151,152两者。因此,一方面,连接销85的位置取决于两个凸轮部分151,152的角位置。另一方面,施加在销85上的外力可以确定凸轮部分151,152的旋转并且因此确定轴11,12的旋转。
77.总是从侧向视点来看,销85沿着基本上平行于纵向轴线101的方向定向。这是因为狭槽151b,152b与纵向轴线x相距相同的距离并且相对于侧向视点(t)部分重叠。
78.第一弹簧组件13a可操作地连接到销85,使得第一弹簧组件根据销85的位置被加载或卸载。更精确地,当第二轴12沿闭合方向w1旋转时,在第一旋转阶段期间,第一弹簧组件13a在连接销85和框架5之间被压缩(即:被加载)。在这样的第一旋转阶段期间,销85被与第二轴12一体旋转的第二凸轮部分152推动。同时,销85相对于第二狭槽152b移动,即:相对于第一凸轮部分151移动。所述第一凸轮部分151不移动,因为它与第一轴11成一体。
79.如上所述,在第一凸轮部分151已经旋转了预定的旋转角度α1之后,第一旋转阶段结束。在这种情况下,弹簧组件13a达到其最大负载/压缩。只要超过旋转角度α1,弹簧组件13a就将其弹性能释放在销85上,销85利用相应的狭槽151b,152b将该弹性能传递至第一联接组件15a的两个凸轮部分151,152。这导致两个轴11,12均沿闭合方向w1旋转。
80.根据图中清楚地示出的一个可能的实施例,第一弹簧组件13a包括铰接至销85的杆131(参见例如图14至图16)。特别地,第一弹簧组件13a相对于销85的轴线绕平行于纵向轴线101的轴线自由旋转。杆131包括抵接部分131a,弹簧元件133的第一端133a抵接在所述抵接部分131a上。该弹簧元件133围绕杆131延伸并且包括第二端133b,所述第二端133b抵接在框架5的一部分上。如图所示,优选地,第二端133b抵接在框架5的底壁54的内部部分54a上。因此,弹簧元件133被包括在该底壁54和杆131的抵接部分131a之间。
81.在附图所示的实施例中(尤其参见图1至图7),杆131与底壁54交叉,使得至少一部分131b在底壁54下方突出。杆131被弹簧元件133持续不断地向上推。通过铰接到销85上,杆131相对于框架5自由旋转并且这种旋转(取决于销85的位置)引起弹簧元件133的压缩或释放。
82.根据图中所示的一个实施例,杆131在其上端131c处(或附近)铰接到销85。优选地,第一弹簧组件13a被布置成使得上端131c位于限定第二凸轮部分152的两个板153a,153b之间。因此,上端131c连接至销85的第一纵向区段85a,所述第一纵向区段85a纵向地包括在两个板153a,153b之间(见图12和图13)。这意味着该第一纵向区段85a与第二凸轮部分152交叉。销85的第二纵向区段85b纵向地包括在第一凸轮部分151和第二凸轮部分152之间,而第三区段85c与第一凸轮部分151交叉(见图13)。
83.根据本发明的一个实施例,接地开关1还包括第二联接装置16a,16b,当完成闭合运动时(即:当活动触头2到达第二参考位置时),所述第二联接装置16a,16b将第二轴12可
操作地连接至第一轴11。更精确地,第二联接装置16a,16b在断开运动期间使第一轴11刚性地连接至第二轴12,使得两个轴11,12至少在第一旋转阶段围绕纵向轴线101同步旋转。
84.根据图中所示的一个优选实施例,第二联接装置包括多个推板161a,161b,它们例如通过螺钉刚性地连接到第二轴12的外表面。第二联接装置16a,16b包括穿过第一轴11的外表面限定的多个开口161,162(见图10)。推板161a,161b中的每个均布置在对应的开口161,162中并且包括平行于纵向轴线101的纵向边缘165a,165b(见图8)。在活动触头2的第二参考位置中,纵向边缘165a,165b中的每一个抵靠对应开口161,162的对应纵向边缘166a,166b(见图10)。从图5的状态(接地开关1闭合)开始,当第二轴12通过控制杆16沿断开方向w2旋转时,推板161a,161b中的每一个在对应开口161、162的纵向边缘166a,166b处推动第一轴11以使其旋转。这导致同轴的两个轴11,12同步旋转。
85.根据本发明的一个实施例,接地开关1还包括可操作地连接在框架5和第一轴12之间的弹性装置60。弹性装置60施加与闭合运动(即,第一轴11沿闭合方向w1的旋转)相反的恒定力。弹性装置60的功能是避免第一轴11在第一旋转阶段期间沿着第二轴12的闭合方向w1进行任何旋转。的确,由于使用,支撑并允许两个轴11,12相互旋转的轴承可能会受到摩擦。结果,在第一旋转阶段期间,第一轴11会围绕纵向轴线101振荡/振动。这将导致活动触头2的对应振荡/振动。通过施加倾向于使第一轴11沿着断开方向w2旋转的力,弹性装置60保持第一轴11被止动,从而避免了在压缩弹簧组件13a,13b的阶段中发生任何振动。该解决方案允许进一步增加接地开关1的安全性。
86.根据图中所示的一个优选实施例,弹性装置60包括弹簧66,该弹簧66具有连接至第一轴11的第一端60a和连接至框架5的主壁51的第二端60b,使得弹簧施加倾向于使第一轴11根据打开方向w2旋转(即倾向于将活动触头2保持在第一参考位置中)的力。
87.根据一个实施例,接地开关1设置有安装在所述框架5上的第一阻尼装置17a,17b,以在活动触头2到达第二参考位置时阻尼两个轴11,12的闭合运动。
88.根据图中所示的一个实施例,阻尼装置17a,17b包括与第一联接组件13a相互作用的第一阻尼组件17a和与第二联接组件13b相互作用的第二阻尼组件17b。所述阻尼组件17a,17b中的每一个都安装在框架5上,优选地安装在主壁51的内表面51a上,以便当活动触头2抵达第二参考位置时与对应联接组件13a,13b的第一凸轮部分151和第二凸轮部分152接触。
89.特别参考图2,第一阻尼组件17a包括第一阻尼器元件121和第二阻尼器元件122,它们分别为第一联接组件15a的第一凸轮部分151和第二凸轮部分152提供抵接表面。优选地,阻尼器元件121,122包括弹簧和/或弹性体。根据一个优选实施例,第一阻尼器元件121包括弹簧,该弹簧布置在框架5与第一销的扩大的头部之间,第一凸轮部分151的一区段抵接在该扩大的头部上。替代地,第二阻尼器元件122包括弹性体,该弹性体布置在框架与第二销的扩大的头部之间,第二销的该扩大的头部限定了用于第二凸轮部分152的区段的抵接表面。
90.在这方面,图5的透视图示出了当接地开关1达到闭合状态时凸轮部分151,152如何抵靠对应的阻尼器元件121,122。如从图5清楚看出的那样,针对第一阻尼组件17a的上述考虑和解决方案对于第二阻尼组件17b也是有效的。
91.如图10和图11所示,对于每个联接组件15a,15b而言,第一凸轮部分151的轮廓包
括在闭合运动结束时与第一阻尼器元件121接触的第一抵接区段178a。类似地,第二凸轮部分152(特别是板153a,153b中的每个)包括在闭合运动结束时接触第二阻尼器元件122的对应的抵接区段178b。抵接区段178a,178b是大致直线的。凸轮部分151,152的形状设计成使得当开关1断开时对应的第一抵接区段178a,178b基本平行于第二参考平面ph,而当开关1闭合时对应的第一抵接区段178a,178b基本平行于第一参考平面pv。
92.优选地,接地开关1还包括连接到框架5的止动装置,以在活动触头2到达第二参考位置时停止两个轴11,12的闭合运动。止动装置18a,18b直接或间接地与两个轴11、12相互作用,以避免它们旋转,除了与在第一参考平面pv上对应于活动触头2的布置的预定角度之外。
93.根据在图17至图18中示意的一个优选实施例,止动装置18a,18b包括穿过框架5的主壁51限定的多个开口181,182。这些开口181,182中的每一个均由平行于纵向轴线101的边缘181b,182b竖直限定。每个边缘181b,182b均是用于与对应的轴11,12刚性连接的参考元件的止动件。
94.根据实施例(见图9和图10),第一轴11的参考元件由第一凸轮部分151的第二抵接区段179a限定,而第二轴12的第二参考元件和第三参考元件分别由两个板153a,153b之一的第二抵接区段179b限定。
95.参照图17,当开关1断开时,第一凸轮部分151的第二抵接区段179a和第二凸轮部分152的第二抵接区段179b分别保持抵靠在第一开口181的边缘181b和第二开口182的边缘182b(在图17的剖视图中仅示出了部件182b﹣182﹣179b)。参照图18,在第二轴11的第一旋转阶段期间(其在活动触头2运动到第二参考位置之前),第一凸轮部分151的第二抵接区段179a保持其抵靠第一开口181的边缘181b的位置。
96.根据附图中所示的一个实施例,优选将上述限定的销85插入可相对于同一销85旋转的旋转衬套中。该衬套实质上是在第一狭槽151b和第二狭槽152b的表面上滑动的销85的外壳(未示出)。该解决方案有利地提高了接地开关1的耐久性和可靠性。
97.优选地,对于每个联接组件15a,15b,销保持器部分90均在一纵向位置安装在第一轴11上,该纵向位置包括在刚性地连接到第一轴11的第一凸轮部分151和刚性地连接到第二轴12的第二凸轮部分152之间。如在图11的分解图中清楚地示出的那样,销保持器部分90包括通孔,销85的第二区段85b插入所述通孔中。该销保持器部分90相对于所述销保持器部分90安装在其上的第二轴12自由旋转。它的功能是支撑销85并增加销自身的所述第二区段85b的旋转刚度。更精确地,销保持器部分90也相对于第一轴11自由旋转。由于销保持器部分90与销85一体旋转,因此销保持器部分90因弹性能的释放而减小了在两个轴11的联接期间可能发生的挠曲和变形。有利地,销保持器部分90减小了销85的第二区段85b上的弯曲力矩,使得销可以在剪切下工作。
98.特别参照图5和图12,根据一个可能的实施例,第二凸轮部分152包括布置在两个板153a,153b之间的断开辊185。该辊185围绕基本平行于纵向轴线101的轴线自由旋转。在断开运动的第二阶段期间,即只要弹簧元件133到达死点,断开辊185便推动组件13a的杆131以及因此推动销85。实际上,断开辊185是第二凸轮部分152的一部分,其将杆131从中立位置(弹簧组件13a,13b的死点)推到接地开关1的以断开状态为特征的位置(参见下面解释的图25和图26)。详细地,断开辊185的动作导致弹簧组件13a,13b的杆131旋转运动。
99.图17至图21是接地开关1的机构4的侧视图,每张视图以闭合运动的一个瞬间为特征。在这些附图中,为清楚起见,已去除了框架5。图17示出了当活动触头2与固定触头3分离(第一参考位置)时处于断开状态的机构4。为了方便起见,在下文中,将仅参考第一联接组件15a和第一弹簧组件13a进行描述。然而,这些考虑对于第二联接组件15b和第二弹簧组件13b也是有效的。
100.在图17所示的状态下,第一联接组件15a的销85与第二狭槽152b的内端142接触,并且杆131朝向主壁51定向(如概要图示的那样)。更详细地,杆131相对于活动触头2放置于其上的第一基准平面pv以角度β1倾斜。弹簧元件133将凸轮部分151,152的参考元件(区段179a,179b)保持抵靠在与框架5的主壁51相关联的止动装置(开口181,182的边缘181b,182b)上。同时,第二凸轮部分152的断开辊185也抵靠在杆131上的与面对主壁51的一侧相对的一侧。
101.如上所述,开关1的闭合由操作者致动,该操作者通过操作机构(未示出)控制与第二轴12一体的控制杆16(图17﹣19中未示出)。从图17示出的构造中可见,控制杆16沿闭合方向w1旋转。这种旋转导致第二轴12沿相同方向旋转,而第一轴11在该阶段独立于第二轴12而不旋转。在这点而言,弹性装置60避免了第一轴11在第二轴12的第一旋转阶段期间振荡。
102.参考图18,第二轴12旋转第一角度α1,直到弹簧组件13a到达死点,即上述中立位置,对于该中立位置,杆131的轴线与第一参考平面pv对准(β1=0)。在这样的第一旋转阶段期间,第一轴11的第一凸轮部分151保持其抵靠在止动装置18a上的位置(第二抵接区段179a抵靠第一开口181的边缘181b)。这是因为第一联接组件13a的销85相对于第一凸轮部分151的第一狭槽151b移动。同时,弹簧组件13a的杆131沿相反方向w2旋转,使得弹簧元件133被压缩在框架5的底壁54的内表面54a和杆131的抵接部分131a之间。事实上,旋转所述角度α1对应于弹簧元件133的加载阶段。
103.在图18所示的状态下,联接组件13a的销85总是与第二凸轮部分152的第二狭槽152b的内端142接触。然而,在该状态中,间隙(由第二角度α2限定)存在于销85的轴线与第一凸轮部分151的第一狭槽151b的外端111之间。该间隙允许在弹簧组件13处于其死点时弹簧元件133的正确加载和活动触头2的止动。该状态保证了弹簧元件133在经过了死点之后释放其弹性能。实际上,只有在该状态下,销85才会接触第一狭槽151的外端111,使得活动触头2的闭合运动完全独立于操作者。
104.只要经过了死点,弹簧元件133就释放其负载。这触发了销85相对于两个狭槽151b,152b的运动。销85接触第一狭槽151b的外端111并确定第一轴11的旋转,也就是其活动触头2的旋转。类似地,第二轴12通过销85在第二狭槽152b的外端141上的作用而旋转。
105.图19示出了在通过弹簧元件133移动销85时的瞬间接触第一狭槽151b的外端111而致使第一轴11旋转的所述机构。这种接触发生在销85的旋转等于上述第二角度α2之后。
106.总的来说,第一角度α1和第二角度α2之和限定了第二轴12独立于第一轴11旋转的旋转角度。如上所述,第一角度α1是以由第一操作者控制的第一旋转阶段为特征的,即:取决于操作者意愿的阶段。如果在此阶段中操作者决定停止闭合操作,则弹簧元件133将迫使第二轴12返回到图17所示的状态(将触头2移动到第一参考位置)。无论如何,在该阶段中,第一轴11和活动触头2不旋转。
107.角度α2是以闭合运动的第二轴11不再由操作者控制的旋转阶段为特征的。然而,
也在该进一步的阶段期间,第一轴11相对于第二轴12不移动。
108.图20示出了在两个轴11,12在第一方向w1上一起旋转直到活动触头2到达第二基准位置(即:直到开关1闭合(见图21))的瞬间的所述机构。图20所示的构造在图19之后。销85接触并因此推动第一联接组件15a的两个狭槽151b,152b的外端111,141。
109.参考图21,当机构达到闭合构造(开关1闭合)时,活动触头2位于第二参考平面ph上。凸轮部分151,152的狭槽151b,152b被对准,如销85的仍与狭槽151b,152b中的每一个的外端111,141接触的位置所示的那样。弹簧组件13a的杆131相对于第一基准平面pv以角度β2倾斜,而第一凸轮部分151以及第二凸轮部分152相对于图17所示的构造(开关断开状态)旋转90
°
角。
110.始终参照图21,在闭合运动期间直至第一弹簧组件13a的死点(即在第一旋转阶段期间),弹性装置60实际上是与由弹簧元件133施加的闭合作用相对立的。然而,弹簧元件133被设计成使得其对销85和轴11,12的作用不受弹性装置60的影响。当弹簧组件13a经过死点时(更确切地说,当销85接触第一狭槽151b的外端111时),弹性装置60不再与闭合运动相对立。相反,弹性装置60释放它们的与弹簧元件133协作的弹性能,以使第一轴11和活动触头2旋转,直到达到接地开关1的闭合状态。
111.图21还示出了凸轮部分151,152如何被相应的阻尼器元件121,122(由虚线的正方形元件示意地图示)所止动。
112.图22﹣26涉及开关1的断开运动,该断开运动是通过两个轴11,12在第二方向w2(在附图中为逆时针方向)上的旋转而获得。如上所述,这种断开运动是通过第二联接装置16a,16b而获得,该第二联接装置16a,16b使两个轴11,12旋转地联接。详细地,在图22所示的状态下,对于连接到第二轴12的每个推板161a,161b而言,纵向边缘165a,165b抵靠在第一轴11的对应的开口161,162的纵向边缘166a,166b上。因此,当断开运动开始时(在施加在控制杆16(图21中未显示)上的动作之后),两个轴11,12与两个弹簧组件13a,13b的弹簧元件133相对立地同步旋转。因此,操作者必须通过控制杆16在两个轴11,12上施加足以加载/压缩弹簧组件13a,13b的弹簧元件133而且还加载/压缩上述弹簧装置60的扭矩。
113.就这点而言,图23和图24分别是处于断开运动的第一旋转阶段的两个不同瞬间处的机构4的透视图和侧视图,其中,两个轴11,12同步旋转。在该阶段中,对于每个联接组件15a,15b而言,销85被两个对应的凸轮部分151,152推动,特别是在狭槽151b,152b的外端111、141处。如上所述,在该第一旋转阶段期间,弹簧组件13a,13b的弹簧元件133被加载/压缩,并且杆131朝向框架5的主壁51旋转。
114.参照图24,在沿第二方向w2旋转第一角度δ1之后,断开辊185开始推动杆131。只要弹簧组件13a接近终点,销85就相对于由断开辊185专门推动的狭槽151b,152b的外端111,141运动。
115.图25示出了相对于图24的状态在沿断开方向w2进一步旋转第二角度δ2之后,当弹簧组件13a,13b到达其死点时的机构4。对于两个弹簧组件13a,13b而言,杆131仍被断开辊185推动。总体而言,两个角度δ1,δ2限定了由作用在控制杆16上的操作者控制的第一旋转阶段。
116.只要经过了图25中的状态,弹簧组件13a,13b就将其弹性能释放到销85上。对于每个联接组件15a,15b而言,这引起在两个凸轮部分151,152上的推动动作,并因此引起轴11,
12的旋转,以实现图26所示的状态(对应于图17的状态),就该状态而言,活动触头2处于第一参考位置。在图25的状态中,弹簧组件13a,13b在联接组件15a,15b上施加力,该力将联接组件15a,15b保持抵靠在与框架5相关联的止动装置上。更精确地,弹簧组件13a,13b将销85推抵在凸轮部分151,152的狭槽151b,152b的内端112,142上,从而引起轴11,12的旋转。
117.因此,在死点之后,两个轴11、12的运动不再由操作者控制,而是仅由弹簧组件13a,13b的动作来确定。
118.接地开关可以很容易地在工业水平上实现。因此,利用现有技术的类似装置可以以有竞争力的成本很容易地制造它。
再多了解一些

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