一种隔离开关和N极隔离开关的制作方法

一种隔离开关和n极隔离开关
技术领域
1.本实用新型属于开关技术领域，具体讲就是涉及一种隔离开关。


背景技术：

2.开关的词语解释为开启和关闭。它是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的元件。最常见的开关是让人操作的机电设备，其中有一个或数个接点。接点的“闭合”(closed)表示接点导通，允许电流流过；开关的“开路”(open)表示接点不导通形成开路，不允许电流流过。开关的发展历史从原始的需要人工手动操作的闸刀开关，发展到现在的在各种大型电气控制设备中应用的智能化开关，开关的功能越来越多，安全性也越来越高，隔离开关是电路中常用的低压电气设备，它可以通过正面操作或者侧面操作改变其开/关状态。
3.常见的隔离开关有平动式隔离开关和旋转式隔离开关，常见的旋转式隔离开关包括一个操作机构和若干触头模块，其中触头模块的结构决定着隔离开关的灭弧效果，现有旋转式隔离开关的外形结构为长方体，相邻上下层的触头模块和下层触头模块在同一侧面上的动触头组件和静触头组件的接触部分按照一定角度排布，但是这种传统的呈上下结构的旋转隔离开关适用场景具有局限性，遇到需要水平方向安装的场景无法适用或者即使可以安装也导致操作不方便，同时，现有的触头模块呈竖直方向排布的旋转式隔离开关没有脱扣功能或者脱扣功能需要另外增加附件实现，不但增加了整个开关的体积和产品成本，同时降低了隔离开关的可靠性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是针对上述现有的旋转式隔离开关触头模块呈竖直方向排布无法实现脱扣功能或者脱扣功能需要另外增加附件实现，增加了整个开关的体积和产品成本，同时降低了隔离开关可靠性的缺陷，提供一种隔离开关，将旋转开关的操作机构和触头系统呈水平方向布置，增加了旋转隔离开关适用场景范围，直接在旋转式隔离开关内部布置脱扣功能部件，不但减小了开关产品的体积，降低了产品成本，同时提高了隔离开关使用的可靠性和安全性。
5.技术方案
6.为了实现上述技术目的，本实用新型提供的一种隔离开关，其特征在于：它包括壳体和单元盒，所述单元盒装在所述壳体内腔中，所述单元盒一侧外壁和所述壳体相应一侧内壁形成腔体一，所述单元盒另一侧外壁和所述壳体相应另一侧内壁形成腔体二，所述单元盒内设腔体三，所述腔体一和腔体二分居所述腔体三两侧，操作机构装在所述腔体三内，触头系统和灭弧室装在所述腔体一a和腔体二中。
7.进一步地，手柄组件通过操作机构带动联动轴驱使所述触头系统进行合分闸操作从而实现所述隔离开关的通断。
8.进一步地，所述单元盒包括单元盒左盖和单元盒右盖，所述壳体包括壳体左盖和
壳体右盖，所述单元盒左盖和单元盒右盖拼装形成腔体三，所述壳体左盖与所述单元盒左盖拼装形成腔体一，所述壳体右盖与所述单元盒右盖拼装形成腔体二。
9.进一步地，所述手柄组件穿过所述壳体和单元盒上的过孔与手柄转轴相连接。
10.进一步地，锁扣安装在所述操作机构上位于所述腔体三内。
11.进一步地，所述触头系统包括触头系统一和触头系统二，所述灭弧室包括灭弧室一和灭弧室二，所述触头系统一和灭弧室一装在所述腔体一内，所述触头系统二和灭弧室二装在所述腔体二内。
12.进一步地，所述触头系统一包括触头支撑一，动触头一装在所述触头支撑一上的滑槽孔一中并能在所述滑槽孔一中来回滑动，所述动触头一的两端位于所述滑槽孔一外，所述动触头一上设有限位孔一和限位孔二，限位轴一和限位轴二穿过相应的限位孔一和限位孔二后安装在所述触头支撑一上。
13.进一步地，所述触头支撑一上设有联动孔一，联动轴一端穿过单元盒左盖上的弧形通孔一装在所述联动孔一内。
14.进一步地，所述触头支撑一位于所述腔体一内的安装槽一内并通过安装轴一转动的装在所述腔体一内。
15.进一步地，所述限位孔一和限位孔二为腰形限位孔。
16.进一步地，所述触头系统二包括触头支撑二，动触头二装在所述触头支撑二上的滑槽孔二中并能在所述滑槽孔二中来回滑动，所述动触头二的两端位于所述滑槽孔二外，所述动触头二上设有限位孔三和限位孔四，限位轴三和限位轴四穿过相应的限位孔三和限位孔四后安装在所述触头支撑二上。
17.进一步地，所述触头支撑二上设有联动孔二，联动轴另一端穿过单元盒右盖上的弧形通孔二装在所述联动孔二内。
18.进一步地，所述触头支撑二位于所述腔体二内的安装槽二内并通过安装轴二转动的装在所述腔体二内。
19.进一步地，所述限位孔三和限位孔四为腰形限位孔。
20.进一步地，动触头一和动触头二呈错位布置。
21.进一步地，所述动触头一的两端分别装有动触点一和动触点二，所述动触头二的两端分别装有动触点三和动触点四，所述动触头一的两端分别与安装在腔体一内的静触头组件一和静触头组件二相对应，所述动触头二的两端分别与安装在腔体二内的静触头组件三和静触头组件四相对应，所述静触头组件一包括接线板一，静触头一和静触点一，所述静触头组件二包括接线板二，静触头二和静触点二，静触头组件三包括接线板三，静触头三和静触点三，静触头组件四包括接线板四，静触头四和静触点四。
22.进一步地，所述接线板一和静触头一为一体式，所述静触点一装在静触头一的触头端；
23.所述接线板二和静触头二为一体式，所述静触点二装在静触头二的触头端；
24.所述接线板三和静触头三为一体式，所述静触点三装在静触头三的触头端；
25.所述接线板四和静触头四为一体式，所述静触点四装在静触头四的触头端。
26.进一步地，所述接线板一、静触头一、静触点一、动触点二、动触头一，动触点一、静触点二、静触头二、接线板二依次串联成支路a；接线板三、静触头三、静触点三、动触点三、
动触头二，动触点四、静触点四、静触头四、接线板四依次串联成支路b。
27.进一步地，所述动触点一与静触点二形成断口m，动触点二与静触点一形成断口k，动触点三与静触点三形成断口q，动触点四与静触点四形成断口p。
28.进一步地，所述断口m、断口k、断口q、断口p中的任意一个断口完成合闸动作时，所述动触头一或动触头二便会在相应的滑槽孔一或滑槽孔二中滑动从而使动触头一或动触头二上相应的另一断口完成合闸动作，同时所述联动轴继续运动使剩余的两个断口完成合闸动作。
29.进一步地，所述灭弧室一安装在所述腔体一内位于所述触头支撑一转动轨迹上。
30.进一步地，所述灭弧室二安装在所述腔体二内位于所述触头支撑二转动轨迹上。
31.进一步地，所述灭弧室一的数量为2个。
32.进一步地，所述灭弧室二的数量为2个。
33.进一步地，所述操作机构包括手柄转轴，所述手柄转轴转动的装在单元盒上，环形连杆一端与所述手柄转轴连接，另一端装在支架一端上的联动滑槽孔内，所述支架通过轴一安装在所述单元盒上并能绕所述轴一转动，所述支架另一端通过轴二可转动的装有联动连杆，所述联动连杆能够绕所述轴二转动，所述联动连杆一端连接有复位弹簧，另一端的联动槽孔内装有联动轴。
34.进一步地，所述联动连杆与所述轴一搭接配合限位。
35.进一步地，锁扣与所述支架通过转轴转动连接，环形连杆另一端穿过支架上的联动滑槽孔后与所述锁扣搭接配合，牵引杆与锁扣相对应，合闸时，手柄组件通过手柄转轴驱使所述环形连杆带动所述支架和锁扣转动后自锁从而实现手柄转轴、环形连杆、支架和锁扣形成的四连杆机构的锁定，脱扣时，所述牵引杆转动推动所述锁扣转动解除所述锁扣对所述环形连杆的锁定从而实现手柄转轴、环形连杆、支架和锁扣形成的四连杆机构的解锁。
36.进一步地，所述复位弹簧一端连接在所述联动连杆上，另一端装在单元盒上。
37.进一步地，所述牵引杆安装在所述单元盒上。
38.一种n极隔离开关，2≤n≤4，其特征在于：它包括n个上述触头系统、腔体一、腔体二及2n个灭弧室4。
39.有益效果
40.本实用新型提供的一种隔离开关，将旋转开关的操作机构和触头系统呈水平方向布置，增加了旋转隔离开关适用场景范围，直接在旋转式隔离开关内部布置脱扣功能部件，不但减小了开关产品的体积，降低了产品成本，同时提高了隔离开关使用的可靠性和安全性。
附图说明
41.附图1是本实用新型实施例中隔离开关产品图。
42.附图2是本实用新型实施例中隔离开关分解图。
43.附图3是本实用新型实施例中壳体和单元盒分解示意图。
44.附图4是本实用新型实施例中腔体布局示意图；
45.附图5是本实用新型实施例中操作机构结构示意图；
46.附图6a是本实用新型实施例中触头支撑一或触头支撑二结构示意图；
47.附图6b是本实用新型实施例中滑槽孔一或滑槽孔二位置示意图；
48.附图7a是本实用新型实施例中动触头一或动触头二结构示意图；
49.附图7b是本实用新型实施例中动触头一或动触头二安装示意图一；
50.附图7c是本实用新型实施例中动触头一或动触头二安装示意图二；
51.附图8是本实用新型实施例中支路a结构示意图；
52.附图9是本实用新型实施例中支路b结构示意图；
53.附图10是本实用新型实施例中支路a安装位置示意图；
54.附图11是本实用新型实施例中支路b安装位置示意图；
55.附图12是本实用新型实施例中操作机构位置示意图；
56.附图13是本实用新型实施例中触头系统二的安装示意图；
57.附图14是本实用新型实施例中联动连杆和联动轴连接示意图；
58.附图15a是本实用新型实施例中联动连杆与触头支撑一和触头支撑二的位置示意图一；
59.附图15b是本实用新型实施例中联动连杆与触头支撑一和触头支撑二的位置示意图二；
60.附图16是本实用新型实施例中各断点示意图；
61.附图17是本实用新型实施例中触头系统安装示意图；
62.附图18是本实用新型实施例处于分闸状态单元盒内示意图；
63.附图19是本实用新型实施例处于合闸状态单元盒内示意图；
64.附图20a是本实用新型实施例处于分闸状态时四连杆机构示意图一；
65.附图20b是本实用新型实施例处于分闸状态时四连杆机构示意图二；
66.附图21a是本实用新型实施例的处于合闸状态时四连杆机构示意图一；
67.附图21b是本实用新型实施例的处于合闸状态时四连杆机构示意图二；
68.附图22a是本实用新型实施例处于脱扣状态示意图一。
69.附图22b是本实用新型实施例处于脱扣状态示意图二。
具体实施方式
70.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
71.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
72.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
73.下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
74.实施例
75.如附图1,2，3和4所示，一种隔离开关，它包括壳体1和单元盒2，所述单元盒2装在所述壳体1内腔中，所述单元盒2一侧外壁和所述壳体1相应一侧内壁形成腔体一a，所述单元盒2另一侧外壁和所述壳体1相应另一侧内壁形成腔体二b，所述单元盒2内设腔体三c，所述腔体一a和腔体二b分居所述腔体三c两侧，操作机构装在所述腔体三c内，触头系统3和灭弧室4装在所述腔体一a和腔体二b中，手柄组件5包括手柄5a和手柄连杆5b，所述手柄连杆 5b穿过所述壳体1和单元盒2上的过孔与手柄转轴8固定连接。如附图18所示，锁扣7安装在所述操作机构上位于所述腔体三c内。手柄组件5通过操作机构带动联动轴6驱使所述触头系统3进行合分闸操作从而实现所述隔离开关的通断。
76.进一步具体地讲就是如附图3和4所示，所述单元盒2包括单元盒左盖201 和单元盒右盖202，所述壳体1包括壳体左盖101和壳体右盖102，所述单元盒左盖201和单元盒右盖202拼装形成腔体三c，所述壳体左盖101与所述单元盒左盖201拼装形成腔体一a，所述壳体右盖102与所述单元盒右盖202拼装形成腔体二b。
77.如附图5，12，13所示，所述操作机构包括手柄转轴8，所述手柄转轴8转动的装在单元盒2上，环形连杆9一端与所述手柄转轴8连接，另一端装在支架10一端上的联动滑槽孔10a内，所述支架10通过轴一11安装在所述单元盒 2上并能绕所述轴一11转动，同时如图18和19所示，所述支架10另一端通过轴二12可转动的装有联动连杆13，所述联动连杆13能够绕所述轴二12转动，所述联动连杆13与所述轴一11搭接配合限位。所述联动连杆13一端连接有复位弹簧14，另一端的联动槽孔13a内如附图14所示装有联动轴6，本实施例中，所述复位弹簧14一端连接在所述联动连杆13上，另一端装在单元盒2上。
78.如附图18和19所示，锁扣7与所述支架10通过转轴15转动连接，环形连杆9另一端穿过支架10上的联动滑槽孔10a后与所述锁扣7搭接配合，所述牵引杆16安装在所述单元盒2上与锁扣7相对应。
79.如附图2,6a，6b,7a,7b，7c和17所示，所述触头系统3包括触头系统一 3a和触头系统二3b，所述灭弧室4包括灭弧室一4a和灭弧室二4b，所述触头系统一3a和灭弧室一4a装在所述腔体一a内，所述触头系统二3b和灭弧室二 4b装在所述腔体二b内。所述灭弧室一4a安装在所述腔体一a内位于触头支撑一3a01转动轨迹上，所述灭弧室一4a的数量为2个。所述灭弧室二4b安装在所述腔体二b内位于触头支撑二3b01转动轨迹上，所述灭弧室二4b的数量为2 个。
80.进一步地讲如附图6a，6b,7a,7b和7c所示，所述触头系统一3a包括触头支撑一3a01，所述触头支撑一3a01位于如附图10所示的腔体一a内的安装槽一a1内并通过安装轴一a2转动的装在所述腔体一a内。动触头一3a02装在所述触头支撑一3a01上的滑槽孔一3a0101中并能在所述滑槽孔一3a0101中来回滑动，所述动触头一3a02的两端位于所述滑槽孔一3a0101外，所述动触头一 3a02上设有限位孔一3a0201和限位孔二3a0202，限位轴一3a03和限位轴二3a04 穿过相应的限位孔一3a0201和限位孔二3a0202后安装在所述触头支撑一3a01 上。如附图15a和15b所示，所述触头支撑一3a01上设有联动孔一3a0102，联动轴6
一端穿过单元盒左盖201上如附图2所示的弧形通孔一201a装在所述联动孔一3a0102内。本实施例中，所述限位孔一3a0201和限位孔二3a0202为腰形限位孔。
81.如附图6a，6b,7a,7b和7c所示，所述触头系统二3b包括触头支撑二3b01，所述触头支撑二3b01位于如附图11所示的腔体二b内的安装槽二b1内并通过安装轴二b2转动的装在所述腔体二b内。动触头二3b02装在所述触头支撑二 3b01上的滑槽孔二3b0101中并能在所述滑槽孔二3b0101中来回滑动，所述动触头二3b02的两端位于所述滑槽孔二3b0101外，所述动触头二3b02上设有限位孔三3b0201和限位孔四3b0202，限位轴三3b03和限位轴四3b04穿过相应的限位孔三3b0201和限位孔四3b0202后安装在所述触头支撑二3b01上。如附图 15a和15b所示，所述触头支撑二3b01上设有联动孔二3b0102，联动轴6另一端穿过单元盒右盖202上如附图2所示的弧形通孔二202a装在所述联动孔二 3b0102内。本实施例中，所述限位孔三3b0201和限位孔四3b0202为腰形限位孔。
82.如附图2和16所示，动触头一3a02和动触头二3b02呈错位布置。如附图 8，9,10和11所示，所述动触头一3a02的两端分别装有动触点一3a0203和动触点二3a0204，所述动触头二3b02的两端分别装有动触点三3b0203和动触点四3b0204，所述动触头一3a02的两端分别与安装在腔体一a内的静触头组件一 3a05和静触头组件二3a06相对应，所述动触头二3b02的两端分别与安装在腔体二b内的静触头组件三3b05和静触头组件四3b06相对应，所述静触头组件一3a05包括接线板一3a0501，静触头一3a0502和静触点一3a0503，所述静触头组件二3a06包括接线板二3a0601，静触头二3a0602和静触点二3a0603，静触头组件三3b05包括接线板三3b0501，静触头三3b0502和静触点三3b0503，静触头组件四3b06包括接线板四3b0601，静触头四3b0602和静触点四3b0603。本实施例中，所述接线板一3a0501和静触头一3a0502为一体式，所述静触点一3a0503装在静触头一3a0502的触头端；所述接线板二3a0601和静触头二 3a0602为一体式，所述静触点二3a0603装在静触头二3a0602的触头端；所述接线板三3b0501和静触头三3b0502为一体式，所述静触点三3b0503装在静触头三3b0502的触头端；所述接线板四3b0601和静触头四3b0602为一体式，所述静触点四3b0603装在静触头四3b0602的触头端。
83.如附图8和10所示，所述接线板一3a0501、静触头一3a0502、静触点一 3a0503、动触点二3a0204、动触头一3a02，动触点一3a0203、静触点二3a0603、静触头二3a0602、接线板二3a0601依次串联成支路a；如附图9和11所示，接线板三3b0501、静触头三3b0502、静触点三3b0503、动触点三3b0203、动触头二3b02，动触点四3b0204、静触点四3b0603、静触头四3b0602、接线板四3b0601依次串联成支路b。
84.如附图8，9,10，11和16所示，所述动触点一3a0203与静触点二3a0603 形成断口m，动触点二3a0204与静触点一3a0503形成断口k，动触点三3b0203 与静触点三3b0503形成断口q，动触点四3b0204与静触点四3b0603形成断口 p。一般来讲，由于存在加工误差及尺寸公差，断路器合闸时，动触头一3a02 或动触头二3b02两端的动触点无法同时接触到对应的静触点上，因此，由于本实施例中，所述动触头一3a02或动触头二3b02能够滑动，所以当所述断口m、断口k、断口q、断口p中的任意一个断口完成合闸动作时，所述动触头一3a02 或动触头二3b02便会在相应的滑槽孔一3a0101或滑槽孔二3b0101中滑动从而保证动触头一3a02或动触头二3b02上另一端的动触点与相应静触点接触从而实现另一断口合闸，然后所述联动轴6继续在联动槽孔13a内运动，则所述联动轴6的另一端驱动另一侧触头系统的动
触头运动使相应的动触点与相应的静触点先后接触从而使剩余的两个断口完成合闸动作。
85.合闸时，外力驱动手柄组件5带动所述手柄转轴8绕转动中心o1转动，所述手柄转轴8转动，通过与所述环形连杆9的连接点o2对所述环形连杆9作用使其运动，所述环形连杆9运动驱使所述支架10绕其自身转动中心o3和锁扣7 绕其自身转动中心o4转动,合闸完成后，所述所述环形连杆9和锁扣7自锁从而实现手柄转轴8、环形连杆9、支架10和锁扣7形成的四连杆机构的锁定如附图19,21a和21b所示。脱扣时，所述牵引杆16绕转动中心o5转动给所述锁扣7推力f推动所述锁扣7转动解除所述锁扣7对所述环形连杆9的锁定从而实现手柄转轴8、环形连杆9、支架10和锁扣7形成的四连杆机构的解锁，如附图22a所示。四连杆机构解锁后，在手柄弹簧力的作用下，手柄转轴8绕转动中心o1转动，驱动环形连杆2运动，同时在如附图22b所示的复位弹簧14 复位力f的作用下，所述所述联动连杆13在所述轴一11上搭接转动，同时通过轴二12带动所述支架10绕所述轴一11转动，所述环形连杆2沿所述支架10 中的联动滑槽孔10a运动，完成脱扣解锁过程如附图20a，20b，21a，22a和22b 所示。同时本发明还要求保护一种n极隔离开关，2≤n≤4，它包括n个上述触头系统3、腔体一a、腔体二b及2n个灭弧室4。
86.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。