[0001] 本发明涉及一种隔离开关操作机构，特别是涉及一种基于槽轮结构的隔离开关操作机构，用于操作10KV隔离开关的分、合闸，属于高压电器领域。

[0002] 通常情况下，高压开关柜或环网柜均布置有上、下隔离开关，开关设备检修时，需将上、下隔离开关分开，以提供一个隔离断口，保证检修人员的人身安全，即防止误入带电间隔。

[0003] 在开关单元中，上隔离开关布置在断路器的上方，而下隔离开关布置在断路器的下方。上、下隔离开关的操作应严格遵循规定的顺序，即开关设备分闸时，先分开断路器，然后分开上隔离开关，进而分开下隔离开关。合闸时，先关合下隔离开关，然后关合上隔离开关，最后合断路器。这样的操作顺序是由设计来保证的，避免了人为误操作的可能。

[0004] 目前，固体绝缘环网柜或环保空气绝缘环网柜大多只有一个下隔离开关，没有上隔离开关，这样的设计虽然可行，但明显存在缺陷，电力部门真正需要的还是要同时具有上隔离开关和下隔离开关的环网柜。若开关单元中既有上隔离开关又有下隔离开关，则需要布置两个机构分别操作上、下隔离开关。而且为了满足上、下隔离开关操作顺序和五防的要求，还需在两个操作机构间设置联锁，这样一来，开关单元的体积会很大，无法满足小型化的要求。由此可见，现有隔离开关操作机构存在如下几个问题：(1)机构本身零件数量多，可靠性差；(2)由于上、下隔离开关需要两个独立的操作机构进行操作，不利于开关单元的小型化；(3)两操作机构间还需设置联锁，以保证操作顺序的要求，使结构设计变得复杂。

[0005] 本发明的目的在于提供一种基于槽轮结构的隔离开关操作机构，该操作机构可同时操作上、下隔离开关，省去了上、下隔离开关操作机构之间的联锁装置，有利于开关单元小型化，并使操作机构的结构变得更简单。

[0006] 本发明提供的一种基于槽轮结构的隔离开关操作机构，包括前夹板、后夹板、操作轴、月牙型圆盘、主动杆、槽轮A、槽轮B、齿轮A和齿轮B，前夹板和后夹板通过数个支撑轴而连接，操作轴可转动地安装在前夹板和后夹板上,月牙型圆盘、主动杆、槽轮A、槽轮B、齿轮A和齿轮B位于前夹板和后夹板之间，其中月牙型圆盘固定安装在操作轴上，主动杆沿圆盘径向固定在圆盘上，且位于月牙型圆盘内凹部分，主动杆的端部安装有圆柱销，槽轮A通过转轴A可转动地安装在前夹板和后夹板上，槽轮B通过转轴B可转动地安装在前夹板和后夹板上，槽轮A和槽轮B上均加工有与圆柱销配合的径向槽，以及与月牙型圆盘圆弧面相吻合的内凹弧面，当上隔离开关完成分闸而下隔离开关处于合闸位置或下隔离开关完成合闸而上隔离开关处于分闸位置时，槽轮A的径向槽槽口正对槽轮B的径向槽槽口，所述齿轮A固定安装在转轴B上，齿轮B通过转轴C可转动地安装在前夹板和后夹板上，且齿轮B与齿轮A啮合，所述转轴A与上隔离开关转轴连接或与上隔离开关转轴同轴，转轴C与下隔离开关转轴连接或与下隔离开关转轴同轴。

[0007] 进一步地，上隔离开关或下隔离开关每完成一次合闸或分闸，主动杆的转动角度为45°。

[0008] 本发明适用于上、下隔离开关的分、合闸操作方向相反的开关单元。

[0009] 本发明可同时操作上、下隔离开关，除满足上、下隔离开关操作规程规定的操作顺序和联锁要求外，与传统的操作机构相比，省去了上、下隔离开关操作机构之间的联锁装置，具有零件数量少、可靠性高、操作简便等优点，而且体积小，完全能满足开关单元小型化的要求。附图说明

[0010] 图1为本发明的立体结构示意图。

[0011] 图2为本发明当上、下隔离开关均处在合闸位置时的结构示意图。

[0012] 图3为本发明当上隔离开关分闸、下隔离开关保持在合闸位置时的结构示意图。

[0013] 图4为本发明当下隔离开关分闸、上隔离开关保持在合闸位置时的结构示意图。

[0014] 图5为本发明与开关单元本体装配后的结构示意图。

[0015] 图中标记：1-月牙型圆盘 2-后夹板 3-支撑轴 4-前夹板 5-齿轮A 6-齿轮B 7-槽轮B 8-操作轴 9-槽轮A 10-主动杆 11-圆柱销 12-转轴A 13-转轴B 14-转轴C 15-径向槽 16-开关单元本体

[0016] 如图1～图4所示，本发明提供的基于槽轮结构的隔离开关操作机构包括月牙型圆盘1、后夹板2、支撑轴3、前夹板4、齿轮A 5、齿轮B 6、槽轮B 7、操作轴8、槽轮A 9和主动杆10，前夹板4和后夹板2通过五个角上的支撑轴3而连接，操作轴8可转动地安装在前夹板4和后夹板2上，月牙型圆盘1、齿轮A 5、齿轮B 6、槽轮B 7、槽轮A9和主动杆10位于前夹板4和后夹板2之间，其中，月牙型圆盘1固定安装在操作轴8上，主动杆10沿径向固定在月牙型圆盘1上，且位于月牙型圆盘1的内凹部分，主动杆10的端部安装有圆柱销11。

[0017] 所述槽轮A9固定安装在转轴A12上，转轴A12可转动地安装在前夹板4和后夹板2上，槽轮B7固定安装在转轴B13上，转轴B13可转动地安装在前夹板4和后夹板2上，槽轮A9和槽轮B7上均加工有径向槽15和与月牙型圆盘1圆弧面相吻合的内凹弧面，圆柱销11可在径向槽15中滑动，当上隔离开关完成分闸而下隔离开关处于合闸位置或下隔离开关完成合闸而上隔离开关处于分闸位置时，槽轮A9的径向槽槽口正对槽轮B7的径向槽槽口(如图3所示)。

[0018] 所述齿轮A5固定安装在转轴B13上，齿轮B6固定安装在转轴C14上，转轴C14可转动地安装在前夹板4和后夹板2上，且齿轮B6与齿轮A5啮合，所述转轴A12与上隔离开关转轴连接或与上隔离开关转轴同轴，转轴C14与下隔离开关转轴连接或与下隔离开关转轴同轴。

[0019] 使用时将操作机构前、后夹板的五个角用螺栓紧固在开关单元本体16上，并将转轴A12与上隔离开关转轴连接，转轴C14与下隔离开关转轴连接，或将槽轮A9直接安装在上隔离开关转轴上，齿轮B6直接安装在下隔离开关转轴上，装配后的结构如图5所示。

[0020] 本发明的工作过程如下：

[0021] (1)分闸操作

[0022] 按照规定的分闸顺序，分闸时，先分上隔离开关，在上隔离开关分闸过程中，下隔离开关不能动作，上隔离开关分闸到位后，再分下隔离开关，在下隔离开关分闸过程中，上隔离开关应始终处于分闸位置静止不动。

[0023] 图2所示为上、下隔离开关均处在合闸位置。槽轮A9固接在转轴A12上，槽轮B7固接转轴B13上，分闸操作前，主动杆10上的圆柱销11位于槽轮A9的径向槽15的槽口处。逆时针转动主动杆10，主动杆10上的圆柱销11进入槽轮A9的径向槽15中，带动槽轮A9顺时针转动，上隔离开关从合闸位置逐渐打开，当主动杆10转动45°到图3所示位置时，上隔离开关完成分闸，此时槽轮A9的径向槽15的槽口正对槽轮B7的径向槽15的槽口，整个过程中槽轮B7的内凹圆弧面被月牙型圆盘1的外凸圆弧面卡住，故槽轮B7静止不动，因此下隔离开关静止不动。继续逆时针转动主动杆10，主动杆10上的圆柱销11进入槽轮B7的径向槽15中，带动槽轮B7顺时针转动，齿轮A 5随槽轮B7一起转动，同时带动齿轮B6逆时针转动，由于转轴C14与下隔离开关转轴连接或与下隔离开关转轴同轴，故，齿轮B6逆时针转动时，下隔离开关操作轴也同时逆时针转动而使下隔离开关逐渐从合闸位置打开。当主动杆10转动45°到图4所示位置时，下隔离开关完成分闸。整个过程中槽轮A9的内凹圆弧面被月牙型圆盘1的外凸圆弧面卡住，故槽轮A9静止不动，因此上隔离开关始终处于分闸状态静止不动。

[0024] (2)合闸操作

[0025] 按照规定的顺序，合闸时应先合下隔离开关，下隔离开关合闸过程中，上隔离开关不能动作，下隔离开关合闸到位后，再合上隔离开关，上隔离开关合闸过程中，下隔离开关应始终处于合闸状态静止不动。

[0026] 图4所示为上、下隔离开关均处在分闸位置。主动杆10上的圆柱销11在槽轮B7的径向槽15中，顺时针转动主动杆10时，其上的圆柱销11带动槽轮B7逆时针转动，同时带动与槽轮B7共轴的齿轮A 5逆时针转动，齿轮A 5再带动齿轮B6顺时针转动，由于转轴C14与下隔离开关转轴连接或与下隔离开关转轴同轴，故，齿轮B6顺时针转动时，下隔离开关操作轴也同时顺时针转动，使下隔离开关朝着合闸的方向运动。当主动杆10转动45°到图3所示位置时，下隔离开关完成合闸，主动杆10上的圆柱销11刚好处于槽轮A9的径向槽15的槽口处，整个过程中槽轮A9的内凹圆弧面被主动杆10的外凸圆弧面卡住，故槽轮A9静止不动，因此上隔离开关也静止不动。继续顺时针转动主动杆10，主动杆10上的圆柱销11进入槽轮A9的径向槽15中，带动槽轮A9逆时针转动，上隔离开关朝着合闸的方向运动，当主动杆10转动45°到图2所示位置时，上隔离开关完成合闸。整个过程中槽轮B7的内凹圆弧面被月牙型圆盘1的的外凸圆弧面卡住，故槽轮B7静止不动，因此下隔离开关也静止不动。

[0027] 以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。