本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)柜及其開關(guān)操作軸。
背景技術(shù):
在中低壓開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域,開關(guān)操作軸是傳遞力和運(yùn)動(dòng)的重要部件。接地開關(guān)操作軸的一端為用于連接操作工具以帶動(dòng)操作軸轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩輸入段,操作軸的另一端為用于連接操作軸與后門的聯(lián)鎖裝置連接段,聯(lián)鎖裝置連接段用于實(shí)現(xiàn)接地開關(guān)與開關(guān)柜后門之間的聯(lián)鎖以保證在接地開關(guān)分閘情況下開關(guān)柜的后門不能打開,操作軸的中部用于連接傳動(dòng)拐臂以控制開關(guān)分合閘,用于連接傳動(dòng)拐臂的軸段為用于將操作工具所施加的扭矩傳遞到傳動(dòng)拐臂上的扭矩輸出段。由于開關(guān)操作軸需用于連接聯(lián)鎖裝置及傳動(dòng)拐臂,具有一定的強(qiáng)度要求,因此目前的操作軸一般是由金屬材料制成。但拐臂與后門之間布置有高壓帶電體,故開關(guān)操作軸的扭矩輸出段與聯(lián)鎖裝置連接段之間的軸段處于高壓環(huán)境下,金屬材料制成的操作軸長(zhǎng)期處于高壓環(huán)境下可能因高壓帶電體與操作軸之間的空氣隙被擊穿而與高壓帶電體組成導(dǎo)電通路,對(duì)操作者的人身安全造成威脅。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種開關(guān)柜以解決現(xiàn)有技術(shù)中的由金屬材料制成的開關(guān)操作軸長(zhǎng)期處于高壓環(huán)境下易被擊穿而帶電進(jìn)而影響操作者人身安全的問題;本實(shí)用新型的目的還在于提供使用上述開關(guān)操作軸的開關(guān)柜。
為解決該技術(shù)問題,本實(shí)用新型的開關(guān)操作軸采用以下技術(shù)方案:
開關(guān)操作軸,包括沿前后方向延伸的軸本體,軸本體包括前后間隔設(shè)置的金屬段,前金屬段上設(shè)有位于前部的扭矩輸入部及位于后部的用于向相應(yīng)動(dòng)觸頭輸出扭矩的扭矩輸出部,后金屬段上設(shè)有用于連接后門聯(lián)鎖裝置的聯(lián)鎖裝置連接部,扭矩輸出部和聯(lián)鎖裝置連接部之間的軸本體部分為由絕緣材料制成的絕緣段。
所述絕緣段的兩端設(shè)有分別用于與前金屬段和后金屬段對(duì)應(yīng)連接的由金屬材料制成的接頭,接頭包括用于與絕緣段連接的絕緣段連接段及用于與前金屬段或后金屬段連接的金屬段連接段。
所述絕緣段連接段嵌裝于絕緣段的端部。
所述金屬段連接段為供相應(yīng)金屬軸段插裝的套筒段,套筒段上還設(shè)有沿接頭的徑向方向延伸的接頭螺栓穿孔;前金屬段和后金屬段上對(duì)應(yīng)于接頭螺栓穿孔的位置處開設(shè)有徑向貫通自身的金屬件螺栓穿孔。
所述絕緣段由環(huán)氧樹脂澆筑而成。
本實(shí)用新型的開關(guān)柜采用以下技術(shù)方案:
開關(guān)柜,包括開關(guān)操作軸,開關(guān)操作軸包括沿前后方向延伸的軸本體,軸本體包括前后間隔設(shè)置的金屬段,前金屬段上設(shè)有位于前部的扭矩輸入部及位于后部的用于向相應(yīng)動(dòng)觸頭輸出扭矩的扭矩輸出部,后金屬段上設(shè)有用于連接后門聯(lián)鎖裝置的聯(lián)鎖裝置連接部,扭矩輸出部和聯(lián)鎖裝置連接部之間的軸本體部分為由絕緣材料制成的絕緣段。
所述絕緣段的兩端設(shè)有分別用于與前金屬段和后金屬段對(duì)應(yīng)連接的由金屬材料制成的接頭,接頭包括用于與絕緣段連接的絕緣段連接段及用于與前金屬段或后金屬段連接的金屬段連接段。
所述絕緣段連接段嵌裝于絕緣段的端部。
所述金屬段連接段為供相應(yīng)金屬軸段插裝的套筒段,套筒段上還設(shè)有沿接頭的徑向方向延伸的接頭螺栓穿孔;前金屬段和后金屬段上對(duì)應(yīng)于接頭螺栓穿孔的位置處開設(shè)有徑向貫通自身的金屬件螺栓穿孔。
所述絕緣段由環(huán)氧樹脂澆筑而成。
對(duì)本實(shí)用新型的有益效果的分析:本實(shí)用新型的開關(guān)操作軸在前后金屬段之間設(shè)置有絕緣材料制成的絕緣段。而該絕緣段直接處于高壓環(huán)境下,避免了金屬軸處于高壓環(huán)境下造成的氣隙擊穿、金屬軸帶電及因此引起的安全事故。同時(shí),前金屬段為承受扭矩的軸段,金屬材料的強(qiáng)度可以滿足此處的強(qiáng)度需求而避免了前軸段的損壞;而絕緣段并不承擔(dān)主要力矩的傳遞,因而該軸段由絕緣材料制成也可滿足開關(guān)軸使用時(shí)的強(qiáng)度需求。用于連接聯(lián)鎖裝置的后軸段由金屬材料制成更是避免了聯(lián)動(dòng)裝置工作過程中頻繁向后軸段施力造成的聯(lián)動(dòng)裝置損壞及因此引起的安全事故。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的開關(guān)操作軸的一個(gè)實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中前軸的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中后軸的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中嵌件的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1中絕緣軸的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為絕緣軸與嵌件的組裝結(jié)構(gòu)剖視圖;
圖7為本實(shí)用新型的開關(guān)柜的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
開關(guān)柜的實(shí)施例:
開關(guān)柜包括拐臂、后門及開關(guān)操作軸Ⅰ,開關(guān)操作軸Ⅰ的具體結(jié)構(gòu)如圖1~7所示,包括由金屬材料制成的前軸1、嵌件2、后軸4及由絕緣材料制成的絕緣軸3。
前軸1、嵌件2、絕緣軸3及后軸4整體外形均為圓柱形結(jié)構(gòu),前軸1包括直徑前小后大的兩部分,分別為前端的截面形狀為六角形的操作段11及后端的用于連接拐臂的拐臂連接段12,操作段11同時(shí)也是開關(guān)操作軸的扭矩輸入段,拐臂連接段為用于將扭矩傳遞至拐臂的扭矩輸出段。拐臂連接段12的后端前后間隔地開設(shè)有兩個(gè)沿徑向貫通拐臂連接段12的、用于與嵌件2螺栓連接的金屬件螺栓穿孔13,拐臂連接段12上還開設(shè)有沿徑向貫通拐臂連接段12的拐臂連接孔14,拐臂連接孔14處于金屬件螺栓穿孔13的前側(cè)且其軸線與金屬件螺栓穿孔13的軸線相垂直。
嵌件2具有階梯軸的外形且包括大徑段21和小徑段22,大徑段21為空心套筒且其上沿嵌件2的軸向方向間隔開設(shè)有兩個(gè)徑向貫通套筒21壁厚的接頭螺栓穿孔23,大徑段21的內(nèi)徑與前軸1的拐臂連接段12的外徑相匹配以保證拐臂連接段12能插裝在大徑段21內(nèi),為保證組裝后操作軸的美觀,嵌件2的處徑與絕緣軸3的外徑相同。小徑段22用于插裝于絕緣軸3的端部且為具有外螺紋面的螺桿段。
絕緣軸3由環(huán)氧樹脂澆筑而成,兩端對(duì)稱地設(shè)有兩個(gè)與嵌件2的小徑段21螺紋配合的螺紋盲孔段31,嵌件2插裝于絕緣軸3兩端的螺紋盲孔內(nèi)而實(shí)現(xiàn)與絕緣軸的固定,絕緣軸3用于布置在高壓帶電體附近可避免軸段與帶電體之間的空氣隙被擊穿而帶電,有利于保障操作者的人身安全。
后軸4構(gòu)成了聯(lián)動(dòng)裝置連接段,包括直徑前大后小的兩部分,分別為前端的用于插裝于大徑段21內(nèi)的插配段41及后端的連接段42,插配段41的外徑與拐臂連接段12的外徑相同且其前端前后間隔地開設(shè)有兩個(gè)沿徑向貫通插配段41的通孔43,連接段42上開設(shè)有用于連接聯(lián)鎖裝置的聯(lián)鎖裝置連接孔44,連接孔44的軸線與螺紋孔43的軸線相垂直,插配段41的后端還開設(shè)有軸線與連接孔44軸線相平行的工藝孔45。
操作軸的組裝過程中先將兩個(gè)嵌件2上的螺桿段22擰入絕緣軸3兩端的螺紋盲孔31內(nèi);再將前軸的拐臂連接段12插接在靠前的嵌件的大徑段22內(nèi),此過程中應(yīng)注意使前軸上的螺紋孔13與靠前的嵌件上的接頭螺栓穿孔23共軸線,再在對(duì)設(shè)的孔中穿裝螺栓并鎖緊螺母以將前軸固定于靠前的嵌件上;以同樣的方式將后軸固定在靠后的嵌件上,完成對(duì)操作軸的組裝。
在其他實(shí)施例中:也可以是將扭矩輸出段設(shè)計(jì)為方形軸或扁形軸,也可在圓軸上套設(shè)具有連接結(jié)構(gòu)的軸套以代替拐臂連接孔而形成扭矩輸出部;扭矩輸入部的截面形狀也可不是六角形而是其他任意邊數(shù)的多邊形結(jié)構(gòu)或是鍵形結(jié)構(gòu);聯(lián)鎖裝置連接部也可不是聯(lián)鎖裝置連接孔而是方軸或扁軸段;為提高嵌件與絕緣軸3的連接強(qiáng)度,兩嵌件2也可以是澆筑成型于絕緣軸3中的接頭,或是采用膠粘或過盈配合的方法固定插裝于絕緣軸內(nèi)的接頭,嵌件2過盈插裝于絕緣軸的端部時(shí),嵌件上用于連接絕緣軸的絕緣段連接段應(yīng)設(shè)為光桿段而非螺桿段,相應(yīng)地絕緣軸端部的用于供嵌件插裝的套筒段的內(nèi)表面為光面而非螺紋面;也可將金屬軸做成空心的結(jié)構(gòu),將嵌件2插裝于金屬軸中,此時(shí)嵌件2上的金屬段連接段用于插裝于金屬軸中;在連接強(qiáng)度可保證的情況下還可不設(shè)所述嵌件而是直接將金屬軸固定于絕緣軸上,絕緣軸也可通過與前后金屬軸段止轉(zhuǎn)配合、粘接或過盈裝配的形式與前后金屬軸固定連接為一體,此時(shí)在操作軸的組裝結(jié)構(gòu)中可省去嵌件;也可將絕緣軸的端部設(shè)計(jì)凸起部,嵌件的端部開設(shè)凹陷部,在進(jìn)行嵌件與絕緣軸的連接時(shí)將絕緣軸插裝在嵌件中。
開關(guān)操作軸的實(shí)施例:
開關(guān)操作軸的具體結(jié)構(gòu)與開關(guān)柜的實(shí)施例中開關(guān)操作軸Ⅰ的具體結(jié)構(gòu)相同,具體可參考圖1~圖7,在此不再詳述。