隔离开关和用于隔离开关的驱动装置的制作方法

本发明涉及一种具有发动机和传动装置的用于隔离开关的驱动装置和具有这种驱动装置的隔离开关。

隔离开关，也称为隔离器，通常由发动机驱动，通过所述发动机能够经由传动装置朝向两个开关方向驱动隔离开关以便接通和断开。在发动机意外停机时，隔离开关不允许朝向当前的开关方向或者与所述开关方向相反地移动，因为否则可能造成损坏或者事故。对于由发动机驱动的受电弓隔离开关例如必须避免当发动机在开关运动期间故障时所述受电弓隔离开关由于重力作用无制动地朝向断开方向加速。

为了阻止由发动机驱动的分离开关在发动机故障时运动，传动装置例如可以设计成自行制动的。尤其可以通过使用蜗轮蜗杆传动装置实现的是，发动机可以经由传动装置驱动隔离开关，而传动装置相反地抑制来自隔离开关的力作用。然而蜗轮蜗杆传动装置并不能始终可靠地自行制动。因此前后相继地布置例如两个蜗轮蜗杆传动级。然而蜗轮蜗杆传动装置是昂贵的并且众所周知地具有较差的效率。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种具有发动机和传动装置的用于分离开关的驱动装置，所述驱动装置在发动机故障时的运行可靠性方面得到改善。

所述技术问题按照本发明通过具有权利要求1的特征的驱动装置解决。

本发明的有利的设计方案是从属权利要求的技术方案。

按照本发明的用于隔离开关的驱动装置包括发动机、传动装置和负载力矩锁止装置，所述传动装置具有能够由发动机沿两个相反的旋转方向驱动的驱动轴和输出轴，所述负载力矩锁止装置沿任意旋转方向阻止作用在输出轴上的负载力矩传递至驱动轴上。

即本发明规定了一种用于隔离开关的驱动装置，所述驱动装置具有负载力矩锁止装置，以便沿任意旋转方向阻止作用在输出轴上的负载力矩传递至驱动轴上。由此针对两个旋转方向阻止作用在输出轴上的负载力矩在发动机停机时产生可能造成损坏或者事故的开关运动。本发明尤其不需要传动装置的其它耗费的自行制动的设计来阻止这种开关运动。

本发明的设计方案规定，负载力矩锁止装置布置在发动机和传动装置之间的驱动轴上或者布置在驱动轴和输出轴之间的传动装置中或者布置在传动装置之后的输出轴上。

本发明的前述设计方案充分利用了负载力矩锁止装置能够(参照发动机)布置在传动装置前的、传动装置中的、传动装置后的不同位置中，并且所述负载力矩锁止装置的布置因此能够有利地与隔离开关在功能和构造方面的特性适配。

本发明的其它设计方案规定，所述传动装置是直齿圆柱齿轮传动装置。

本发明的前述设计方案充分利用了，通过使用负载力矩锁止装置尤其能够实现将传动装置设计成简单的直齿圆柱齿轮传动装置，因为传动装置不必具有在发动机停机时阻止开关运动的自行制动的功能。直齿圆柱齿轮传动装置相对于自行制动的传动装置、例如自行制动的蜗轮蜗杆传动装置在效率、成本、可用性和获取性方面具有优点。由于直齿圆柱齿轮传动装置具有平行的轴线，因此直齿圆柱齿轮传动装置比具有相互垂直的轴线的蜗轮蜗杆传动装置在结构上更简单地设计，并且因此能够更简单地以在制造公差方面更低的要求和成本更低廉地制造。

本发明的其它设计方案规定，负载力矩锁止装置具有抱簧或夹紧体或夹紧辊。原则上可以针对按照本发明的驱动装置使用任意类型的负载力矩锁止装置。具有抱簧的负载力矩锁止装置相对于具有夹紧体或者夹紧辊的负载力矩锁止装置可以具有的优点在于，不会出现夹紧体或夹紧辊由于粘滑效应(stick-slip-effekt)造成的突然滑动，所述突然滑动会导致干扰噪音和磨损。

按照本发明的隔离开关具有按照本发明的驱动装置。按照本发明的隔离开关的优点相当于按照本发明的驱动装置的上文已经阐述的优点并且因此在此不再进行重复。

结合以下对实施例的描述，本发明的上述特性、特征和优点及其实现方式将会更清楚和易于理解，这些实施例将结合附图更详细地阐述。在附图中：

图1示出了隔离开关的实施例，

图2示出了用于隔离开关的驱动装置的第一实施例的示意性的剖视图，

图3示出了用于隔离开关的驱动装置的第二实施例的示意性的剖视图，

图4示出了用于隔离开关的驱动装置的第三实施例的示意性的剖视图，

彼此对应的部件在附图中设有相同的附图标记。

图1以侧视图示出了按照本发明的隔离开关1的实施例。隔离开关1设计为所谓的双旋转式隔离开关(zweifachschwenktrenner)并且包括两个绝缘柱3、4、旋转绝缘体5和按照本发明的驱动装置7。旋转绝缘体5布置在两个绝缘柱3、4之间并且围绕旋转轴线8能旋转地支承。绝缘柱3、4和旋转绝缘体5布置在支架6上。

每个绝缘柱3、4在上端部上具有接线端子9、10，所述接线端子与连接线路11、12相连。

旋转绝缘体5在上端部上具有两个接触臂13、14。旋转绝缘体5能够在两个开关位置之间围绕旋转轴线8旋转。在图1所示的第一开关位置中，第一接触臂13接触第一绝缘柱3的接线端子9并且第二接触臂14接触第二绝缘柱4的接线端子10。在第二开关位置中，两个接触臂13、14与绝缘柱3、4的接线端子9、10分离。

驱动装置7布置在旋转绝缘体5下方的、支架6的支承部15上。驱动装置7具有输出轴17，所述输出轴耦连在旋转绝缘体5上并且驱动装置7经由所述输出轴使旋转绝缘体5能够在其开关位置之间旋转。图2至4示出了驱动装置7的不同的实施例。

图2以示意性的剖视图示出了驱动装置7的第一实施例。驱动装置7包括发动机19、传动装置21和负载力矩锁止装置23。

发动机19设计为电动机。

传动装置21设计为两级的直齿圆柱齿轮传动装置，其具有输出轴17、驱动轴25、中间轴27和直齿圆柱齿轮29至32。(是驱动轴25的纵轴线的)驱动轴轴线33、(是中间轴27的纵轴线的)中间轴轴线34和(是输出轴17的纵轴线的)输出轴轴线35彼此平行地布置。

第一直齿圆柱齿轮29与驱动轴25刚性连接，第二直齿圆柱齿轮30和第三直齿圆柱齿轮31与中间轴27刚性连接并且第四直齿圆柱齿轮32与输出轴17刚性连接。第一直齿圆柱齿轮29耦连在第二直齿圆柱齿轮30上。第三直齿圆柱齿轮31耦连在第四直齿圆柱齿轮32上。驱动轴25、中间轴27和输出轴17围绕其相应纵轴线能旋转地支承在轴承37中，所述轴承布置在传动装置21的壳体50上。

驱动轴25能够由发动机19围绕驱动轴轴线33沿两个相反的旋转方向驱动。驱动轴25的旋转能经由中间轴27和直齿圆柱齿轮29至32传递至输出轴17，从而通过驱动轴25的旋转使输出轴17沿与所述驱动轴25相同的旋转方向旋转。

负载力矩锁止装置23布置在发动机和传动装置21之间的驱动轴25上。负载力矩锁止装置23设计用于沿任意旋转方向阻止作用在输出轴17上的负载力矩传递至驱动轴25上。为此，负载力矩锁止装置23例如具有抱簧、夹紧体或夹紧辊。这种负载力矩锁止装置23已经由现有技术已知并且因此不在此详细阐述。例如由专利文献de102011085851a1公开了具有抱簧的负载力矩锁止装置23，由专利文献de202016101802u1公开了具有夹紧辊的负载力矩锁止装置并且由专利文献ep3106698a1公开了具有其它形式的夹紧体的负载力矩锁止装置。

图3以示意性的剖视图示出了驱动装置7的第二实施例。驱动装置7的该实施例与图2所示的实施例的区别基本上仅在于，负载力矩锁止装置23布置在传动装置21中的中间轴27上，并且第二直齿圆柱齿轮30和第三直齿圆柱齿轮31在中间轴27上的布置结构相对于图2所示的实施例互换。

图4以示意性的剖视图示出了驱动装置7的第三实施例。驱动装置7的该实施例与图2所示的实施例的区别基本上仅在于，负载力矩锁止装置23布置在传动装置21之后的输出轴17上，第二直齿圆柱齿轮30和第三直齿圆柱齿轮31在中间轴27上的布置结构相对于图2所示的实施例互换，并且驱动轴25和中间轴27分别仅通过一个轴承37支承在壳体50上。

虽然通过优选的实施例对本发明进行了详细地图解和描述，但本发明不受所公开的示例限制并且本领域技术人员可以在不脱离本发明的保护范围的情况下从中得出其它方案。