一种可实现快速装拆的短路接地线夹
阅读说明：本技术 一种可实现快速装拆的短路接地线夹 (Can realize short circuit earth clamp of installing and removing fast ) 是由 何鹏 何由之 唐静 吴正树 杨文望 袁维益 陆正继 潘能键 于 2021-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可实现快速装拆的短路接地线夹,包括钩形线夹主体、绝缘操作杆、丝杆连接头、夹紧丝杆、夹紧机构、接线端子固定座、接线端子和接地引线,所述钩形线夹主体内设有钩形线夹螺纹母座,所述夹紧丝杆旋转贯穿钩形线夹螺纹母座,所述夹紧丝杆与钩形线夹螺纹母座通过螺纹啮合,所述夹紧机构设于钩形线夹主体内且设于夹紧丝杆上。本发明涉及电力设施维护技术领域,具体是提供了一种在不改变原来的螺旋式接地线的操作习惯前提下,采用不完全齿轮机构的间隙性啮合特性来实现快速挂接、拆除接地线,具有结构简单、装拆作业高效、操作简单,能有效解决现有螺旋式接地线作业时间长,效率低、作业风险大等问题的可实现快速装拆的短路接地线夹。(The invention discloses a short circuit grounding wire clamp capable of realizing quick assembly and disassembly, which comprises a hook-shaped wire clamp main body, an insulating operating rod, a screw rod connector, a clamping screw rod, a clamping mechanism, a wiring terminal fixing seat, a wiring terminal and a grounding lead wire, wherein a hook-shaped wire clamp thread female seat is arranged in the hook-shaped wire clamp main body, the clamping screw rod rotatably penetrates through the hook-shaped wire clamp thread female seat, the clamping screw rod is meshed with the hook-shaped wire clamp thread female seat through threads, and the clamping mechanism is arranged in the hook-shaped wire clamp main body and is arranged on the clamping screw rod. The invention relates to the technical field of electric power facility maintenance, and particularly provides a short-circuit grounding wire clamp which can realize quick assembly and disassembly by adopting the intermittent meshing characteristic of an incomplete gear mechanism to realize quick assembly and disassembly of a grounding wire on the premise of not changing the operation habit of the original spiral grounding wire.)
技术领域
本发明涉及电力设施维护
技术领域
，具体是指一种可实现快速装拆的短路接地线夹。背景技术
在电力系统中，接地线是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时，将电流引入大地，保证工作人员安全的重要工具。装设接地线是一项重要的电气安全技术措施，目前电力系统中所使用的携带型短路接地线的导体端线夹普遍采用螺旋式紧固和双舌式弹簧紧固两种结构形式，按其各部分功能结构可以分为导线端线夹、接地引线、接地端线夹和绝缘操作杆。现阶段接地线存在的原理及功能上的缺陷主要是导线端线夹，而接地端线夹都是通用的，基本无差异。而对于导线端线夹所采用的双舌式弹簧紧固方式，使用过程中存在连接不稳固，线夹容易产生脱落，因而导致人生伤亡事故的发生，南方电网安监部已发文不允许再使用该类线夹；而螺旋式紧固方式，通过螺纹将绝缘杆的旋转运动改变为夹片的垂直线性运动，从而实现线夹对导体的压紧，可靠性很高，连接稳固，但是这种通过螺旋纹将绝缘操作棒的旋转运动转变为夹件的垂直直线运动，本已牺牲速度来保证夹紧力，需要运行人员往复拧很多圈。由于接电夹开口很大，造成大量的无效行程。此外，电力设备安装位置都处于高处，从而导致临时接地线的装设位置也比较高，接地线的操作棒通常比较长，而导体端线夹固定在螺杆上存在不定向的转动，再加上接地铜线十分沉重，需花费很大气力才能顺利操作；运行人员需要站在绝缘梯上戴着绝缘手套，举高双手旋转数十圈，费时费力，消耗大量体力，还容易失去平衡坠落。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种在不改变原来的螺旋式接地线的操作习惯前提下，采用不完全齿轮机构的间隙性啮合特性来实现快速挂接、拆除接地线，具有结构简单、装拆作业高效、操作简单，能有效解决现有螺旋式接地线作业时间长，效率低、作业风险大等问题的可实现快速装拆的短路接地线夹。
本发明采取的技术方案如下：本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹，包括钩形线夹主体、绝缘操作杆、丝杆连接头、夹紧丝杆、夹紧机构、接线端子固定座、接线端子和接地引线，所述钩形线夹主体内设有钩形线夹螺纹母座，所述夹紧丝杆旋转贯穿钩形线夹螺纹母座，所述夹紧丝杆与钩形线夹螺纹母座通过螺纹啮合，所述夹紧机构设于钩形线夹主体内且设于夹紧丝杆上，所述丝杆连接头设于夹紧丝杆上，所述绝缘操作杆设于丝杆连接头上，所述接线端子固定座设于钩形线夹主体内且位于夹紧机构下方，所述接线端子设于接线端子固定座上，所述接地引线设于接线端子上。
进一步地，所述夹紧机构包括间歇驱动组件、下夹爪扭簧、限位件和丝杆连杆，所述丝杆连杆旋转套接设于夹紧丝杆上，所述丝杆连杆内对称设有丝杆连杆连接销，所述丝杆连杆连接销对称设有两组，所述夹紧丝杆上设有环形槽，所述丝杆连杆连接销滑动卡合设于环形槽内，所述间歇驱动组件设于丝杆连杆上且设于钩形线夹主体内，所述下夹爪扭簧设于间歇驱动组件上，所述限位件设于间歇驱动组件上且设于钩形线夹主体上。
进一步地，所述间歇驱动组件包括主动啮合轮、从动啮合轮、引导摆臂和下夹爪，所述钩形线夹主体内设有主动啮合轮铰链轴，所述主动啮合轮旋转套接设于主动啮合轮铰链轴上，所述主动啮合轮上设有齿轮连杆连接销，所述丝杆连杆上设有滑槽，所述齿轮连杆连接销贯穿滑槽且滑动设于滑槽内，所述钩形线夹主体内设有下夹爪铰链轴，所述引导摆臂和从动啮合轮均旋转套接设于下夹爪铰链轴上，所述从动啮合轮与主动啮合轮间歇啮合，所述下夹爪扭簧套接设于下夹爪铰链轴上，所述下夹爪扭簧的两端分别设于引导摆臂和从动啮合轮上，所述下夹爪设于从动啮合轮上，所述限位件设于下夹爪上且设于钩形线夹主体上。
进一步地，所述间歇驱动组件包括主动啮合轮、从动啮合轮、引导臂和下夹爪，所述钩形线夹主体内设有主动啮合轮铰链轴，所述主动啮合轮旋转套接设于主动啮合轮铰链轴上，所述主动啮合轮上设有齿轮连杆连接销，所述丝杆连杆上设有滑槽，所述齿轮连杆连接销贯穿滑槽且滑动设于滑槽内，所述钩形线夹主体内设有下夹爪铰链轴，所述从动啮合轮旋转套接设于下夹爪铰链轴上，所述从动啮合轮与主动啮合轮间歇啮合，所述引导臂设于从动啮合轮上，所述下夹爪扭簧套接设于下夹爪铰链轴上，所述下夹爪扭簧的两端分别设于引导臂和钩形线夹主体上，所述下夹爪设于从动啮合轮上，所述限位件设于下夹爪上且设于钩形线夹主体上。
进一步地，所述主动啮合轮和从动啮合轮为不完全主动齿轮和不完全从动齿轮或非圆带啮合槽轮和凸轮，所述不完全从动齿轮上靠近不完全主动齿轮一端的首齿的高度小于不完全从动齿轮上其他齿的高度，所述不完全从动齿轮上靠近不完全主动齿轮一端的首齿齿顶设有圆角。
进一步地，所述限位件为钕铁硼磁铁和铁磁柱，所述钕铁硼磁铁设于下夹爪上，所述铁磁柱设于钩形线夹主体内，所述钕铁硼磁铁与铁磁柱相吸合。
进一步地，所述限位件为弹簧球头柱塞，所述弹簧球头柱塞设于下夹爪上且贯穿下夹爪卡合设于钩形线夹主体上。
进一步地，所述主动啮合轮上设有主动啮合轮起止点限位槽，所述钩形线夹主体内设有初始位置限位销，所述初始位置限位销位于主动啮合轮起止点限位槽内。
进一步地，所述从动啮合轮上设有下夹爪限位槽，所述引导摆臂上设有引导摆臂角度限位柱，所述引导摆臂角度限位柱位于下夹爪限位槽内。
进一步地，所述钩形线夹主体上设有上夹爪。
采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案在不改变原来的螺旋式接地线的操作习惯前提下，能快速挂接、拆除接地线，具有结构简单、装拆作业高效、操作简单的特点，解决了现有螺旋式接地线作业时间长，效率低、作业风险大的问题；由于主动啮合轮和从动啮合轮间歇啮合，当主动啮合轮和从动啮合轮不啮合时，主动啮合轮和从动啮合轮互不干涉，这就增加了下夹爪的转动自由度，利用下夹爪扭簧能实现对导线的快速初步夹持，当完成初步夹持时，主动啮合轮和从动啮合轮瞬间形成了啮合关系，这时只需微转主动啮合轮，使主动啮合轮驱动从动啮合轮微转，即可使从动啮合轮动下夹爪转动将导线牢固夹紧，极大地减少了夹持时产生的无效行程，使用更加方便。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹的爆炸图；
图2为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹的结构示意图；
图3为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹的剖视图；
图4为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹的立体结构示意图；
图5为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹处在待挂入导线时的初始状态图；
图6为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹工作时引导摆臂与导线接触时的作业状态图；
图7为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹工作时导线抵接引导摆臂至上夹爪时的作业状态图；
图8为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹工作时不完全从动齿轮与不完全主动齿轮啮合时的作业状态图；
图9为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹工作时不完全从动齿轮与不完全主动齿轮啮合时的作业状态图的局部放大图；
图10为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹工作时对导线的夹紧作业状态图；
图11为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹处于解锁状态时的作业状态图；
图12为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹中引导摆臂角度限位柱与下夹爪限位槽的位置关系结构示意图。
图13为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹中主动啮合轮、从动啮合轮、引导臂、下夹爪和弹簧球头柱塞的结构示意图；
图14为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹中主动啮合轮、从动啮合轮、引导臂、下夹爪和弹簧球头柱塞的结构示意图中A-A的剖面图；
图15为本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹中非圆带啮合槽轮和凸轮的结构示意图。
其中，1、钩形线夹主体，2、绝缘操作杆，3、丝杆连接头，4、夹紧丝杆，5、夹紧机构，6、接线端子固定座，7、接线端子，8、接地引线，9、钩形线夹螺纹母座，10、间歇驱动组件，11、下夹爪扭簧，12、丝杆连杆，13、丝杆连杆连接销，14、环形槽，15、引导摆臂，16、下夹爪，17、主动啮合轮铰链轴，18、齿轮连杆连接销，19、滑槽，20、下夹爪铰链轴，21、引导臂，22、不完全主动齿轮，23、不完全从动齿轮，24、非圆带啮合槽轮，25、凸轮，26、主动啮合轮起止点限位槽，27、初始位置限位销，28、下夹爪限位槽，29、引导摆臂角度限位柱，30、上夹爪，31、铁磁柱，32、钕铁硼磁铁，33、弹簧球头柱塞。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
如图1-15所示，本发明一种可实现快速装拆的短路接地线夹，包括钩形线夹主体1、绝缘操作杆2、丝杆连接头3、夹紧丝杆4、夹紧机构5、接线端子固定座6、接线端子7和接地引线8，所述钩形线夹主体1内设有钩形线夹螺纹母座9，所述夹紧丝杆4旋转贯穿钩形线夹螺纹母座9，所述夹紧丝杆4与钩形线夹螺纹母座9通过螺纹啮合，所述夹紧机构5设于钩形线夹主体1内且设于夹紧丝杆4上，所述丝杆连接头3设于夹紧丝杆4上，所述绝缘操作杆2设于丝杆连接头3上，所述接线端子固定座6设于钩形线夹主体1内且位于夹紧机构5下方，所述接线端子7设于接线端子固定座6上，所述接地引线8设于接线端子7上。
所述夹紧机构5包括间歇驱动组件10、下夹爪扭簧11、限位件和丝杆连杆12，所述丝杆连杆12旋转套接设于夹紧丝杆4上，所述丝杆连杆12内对称设有丝杆连杆连接销13，所述丝杆连杆连接销13对称设有两组，所述夹紧丝杆4上设有环形槽14，所述丝杆连杆连接销13滑动卡合设于环形槽14内，所述间歇驱动组件10设于丝杆连杆12上且设于钩形线夹主体1内，所述下夹爪扭簧11设于间歇驱动组件10上，所述限位件设于间歇驱动组件10上且设于钩形线夹主体1上；所述间歇驱动组件10包括主动啮合轮、从动啮合轮、引导摆臂15和下夹爪16，所述钩形线夹主体1内设有主动啮合轮铰链轴17，所述主动啮合轮旋转套接设于主动啮合轮铰链轴17上，所述主动啮合轮上设有齿轮连杆连接销18，所述丝杆连杆12上设有滑槽19，所述齿轮连杆连接销18贯穿滑槽19且滑动设于滑槽19内，所述钩形线夹主体1内设有下夹爪铰链轴20，所述引导摆臂15和从动啮合轮均旋转套接设于下夹爪铰链轴20上，所述从动啮合轮与主动啮合轮间歇啮合，所述下夹爪扭簧11套接设于下夹爪铰链轴20上，所述下夹爪扭簧11的两端分别设于引导摆臂15和从动啮合轮上，所述下夹爪16设于从动啮合轮上，所述限位件设于下夹爪16上且设于钩形线夹主体1上；所述间歇驱动组件10包括主动啮合轮、从动啮合轮、引导臂21和下夹爪16，所述钩形线夹主体1内设有主动啮合轮铰链轴17，所述主动啮合轮旋转套接设于主动啮合轮铰链轴17上，所述主动啮合轮上设有齿轮连杆连接销18，所述丝杆连杆12上设有滑槽19，所述齿轮连杆连接销18贯穿滑槽19且滑动设于滑槽19内，所述钩形线夹主体1内设有下夹爪铰链轴20，所述从动啮合轮旋转套接设于下夹爪铰链轴20上，所述从动啮合轮与主动啮合轮间歇啮合，所述引导臂21设于从动啮合轮上，所述下夹爪扭簧11套接设于下夹爪铰链轴20上，所述下夹爪扭簧11的两端分别设于引导臂21和钩形线夹主体1上，所述下夹爪16设于从动啮合轮上，所述限位件设于下夹爪16上且设于钩形线夹主体1上；所述主动啮合轮和从动啮合轮为不完全主动齿轮22和不完全从动齿轮23或非圆带啮合槽轮24和凸轮25，所述不完全从动齿轮23上靠近不完全主动齿轮22一端的首齿的高度小于不完全从动齿轮23上其他齿的高度，所述不完全从动齿轮23上靠近不完全主动齿轮22一端的首齿齿顶设有圆角；所述限位件为钕铁硼磁铁32和铁磁柱31，所述钕铁硼磁铁32设于下夹爪16上，所述铁磁柱31设于钩形线夹主体1内，所述钕铁硼磁铁32与铁磁柱31相吸合；所述限位件为弹簧球头柱塞33，所述弹簧球头柱塞33设于下夹爪16上且贯穿下夹爪16卡合设于钩形线夹主体1上；所述主动啮合轮上设有主动啮合轮起止点限位槽26，所述钩形线夹主体1内设有初始位置限位销27，所述初始位置限位销27位于主动啮合轮起止点限位槽26内；所述从动啮合轮上设有下夹爪限位槽28，所述引导摆臂15上设有引导摆臂角度限位柱29，所述引导摆臂角度限位柱29位于下夹爪限位槽28内；所述钩形线夹主体上设有上夹爪30。
具体使用时，若该接地线夹采用如(图1-12)结构挂接导线时，使导线从引导摆臂15与下夹爪16之间的线夹夹口进入，当导线进入线夹夹口时，导线先与引导摆臂15接触，引导摆臂15受到导线的推力后绕下夹爪铰链轴20顺时针转动，此时由于下夹爪扭簧11作用力小于钕铁硼磁铁32和铁磁柱31的吸合力，下夹爪16始终保持静止状态，随着导线推挤作用力的增大，使得引导摆臂15顺时针转动幅度增大，引导摆臂15相对于下夹爪16间的导线夹持口的开合度明显增大，由此可满足不同线径导线的夹持需求，引导摆臂15转动的同时，引导摆臂角度限位柱29在下夹爪限位槽28内移动，当引导摆臂角度限位柱29触碰到下夹爪限位槽28右侧壁时，下夹爪16开始承受推力，当下夹爪16带动钕铁硼磁铁32与铁磁柱31脱离吸合状态时，下夹爪扭簧11脱离限制开始复位，受下夹爪扭簧11的作用，下夹爪16顺时针转动，引导摆臂15同步逆时针旋转，对导线迅速夹持，当导线上移触碰到上夹爪30顶端时即被限制了上移自由度，引导摆臂15和下夹爪16停止转动，从而完成对导线的初步夹持；若该接地线夹采用如(图13)结构挂接导线时，使导线从引导臂21与下夹爪16之间的线夹夹口进入，当导线进入线夹夹口时，导线先与引导臂21接触，引导臂21受到导线的推力后绕下夹爪铰链轴20顺时针转动，此时由于弹簧球头柱塞33的卡合限位作用，下夹爪16始终保持静止状态，随着导线推挤作用力的增大，使得弹簧球头柱塞33脱离与钩形线夹主体1的卡合状态，在下夹爪扭簧11的作用下，下夹爪16快速向导线靠近，通过下夹爪16与上夹爪30对导线进行初步夹持；完成初步夹持时，此时不完全从动齿轮23上的首齿恰好进入到了不完全主动齿轮22的两齿间相交处，使不完全从动齿轮23和不完全主动齿轮22处于啮合状态(凸轮25的凸起处恰好进入非圆带啮合槽轮24的啮合槽内，使凸轮25与非圆带啮合槽轮24处于啮合状态)，此时不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮24)只需逆时针微转一定角度即可通过不完全主动齿轮22(凸轮25)驱动下夹爪16朝导线方向运动，实现对导线的进一步夹紧的目的，作业人员只需顺时针微旋绝缘操作杆2，使绝缘操作杆2带动丝杆连接头3转动，丝杆连接头3带动夹紧丝杆4转动，夹紧丝杆4在钩形线夹螺纹母座9的驱动下带动丝杆连杆12下移，丝杆连杆12带动丝杆连杆连接销13下移并使丝杆连杆连接销13在滑槽19内滑动，丝杆连杆连接销13带动不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮24)逆时针转动一定角度，使得不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮24)与不完全从动齿轮23(凸轮25)啮合，不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮24)带动不完全从动齿轮23(凸轮25)顺时针转动一定角度，不完全从动齿轮23(凸轮25)带动下夹爪16顺时针转动一定角度，使下夹爪16逐步对导线进行夹紧固定，此时绝缘操作杆2无法再顺时针转动，即完成了夹紧导线的工作，作业快捷、轻松，作业人员只需微旋绝缘操作杆2即可将导线夹紧，达到接地目的。接地作业完毕后，作业人员只需逆时针转动绝缘操作杆2，绝缘操作杆2带动丝杆连接头3转动，丝杆连接头3带动夹紧丝杆4转动，夹紧丝杆4在钩形线夹螺纹母座9的驱动下带动丝杆连杆12上移，丝杆连杆12带动丝杆连杆连接销13移动并使丝杆连杆连接销13在滑槽19内滑动，丝杆连杆连接销13带动不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮24)顺时针转动一定角度，使初始位置限位销27与主动啮合轮起止点限位槽26左侧壁贴合，此时的不完全主动齿轮22(非圆带啮合槽轮)与不完全从动齿轮23(凸轮25)处于不啮合状态，而下夹爪16受自身结构的重心影响，没有外力对它作用的时候处于自然下垂状态，将绝缘操作杆2朝导线上方推出，线夹与导线脱离，即完成了接地线的拆卸作业，若该接地线夹采用如(图1-12)结构时，受磁力的影响，下夹爪16上的钕铁硼磁铁32与铁磁柱31紧紧的贴合在一起，利用钕铁硼磁铁32和铁磁柱31的吸合力能使下夹爪16保证其初始状态位置，由此即可为下次挂接导线做准备，若该接地线夹采用如(图13)结构时，手动推动下夹爪16，使弹簧球头柱塞33重新与钩形线夹主体卡合，使下夹爪扭簧11受扭，由此即可为下次挂接导线做准备。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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