CN110931308B - 一种手动分合闸弹簧操动机构及其真空断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手动分合闸弹簧操动机构，包括主蓄能密封缸，所述主蓄能密封缸一端密封另一端开口设置，三个所述通孔外的主蓄能密封缸上均固定焊接有次级蓄能密封缸,三个所述次级蓄能密封缸均与主蓄能密封缸缸体连通，三个所述次级蓄能密封缸内均设置有次密封活塞，所述次密封活塞与分合闸连杆固定连接，所述主蓄能密封缸内设置有主密封活塞，所述主密封活塞靠近伸缩杆一侧固定安装有蓄能弹簧，所述弹簧座固定安装在蓄能密封缸上，本发明的储能装置能够省力并一次性完成储能操作,储能更加迅速，通断更加果断，同时将传统的储能拉环和分合闸拉环进行一体化整合设置，减小了作业难度，减小了操作失误率。

Description

一种手动分合闸弹簧操动机构及其真空断路器

技术领域

本发明涉及真空断路器分合闸机构技术领域，具体为一种手动分合闸弹簧操动机构及其真空断路器。

背景技术

现有技术中申请号为“CN201610266224.6”的一种智能高压双电源真空断路器，包括真空断路器本体和双电源投切机构；真空断路器本体包括壳体、进电接线柱、出电接线柱、真空开关管以及分合闸操动机构；双电源投切机构包括切换主轴、隔离刀、主接电柱、副接电柱、切换驱动机构；各隔离刀和相应一个进电接线柱电连接；真空断路器本体的壳体包括上壳体和下壳体；各真空开关管位于上壳体中；进电接线柱固定设置在上壳体的顶壁上；出电接线柱伸出上壳体的侧壁；绝缘拉杆的下端向下伸出上壳体的底壁直至下壳体中；分合闸主轴、分合闸拐臂组件以及操动机构位于下壳体中，该装置使得单台真空断路器即可实现高压双电源的自动切换。

但是上述该智能高压双电源真空断路器在使用过程中仍然存在较为明显的缺陷：1、上述装置在分合闸操作时需要进行储能，且手动储能时需要反复拉动储能杆，在紧急电路处理中显得不够迅速，同时目前市面上使用的断路器大多采用以上储能方式；2、上述装置的储能拉环和分合闸拉环分开设置，在分合闸操作时需要先储能后通断，电力工作人员需要在地面瞄准储能拉环孔再对谁分合闸孔，提高了操作难度，同时延长了处理时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手动分合闸弹簧操动机构及其真空断路器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种手动分合闸弹簧操动机构，包括主蓄能密封缸，所述主蓄能密封缸一端密封另一端开口设置，所述主蓄能密封缸的一侧缸体上并排开设有三个通孔，三个所述通孔外的主蓄能密封缸上均固定焊接有次级蓄能密封缸,三个所述次级蓄能密封缸均与主蓄能密封缸缸体连通，三个所述次级蓄能密封缸内均设置有次密封活塞，所述次密封活塞与分合闸连杆固定连接，所述主蓄能密封缸内设置有主密封活塞，所述主密封活塞一端固定安装有伸缩杆，所述主密封活塞靠近伸缩杆一侧固定安装有蓄能弹簧，所述蓄能弹簧远离主密封活塞一端固定安装在弹簧座上，所述弹簧座固定安装在主蓄能密封缸上；

所述伸缩杆上活动插设有挤压插杆，所述挤压插杆两端固定安装有主压动杆，两侧的所述主压动杆上均活动铰接有次压动杆，两侧的所述次压动杆远离主压动杆一侧均套设在配合连杆上，两侧的所述主压动杆和次压动杆的连接处还活动铰接有拉动连杆，所述拉动连杆牵引主压动杆和次压动杆在挤压插杆和配合连杆连线的上下两侧进行偏折，所述主压动杆和次压动杆在挤压插杆和配合连杆连线上方的最小偏折角度为120°，所述主压动杆和次压动杆在挤压插杆和配合连杆连线的下方最小偏折角度为170°；

所述主压动杆和次压动杆到达挤压插杆和配合连杆连线上方的最小偏折角度位置时活动抵靠在上限位块上，所述主压动杆和次压动杆到达挤压插杆和配合连杆连线下方的最小偏折角度位置时活动抵靠在下限位块上，所述上限位块和下限位块块均固定安装在操作箱上。

优选的，三个所述次级蓄能密封缸内均设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧一端固定安装在主蓄能密封缸外，所述挤压弹簧远离主蓄能密封缸一端固定安装在次密封活塞上，所述次密封活塞远离挤压弹簧一端固定安装有分合闸连杆，所述分合闸连杆延伸至次级蓄能密封缸外与动触头固定连接，所述动触头与静触头活动连接，所述次级蓄能密封缸固定设置于陶瓷柱内。

优选的，所述动触头和静触头的连接处设置于真空灭弧室内，所述真空灭弧室固定设置于陶瓷柱内。

优选的，所述主蓄能密封缸固定安装在操作箱内，所述操作箱底部开设有拉动连杆伸缩的通道。

一种真空断路器，包括用于进行分合闸操作的通断机构，该通断机构采用上述的手动分合闸弹簧操动机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的储能装置不需要进行反复拉动，通过大小气缸的设置、主压动干及次压动杆形成的杠杆效应能够省力并一次性完成储能操作，储能更加迅速，通断更加果断，保证了电力系统的安全性；

2、本发明将传统的储能拉环和分合闸拉环进行一体化整合设置，拉动连杆既能进行储能操作，也能进行分合闸操作，减小了作业难度，减小了操作失误率。

本发明的储能装置能够省力并一次性完成储能操作,储能更加迅速，通断更加果断，同时将传统的储能拉环和分合闸拉环进行一体化整合设置，减小了作业难度，减小了操作失误率。

附图说明

图1为本发明的整体结构侧视示意图；

图2为本发明的整体结构剖视示意图；

图3为本发明的拉动连杆连接结构示意图；

图4为本发明的拉动连杆动作步骤示意图；

图5为本发明的整体结构示意图。

图中：1主蓄能密封缸、2通孔、3次级蓄能密封缸、4次密封活塞、5分合闸连杆、6主密封活塞、7伸缩杆、8蓄能弹簧、9弹簧座、10挤压弹簧、11拉动连杆、12动触头、13静触头、14陶瓷柱、15挤压插杆、16主压动杆、17次压动杆、18配合连杆、19真空灭弧室内、20操作箱、21上限位块、22下限位块。

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。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：

一种手动分合闸弹簧操动机构，包括主蓄能密封缸1，所述主蓄能密封缸1一端密封另一端开口设置，本实施例中的主蓄能密封缸1和次级蓄能密封缸3均采用无缝钢管，通过无缝钢管的气密性从而保证该系统的气密性，所述主蓄能密封缸1的一侧缸体上并排开设有三个通孔2，三个所述通孔2外的主蓄能密封缸1上均固定焊接有次级蓄能密封缸3,三个所述次级蓄能密封缸3均与主蓄能密封缸1缸体连通，本实施例中的主蓄能密封缸1缸体直径为10cm，三个次级蓄能密封缸3的缸体直径为3cm，此种设置方式使得主密封活塞6移动较小距离时，次密封活塞4既移动了较大的行程，从而完成真空断路器的分合闸操作，三个所述次级蓄能密封缸3内均设置有次密封活塞4，所述次密封活塞4与分合闸连杆5固定连接，所述主蓄能密封缸1内设置有主密封活塞6，所述主密封活塞6一端固定安装有伸缩杆7，所述主密封活塞6靠近伸缩杆7一侧固定安装有蓄能弹簧8，所述蓄能弹簧8远离主密封活塞6一端固定安装在弹簧座9上，所述弹簧座9固定安装在主蓄能密封缸1上。

主蓄能密封缸1、次级蓄能密封缸3、主密封活塞6和次密封活塞4形成闭合的密封性区域，当主密封活塞6向弹簧座9一端进行移动时，次密封活塞4既向下移动，从而完成分闸操作，反之主密封活塞6向次级蓄能密封缸3一侧进行移动时，次密封活塞4向上运动从而完成合闸，利用主蓄能密封缸1缸体直径大于次级蓄能密封缸3，从而保证主密封活塞6移动较小距离，次级蓄能密封缸3既完成了较大行程的位移。

所述伸缩杆7上活动插设有挤压插杆15，所述挤压插杆15两端固定安装有主压动杆16，两侧的所述主压动杆16上均活动铰接有次压动杆17，两侧的所述次压动杆17远离主压动杆16一侧均套设在配合连杆18上，两侧的所述主压动杆16和次压动杆17的连接处还活动铰接有拉动连杆11，所述拉动连杆11牵引主压动杆16和次压动杆17在挤压插杆15和配合连杆18连线的上下两侧进行偏折，所述主压动杆16和次压动杆17在挤压插杆15和配合连杆18连线上方的最小偏折角度为120°，所述主压动杆16和次压动杆17在挤压插杆15和配合连杆18连线的下方最小偏折角度为170°。

当需要进行分闸时，电力工作人员从地面通过挂钩拉动拉动连杆11，拉动连杆11下压带动主压动杆16和次压动杆17偏折，通过主压动杆16和次压动杆17的偏折挤压伸缩杆7，从而迫使伸缩杆7向外移动，进而带动主密封活塞6向弹簧座9一端进行移动，当主压动杆16和次压动杆17形成180°夹角时，主密封活塞6到达最大行程，随着拉动连杆11的继续下移，主密封活塞6开始向次级蓄能密封缸3一侧进行移动，当主压动杆16和次压动杆17抵靠在下限位块22上时移动停止，此时动触头12和静触头13保持分闸状态，由于储能弹簧8和挤压弹簧10受到挤压从而产生回复力，迫使伸缩杆7向内压动，此时主压动杆16和次压动杆17在压力的作用下紧紧抵靠在下限位块22上，从而保持分闸状态，当需要进行合闸时，只需将拉动连杆11向上推动，当主压动杆16和次压动杆17越过挤压插杆15和配合连杆18连线后，在蓄能弹簧8和挤压弹簧10的共同作用下，主密封活塞6迅速向内移动从而带动次密封活塞4快速移动，进而完成合闸操作。

所述主压动杆16和次压动杆17到达挤压插杆15和配合连杆18连线上方的最小偏折角度位置时活动抵靠在上限位块21上，所述主压动杆16和次压动杆17到达挤压插杆15和配合连杆18连线下方的最小偏折角度位置时活动抵靠在下限位块22上，所述上限位块21和下限位块22块均固定安装在操作箱20上，上限位块21和下限位块22用于限制主压动杆16和次压动杆17偏转的角度。

作为一个优选，三个所述次级蓄能密封缸3内均设置有挤压弹簧10，所述挤压弹簧10一端固定安装在主蓄能密封缸1外，所述挤压弹簧10远离主蓄能密封缸1一端固定安装在次密封活塞4上，所述次密封活塞4远离挤压弹簧10一端固定安装有分合闸连杆5，所述分合闸连杆5延伸至次级蓄能密封缸3外与动触头12固定连接，所述动触头12与静触头13活动连接，所述次级蓄能密封缸3固定设置于陶瓷柱14内。

当主密封活塞6向弹簧座9一端进行移动时，次密封活塞4向下移动，从而压动挤压弹簧10，挤压弹簧10进行储能，同时蓄能弹簧8挤压进行储能，利用挤压弹簧10和蓄能弹簧8的储能从而为真空断路器的合闸提供能量。

作为一个优选，所述动触头12和静触头13的连接处设置于真空灭弧室19内，所述真空灭弧室19固定设置于陶瓷柱14内。

作为一个优选，所述主蓄能密封缸1固定安装在操作箱20内，所述操作箱20底部开设有拉动连杆11伸缩的通道，操作人员可以在地面牵引和推动拉动连杆11，进而完成分合闸操作。

一种真空断路器，包括用于进行分合闸操作的通断机构，该通断机构采用上述的手动分合闸弹簧操动机构。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种手动分合闸弹簧操动机构，包括主蓄能密封缸（1），其特征在于：所述主蓄能密封缸（1）一端密封另一端开口设置，所述主蓄能密封缸（1）的一侧缸体上并排开设有三个通孔（2），三个所述通孔（2）外的主蓄能密封缸（1）上均固定焊接有次级蓄能密封缸（3）,三个所述次级蓄能密封缸（3）均与主蓄能密封缸（1）缸体连通，三个所述次级蓄能密封缸（3）内均设置有次密封活塞（4），所述次密封活塞（4）与分合闸连杆（5）固定连接，所述主蓄能密封缸（1）内设置有主密封活塞（6），所述主密封活塞（6）一端固定安装有伸缩杆（7），所述主密封活塞（6）靠近伸缩杆（7）一侧固定安装有蓄能弹簧（8），所述蓄能弹簧（8）远离主密封活塞（6）一端固定安装在弹簧座（9）上，所述弹簧座（9）固定安装在主蓄能密封缸（1）上；

所述伸缩杆（7）上活动插设有挤压插杆（15），所述挤压插杆（15）两端固定安装有主压动杆（16），两侧的所述主压动杆（16）上均活动铰接有次压动杆（17），两侧的所述次压动杆（17）远离主压动杆（16）一侧均套设在配合连杆（18）上，两侧的所述主压动杆（16）和次压动杆（17）的连接处还活动铰接有拉动连杆（11），所述拉动连杆（11）牵引主压动杆（16）和次压动杆（17）在挤压插杆（15）和配合连杆（18）连线的上下两侧进行偏折，所述主压动杆（16）和次压动杆（17）在挤压插杆（15）和配合连杆（18）连线上方的最小偏折角度为120°，所述主压动杆（16）和次压动杆（17）在挤压插杆（15）和配合连杆（18）连线的下方最小偏折角度为170°；

所述主压动杆（16）和次压动杆（17）到达挤压插杆（15）和配合连杆（18）连线上方的最小偏折角度位置时活动抵靠在上限位块（21）上，所述主压动杆（16）和次压动杆（17）到达挤压插杆（15）和配合连杆（18）连线下方的最小偏折角度位置时活动抵靠在下限位块（22）上，所述上限位块（21）和下限位块（22）块均固定安装在操作箱（20）上。

2.根据权利要求1所述的一种手动分合闸弹簧操动机构，其特征在于：三个所述次级蓄能密封缸（3）内均设置有挤压弹簧（10），所述挤压弹簧（10）一端固定安装在主蓄能密封缸（1）外，所述挤压弹簧（10）远离主蓄能密封缸（1）一端固定安装在次密封活塞（4）上，所述次密封活塞（4）远离挤压弹簧（10）一端固定安装有分合闸连杆（5），所述分合闸连杆（5）延伸至次级蓄能密封缸（3）外与动触头（12）固定连接，所述动触头（12）与静触头（13）活动连接，所述次级蓄能密封缸（3）固定设置于陶瓷柱（14）内。

3.根据权利要求2所述的一种手动分合闸弹簧操动机构，其特征在于：所述动触头（12）和静触头（13）的连接处设置于真空灭弧室（19）内，所述真空灭弧室（19）固定设置于陶瓷柱（14）内。

4.根据权利要求1或3所述的一种手动分合闸弹簧操动机构，其特征在于：所述主蓄能密封缸（1）固定安装在操作箱（20）内，所述操作箱（20）底部开设有拉动连杆（11）伸缩的通道。

5.一种真空断路器，包括用于进行分合闸操作的通断机构，其特征在于：该通断机构采用权利要求1-4任意一项所述的手动分合闸弹簧操动机构。

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