免維護真空斷路器操作機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于高壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種戶內(nèi)高壓真空斷路器操作機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]戶內(nèi)高壓真空斷路器屬于高壓配電系統(tǒng)廣泛使用的開關(guān)柜的主要配套件，可供工礦企業(yè)及變電站作電器設(shè)施的控制和保護之用。已有的戶內(nèi)高壓真空斷路器主要包括3只獨立布置的真空滅弧室、操作機構(gòu)等部件，真空滅弧室安裝于管狀的絕緣筒內(nèi)，3只裝有滅弧室的絕緣筒置于斷路器框架的后部，操作機構(gòu)設(shè)于斷路器框架的前部，滅弧室由絕緣拉桿和機構(gòu)的輸出拐臂連接。
[0003]在戶內(nèi)高壓真空斷路器用的操作機構(gòu)中，較為常見的仍為彈簧操作機構(gòu)。彈簧操作機構(gòu)是以彈簧作為動力元件對斷路器進行分閘和合閘操作的操作機構(gòu)，它可以很好達到斷路器所需動力配合特性，而且工作可靠，可視性強，多用于中小型斷路器，是發(fā)展的方向。
[0004]隨著我國電力事業(yè)的迅猛發(fā)展，市場所需的高壓斷路器不僅要求性能優(yōu)良、操作安全，還對操作機構(gòu)小型化、免維護、高可靠性提出了更高的要求。如何實現(xiàn)操作機構(gòu)的輸出特性更吻合斷路器要求的負(fù)載特性及機械特性，同時無需專用工具，可就地進行維護，是本領(lǐng)域技術(shù)人員的研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種結(jié)構(gòu)布局簡單合理的免維護真空斷路器操作機構(gòu)，其還具有傳動少、機械壽命長、高可靠性等優(yōu)點。
[0006]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種免維護真空斷路器操作機構(gòu)，設(shè)置在置于滅弧室前方的機箱內(nèi)，機箱內(nèi)設(shè)有儲能機構(gòu)、合閘機構(gòu)、分閘機構(gòu)及傳動主軸，傳動主軸與各滅弧室內(nèi)的動導(dǎo)電桿之間各通過一連桿結(jié)構(gòu)傳動連接；其特征在于:所述機箱內(nèi)部被四塊左右間隔設(shè)置的隔板分隔成五個裝配空間，由左至右分別為第一左裝配空間、第二左裝配空間、中部裝配空間、第二右裝配空間和第一右裝配空間；儲能機構(gòu)中的合閘彈簧設(shè)在中部裝配空間內(nèi)，所述合閘機構(gòu)設(shè)置在第二左裝配空間內(nèi)，分閘機構(gòu)設(shè)置在第二右裝配空間內(nèi)，所述連桿結(jié)構(gòu)分別設(shè)置在第一左裝配空間、中部裝配空間及第一右裝配空間內(nèi)。
[0007]上述儲能機構(gòu)包括儲能軸、傳動軸及所述合閘彈簧，其中，儲能軸、傳動軸設(shè)置在位于第二左裝配空間內(nèi)，儲能軸上安裝有單向離合器，儲能軸和傳動軸之間通過由電機驅(qū)動的齒輪傳動結(jié)構(gòu)相連，儲能軸的一端伸入中部裝配空間內(nèi)并在該端安裝有拐臂，合閘彈簧的上端勾設(shè)在位于中部裝配空間頂部的銷軸上，合閘彈簧的下端勾設(shè)在拐臂上，所述電機的停止由微動開關(guān)控制。
[0008]為實現(xiàn)手動儲能，上述傳動軸的一端伸入中部裝配空間內(nèi)并在該端連接有用以手動帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)的棘輪棘爪機構(gòu)。
[0009]上述第二左裝配空間內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)有控制桿及與棘輪棘爪機構(gòu)聯(lián)動的儲能指示板，控制桿的下端轉(zhuǎn)動連接在儲能指示板上，控制桿的上端與所述微動開關(guān)配合，在儲能軸轉(zhuǎn)動至儲能結(jié)束狀態(tài)，所示控制桿的上端與所述微動開關(guān)觸碰，控制電機停止工作。儲能指示板能直觀顯示操作機構(gòu)儲能與否。
[0010]上述合閘機構(gòu)包括合閘半軸、合閘脫扣器、合閘轉(zhuǎn)軸、合閘摯子、合閘凸輪、輸入拐臂；所述合閘半軸和合閘轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在第二左裝配空間，合閘半軸上固定有第一合閘推片，所述合閘脫扣器與第一合閘推片配合以能帶動合閘半軸旋轉(zhuǎn)；所述合閘摯子固定在合閘轉(zhuǎn)軸上并與合閘半軸的半軸部配合，合閘轉(zhuǎn)軸上設(shè)有使其上的合閘摯子壓向合閘半軸趨勢的第一扭簧；所述合閘凸輪安裝在儲能軸上，輸入拐臂安裝在傳動主軸上，合閘凸輪與儲能軸和輸入拐臂配合；在合閘摯子不能通過合閘半軸的半軸部狀態(tài)下，合閘摯子被合閘半軸阻擋不能偏轉(zhuǎn)，同時合閘凸輪被合閘摯子阻擋，在合閘半軸偏轉(zhuǎn)使合閘摯子能通過合閘半軸的半軸部狀態(tài)下，合閘凸輪隨儲能軸旋轉(zhuǎn)并碰撞所述輸入拐臂最終帶動傳動主軸旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)合閘。本合閘機構(gòu)涉及部件少，結(jié)構(gòu)更為簡單合理。
[0011]為實現(xiàn)手動合閘，上述合閘半軸上還固定有第二合閘推片，第二左裝配空間的前壁穿設(shè)有能前后滑移并由彈簧頂持保持前移趨勢的合閘推板，合閘推板后移的狀態(tài)下，合閘推板能推動第二合閘推片以帶動合閘半軸旋轉(zhuǎn)。
[0012]上述分閘機構(gòu)包括分閘半軸、分閘脫扣器、分閘轉(zhuǎn)軸、分閘彈簧、分閘摯子、分閘拐臂；所述分閘彈簧作用于所述連桿結(jié)構(gòu)，使連桿結(jié)構(gòu)朝分閘方向偏轉(zhuǎn)；所述分閘半軸和分閘轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在第二右裝配空間，分閘半軸上固定有第一分閘推片，所述分閘脫扣器與第一分閘推片配合以能帶動分閘半軸旋轉(zhuǎn)；所述分閘摯子轉(zhuǎn)動安裝在分閘轉(zhuǎn)軸上，且分閘摯子的上端與分閘半軸的半軸部配合，分閘轉(zhuǎn)軸上設(shè)有使其上的分閘摯子壓向分閘半軸趨勢的第二扭簧；所述分閘拐臂安裝在傳動主軸上，分閘摯子的下端與分閘拐臂的前端配合；在分閘摯子不能通過分閘半軸的半軸部狀態(tài)下，分閘摯子被分閘半軸阻擋不能偏轉(zhuǎn)，以使傳動主軸不能朝分閘方向偏轉(zhuǎn)，在分閘半軸偏轉(zhuǎn)使分閘摯子能通過分閘半軸的半軸部狀態(tài)下，以使傳動主軸在分閘彈簧及連桿結(jié)構(gòu)作用下朝分閘方向偏轉(zhuǎn)。本分閘機構(gòu)涉及部件少，結(jié)構(gòu)更為簡單合理。
[0013]為使分合閘可靠，沖擊力低，上述分閘拐臂的后端于固定在第二右裝配空間內(nèi)的緩沖器連接。保證操作機構(gòu)的低磨損量，具有更長的使用壽命。
[0014]為實現(xiàn)手動分閘，上述分閘半軸上還固定有第二分閘推片，第二右裝配空間的前壁穿設(shè)有能前后滑移并由彈簧頂持保持前移趨勢的分閘推板，分閘推板后移的狀態(tài)下，分閘推板能推動第二分閘推片以帶動分閘半軸旋轉(zhuǎn)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0016]1、將各操作機構(gòu)布局在不同的裝配空間里，確保操作機構(gòu)整體布局合理，采用極柱與操動機構(gòu)前后布置成一體的形式，使傳動環(huán)節(jié)簡化，機構(gòu)的輸出特性更吻合斷路器要求的負(fù)載特性及機械特性，降低能耗，提高操動機構(gòu)的機械可靠性。
[0017]2、采用獨創(chuàng)的傳動模塊設(shè)計，制造精良，合分閘可靠，沖擊力低，保證了操動機構(gòu)的低磨損量，因此具有更長的使用壽命，機械壽命最高可達30000次。
[0018]3、、采用彈簧儲能，將合閘簧儲能，電動、手動離合裝置，合閘保持機構(gòu)，凸輪輸出裝置集成一體，提高了輸出穩(wěn)定性。
[0019]4、操動機構(gòu)采用自由脫扣。利用簡單的摩擦保持，半軸鎖扣結(jié)構(gòu)，動作可靠，脫扣力極小，從而保證斷路器的分合閘操作性能與具體操作者無關(guān)。
[0020]5、凸輪和連桿的合理設(shè)計及配合，使彈簧操動機構(gòu)的出力與真空斷路器的反力特性能實現(xiàn)很好地匹配。
[0021]6、采用模塊化的彈簧操動機構(gòu)，充分考慮用戶現(xiàn)場檢修的方便性，具有維護更加方便，零件更換更加快捷，操作更加可靠的特點。
[0022]7、通過對彈簧操動機構(gòu)三維建模，運用計算機分析軟件進行優(yōu)化設(shè)計，使之受力更均勻，運動更準(zhǔn)確，操作更方便，符合操作機構(gòu)小型化、免維護、高可靠性的要求。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型實施例的正視圖；
[0024]圖2為本實用新型實施例的側(cè)視圖；
[0025]圖3為本實用新型實施例的正向局部剖視圖(主要顯示分合閘機構(gòu)部分);
[0026]圖4為本實用新型實施例的正向局部剖視圖(主要顯示儲能部分);
[0027]圖5為本實用新型實施例的側(cè)向局部剖視圖(主要顯示手動儲能部分);
[0028]圖6為本實用新型實施例的側(cè)向局部剖視圖(主要顯示合閘機構(gòu)的脫扣部分);
[0029]圖7為本實用新型實施例的側(cè)向局部剖視圖(主要顯示合閘機構(gòu)的指示部分)。
【具體實施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
[0031]如圖1?7所示，為本實用新型的一個優(yōu)選實施例。
[0032]—種免維護真空斷路器操作機構(gòu)，設(shè)置在置于滅弧室2前方的機箱1內(nèi)，機箱1內(nèi)設(shè)有儲能機構(gòu)、合閘機構(gòu)、分閘機構(gòu)及傳動主軸3，傳動主軸3與各滅弧室2內(nèi)的動導(dǎo)電桿之間各通過一連桿結(jié)構(gòu)4傳動連接；連桿結(jié)構(gòu)4及滅弧室2內(nèi)的結(jié)構(gòu)可參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0033]機箱1內(nèi)部被四塊左右間隔設(shè)置的隔板5分隔成五個裝配空間，由左至右分別為第一左裝配空間la、第二左裝配空間lb、中部裝配空間lc、第二右裝配空間Id和第一右裝配空間le ;所述儲能機構(gòu)中的合閘彈簧6設(shè)在中部裝配空間lc內(nèi)，所述合閘機構(gòu)設(shè)置在第二左裝配空間lb內(nèi)，分閘機構(gòu)設(shè)置在第二右裝配空間Id內(nèi)，所述連桿結(jié)構(gòu)4分別設(shè)置在第一左裝配空間la、中部裝配空間lc及第一右裝配空間le內(nèi)。
[0034]儲能機構(gòu)包括儲能軸7、傳動軸8及所述合閘彈簧6，其中，儲能軸7、傳動軸8設(shè)置在位于第二左裝配空間lb內(nèi)，儲能軸7上安裝有單向離合器9，儲能軸7和傳動軸8之間通過由電機10驅(qū)動的齒輪傳動結(jié)構(gòu)11相連，儲能軸7的一端伸入中部裝配空間lc內(nèi)并在該端安裝有拐臂12，合閘彈簧6的上端勾設(shè)在位于中部裝配空間lc頂部的銷軸13上，合閘彈簧6的下端勾設(shè)在拐臂12上，所述電機10的停止由微動開關(guān)14控制。
[0035]傳動軸8的一端伸入中部裝配空間lc內(nèi)并在該端連接有用以手動帶動傳動軸8旋轉(zhuǎn)的棘輪棘爪機構(gòu)15。
[0036]第二左裝配空間lb內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)有控制桿16及與棘輪棘爪機構(gòu)15聯(lián)動的儲能指示板17，控制桿16的下端轉(zhuǎn)動連接在儲能指示板17上，控制桿16的上端與所述微動開關(guān)14配合，在儲能軸7轉(zhuǎn)動至儲能結(jié)束狀態(tài)，所示控制桿16的上端與所述微動開關(guān)14觸碰，控制電機10停止工作。
[0037]合閘機構(gòu)包括合閘半軸18、合閘脫扣器19、合閘轉(zhuǎn)軸20、合閘摯子21、合閘凸輪22、輸入拐臂23 ;所述合閘半軸18和合閘轉(zhuǎn)軸20轉(zhuǎn)動安裝在第二左裝配空間lb，合閘半軸18上固定有第一合閘推片24，所述合閘脫扣器19與第一合閘推片24配合以能帶動合閘半軸18旋轉(zhuǎn)；所述合閘摯子21固定在合閘轉(zhuǎn)軸20上并與合閘半軸18的半軸部配合，合閘轉(zhuǎn)軸20上設(shè)有使其上的合閘摯子21壓向合閘半軸18趨勢的第一扭簧25 ;所述合閘凸輪22安裝在儲能軸7上，輸入拐臂23安裝在傳動主軸3上，合閘凸輪22與儲能軸4和輸入拐臂23配合；在合閘摯子21