專利名稱：彈簧操動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及彈簧操動機(jī)構(gòu)，具體地說是一種高壓開關(guān)技術(shù)中大于5000焦耳的分閘功、應(yīng)用于252kV及以上的斷路器和GIS(中文全稱為氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，簡稱GIS)等設(shè)備中的彈簧操動機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)用于252kV及以上的斷路器及GIS等設(shè)備操動的機(jī)構(gòu)為氣動、液壓、液壓彈簧等三種機(jī)構(gòu)，沒有純彈簧機(jī)構(gòu)。氣動機(jī)構(gòu)不可靠，液壓和液壓彈簧機(jī)構(gòu)為了要保持機(jī)構(gòu)的剛性，必須持續(xù)保持很高的油壓，這樣密封要求高，并且油液長期運(yùn)轉(zhuǎn)在高壓的作用下易發(fā)熱，從而導(dǎo)致油液變稀，使機(jī)構(gòu)密封性能差，易漏油，機(jī)構(gòu)不穩(wěn)定。
只有126kV及以下等級的斷路器和GIS等設(shè)備配備有純彈簧操動機(jī)構(gòu)，但其操作功小，126kV的彈簧合閘功不超過3800焦耳，并且分、合閘彈簧均采用螺旋彈簧，體積大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的彈簧操動機(jī)構(gòu)要解決的技術(shù)問題是提供一種可用于252kV及以上的斷路器及GIS等設(shè)備的純彈簧操動機(jī)構(gòu)，具體地說是一種彈簧操動機(jī)構(gòu)。
為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型具有安裝于支架里側(cè)的操動裝置、安裝于支架外側(cè)的分閘彈簧及合閘彈簧，在分閘彈簧及合閘彈簧的中部空心部位分別裝配有通過油管與液壓儲能裝置相連的分閘油缸及合閘油缸，在分閘油缸及合閘油缸內(nèi)分別設(shè)有分閘活塞及合閘活塞；分閘油缸及合閘油缸均固定安裝于支架外側(cè)，其缸體長度均大于自由狀態(tài)下分閘彈簧及合閘彈簧的長度；操動裝置中的第一連板通過第五軸銷置于合閘油缸靠近支架的合閘活塞上；并通過合閘活塞桿與套設(shè)于合閘油缸遠(yuǎn)離支架的端部外臂上的合閘滑動座相固接；所述合閘彈簧的固定端固定于支架外部一側(cè)，其遠(yuǎn)離支架的自由端可與合閘滑動座相抵持；所述分閘彈簧的固定端固定于分閘油缸遠(yuǎn)離支架的端部，其自由端接近支架，操動裝置中的第五連板通過第五軸銷連接分閘油缸內(nèi)與分閘活塞固定連接的節(jié)頭上，該節(jié)頭與套設(shè)于分閘油缸外臂上緊靠分閘彈簧自由端的分閘滑動座通過該第五軸銷相固連。
所述操動裝置為雙夾板式結(jié)構(gòu)，所有部件均穩(wěn)固安裝在支架上，其中第一連板，總體為條狀體，其一端為直徑大于條狀體寬度的圓形，置于合閘油缸接近支架一端的腔體內(nèi)，與合閘活塞靠近支架的端部通過第五軸銷相連接；第一連板的另一端通過第一軸銷連接如下部件最外層是第四拐臂，緊靠第四拐臂里側(cè)的是齒輪，并且通過螺栓、彈墊使齒輪與第四拐臂固定在一起，中部為滾子；第一軸銷，可隨第一連板向左運(yùn)動，與第四拐臂、齒輪繞中心軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動；第二連板，總體為條形，下端為叉形，運(yùn)動中第二連板可叉頂在滾子上，第二連板的上端通過第二軸銷與第一拐臂的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一合閘制子，其一端通過第一軸體固定安裝于支架里側(cè)，第一合閘制子的另一端為V形的第一凹口，該具有第一凹口的一端可以第一軸體為圓心轉(zhuǎn)動；第二合閘制子，為一端彎曲的條狀體，該彎曲的一端的端頭部為圓形，并設(shè)有第一軸承，在第二合閘制子彎曲的外圓部位設(shè)有V形的第二凹口，該第二合閘制子的另一端通過一輪體的中心軸固定安裝于支架里側(cè)，第二合閘制子帶有第二凹口的端部可以輪體的中心軸為圓心轉(zhuǎn)動；第三合閘制子，其一端通過第一軸體固定安裝于支架外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架外側(cè)的合閘電磁鐵的磁場圍內(nèi)；輪體的邊緣與第二連板的條形部位一側(cè)相接觸，第二合閘制子的中部一側(cè)設(shè)有用于安裝彈簧的導(dǎo)向座，第二連板的條形部位另一側(cè)設(shè)有一與輪體對應(yīng)的一彈簧片，該彈簧片固定端固定于支架里側(cè)，其自由端抵持于第二連板的條形部位；導(dǎo)向座的一端可環(huán)繞固定在支架上的軸旋轉(zhuǎn)；另一端安裝有可使第二合閘制子始終受到推力作用的第一彈簧，第二合閘制子中部下方的支架上設(shè)有一孔，孔中設(shè)置一螺桿，第二合閘制子通過該螺桿與該孔活動連接，使第二合閘制子始終在支架上在該孔的范圍內(nèi)移動；運(yùn)動中滾子可被扣持于第二合閘制子的第二凹口內(nèi)，同時(shí)第二合閘制子圓柱部的第一軸承被第一合閘制子的第一凹口扣持，第二連板可沿輪體做往復(fù)運(yùn)動；第一拐臂的一臂部通過第二軸銷連接至第二連板的上端，其另一臂部通過第三軸銷與第三連板的一端相連，第一拐臂兩臂部相交處通過第二軸體固定安裝于支架里側(cè)，第二軸銷及第三軸銷可以第二軸體為圓心轉(zhuǎn)動；第三連板的另一端通過第四軸銷同時(shí)與弧形的第四連板及第二拐臂的一端轉(zhuǎn)動連接；第四連板的另一端與第三拐臂的一端通過第二軸承轉(zhuǎn)動連接，第二拐臂及第三拐臂的另一端分別安裝在第一固定軸及第二固定軸上，兩固定軸均固定于支架上，第二軸承以第二固定軸為圓心轉(zhuǎn)動，第四軸銷可以第一固定軸為圓心轉(zhuǎn)動；以第三連板帶動第二拐臂、第四連板、第三拐臂運(yùn)動，形成了互相聯(lián)系，又互相約束的四連桿機(jī)構(gòu)(四連桿機(jī)構(gòu)是指第三連板、第二拐臂、第四連板、第三拐臂四件組成)。第五連板，為條形，一端為直徑與條形寬度相同的圓弧，置于分閘油缸接近支架一端的腔體內(nèi)，與分閘油缸內(nèi)節(jié)頭通過第五軸銷連接，第五連板的另一端通過第三軸銷與第三連板及第一拐臂的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一分閘制子，其一端通過第三軸體固定安裝于支架上，另一端設(shè)有一V形的第三凹口，具有第三凹口的一端可以第三軸體為圓心轉(zhuǎn)動；當(dāng)?shù)谖暹B板向右移動時(shí)，第二軸承恰好能抵持于第三凹口內(nèi)；第二分閘制子，其一端通過第三軸體固定安裝于支架外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架外側(cè)的分閘電磁鐵的磁場圍內(nèi)；分閘電磁鐵及合閘電磁鐵固定于支架外側(cè)，其控制線接至電氣控制回路中；所述液壓儲能裝置的油箱內(nèi)具有曲軸及位于曲軸兩側(cè)的左缸體、右缸體均安裝在泵體59上，油泵電機(jī)的輸出軸直接與曲軸固定連接，曲軸同時(shí)與置于左缸體中的左缸體活塞及置于右缸體中的右缸體活塞相連接，左缸體底部具有第一閥座，該第一閥座上部為一第一塔簧，在第一塔簧與第一閥座之間為設(shè)于第一塔簧自由端的可向內(nèi)開啟的第一閥片，左缸體通過該第一閥片與油箱相通；左缸體側(cè)面具有與上述結(jié)構(gòu)相同的第二閥座、可向外開啟的第二閥片及第二塔簧，左缸體通過該第二閥片與一閥芯的下油腔相通，該閥芯的下端設(shè)于一彈簧的自由端，閥芯的上端置于上油腔中，該上油腔通過一通孔與下油腔相通，閥芯可在彈簧力及壓力油的作用下上移，與設(shè)于閥芯上部的閥座緊密接觸；閥芯的上端設(shè)有與其連動的推桿，該推桿的上端置于油箱外部，可與第五拐臂的一端接觸；分閘油缸與合閘油缸分別通過油管與左缸體或右缸體產(chǎn)生的壓力油相連通；右缸體與左缸體位置對稱，結(jié)構(gòu)相同。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)簡捷，體積小。由于本實(shí)用新型采用雙夾板式結(jié)構(gòu)的純彈簧操動機(jī)構(gòu)，可有效減少所占空間，機(jī)械傳動大多采用柱面?zhèn)鬟f離合技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡捷，受力合理。
2.功力強(qiáng)大，動作可靠。本實(shí)用新型利用液壓儲能裝置為合閘動作進(jìn)行儲能，儲能釋放時(shí)進(jìn)行合閘動作，與此同時(shí)進(jìn)行分閘儲能，能迅速釋放液壓能量；合閘儲能時(shí)兩次扣合，使機(jī)構(gòu)合閘儲能扣合穩(wěn)定、可靠，合閘功可達(dá)到8700焦耳以上，釋放合閘彈簧能量即合閘的同時(shí)，給分閘彈簧儲能，分閘功可5300焦耳以上。合閘保持采用四連桿結(jié)構(gòu)，使用合閘保持穩(wěn)定，可靠。
3.性能可靠。本實(shí)用新型液壓儲能裝置中的左、右缸體采用分離式加工、安裝，這樣便于維修及調(diào)試，并且使用性能可靠。


圖1為本實(shí)用新型外部結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖3為實(shí)用新型液壓儲儲能裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的右視圖；圖5為本實(shí)用新型合閘彈簧裝配圖；圖6為本實(shí)用新型分閘彈簧裝配圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如下如圖1～6所示，本實(shí)用新型具有安裝于支架336里側(cè)的操動裝置、安裝于支架336外側(cè)的分閘彈簧1及合閘彈簧2，在分閘彈簧1及合閘彈簧2的中部空心部位分別裝配有通過油管與液壓儲能裝置5相連的分閘油缸11及合閘油缸21，在分閘油缸11及合閘油缸21內(nèi)分別設(shè)有分閘活塞12及合閘活塞22；分閘油缸11及合閘油缸21均固定安裝于支架336外側(cè)，按同一方向設(shè)置，便于分閘、合閘操動，其缸體長度均大于自由狀態(tài)下分閘彈簧1及合閘彈簧2的長度；操動裝置3中的第一連板31通過第五軸銷330置于合閘油缸21靠近支架336的合閘活塞22上；并通過合閘活塞桿與套設(shè)于合閘油缸21遠(yuǎn)離支架336的端部外臂上的合閘滑動座23相固接，保持相對位置固定不變，隨合閘活塞向左運(yùn)動，產(chǎn)生合閘力，保證合閘儲能及儲能釋放過程中聯(lián)動；所述合閘彈簧2的固定端固定于支架336外部一側(cè)，其遠(yuǎn)離支架336的自由端可與合閘滑動座23相抵持；所述分閘彈簧1的固定端固定于分閘油缸11遠(yuǎn)離支架336的端部，其自由端接近支架336，操動裝置中的第五連板325通過第五軸銷330連接分閘油缸1內(nèi)與分閘活塞12固定連接的節(jié)頭337上，該節(jié)頭337與套設(shè)于分閘油缸11外臂上緊靠分閘彈簧1自由端的分閘滑動座13通過該第五軸銷330相固連，并保持位置固定不變，保證分閘儲能及儲能釋放。
所述分閘彈簧1及合閘彈簧2均為碟形彈簧；分閘滑動座13與支架336之間設(shè)有在分閘過程中起緩沖作用的緩沖墊331；在分閘油缸11內(nèi)還設(shè)有油液緩沖裝置，即在分閘油缸11內(nèi)壁與分閘活塞12之間從遠(yuǎn)離支架到接近支架依次設(shè)有螺套333和套332，在套332和螺套333的內(nèi)孔中充滿油液，分閘活塞12可在螺套333和套332的內(nèi)孔中移動，并在套332中形成油路回路，在套332中設(shè)有阻尼裝置；所述阻尼裝置的結(jié)構(gòu)為，套3321具有右段、中段及左段三部分，套332右段的端面設(shè)有端面通槽，目的是與螺套333緊靠后，液壓油能順利通過，其內(nèi)孔為同一公稱直徑，三級公差配合，使油塞進(jìn)入內(nèi)孔受到三種不同的配合阻力，起三級緩沖的目的；套332中段圓周上與端面通槽之間設(shè)有通孔，通孔的右面為斯特封安裝槽及保持斯特封不受大力沖擊的螺塞341，右段與中段形成油液阻尼回路；套332左段外圓及內(nèi)孔設(shè)有用于放置密封圈和擋圈的密封圈槽，起到密封的作用。
所述操動裝置的結(jié)構(gòu)為，所有部件均穩(wěn)固安裝在支架336上，其中第一連板31，總體為條狀體，其一端為直徑大于條狀體寬度的圓形，置于合閘油缸接近支架一端的腔體內(nèi)，與合閘活塞22靠近支架的端部通過第五軸銷330相連接；第一連板31的另一端通過第一軸銷33連接如下部件最外層是第四拐臂326，緊靠第四拐臂326內(nèi)側(cè)的是齒輪34，并且通過螺栓334、彈墊335使齒輪34與第四拐臂326固定在一起，中部為滾子35；第一軸銷33，可隨第一連板31向左運(yùn)動進(jìn)行儲能，與第四拐臂326、齒輪34繞中心軸329逆時(shí)針轉(zhuǎn)動；第二連板32，總體為條形，下端為叉形，運(yùn)動中第二連板32可叉頂在滾子35上，第二連板32的上端通過第二軸銷312與第一拐臂313的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一合閘制子36，其一端通過第一軸體37固定安裝于支架336內(nèi)側(cè)，第一合閘制子36的另一端為V形的第一凹口，該具有第一凹口的一端可以第一軸體37為圓心轉(zhuǎn)動；第二合閘制子38，為一端彎曲的條狀體，該彎曲的一端的端頭部為圓形，并設(shè)有第一軸承39，在第二合閘制子38彎曲的外圓部位設(shè)有V形的第二凹口，該第二合閘制子38的另一端通過一輪體310的中心軸固定安裝于支架336內(nèi)側(cè)，第二合閘制子38帶有第二凹口的端部可以輪體310的中心軸為圓心轉(zhuǎn)動；第三合閘制子42，其一端通過第一軸體37固定安裝于支架336外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架336外側(cè)的合閘電磁鐵24的磁場圍內(nèi)；輪體310的邊緣與第二連板32的條形部位一側(cè)相接觸，第二合閘制子38的中部一側(cè)設(shè)有用于安裝彈簧339的導(dǎo)向座327，第二連板32的條形部位另一側(cè)設(shè)有一與輪體310對應(yīng)的一彈簧片311，該彈簧片311固定端固定于支架336內(nèi)側(cè)，其自由端抵持于第二連板32的條形部位；導(dǎo)向座327的一端可環(huán)繞固定在支架336上的軸338旋轉(zhuǎn)；另一端安裝有可使第二合閘制子38始終受到推力作用的第一彈簧339，第二合閘制子38中部下方的支架336上設(shè)有一孔，孔中設(shè)置一螺桿340，第二合閘制子38通過該螺桿340與該孔活動連接，使第二合閘制子38始終在支架336上在該孔(Φ45)的范圍內(nèi)移動；運(yùn)動中滾子35可被扣持于第二合閘制子38的第二凹口內(nèi)，同時(shí)第二合閘制子38圓柱部的第一軸承39被第一合閘制子36的第一凹口扣持，第二連板32可沿輪體310做往復(fù)運(yùn)動；第一拐臂313的一臂部通過第二軸銷312連接至第二連板32的上端，其另一臂部通過第三軸銷314與第三連板315的一端相連，第一拐臂313兩臂部相交處通過第二軸體323固定安裝于支架336內(nèi)側(cè)，第二軸銷312及第三軸銷314可以第二軸體323為圓心轉(zhuǎn)動；第三連板315的另一端通過第四軸銷316同時(shí)與弧形的第四連板317及第二拐臂318的一端轉(zhuǎn)動連接；第四連板317的另一端與第三拐臂319的一端通過第二軸承320轉(zhuǎn)動連接，第二拐臂318及第三拐臂319的另一端分別安裝在第一固定軸321及第二固定軸322上，兩固定軸均固定于支架336上，第二軸承320以第二固定軸322為圓心轉(zhuǎn)動，第四軸銷316可以第一固定軸321為圓心轉(zhuǎn)動；以第三連板315帶動第二拐臂318、第四連板317、第三拐臂319運(yùn)動，形成了互相聯(lián)系，又互相約束的四連桿機(jī)構(gòu)(四連桿機(jī)構(gòu)是指第三連板、第二拐臂、第四連板、第三拐臂四件組成)。
第五連板325，為條形，一端為直徑與條形寬度相同的圓弧，置于分閘油缸11接近支架一端的腔體內(nèi)，與分閘油缸11內(nèi)節(jié)頭337通過第五軸銷330連接，第五連板325的另一端通過第三軸銷314與第三連板315及第一拐臂313的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一分閘制子324，其一端通過第三軸體328固定安裝于支架336上，另一端設(shè)有一V形的第三凹口，具有第三凹口的一端可以第三軸體328為圓心轉(zhuǎn)動；當(dāng)?shù)谖暹B板325向右移動時(shí)，第二軸承320恰好能抵持于第三凹口內(nèi)；第二分閘制子41，其一端通過第三軸體328固定安裝于支架336外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架336外側(cè)的分閘電磁鐵14的磁場圍內(nèi)；分閘電磁鐵14及合閘電磁鐵24固定于支架336外側(cè)，其控制線接至電氣控制回路中，得到訊號后動作，分別推動分閘制子4或合閘制子18順時(shí)針轉(zhuǎn)動，達(dá)到分閘或合閘的目的；第二軸體323兩端采用圓柱滾針軸承，兩端面采用鋼球定位，這樣使只受徑向力的軸，轉(zhuǎn)動靈活、可靠，并且體積小，受力大；第一軸體37和第三軸體328為一體結(jié)構(gòu)，便于制造，便于管理，中間均設(shè)有花鍵，頭部為四方軸；這樣可以保證同軸上的零件定位正確，第二分閘制子41與第一分閘制子324轉(zhuǎn)動相應(yīng)的角度，并且可靠；軸體通過圓柱滾針軸承固定在支架336上，這樣能承受徑向力大，體積小，轉(zhuǎn)動靈活、可靠；所述液壓儲能裝置5的油箱521內(nèi)具有曲軸52及位于曲軸52兩側(cè)的左缸體54、右缸體55均安裝在泵體59上，油泵電機(jī)51的輸出軸直接與曲軸52固定連接，這樣使結(jié)構(gòu)緊湊，便于調(diào)整安裝，曲軸52同時(shí)與置于左缸體54中的左缸體活塞53及置于右缸體55中的右缸體活塞517相連接，左缸體54底部具有第一閥座57，該第一閥座57上部為一第一塔簧515，在第一塔簧515與第一閥座57之間為設(shè)于第一塔簧515自由端的可向內(nèi)開啟的第一閥片56，左缸體54通過該第一閥片56與油箱相通；左缸體54側(cè)面具有與上述結(jié)構(gòu)相同的第二閥座、可向外開啟的第二閥片58及第二塔簧518，左缸體54通過該第二閥片58與一閥芯512的下油腔相通，該閥芯512的下端設(shè)于一彈簧516的自由端，閥芯512的上端置于一上油腔中，該上油腔通過一通孔與下油腔相通，保證閥芯512上下移動自如，閥芯512可在彈簧力及壓力油的作用下上移，與設(shè)于閥芯512上部的閥座511緊密接觸；閥芯512的上端設(shè)有與其連動的推桿520，該推桿520的上端置于油箱521外部，可與第五拐臂342的一端接觸；分閘油缸11與合閘油缸21分別通過油管與左缸體54或右缸體55產(chǎn)生的壓力油相連通；右缸體55與左缸體54位置對稱，結(jié)構(gòu)相同。
本實(shí)用新型的工作過程是如圖3所示，液壓儲能裝置5中的油泵電機(jī)51(本實(shí)例采用交直流兩用電機(jī))得電后，帶動曲軸52轉(zhuǎn)動；迫使左缸體活塞53進(jìn)入左缸體54中，產(chǎn)生壓力油，壓力油促使左缸體54下部的第一閥片56緊緊地密封住第一閥座57，使壓力油不能通過，只能克服左缸體54側(cè)面的第二閥片58上的阻力，將該第二閥片58打開進(jìn)入油箱521內(nèi)，壓住右缸體55側(cè)面的第三閥片，使油液不能泄漏進(jìn)入右缸體55；同時(shí)，壓力油使閥芯512向上運(yùn)動，與閥座511緊密接觸，不泄漏回油箱521，壓力油只能通過油管進(jìn)入合閘油缸21內(nèi)，油壓使第一連板31向左移動，完成合閘儲能；此時(shí)，右缸體55正好失去曲軸52的壓力，在彈簧力的作用下，使右缸體活塞517移出右缸體55，在右缸體55內(nèi)形成真空，油液克服右缸體55下部的第四閥片514上的塔簧520的彈簧力，進(jìn)入右缸體55，為下一步右缸體活塞517進(jìn)入右缸體55時(shí)產(chǎn)生壓力油作好準(zhǔn)備；在工作過程中閥芯512在彈簧516的彈簧力和壓力油的壓力下始終與第二閥座511緊密密封；由于閥芯512與彈簧516組合在一起，并且彈簧516始終推動閥芯512向上與第二閥座551緊密密封，又由于齒輪34、凸輪343與中心軸329保持相對位置固定，第一連板推動齒輪34繞中心軸329逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，完成合閘儲能，此時(shí)，凸輪343逆時(shí)針運(yùn)動，剛好推動第五拐臂312逆時(shí)針運(yùn)動壓下閥芯512，使閥芯512與閥座511分開，壓力油通過閥芯上部通孔，使合閘油缸21中的壓力油迅速泄油，解除壓力，閥芯512在彈簧516的彈簧力作用下立即向上運(yùn)動，與第二閥座緊密密封，為下一次合閘儲能作好準(zhǔn)備。
合閘儲能當(dāng)液壓儲能裝置5中的油泵電機(jī)51得電啟動后，帶動曲軸52旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生壓力油通過輸油管將壓力油傳至合閘油缸21，推動合閘活塞22及置于合閘油缸21內(nèi)的第一連板31向左移動，設(shè)于合閘彈簧2的自由端并與合閘活塞22相固接的合閘滑動座23也向左運(yùn)動，壓縮合閘彈簧2儲存合閘能量；同時(shí)，第一連板31通過第一軸銷33帶動滾子35及齒輪34、第四拐臂326繞中心軸329逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，直到滾子35卡置于第二合閘制子38的第二凹口、第二合閘制子38的第一軸承39卡置于第一合閘制子36的第一凹口內(nèi)被保持為止，此時(shí)凸輪343使第五拐臂342逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，同時(shí)第五拐臂342壓下閥芯512，使儲能油壓能量釋放，同時(shí)切斷電機(jī)4電源，儲能過程結(jié)束。
合閘按下合閘控制按鈕后，圖1中的合閘電磁鐵24得電，推動第三合閘制子42順時(shí)針轉(zhuǎn)動，圖2中第一合閘制子36與圖1中第三合閘制子42同軸，因而第一合閘制子36也繞第一軸體37順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并解除對第二合閘制子38的扣合，放松對滾子35的扣合，在合閘彈簧力作用下使第一軸銷33帶動第二連板32向上移動，該第二連板32的下端為叉形，保證合閘時(shí)能夠隨著第一軸銷33推動完成合閘動作，同時(shí)保證分閘儲能，同時(shí)，當(dāng)進(jìn)行下一次儲能時(shí)，不隨著第一軸銷33的轉(zhuǎn)動而動作，保證合閘可靠，只有當(dāng)分閘時(shí)，第二連板32才能動作，并在彈簧片311作用下沿著輪體310向下移動，直到叉在滾子35上停止；第二連板32通過第二軸體323帶動第一拐臂313逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，第一拐臂313帶動第五連板325向右移動，同時(shí)第一拐臂313通過第三連板315及第一固定軸321、第二固定軸322帶動第二拐臂318、第三拐臂319、第二軸承320及第四連板317運(yùn)動，使第二軸承320卡置于分閘制子324的第三凹口中，完成合閘過程；與此同時(shí)，第一連板31及合閘活塞22、合閘活塞桿25、合閘滑動座23在合閘彈簧2的回復(fù)力作用下向右移動，恢復(fù)未儲能狀態(tài)，此時(shí)，凸輪343放松對第五拐臂342的壓制，閥芯512不受控制，同時(shí)在彈簧516作用下復(fù)位，并與閥座511緊密密封；當(dāng)電機(jī)電源接通時(shí)，電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動，重新完成合閘儲能。
分閘儲能在合閘過程中，第五連板325向右移動，推動分閘活塞12、分閘活塞12通過圖5中節(jié)頭337和圖2中的第五軸銷330使第五連板325與分閘滑動座13連接在一起，并隨著第五連板325向右移動，壓縮分閘彈簧向右運(yùn)動，分閘儲能開始，直到合閘過程中第二軸承320卡置于分閘制子324的第三凹口中為止，分閘儲能結(jié)束。
分閘按下分閘命令控制按鈕后，分閘電磁鐵14得電，推動第二分閘制子41作順時(shí)針轉(zhuǎn)動，圖1中的第二分閘制子41與圖2中第一分閘制子324同軸安裝，因此第一分閘制子324也同時(shí)作順時(shí)轉(zhuǎn)動，解除第一分閘制子324對第二軸承320的保持，分閘彈簧1在不受外力限制的情況下依靠自身的回復(fù)力帶動分閘滑動座13、分閘活塞12及第五連板325向左移動，通過第五連板325的左移推動第一拐臂313順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并進(jìn)一步帶動第三連板315、第二拐臂318、第三拐臂319、第二軸承320及第四連板317的移動，回復(fù)到原來未合閘的狀態(tài)，為下一次合閘作好準(zhǔn)備，整個(gè)分閘過程結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于具有安裝于支架(336)里側(cè)的操動裝置、安裝于支架(336)外側(cè)的分閘彈簧(1)及合閘彈簧(2)，在分閘彈簧(1)及合閘彈簧(2)的中部空心部位分別裝配有通過油管與液壓儲能裝置(5)相連的分閘油缸(11)及合閘油缸(21)，在分閘油缸(11)及合閘油缸(21)內(nèi)分別設(shè)有分閘活塞(12)及合閘活塞(22)；分閘油缸(11)及合閘油缸(21)均固定安裝于支架(336)外側(cè)，其缸體長度均大于自由狀態(tài)下分閘彈簧(1)及合閘彈簧(2)的長度；操動裝置中的第一連板(31)通過第五軸銷(330)置于合閘油缸(21)靠近支架(336)的合閘活塞(22)上；并通過合閘活塞桿與套設(shè)于合閘油缸(21)遠(yuǎn)離支架的端部外臂上的合閘滑動座(23)相固接；所述合閘彈簧(2)的固定端固定于支架(336)外部一側(cè)，其遠(yuǎn)離支架(336)的自由端可與合閘滑動座(23)相抵持；所述分閘彈簧(1)的固定端固定于分閘油缸(11)遠(yuǎn)離支架(336)的端部，其自由端接近支架(336)，操動裝置中的第五連板(325)通過第五軸銷(330)連接分閘油缸(1)內(nèi)與分閘活塞(12)固定連接的節(jié)頭(337)上，該節(jié)頭(337)與套設(shè)于分閘油缸(11)外臂上緊靠分閘彈簧(1)自由端的分閘滑動座(13)通過該第五軸銷(330)相固連。
2.按權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述分閘彈簧(1)及合閘彈簧(2)均為碟形彈簧。
3.按權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于分閘滑動座(13)與支架(336)之間設(shè)有在分閘過程中起緩沖作用的緩沖墊(331)。
4.按權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于在分閘油缸(11)內(nèi)還設(shè)有油液緩沖裝置，即在分閘油缸(11)內(nèi)壁與分閘活塞(12)之間從遠(yuǎn)離支架到接近支架依次設(shè)有螺套(333)和套(332)，在套(332)和螺套(333)的內(nèi)孔中充滿油液，分閘活塞(12)可在螺套(333)和套(332)的內(nèi)孔中移動，并在套(332)中形成油路回路，在套(332)中設(shè)有阻尼裝置。
5.按權(quán)利要求4所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述阻尼裝置的結(jié)構(gòu)為，套(332)具有右段、中段及左段三部分，套(332)右段的端面設(shè)有端面通槽，其內(nèi)孔為同一公稱直徑，三級公差配合；套(332)中段圓周上與端面通槽之間設(shè)有通孔，通孔的右面為斯特封安裝槽及保持斯特封不受大力沖擊的螺塞(341)，右段與中段形成油液阻尼回路；套(332)左段外圓及內(nèi)孔設(shè)有用于放置密封圈和擋圈的密封圈槽。
6.按權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述操動裝置(3)的結(jié)構(gòu)為，所有部件均穩(wěn)固安裝在支架(336)上，其中第一連板(31)，總體為條狀體，其一端為直徑大于條狀體寬度的圓形，置于合閘油缸接近支架一端的腔體內(nèi)，與合閘活塞(22)靠近支架的端部通過第五軸銷(330)相連接；第一連板(31)的另一端通過第一軸銷(33)連接如下部件最外層是第四拐臂(326)，緊靠第四拐臂(326)內(nèi)側(cè)的是齒輪(34)，并且通過螺栓(334)、彈墊(335)使齒輪(34)與第四拐臂(326)固定在一起，中部為滾子(35)；第一軸銷(33)，可隨第一連板(31)向左運(yùn)動，與第四拐臂(326)、齒輪(34)繞中心軸(329)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動；第二連板(32)，總體為條形，下端為叉形，運(yùn)動中第二連板(32)可叉頂在滾子(35)上，第二連板(32)的上端通過第二軸銷(312)與第一拐臂(313)的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一合閘制子(36)，其一端通過第一軸體(37)固定安裝于支架(336)里側(cè)，第一合閘制子(36)的另一端為V形的第一凹口，該具有第一凹口的一端可以第一軸體(37)為圓心轉(zhuǎn)動；第二合閘制子(38)，為一端彎曲的條狀體，該彎曲的一端的端頭部為圓形，并設(shè)有第一軸承(39)，在第二合閘制子(38)彎曲的外圓部位設(shè)有V形的第二凹口，該第二合閘制子(38)的另一端通過一輪體(310)的中心軸固定安裝于支架(336)里側(cè)，第二合閘制子(38)帶有第二凹口的端部可以輪體(310)的中心軸為圓心轉(zhuǎn)動；第三合閘制子(42)，其一端通過第一軸體(37)固定安裝于支架(336)外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架(336)外側(cè)的合閘電磁鐵(24)的磁場圍內(nèi)；輪體(310)的邊緣與第二連板(32)的條形部位一側(cè)相接觸，第二合閘制子(38)的中部一側(cè)設(shè)有用于安裝彈簧(339)的導(dǎo)向座(327)，第二連板(32)的條形部位另一側(cè)設(shè)有一與輪體(310)對應(yīng)的一彈簧片(311)，該彈簧片(311)固定端固定于支架(336)里側(cè)，其自由端抵持于第二連板(32)的條形部位；導(dǎo)向座(327)的一端可環(huán)繞固定在支架(336)上的軸(338)旋轉(zhuǎn)；另一端安裝有可使第二合閘制子(38)始終受到推力作用的第一彈簧(339)，第二合閘制子(38)中部下方的支架(336)上設(shè)有一孔，孔中設(shè)置一螺桿(340)，第二合閘制子(38)通過該螺桿(340)與該孔活動連接，使第二合閘制子(38)始終在支架(336)上孔(Φ45)的范圍內(nèi)移動；運(yùn)動中滾子(35)可被扣持于第二合閘制子(38)的第二凹口內(nèi)，同時(shí)第二合閘制子(38)圓柱部的第一軸承(39)被第一合閘制子(36)的第一凹口扣持，第二連板(32)可沿輪體(310)做往復(fù)運(yùn)動；第一拐臂(313)的一臂部通過第二軸銷(312)連接至第二連板(32)的上端，其另一臂部通過第三軸銷(314)與第三連板(315)的一端相連，第一拐臂(313)兩臂部相交處通過第二軸體(323)固定安裝于支架(336)里側(cè)，第二軸銷(312)及第三軸銷(314)可以第二軸體(323)為圓心轉(zhuǎn)動；第三連板(315)的另一端通過第四軸銷(316)同時(shí)與弧形的第四連板(317)及第二拐臂(318)的一端轉(zhuǎn)動連接；第四連板(317)的另一端與第三拐臂(319)的一端通過第二軸承(320)轉(zhuǎn)動連接，第二拐臂(318)及第三拐臂(319)的另一端分別安裝在第一固定軸(321)及第二固定軸(322)上，兩固定軸均固定于支架(336)上，第二軸承(320)以第二固定軸(322)為圓心轉(zhuǎn)動，第四軸銷(316)可以第一固定軸(321)為圓心轉(zhuǎn)動；第五連板(325)，為條形，一端為直徑與條形寬度相同的圓弧，置于分閘油缸(11)接近支架一端的腔體內(nèi)，與分閘油缸(11)內(nèi)節(jié)頭(337)通過第五軸銷(330)連接，第五連板(325)的另一端通過第三軸銷(314)與第三連板(315)及第一拐臂(313)的一臂部轉(zhuǎn)動連接；第一分閘制子(324)，其一端通過第三軸體(328)固定安裝于支架(336)上，另一端設(shè)有一V形的第三凹口，具有第三凹口的一端可以第三軸體(328)為圓心轉(zhuǎn)動；當(dāng)?shù)谖暹B板(325)向右移動時(shí)，第二軸承(320)恰好能抵持于第三凹口內(nèi)；第二分閘制子(41)，其一端通過第三軸體(328)固定安裝于支架(336)外側(cè)，另一端為活動端，設(shè)于安裝在支架(336)外側(cè)的分閘電磁鐵(14)的磁場圍內(nèi)；分閘電磁鐵(14)及合閘電磁鐵(24)固定于支架(336)外側(cè)，其控制線接至電氣控制回路中。
7.按權(quán)利要求6所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于第二軸體(323)兩端采用圓柱滾針軸承，兩端面采用鋼球定位。
8.按權(quán)利要求6所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于第一軸體(37)和第三軸體(328)為一體結(jié)構(gòu)，中間均設(shè)有花鍵，頭部為四方軸；軸體通過圓柱滾針軸承固定在支架(336)上。
9.按權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述液壓儲能裝置(5)的油箱(521)內(nèi)具有曲軸(52)及位于曲軸(52)兩側(cè)的左缸體(54)、右缸體(55)均安裝在泵體59上，油泵電機(jī)(51)的輸出軸直接與曲軸(52)固定連接(這樣使結(jié)構(gòu)緊湊，便于調(diào)整便于安裝)，曲軸(52)同時(shí)與置于左缸體(54)中的左缸體活塞(53)及置于右缸體(55)中的右缸體活塞(517)相連接，左缸體(54)底部具有第一閥座(57)，該第一閥座(57)上部為一第一塔簧(515)，在第一塔簧(515)與第一閥座(57)之間為設(shè)于第一塔簧(515)自由端的可向內(nèi)開啟的第一閥片(56)，左缸體(54)通過該第一閥片(56)與油箱相通；左缸體(54)側(cè)面具有與上述結(jié)構(gòu)相同的第二閥座、可向外開啟的第二閥片(58)及第二塔簧(518)，左缸體(54)通過該第二閥片(58)與一閥芯(512)的下油腔相通，該閥芯(512)的下端設(shè)于一彈簧(516)的自由端，閥芯(512)的上端置于上油腔中，該上油腔通過一通孔與下油腔相通(保證閥芯(512)上下伸縮自如)，閥芯(512)可在彈簧力及壓力油的作用下上移，與設(shè)于閥芯(512)上部的閥座(511)緊密接觸；閥芯(512)的上端設(shè)有與其連動的推桿(520)，該推桿(520)的上端置于油箱(521)外部，可與第五拐臂(342)的一端接觸；分閘油缸(11)與合閘油缸(21)分別通過油管與左缸體(54)或右缸體(55)產(chǎn)生的壓力油相連通；右缸體(55)與左缸體(54)位置對稱，結(jié)構(gòu)相同。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種彈簧操動機(jī)構(gòu)，具有安裝于支架里側(cè)的操動裝置、安裝于支架外側(cè)的分閘彈簧及合閘彈簧，在分閘彈簧及合閘彈簧的中部空心部位分別裝配有通過油管與液壓儲能裝置相連的分閘油缸及合閘油缸；操動裝置中的第一連板通過第五軸銷置于合閘油缸合閘活塞上，并通過合閘活塞桿與合閘滑動座相固接；所述合閘彈簧的固定端固定于支架外部一側(cè)，其自由端可與合閘滑動座相抵持；所述分閘彈簧的固定端固定于分閘油缸遠(yuǎn)離支架的端部，其自由端接近支架，操動裝置中的第五連板通過第五軸銷連接分閘油缸內(nèi)的節(jié)頭上，該節(jié)頭與套設(shè)于分閘油缸外臂上緊靠分閘彈簧自由端的分閘滑動座通過該第五軸銷相固連。本實(shí)用新型體積小，受力合理，動作可靠。
文檔編號H01H3/00GK2762319SQ20042007557
公開日2006年3月1日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者富英, 李聲, 王福潤 申請人:大連北方真空開關(guān)廠