本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體為用于串聯(lián)斷口真空斷路器的傳動連桿機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前真空斷路器多為單斷口真空斷路器,相比而言,串聯(lián)斷口斷路器生產(chǎn)數(shù)量及應(yīng)用相對較少,原因在于此種斷路器是一種新型開關(guān),且對所需的傳動環(huán)節(jié)有更高的要求。串聯(lián)斷口斷路器為單相雙滅弧室構(gòu)造(整機(jī)為三相六只滅弧室),因電路的特殊性,當(dāng)兩只滅弧室同時動作開斷一相電流時,若不能很好的保證兩只滅弧室的“同時”開斷,會失去兩個斷口的意義,理論上變?yōu)閭鹘y(tǒng)的單斷口斷路器,且實際應(yīng)用時會由于兩個斷口的不同步開斷引起過電壓或滅弧室擊穿,嚴(yán)重影響串聯(lián)斷口真空斷路器的應(yīng)用;現(xiàn)在的單斷口真空斷路器是通過機(jī)構(gòu)連接桿與絕緣拉桿直接相連的方式實現(xiàn)傳動,若變成雙斷口后繼續(xù)按原來的方式傳動,則需要兩套機(jī)構(gòu)連接桿,對于機(jī)構(gòu)來講,相當(dāng)于又增加了一個彈簧機(jī)構(gòu),這個很難實現(xiàn),因為受安裝空間、操作方式等諸多因素的限制不可能同時應(yīng)用兩個彈簧機(jī)構(gòu);同時現(xiàn)有的斷路器,其緩沖件大多設(shè)置在絕緣拉桿端部,兩個絕緣拉桿緩沖件實現(xiàn)完全同步也不容易,為了保證兩只滅弧室的操作“同步”性,需設(shè)計專用傳動連桿機(jī)構(gòu),既要保證動力輸出穩(wěn)定,同時還要保證傳遞分配單元同步進(jìn)行操作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要提供一種用于串聯(lián)斷口真空斷路器的傳動連桿機(jī)構(gòu),動力輸出單元采用四連桿操作機(jī)構(gòu),傳遞分配單元采用“三滑道”設(shè)計,滿足機(jī)械原理中動作條件自由度為1的要求,將合閘或分閘力均勻的作用到兩只滅弧室上,既保證運行所需要的力需求,又能實現(xiàn)兩者的同步,且將緩沖裝置轉(zhuǎn)移至動力輸出端,進(jìn)一步保證整個傳動裝置的同步性和穩(wěn)定可靠性。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
一種用于串聯(lián)斷口真空斷路器的傳動連桿機(jī)構(gòu),它包括動力輸出單元、傳遞分配單元,傳遞分配單元包括三個平行滑道,與滑道滑動連接的連接塊,連接塊兩端分別與上、下滅弧室的絕緣拉桿連接,連接塊與動力輸出單元連接,動力輸出單元對連接塊產(chǎn)生上下作用力,使連接塊沿三滑道上下運動,帶動兩個絕緣拉桿同步上下動作;所述的動力輸出單元包括推桿,多連桿機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu),推桿上端與連接塊鉸接,下端與多連桿機(jī)構(gòu)鉸接,多連桿機(jī)構(gòu)與緩沖機(jī)構(gòu)連接,多連桿機(jī)構(gòu)動作,以緩沖機(jī)構(gòu)為支撐對推桿產(chǎn)生上推力,進(jìn)而推動連接塊動作。
所述的緩沖機(jī)構(gòu)包括固定鉸接點Ⅰ、連桿Ⅰ、緩沖桿、彈簧、固定導(dǎo)向板,連桿Ⅰ一端與固定鉸接點Ⅰ鉸接,另一端與緩沖桿下端鉸接,緩沖桿穿過固定導(dǎo)向板,其上端通過彈簧與固定導(dǎo)向板連接,連桿Ⅰ中部作為支撐點與多連桿機(jī)構(gòu)鉸接。
進(jìn)一步地,連桿Ⅰ橫向設(shè)置,緩沖桿豎向設(shè)置,彈簧通過緩沖桿對連桿Ⅰ一端產(chǎn)生向上的推力,連桿Ⅰ的支撐點承受多連桿機(jī)構(gòu)下壓作用力克服彈簧作用力向下方擺動。
所述的多連桿機(jī)構(gòu)包括固定鉸接點Ⅱ、拐臂Ⅰ、連桿Ⅱ、連桿Ⅲ,拐臂Ⅰ與固定鉸接點Ⅱ鉸接,拐臂Ⅰ端部與連桿Ⅱ一端鉸接,連桿Ⅱ另一端與連桿Ⅲ上端部鉸接,連桿Ⅲ作為支撐桿,其下端部與連桿Ⅰ中部鉸接,其中部與推桿下端部鉸接,拐臂Ⅰ擺動,通過連桿Ⅱ推動連桿Ⅲ上端部,連桿Ⅲ以連桿Ⅰ中部為支撐點向上擺動,推動推桿向上動作。
所述的拐臂Ⅰ為V形桿,其中部與固定鉸接點Ⅱ鉸接,一端與彈簧機(jī)構(gòu)連接,彈簧機(jī)構(gòu)水平動作,帶動拐臂Ⅰ沿固定鉸接點Ⅱ擺動。
所述的多連桿機(jī)構(gòu)還包括拐臂Ⅱ、固定鉸接點Ⅲ、連桿Ⅳ,拐臂Ⅱ為V形桿,一邊端與固定鉸接點Ⅲ鉸接,其中部與彈簧機(jī)構(gòu)鉸接,其另一邊端與連桿Ⅳ端部鉸接,連桿Ⅳ另一端與拐臂Ⅰ一邊端鉸接。
所述的連接塊通過圓柱軸銷與滑道滑動連接,兩側(cè)的滑道設(shè)置在雙平行絕緣拉桿的正下方,兩側(cè)的滑道設(shè)置絕緣拉桿的下延長線上,絕緣拉桿的下端部與圓柱軸銷鉸接,圓柱軸銷與連接塊固定連接,中間的圓柱軸銷與推桿上端部鉸接。
本發(fā)明的動作過程為:
合閘操作時,彈簧機(jī)構(gòu)將力量傳遞到固定轉(zhuǎn)動軸上,主傳動拐臂Ⅱ沿固定鉸接點Ⅲ順時針方向轉(zhuǎn)動,與之連接的拐臂Ⅰ順時針擺動,因互相鉸接關(guān)系,從而使連桿Ⅱ、連桿Ⅲ動作,連桿Ⅲ將力壓到連桿Ⅰ上,連桿Ⅰ給緩沖桿一個向下的拉力,從而使彈簧壓縮產(chǎn)生壓力,給滅弧室受力做好準(zhǔn)備;此時,連桿Ⅲ還同時給推桿一個向上的推力,從而推動推桿上移,至此,動力輸出單元完成一系列動作,下一步便可將力傳遞到傳遞分配單元;推桿受力后推動連接塊,因三平行滑道的限制作用,連接塊只能沿上下豎直方向動作,因此時為合閘動作,所以此時上推力只能沿滑道向上傳遞,作用到連接塊上,連接塊與絕緣拉桿的鉸接點也限制在各自的滑道內(nèi),從而使絕緣拉桿也只能沿滑道上下移動,因此時為合閘動作,所以實現(xiàn)了絕緣拉桿向上運動,實現(xiàn)了上、下滅弧室的合閘,也同時保證了上推力由彈簧保持,至此,傳遞分配單元完成規(guī)定動作。
同理,分閘時,各相對運動部件朝原來的方向逆向運動,完成分閘動作。
本發(fā)明的有益效果為:
1.傳遞分配單元采用“三滑道”結(jié)構(gòu)設(shè)計,滿足機(jī)械原理中動作條件自由度為1的要求,將合閘或分閘力均勻的作用到兩只滅弧室上,既保證運行所需要的力需求,又能實現(xiàn)兩者的同步。
2.動力輸出單元設(shè)置緩沖機(jī)構(gòu),將緩沖轉(zhuǎn)移至動力輸出端,進(jìn)一步保證整個傳動裝置的同步性和穩(wěn)定可靠性。
3.多連桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理可靠,有效的將彈簧機(jī)構(gòu)作用力精確的傳遞分配到傳遞分配單元和緩沖機(jī)構(gòu),完成精準(zhǔn)的分合閘操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例動作模型示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例傳遞分配單元結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如附圖中所示一種用于串聯(lián)斷口真空斷路器的傳動連桿機(jī)構(gòu),它包括動力輸出單元、傳遞分配單元,傳遞分配單元包括三個平行滑道18,與滑道18滑動連接的連接塊8,連接塊8兩端分別與上滅弧室的絕緣拉桿9、下滅弧室的絕緣拉桿10連接,連接塊8與動力輸出單元連接,動力輸出單元對連接塊8產(chǎn)生上下作用力,使連接塊8沿三滑道18上下運動,帶動兩個絕緣拉桿同步上下動作;所述的動力輸出單元包括推桿7,多連桿機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu),推桿7上端與連接塊8鉸接,下端與多連桿機(jī)構(gòu)鉸接,多連桿機(jī)構(gòu)與緩沖機(jī)構(gòu)連接,多連桿機(jī)構(gòu)動作,以緩沖機(jī)構(gòu)為支撐對推桿7產(chǎn)生上推力,進(jìn)而推動連接塊8動作。
所述的緩沖機(jī)構(gòu)包括固定鉸接點Ⅰ11、連桿Ⅰ4、緩沖桿5、彈簧6、固定導(dǎo)向板,連桿Ⅰ4一端與固定鉸接點Ⅰ11鉸接,另一端與緩沖桿5下端鉸接,緩沖桿5穿過固定導(dǎo)向板12,其上端通過彈簧6與固定導(dǎo)向板12連接,連桿Ⅰ4中部作為支撐點與多連桿機(jī)構(gòu)鉸接。
進(jìn)一步地,連桿Ⅰ4橫向設(shè)置,緩沖桿5豎向設(shè)置,彈簧6通過緩沖桿5對連桿Ⅰ4一端產(chǎn)生向上的推力,連桿Ⅰ4的支撐點承受多連桿機(jī)構(gòu)下壓作用力克服彈簧作用力向下方擺動。
所述的多連桿機(jī)構(gòu)包括固定鉸接點Ⅱ13、拐臂Ⅰ1、連桿Ⅱ2、連桿Ⅲ3,拐臂Ⅰ1與固定鉸接點Ⅱ13鉸接,拐臂Ⅰ1端部與連桿Ⅱ2一端鉸接,連桿Ⅱ2另一端與連桿Ⅲ3上端部鉸接,連桿Ⅲ3作為支撐桿,其下端部與連桿Ⅰ4中部鉸接,其中部與推桿7下端部鉸接,拐臂Ⅰ1擺動,通過連桿Ⅱ2推動連桿Ⅲ3上端部,連桿Ⅲ3以連桿Ⅰ4中部為支撐點向上擺動,推動推桿7向上動作。
所述的拐臂Ⅰ1為V形桿,其中部與固定鉸接點Ⅱ13鉸接,一端與彈簧機(jī)構(gòu)15連接,彈簧機(jī)構(gòu)15水平動作,帶動拐臂Ⅰ1沿固定鉸接點Ⅱ13擺動。
所述的多連桿機(jī)構(gòu)還包括拐臂Ⅱ16、固定鉸接點Ⅲ14、連桿Ⅳ17,拐臂Ⅱ16為V形桿,一邊端與固定鉸接點Ⅲ14鉸接,其中部與彈簧機(jī)構(gòu)15鉸接,其另一邊端與連桿Ⅳ17端部鉸接,連桿Ⅳ17另一端與拐臂Ⅰ1一邊端鉸接。
所述的連接塊8通過圓柱軸銷與滑道18滑動連接,兩側(cè)的滑道18設(shè)置在雙平行絕緣拉桿的正下方,兩側(cè)的滑道18設(shè)置絕緣拉桿的下延長線上,絕緣拉桿的下端部與圓柱軸銷鉸接,圓柱軸銷與連接塊8固定連接,中間的圓柱軸銷與推桿7上端部鉸接。
所述的絕緣拉桿上端部設(shè)置在滅弧室斷口處,原先傳統(tǒng)的斷口處的緩沖裝置設(shè)置到動力輸出端,有效解決了雙絕緣拉桿的同步性。
合閘操作時,彈簧機(jī)構(gòu)將力量傳遞到固定轉(zhuǎn)動軸上,主傳動拐臂Ⅱ16沿固定鉸接點Ⅲ14順時針方向轉(zhuǎn)動,與之連接的拐臂Ⅰ1順時針擺動,因互相鉸接關(guān)系,從而使連桿Ⅱ2、連桿Ⅲ3動作,連桿Ⅲ3將力壓到連桿Ⅰ4上,連桿Ⅰ4給緩沖桿5一個向下的拉力,從而使彈簧6壓縮產(chǎn)生壓力,給滅弧室受力做好準(zhǔn)備;此時,連桿Ⅲ3中部還同時給推桿7一個向上的推力,從而推動推桿7上移,至此,動力輸出單元完成一系列動作,下一步便可將力傳遞到傳遞分配單元;推桿7受力后推動連接塊,因三平行滑道18的限制作用,連接塊8只能沿上下豎直方向動作,因此時為合閘動作,所以此時上推力只能沿滑道18向上傳遞,作用到連接塊8上,連接塊8與絕緣拉桿的鉸接點也限制在各自的滑道18內(nèi),從而使絕緣拉桿也只能沿滑道18上下移動,因此時為合閘動作,所以實現(xiàn)了絕緣拉桿向上運動,實現(xiàn)了上、下滅弧室的合閘,也同時保證了上推力由彈簧6保持,至此,傳遞分配單元完成規(guī)定動作。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明機(jī)構(gòu)動作原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn),這些改進(jìn)在不付出創(chuàng)造性勞動前提下也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。