專利名稱：縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，特別是涉及一種縱向安裝的真空斷路器合閘彈跳小、開(kāi)斷性能可靠、減少合閘功的真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
真空斷路器是輸配電行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，真空斷路器正向安裝在各種開(kāi)關(guān)柜中。目前，已使用的縱向真空斷路器存在體積大、彈簧機(jī)構(gòu)的合閘功偏大，使機(jī)構(gòu)的可靠性能降低，同時(shí)合閘時(shí)觸頭彈跳比較大，有些產(chǎn)品彈跳值已超過(guò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求值，同時(shí)開(kāi)斷性能也不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn)。由于真空斷路器體積大，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)柜體積大，占地面積大，不符合現(xiàn)代化城市建設(shè)的需要。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種可使合閘彈跳小、開(kāi)斷性能可靠、可減少合閘功的縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
采用的技術(shù)方案是縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括前連桿、后連桿、分閘彈簧、A相拉桿機(jī)構(gòu)、B相拉桿機(jī)構(gòu)、C向拉桿機(jī)構(gòu)。
前連桿后端與后連桿的前端通過(guò)E軸連接。前連桿的前端鉸接一機(jī)構(gòu)軸，該機(jī)構(gòu)軸與縱向真空斷路器的彈簧機(jī)構(gòu)的輸出軸聯(lián)結(jié)。
A相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿、上連桿、下連桿和滅弧室拐臂。拉桿下端與滅弧室拐臂鉸接，滅弧室拐臂后端與上連桿的上端鉸接，滅弧室拐臂前端與固定支點(diǎn)鉸接。上連桿的后端與下連桿的上端通過(guò)固定在后連桿后端的G軸聯(lián)結(jié)，下連桿的下端與另一固定支點(diǎn)鉸接。斷路器合閘后，上連桿上端和下連桿下端的連線與上連桿之間的夾角為3°-10°。
B相拉桿機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上與A相拉桿機(jī)構(gòu)完全相同，也包括拉桿、上連桿、下連桿和滅弧室拐臂。B相拉桿機(jī)構(gòu)的拉桿下端與B相拉桿機(jī)構(gòu)的滅弧室拐臂鉸接，該滅弧室拐臂后端與B相拉桿機(jī)構(gòu)的上連桿的上端鉸接，其前端與固定支點(diǎn)鉸接。B相拉桿機(jī)構(gòu)的上拉桿的后端與B相拉桿機(jī)構(gòu)的下連桿的上端通過(guò)固定在后連桿中部設(shè)定位置上的F軸聯(lián)結(jié)，該下連桿的下端與另一固定支點(diǎn)鉸接。斷路器合閘后，上連桿上端和下連桿下端的連線與上連桿之間的夾角為3-10°。
C相拉桿機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上與A相拉桿機(jī)構(gòu)相同，也包括拉桿、上連桿、下連桿和滅弧室拐臂。拉桿下端與滅弧室拐臂鉸接，滅弧室拐臂后端與上連桿的上端鉸接，滅弧室拐臂前端與固定支點(diǎn)鉸接。上連桿的后端與下連桿的上端通過(guò)E軸聯(lián)結(jié)，下連桿的下端與另一固定支點(diǎn)鉸接。斷路器合閘后，上連桿上端和下連桿下端的連線與上連桿之間的夾角為3°-10°。
分閘彈簧的前端與F軸固定連接，分閘彈簧后端通過(guò)拉桿與彈簧座連接，該彈簧座安裝在縱向真空斷路器的框架上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、與縱向真空斷路器機(jī)構(gòu)連接的拉桿與三相拉桿分開(kāi)，防止運(yùn)動(dòng)時(shí)卡滯。
2、采用逐漸增力的連桿結(jié)構(gòu)，且分閘彈簧不直接作用在滅弧室拐臂上，使分閘彈簧剛度由直線型折算到滅弧室上時(shí)變?yōu)榉凑仪€型。真空斷路器合閘彈跳小，開(kāi)斷性能可靠，合閘功小。
3、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和分閘彈簧安裝在一個(gè)很小的框架內(nèi)，使斷路器整體體積小，且重量輕。


圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為合閘時(shí)圖1中力的等效圖。
圖3為分閘時(shí)圖1中力的等效圖。
圖4為處于分閘狀態(tài)時(shí)二種分閘彈簧力折算到觸頭系統(tǒng)時(shí)的分閘彈簧力示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括前連桿7、后連桿6、分閘彈簧3、A相拉桿機(jī)構(gòu)、B相拉桿機(jī)構(gòu)和C相拉桿機(jī)構(gòu)。
前連桿7的前端鉸接一機(jī)構(gòu)軸1，前連桿7的后端與后連桿6的前端通過(guò)軸E聯(lián)結(jié)。在后連桿6上的設(shè)定位置分別固定有軸F和軸G。
A相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿11、上連桿12、下連桿13和滅弧室拐臂14。拉桿11下端與滅弧室拐臂14鉸接，滅弧室拐臂14的一端與固定支點(diǎn)15鉸接，另一端與上連桿12的上端鉸接。上連桿12的下端與下連桿13的上端通過(guò)軸G聯(lián)結(jié)，下連桿13的下端與固定支點(diǎn)16鉸接。合閘后，上連桿12和下連桿13的連線與上連桿12的夾角為10°。
B相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿17、上連桿5、下連桿4和滅弧室拐臂2。拉桿17的下端與滅弧室拐臂2鉸接，滅弧室拐臂2的前端與固定支點(diǎn)18鉸接，其后端與上連桿5的上端鉸接，上連桿5的下端與下連桿4的上端通過(guò)固定在后連桿6上的軸F聯(lián)結(jié)，下連桿4的下端與固定支點(diǎn)19鉸接。合閘后，上連桿5和下連桿4的連線與上連桿5之間的夾角為10°。
C相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿20、上連桿21、下連桿22、滅弧室拐臂23。拉桿20的下端與滅弧室拐臂23鉸接，滅弧室拐臂23的前端與固定支點(diǎn)24鉸接，滅弧室拐臂23的后端與上連桿21的上端鉸接，上連桿21的下端與下連桿22的上端通過(guò)軸E聯(lián)結(jié)，下連桿22的下端與固定支點(diǎn)8鉸接，分閘彈簧3的一端與軸F固定連接，其另一端通過(guò)連桿9與彈簧座10固定連接。合閘后，上連桿21和下連桿22的連線與上連桿21之間的夾角為10°。
機(jī)構(gòu)軸1與縱向真空斷路器彈簧機(jī)構(gòu)的輸出軸拐臂連接，彈簧座10安裝在縱向真空斷路器的框架上。固定支點(diǎn)15、16、18、19、8、24分別固定在縱向真空斷路器的框架上。拉桿11、17、20分別與縱向真空斷路器的A、B、C相動(dòng)觸頭連接。
實(shí)施例二實(shí)施例二與實(shí)施例一基本相同，其不同之處在于合閘后上連桿12與下連桿13的連線與上連桿12的夾角為0°；合閘后上連桿5和下連桿4的連線與上連桿5之間的夾角為3°；合閘后上連桿21和下連桿22的連線與上連桿21之間的夾角為3°。
下面對(duì)合閘、分閘力的特性進(jìn)行分析A、合閘力的特性分析參見(jiàn)圖2。當(dāng)連桿4與連桿5等長(zhǎng)時(shí)，由計(jì)算得知F1＝2SinαF2′本結(jié)構(gòu)合閘后α角控制在3°F1＝2Sin3°F2′＝0.1 F2′當(dāng)α角控制在10°
F1＝2Sin10°F2′＝0.35 F2′從關(guān)系式中看出α角太小，觸頭壓力換算到橫向力F1很小，盡管這時(shí)機(jī)構(gòu)受力很小，但從另一方面看不利于分閘。α角過(guò)大F1與F2′力的變比效果不明顯。結(jié)論合閘后α角取3°～10°時(shí)，觸頭壓力彈簧折算到F2′，時(shí)(一般斷路器壓力彈簧在2000～4000N之間)而合閘連桿的拉力是很小的。減小機(jī)構(gòu)的合閘功，由于受力小提高了機(jī)構(gòu)的可靠性和耐磨性。同時(shí)由于機(jī)構(gòu)連桿7為橫向運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)連桿件間隙對(duì)縱向運(yùn)動(dòng)的觸頭影響很小，導(dǎo)致觸頭彈跳很小。
B、分閘力的特性分析見(jiàn)圖3，當(dāng)連桿4與連桿5等長(zhǎng)時(shí)，由計(jì)算得知F2′＝F3/2Sinα F4為常規(guī)斷路器連桿結(jié)構(gòu)分閘彈簧力，將兩種分閘彈簧力折算到觸頭系統(tǒng)時(shí)見(jiàn)圖4，由圖上曲線可以看出在保證斷路器開(kāi)距可靠打開(kāi)時(shí)使F終相等，那么在斷路器滅弧室剛離開(kāi)瞬間，即超行程終了時(shí)，曲線1F剛′比直線2F剛得到更大的力值。這種新型結(jié)構(gòu)可以獲得更大的剛分力，使觸頭獲得更快的剛分速度，另一方面在合閘過(guò)程，這種結(jié)構(gòu)比常規(guī)結(jié)構(gòu)儲(chǔ)存更多的分閘能量，見(jiàn)圖4陰影部分。真空滅弧室由合閘后運(yùn)動(dòng)到觸頭剛離開(kāi)瞬間(距離通常為3mm)在幾毫秒的時(shí)間內(nèi)速度的變化是很大的，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的加速度。由F＝ma得知這部分能量在剛分瞬間也要產(chǎn)生附加力，使剛分速度更快，那么斷路器的開(kāi)斷性能就更穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求
1.縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括前連桿(7)、后連桿(6)、分閘彈簧(3)、A相拉桿機(jī)構(gòu)、B相拉桿機(jī)構(gòu)和C相拉桿機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的前連桿(7)的前端鉸接一機(jī)構(gòu)軸(1)，前連桿(7)的后端與后連桿(6)的前端通過(guò)軸E聯(lián)結(jié)；在后連桿(6)上的設(shè)定位置分別固定有軸F和軸G；A相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿(11)、上連桿(12)、下連桿(13)和滅弧室拐臂(14)；拉桿(11)下端與滅弧室拐臂(14)鉸接，滅弧室拐臂(14)的一端與固定支點(diǎn)(15)鉸接，另一端與上連桿(12)的上端鉸接；上連桿(12)的下端與下連桿(13)的上端通過(guò)軸G聯(lián)結(jié)，下連桿(13)的下端與固定支點(diǎn)(16)鉸接；合閘后，上連桿(12)和下連桿(13)的連線與上連桿(12)的夾角為3°-10°；B相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿(17)、上連桿(5)、下連桿(4)和滅弧室拐臂(2)；拉桿(17)的下端與滅弧室拐臂(2)鉸接，滅弧室拐臂(2)的前端與固定支點(diǎn)(18)鉸接，其后端與上連桿(5)的上端鉸接，上連桿(5)的下端與下連桿(4)的上端通過(guò)固定在后連桿(6)上的軸F聯(lián)結(jié)，下連桿(4)的下端與固定支點(diǎn)(19)鉸接；合閘后，上連桿(5)和下連桿(4)的連線與上連桿(5)之間的夾角為3°-10°；C相拉桿機(jī)構(gòu)，包括拉桿(20)、上連桿(21)、下連桿(22)、滅弧室拐臂(23)；拉桿(20)的下端與滅弧室拐臂(23)鉸接，滅弧室拐臂(23)的前端與固定支點(diǎn)(24)鉸接，滅弧室拐臂(23)的后端與上連桿(21)的上端鉸接，上連桿(21)的下端與下連桿(22)的上端通過(guò)軸E聯(lián)結(jié)，下連桿(22)的下端與固定支點(diǎn)(8)鉸接；合閘后，上連桿(21)和下連桿(22)的連線與上連桿(21)之間的夾角為3°-10°；分閘彈簧(3)的一端與軸F固定連接，其另一端通過(guò)連桿(9)與彈簧座(10)固定連接。
全文摘要
縱向真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括前連桿、后連桿、分閘彈簧和A相、B相、C相拉桿機(jī)構(gòu)。前連桿與后連桿鉸接。A、B、C相拉桿機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上相同，均包括拉桿、上連桿、下連桿和滅弧室拐臂。拉桿下端與滅弧室拐臂鉸接。滅弧室拐臂一端與固定支點(diǎn)鉸接，另一端與上連桿的上端鉸接，上連桿的下端與下連桿的上端鉸接，下連桿的下端與固定支點(diǎn)鉸接。合閘時(shí)，上連桿上端和下連桿下端的連線與上連桿之間的夾角為3°－10°。分閘彈簧的一端與后連桿固定連接，其另一端通過(guò)一連桿與彈簧座連接。本發(fā)明的真空斷路器合閘彈跳小，開(kāi)斷性能可靠，合閘功小，且傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和分閘彈簧安裝在一個(gè)很小的框架內(nèi)，使斷路器整體體積小，重量輕。
文檔編號(hào)H01H33/42GK1681062SQ20041002122
公開(kāi)日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月6日
發(fā)明者王德元, 馮文伶, 關(guān)振哲, 王彬彬 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)昊誠(chéng)開(kāi)關(guān)成套設(shè)備有限公司