本實用新型涉及一種緊湊型的開關阻力裝置。
背景技術:
隨著電力系統的快速發展,高壓電網的規模不斷擴大,對電力設備的性能要求也越來越高,額定電流也越來越高。
常規的大電流隔離開關(如三柱水平開啟式隔離開關)因操作力大,多采用翻轉式結構,但翻轉式結構在大風或其它外力情況下,有時會提前翻轉,造成不能正常分合閘,對產品存在運行隱患。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是,克服上述背景技術的不足,提供一種避免隔離開關在大風或其它外力情況下提前翻轉的緊湊型的開關阻力裝置。
本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是,一種緊湊型的開關阻力裝置,包括彈簧固定塊、阻力彈簧、鉸鏈固定塊、第一鉸鏈、第二鉸鏈、主動拐臂和轉軸,所述第一鉸鏈的一端固定在鉸鏈固定塊上,另一端與第二鉸鏈的一端活動連接,第二鉸鏈的另一端與主動拐臂活動連接;所述主動拐臂設于轉軸上,轉軸的下方設有合閘限位裝置;所述阻力彈簧一端連接在第一鉸鏈和第二鉸鏈的連接端,所述阻力彈簧的另一端連接在彈簧固定塊上。
進一步,所述第一鉸鏈和第二鉸鏈之間還設有限位螺栓。
進一步,所述第一鉸鏈由第一弧形塊和設于第一弧形塊上的第一突塊組成;所述第二鉸鏈由第二弧形塊和設于第二弧形塊上的第二突塊組成;所述限位螺栓設于第一突塊和第二突塊之間。
進一步,還設有傳動箱,所述彈簧固定塊、阻力彈簧、鉸鏈固定塊、第一鉸鏈、第二鉸鏈、主動拐臂和轉軸均設于傳動箱內,所述彈簧固定塊和鉸鏈固定塊固定在傳動箱上。
與現有技術相比,本實用新型的優點如下:(1)設有阻力彈簧、第一鉸鏈、第二鉸鏈,將阻力彈簧的彈力轉換成對主動拐臂的阻力,只有當操作力大于阻力時,主動拐臂才會翻轉,從而避免隔離開關在大風或其它外力情況下出現提前翻轉現象;(2)結構簡單,能在較小的空間安裝,只需一個較小的彈簧彈力就能對主動拐臂提供一個較大的阻力,設計緊湊,成本較低;(3)本實用新型裝置只在固定的一個角度阻力較大,在其它位置阻力很小,產品在進行翻轉時,只需在剛開始翻轉一瞬間,克服一個較大阻力,在其它時候,所克服的阻力較小。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
圖2是圖1所示實施例翻轉前的受力示意圖。
圖3是圖1所示實施例翻轉后的受力示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
參照圖1,本實施例包括彈簧固定塊2、阻力彈簧3、鉸鏈固定塊5、第一鉸鏈6、第二鉸鏈8、主動拐臂9和轉軸10,第一鉸鏈6的一端通過銷4固定在鉸鏈固定塊5上,另一端與第二鉸鏈8的一端活動連接,第二鉸鏈8的另一端與主動拐臂9活動連接;主動拐臂9設于轉軸10上,轉軸10的下方設有合閘限位裝置11;阻力彈簧3一端連接在第一鉸鏈6和第二鉸鏈8的連接端,阻力彈簧3的另一端連接在彈簧固定塊2上。
第一鉸鏈6和第二鉸鏈8之間還設有限位螺栓7。
第一鉸鏈6由第一弧形塊和設于第一弧形塊上的第一突塊組成;第二鉸鏈8由第二弧形塊和設于第二弧形塊上的第二突塊組成;限位螺栓7設于第一突塊和第二突塊之間。
還設有傳動箱1,彈簧固定塊2、阻力彈簧3、鉸鏈固定塊5、第一鉸鏈6、第二鉸鏈8、主動拐臂9和轉軸10均設于傳動箱1內,彈簧固定塊2和鉸鏈固定塊5 固定在傳動箱1上。
本實用新型的工作原理如下:
使用時,對轉軸10提供操作力,當操作力大于主動拐臂9的阻力力矩時,轉軸10順時針轉動,由轉軸10帶動主動拐臂9順時針轉動,從而帶動第二鉸鏈8和第一鉸鏈6轉動,阻力彈簧3處于第二鉸鏈8和第一鉸鏈6的中間,跟著一起運動,用作裝置持續的阻力,第二鉸鏈8和第一鉸鏈6在轉動的過程中,對主動拐臂9的阻力力矩迅速減小,主動拐臂9繼續順時針轉動,當碰到合閘限位裝置11,則停止運動,裝置實現翻轉。
具體受力情況如下:
根據力學公式可得出,圖2中,第二鉸鏈8對主動拐臂9的阻力力矩M=F2×L6,將F2和 F3沿著彈簧力受力方向和垂直方向進行分解,根據受力平衡公式可得:阻力彈簧3的彈力F1=L4+L5,L7=L8;圖3中,第二鉸鏈8對主動拐臂9的阻力力矩M'=F2'×L6',將F2'和 F3'沿著彈簧力受力方向和垂直方向進行分解,根據受力平衡公式可得:阻力彈簧3的彈力F1'=L4'+L5',L7'=L8'。
當圖2中F2與圖3中F2'的大小相同時(假設F2、F2'為50N),圖3的L4'、L5'的值比圖2的L4、L5的值要大,L6'的值也減少,這樣圖3中裝置翻轉后阻力彈簧3的彈力F1'要比圖2中裝置翻轉前阻力彈簧3的彈力F1大些。但實際,當彈簧不變時,圖2中的F1和圖3的F1'大小近似相同,這樣圖3的F2'比圖2的F2小。根據M=F2×L6,當F2和L6都減小時,第二鉸鏈8對主動拐臂9的阻力力矩也減小。
F1表示裝置翻轉前阻力彈簧3的彈力,F2表示裝置翻轉前第二鉸鏈8的受力,F3表示裝置翻轉前第一鉸鏈6的受力;L1表示主動拐臂9的長度、L2表示第二鉸鏈8的長度、L3表示第一鉸鏈6的長度、L4表示F2在F1方向的分力、L5表示F3在F1方向的分力、L6表示F2作用在主動拐臂9上的力臂、L7表示F2在F1垂直方向的分力、L8表示F3在F1垂直方向的分力, L4和L5的值都是假設F2的大小為50N時得到的;F1'表示裝置翻轉后阻力彈簧3的彈力,F2'表示裝置翻轉后第二鉸鏈8的受力,F3'表示裝置翻轉后第一鉸鏈6的受力;L4'表示F2'在F1'方向的分力、L5'表示F3'在F1'方向的分力、L6'表示F2'作用在主動拐臂9上的力臂、L7'表示F2'在F1'垂直方向的分力、L8'表示F3'在F1'垂直方向的分力, L4'和L5'的值都是假設F2'的大小為50N時得到的。
本實用新型裝置可應用于隔離開關,特別是三柱水平開啟式隔離開關,隔離開關進行翻轉時,需先克服本實用新型裝置設定好的阻力,才能進行翻轉,避免隔離開關在大風或其它外力情況下出現提前翻轉現象。
本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種修改和變型,倘若這些修改和變型在本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則這些修改和變型也在本實用新型的保護范圍之內。
說明書中未詳細描述的內容為本領域技術人員公知的現有技術。