[实用新型]弹簧液压操动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械与电气控制技术，特别提供了弹簧液压操动机构。

背景技术

本实用新型涉及一种弹簧液压操动机构，主要用于输变电线路中高压断路器合分闸动作。以SF6断路器为例，在输变电线路中，SF6断路器使用的操动机构是其最关键的动力元件，它的性能和可靠性直接关系到整台断路器的性能。由于液压系统具有动力特性稳定，可靠，输出功率大等特点，所以在大功率的操作机构上，主要采用液压操动机构，过去的液压操动机构均采用氮气筒作为储能元件，且液压系统之间需要通过一定数量的管路连接，同时，它的密封不够可靠，因此，使用时易出现下列问题：1)储能装置氮气压力随温度变化，不够稳定，且有漏氮的问题；2)系统联接时，需要一定数量的管路，使得系统通过管路时压力损失加大，降低了系统工作效率；3)由于断路器在使用时，合分闸速度要求较高，因此，使得活塞上下移动速度较快，活塞杆上的密封用O型圈密封已无法满足要求，存在漏油问题；4)该机构还不能对分合闸速度进行调整。

人们期望有一种技术效果更好的弹簧液压操动机构。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种主要用于输变电线路中高压断路器合分闸动作的弹簧液压操动机构。所述“弹簧液压操动机构”是业内的一种习惯称呼，也有称其为弹簧液压操动器或弹簧液压操动装置的。本实用新型中“弹簧液压操动机构”和弹簧液压操动器或弹簧液压操动装置含义相同。

本实用新型弹簧液压操动机构，其包含有支架(1)和安装在其上并且与之相互联系在一起的动力及传动装置、储能元件；其特征在于：所述储能元件是碟片弹簧(5)，碟片弹簧(5)固定安装在支架(1)上；所述碟片弹簧(5)共有2～32个。

所述碟片弹簧(5)优选成对配合使用，优选使用数目为3～10对，每组可以包含有1～6对碟片弹簧(5)；占总数目一半的碟片弹簧(5)同向依次紧密贴合布置，剩余的碟片弹簧(5)也各自同向依次紧密贴合布置，以上所述两大部分之间以开口较大的方向相接触或以开口较小的方向接触。每对碟片弹簧(5)中的两个碟片弹簧(5)的开口较大的方向直接接触扣合在一起，各对碟片弹簧(5)依次以开口较小的方向直接相邻布置。

所述的碟片弹簧(5)被以预变形的方式轴向限定在园板(4)与下托板(14)之间用以保证其具有初始的预紧力，其预变形程度为：轴向总长度变为自由状态下总长度的70～99％，优选范围是75～85％。(所谓“预变形”指的是在将碟片弹簧(5)装配好之后和压缩储能之前，对碟片弹簧(5)施加一定的预压力使其预压缩变形，使得在之后的储能和释放能量的全过程中，碟片弹簧(5)始终至少承受预压力的作用，碟片弹簧(5)不能完全恢复到未受挤压的自由状态。)

所述储能活塞(9)和碟片弹簧(5)通过导向托板(7)相互作用；储能活塞(9)与导向托板(7)始终直接接触。

动力及传动装置中包含有电机(17)和油泵(19)，电机(17)和油泵(19)之间由传动齿轮(15)相连接。本实用新型的特点之一是：部分或者全部液压元件(包括：二级阀总成(31)、油泵(19)等)全封闭在油箱(21)内，形成油泵(19)打压自循环系统；由于不使用暴露在外的明管，就减少了泄漏的可能性。所述碟片弹簧(5)储能变形范围是：轴向总长度为自由状态下总长度的50％～99％，优选范围是55％～85％；这是在储能状态下初始至结束的变化过程中的碟片弹簧(5)轴向总长度的变动范围。(前述的所谓“自由状态”即：碟片弹簧(5)未受外力且仅仅是以与工作状态下的装配关系相同的相对排布顺序相互紧密接触排布。)

所述弹簧液压操动机构，其特征在于：所述弹簧液压操动机构采用液压元件工作；所述动力及传动装置中包含有电机(17)和油泵(19)，电机(17)和油泵(19)之间的连接件是依次连接的传动齿轮(15)和偏心曲轴(18)。

所述弹簧液压操动机构中还包含有压控开关(24)，其通过带凸轮装置和齿轮齿条啮合装置连接在靠近碟片弹簧(5)的下托板(14)上；用于检测碟片弹簧(5)储能的具体状态，由于齿轮转动与齿条啮合直线运动和碟片弹簧(5)的轴向运动相关联，可以直接反映碟片弹簧(5)的储蓄能量值，因此，这一测量值不受温度的影响；

所述弹簧液压操动机构中还有用于在碟片弹簧(5)失压时保护所述弹簧液压操动机构中的断路器的防失压保护机械锁装置(22)，其通过螺杆固定连接在碟片弹簧内的导向托板(7)上；