[发明专利]高压真空断路器弹簧操动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压真空断路器弹簧操动机构，特别适合操动40.5KV手车式户内真空断路器。

背景技术

目前高压断路器使用的操动机构有电磁机构、液压机构、弹簧机构等。已有的用于控制高压断路器分、合闸操作的弹簧操动机构因存在零部件多、结构复杂、布局不合理、零部件拆装更换困难、机械特性参数调整费时费力、制造成本高以及运行可靠性较差等不足，增加了弹簧操动机构产生运行故障的可能性，也增加了检修和维护等运行费用。

发明内容

本发明解决的技术问题：设计一种高压真空断路器弹簧操动机构，采用两侧板结构，驱动部分位于两侧板之间，各部件受力合理，动作稳定可靠，抗冲击性能好；输出轴位于两侧板中部，易与断路器配接；储能部分可电动或手动，运动平稳、噪喑小、效率高；合闸、分闸可电动或手动，动作灵活可靠。特别是储能保持机构、合闸保持机构设计合理，结构简单，运行可靠，使用寿命可达2万次。

本发明采取的技术解决方案：一种高压真空断路器弹簧操动机构，所述机构包括左侧板和右侧板，所述左侧板下部安装有小链轮轴，小链轮轴上固定有小链轮，且小链轮位于左侧板外侧，左侧板上部安装有驱动轴，驱动轴的外端空套大链轮并键连接有驱动轮，大链轮、驱动轮均位于左侧板外侧且驱动轮位于大链轮外侧，大链轮上通过带扭簧的铰链轴铰接有驱动爪，小链轮通过链条驱动大链轮；所述驱动轴的内端固定有驱动拐臂，且驱动拐臂位于左侧板内侧；所述左侧板外侧上部安装有偏心轮Ⅰ，且偏心轮Ⅰ位于大链轮的后侧上方并且可作用于驱动爪的尾端；所述右侧板上部安装凸轮轴，凸轮轴的内端固定有凸轮，且凸轮位于右侧板内侧；弹簧桶固定在左侧板与右侧板后部之间，合闸弹簧位于弹簧桶内且合闸弹簧的下端设置有压板，拉杆Ⅰ的下端穿过合闸弹簧后固定在压板的中央，拉杆Ⅰ的上端连接有储能链条，储能链条的另一端绕过安装在左侧板和右侧板之间的导向链轮后与拉杆Ⅱ连接，拉杆Ⅱ的另一端铰接在驱动拐臂与凸轮之间；所述左侧板和右侧板之间安装有输出轴、合闸半轴、合闸扣板、分闸半轴及分闸扣板，且输出轴位于驱动拐臂的前方，合闸半轴位于凸轮的下方，分闸半轴位于输出轴的下方；输出拐臂铰接在输出轴上且输出拐臂的下端外侧具有分闸挚子，分闸扣板的自由端扣合在分闸半轴上，分闸扣板的中部具有保持滚轮，且输出拐臂位于合闸位置时分闸挚子顶在保持滚轮的内侧使输出拐臂保持在合闸状态；合闸扣板的自由端扣合在合闸半轴上，合闸扣板铰接端具有保持挚子，且保持挚子在凸轮处于储能位置时顶在凸轮的下方使凸轮保持在储能状态；所述小链轮轴通过电机或手动装置单向驱动；所述右侧板的外侧设有合闸电磁铁和分闸电磁铁，合闸半轴的右端固定有电动合闸推板，分闸半轴的右端固定有分闸推板，且合闸电磁铁上的推杆位于电动合闸推板的下方，分闸电磁铁上的推杆位于分闸推板的下方。

所述右侧板的外侧设有分闸按钮，且分闸按钮的内端顶在分闸推板上；所述左侧板的外侧设有合闸按钮，合闸半轴的左端固定有手动合闸推板，且合闸按钮的内端顶在手动合闸推板上。

所述右侧板的外侧铰接有分合闸指示牌，且分合闸指示牌的内端铰接在输出轴的右端；所述左侧板和右侧板之间安装有储能指示牌，且储能指示牌的内端位于凸轮的下方。

所述小链轮轴外端通过单向传动轴承与减速电机的动力输出轴联接；所述右侧板的外侧设有行程开关，所述凸轮轴的右端固定有偏心轮Ⅱ，且行程开关位于偏心轮Ⅱ的上方。

所述手动装置由固定在左侧板与右侧板底部之间的手动支架、手动轴、小锥齿轮、大锥齿轮、棘轮及棘爪构成，手动轴安装在手动支架上，小锥齿轮固定在手动轴的内端，大锥齿轮与棘轮为一体式结构且安装在小链轮轴内端，小锥齿轮与大锥齿轮啮合，棘爪铰接在手动支架上且与棘轮啮合。

本发明与现有技术相比具有的优点和效果：

1、采用两侧板结构，主要零部件安装在两侧板之间，整体布局合理，结构简单，体积小，零部件拆装更换方便，机械特性参数调整省时省力，制造成本低，运行可靠性好，使用寿命可达2万次。

2、驱动部分位于两侧板之间，各部件受力合理，动作稳定可靠，抗冲击性能好；输出轴位于两侧板中部，易与断路器配接。储能部分可电动或手动，运动平稳、噪喑小、效率高。合闸、分闸可电动或手动，动作灵活可靠。

3、储能保持机构、合闸保持机构采用零部件少，结构简单，动作行程合理，运行可靠，使用寿命长。

4、本发明配套ZN85-40.5系列断路器达到的技术参数如下：

机构输出轴工作转角：51.5°

合闸时间不大于0.15S

分闸时间不大于0.06S