[实用新型]一种高压断路器的连杆传动机构及基于其的高压断路器

说明书

本实用新型公开了一种高压断路器的连杆传动机构及基于其的高压断路器，属于机械设备技术领域，包括分闸单元、合闸单元和五连杆结构，五连杆结构包括依次连接的拐臂I、连板I、连板II、连杆I和连杆II。在合闸过程中连杆I和连杆II固定不动，此时五连杆的传动机构等效于四连杆传动机构，有明确的力的传递方向，在分闸过程中又转化为五连杆的传动机构。相较于四连杆的传动机构，五连杆的传动机构可以有效减少分闸动作对连杆带来的强烈震动，从而减少了连接的轴销与连杆或连板间产生的摩擦与磨损，大幅提升了断路器传动机构的寿命。

技术领域

本实用新型属于机械设备技术领域，涉及一种高压断路器的连杆传动机构及基于其的高压断路器。

背景技术

断路器作为变电站的重要元件，其性能的好坏对电网的安全稳定运行至关重要，断路器主要由操动机构、连杆传动系统和灭弧机构等组成。连杆传动系统用来连接操动机构和灭弧室，并进行能量和速度的传递，所以它对断路器的分合闸特性具有非常重要的影响。断路器连杆传动机构由于其自身的结构形式、装配误差、传动过程中的零部件磨损等都会对断路器的整个机械特性产生影响。

断路器的传动机构一般为连杆机构，传统的触头连杆结构中，触头弹簧通常在连板上方，通过连杆与连板相连，弹簧压力通过连杆传递给动触头，触头弹簧采用螺旋弹簧，此种螺旋弹簧连杆结构，其特点是加工、安装方便，成本低，但断路器超程大。平面连杆机构大多由转动副和移动副构成，用来传递力和速度。为使灭弧室具有确定的运动，连杆机构通常为只有一个自由度的四连杆机构。考虑到成本和运动性能的影响因素，相邻两个连杆之间由于尺寸限制，无法安装转动轴承，多采用轴销直接连接的形式，轴销和连杆孔多为紧配合来保证机构的运动精度。但在机构的循环动作中，轴销和连杆的孔壁会不断地接触摩擦。相较于合闸过程，断路器分闸过程对机构造成的冲击和振动要剧烈的多，会导致轴销和连杆的配合间隙越来越大，振动造成的摩擦也会不断发热，加剧了运动过程中的磨损，严重影响机构主动杆和本体灭弧室的传动精度，严重时甚至会造成动力和速度无法传递而产生拒动。

综上所述，亟需发展一种新的高压断路器连杆机构，以解决上述问题。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种高压断路器的连杆传动机构及基于其的高压断路器，以解决现有的断路器连杆传动机构因分闸动作的剧烈震动而影响机构主动杆和本体灭弧室的传动精度的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种高压断路器的连杆传动机构，包括分闸单元、合闸单元和五连杆结构，所述分闸单元包括分闸脱扣板和连接在分闸脱扣板一侧的分闸半轴；所述合闸单元包括合闸半轴和连接在合闸半轴上的合闸脱扣板；所述五连杆结构包括依次连接的拐臂I、连板I、连板II、连杆I和连杆II，所述拐臂I固定在断路器主轴上，连杆II的一端固定在外接的断路器挂板上，连杆I的一端连接在分闸脱扣板上，连板I与连板II的连接处连接有凸轮结构，凸轮结构上连接有齿轮结构，齿轮结构外接有电动机。

优选地，所述凸轮结构包括凸轮和凸轮轴，所述凸轮通过凸轮轴固定于外接的断路器挂板上。

进一步优选地，所述齿轮结构包括主齿轮和连接在凸轮轴上的从动齿轮，所述主齿轮与外接的电动机连接，电动机驱动主齿轮转动，主齿轮带动从动齿轮转动，从而驱动凸轮轴带动凸轮转动。

优选地，所述连板I与连板II的连接处套接有滚子，在断路器分闸状态下，滚子与凸轮相接触。

优选地，所述分闸脱扣板为扇形板；所述合闸脱扣板为L形板。

优选地，所述连杆II的侧壁上安装有与分闸脱扣板连接的拉簧。

优选地，所述连杆传动机构还包括连接在主轴上的挂簧拐臂，挂簧拐臂的一端连接在凸轮轴上，另一端连接有合闸弹簧。

优选地，所述挂簧拐臂和合闸弹簧均设有两个。