專利名稱：彈簧操動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高壓斷路器配用的彈簧操動機(jī)構(gòu)。
目前所常見的40.5kV真空斷路器及大容量12kV真空斷路器配用的彈簧操動機(jī)構(gòu)均包括以下幾部分支架、電機(jī)、行程開關(guān)、輔助開關(guān)、減速儲能機(jī)構(gòu)、儲能軸及與之相連的凸輪、掛簧拐臂，合閘彈簧、傳動連桿、輸出拐臂、分合閘電磁鐵等，使用中存在著如下不足之處1.減速儲能機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動爪，其抬爪件固定于支架上，儲能軸每轉(zhuǎn)一圈抬爪一次。當(dāng)電機(jī)通電儲能時，儲能件在儲能前期會空轉(zhuǎn)半圈才帶動彈簧儲能，儲能時間相對較長；2.與掛簧拐臂連接的彈簧組件是采用拉伸彈簧，因此儲能密度較小，尺寸相同時合閘功較小；3.由于儲能軸無防止逆轉(zhuǎn)裝置，拉伸彈簧釋能過中后不能保存剩余能量，且會反復(fù)伸縮擺動引起較劇烈振動。4.有的配較高電壓斷路器的大合閘功機(jī)構(gòu)裝有單向超越離合器來防止儲能軸反轉(zhuǎn)，但離合器外圈連接法蘭直接固定在支架上，儲能軸反轉(zhuǎn)制動時有較大沖擊力，動作次數(shù)較多時，可能出現(xiàn)離合器損壞，機(jī)械壽命縮短。
本實(shí)用新型的目的是提供一種儲能時間較短，體積小，合閘功大，機(jī)械壽命長，運(yùn)行平穩(wěn)的彈簧操動機(jī)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下，一種彈簧操動機(jī)構(gòu)，包括軸15，軸15上裝有齒輪4，還裝有帶驅(qū)動爪9、空套在軸15上的齒輪3，還包括與齒輪4嚙合的儲能齒輪10及與掛簧拐臂8連接的彈簧組件5，其特殊之處在于與驅(qū)動爪9對應(yīng)的抬爪件13設(shè)置于儲能齒輪10上。
上述彈簧組件是由大壓縮彈簧24、小壓縮彈簧25，內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26，上、下法蘭28、23，上、下杠桿29、21構(gòu)成，下杠桿通過掛簧軸12與支架1連接，上杠桿29通過銷軸與掛簧拐臂8連接，大、小壓縮彈簧24、25的兩端分別固定于內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26外側(cè)，內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26之間滑動配合，分別穿過上、下法蘭28、23，活動夾持于上、下杠桿29、21之間。
上述外導(dǎo)桿26下端活動連接有調(diào)整螺桿22，該調(diào)整螺桿22與下杠桿21螺紋活動連接，用來調(diào)整彈簧力。
上述機(jī)構(gòu)中還包括設(shè)置于軸15上的搖臂7及固定于支架1上的橡膠緩沖器16，所述搖臂7與軸15之間設(shè)有單向超越離合器，使用超越離合器及用橡膠緩沖器來制動可有效防止搖臂及軸的反向轉(zhuǎn)動。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖1的B-B剖視圖；圖4是圖1的C向視圖；圖5是彈簧組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明如下1—支架，2—齒輪，3—齒輪，4—齒輪，5—彈簧組件，6—驅(qū)動塊，7—搖臂，8—掛簧拐臂，9—驅(qū)動爪，10—齒輪，11—電機(jī)，12—掛簧軸，13—抬爪件，14—儲能軸，15—軸，16—橡膠緩沖器，21——下杠桿，22—調(diào)整螺桿，23—下法蘭，24——大壓縮彈簧，25—小壓縮彈簧，26—外導(dǎo)桿，27—內(nèi)導(dǎo)桿，28—上法蘭，29—上杠桿。
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述參見圖1～圖5，本機(jī)構(gòu)包括電機(jī)11、由齒輪2、3、4、10等零部件構(gòu)成的減速儲能機(jī)構(gòu)，齒輪3、齒輪4裝在軸15上，軸15上設(shè)有驅(qū)動塊6，齒輪3上還設(shè)有驅(qū)動爪9，齒輪3空套在軸15上。當(dāng)齒輪3逆時針轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動爪9將復(fù)位并與軸15上的驅(qū)動塊6的齒部嚙合，帶動軸15及齒輪4、10轉(zhuǎn)動儲能。齒輪10、4的齒數(shù)比為4，儲能齒輪10及儲能軸14轉(zhuǎn)動半圈時，齒輪4及軸15轉(zhuǎn)動兩圈，每次儲能掛簧拐臂8過中時，彈簧將帶動儲能軸14、齒輪10、4及軸15、驅(qū)動塊6向前轉(zhuǎn)動一定的角度，到達(dá)儲能終點(diǎn)。電機(jī)11自動斷電后，電機(jī)11、齒輪2、3慣性轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動的齒輪3上驅(qū)動爪9的尾部與固定在齒輪10上的抬爪件13接觸，自動抬起其前端，與驅(qū)動塊6脫開，而不妨礙齒輪2、3及電機(jī)11的轉(zhuǎn)動。此例中抬爪件13是銷。
彈簧組件是由大壓縮彈簧24、小壓縮彈簧25，內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26，上、下法蘭28、23，上、下杠桿29、21構(gòu)成，下杠桿通過掛簧軸12與支架1連接，上杠桿29通過銷軸與掛簧拐臂8連接，大、小壓縮彈簧24、25的兩端分別固定于內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26外側(cè)，上述外導(dǎo)桿26下端活動連接有調(diào)整螺桿22，內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26之間滑動配合，內(nèi)導(dǎo)桿27穿過上法蘭28，活動設(shè)置于上杠桿29上，外導(dǎo)桿26與調(diào)整螺桿22接合部位于下法蘭23處，調(diào)整螺桿22可活動地穿過下杠桿21與之螺紋連接。大、小壓縮彈簧24、25儲能壓縮后，當(dāng)彈簧釋能伸長時，在彈力作用下，上杠桿29向上運(yùn)動，內(nèi)、外導(dǎo)桿27、26發(fā)生相對滑動，彈簧組件整體伸長使掛簧拐臂動作，通過儲能軸14、凸輪帶動傳動五連桿及輸出拐臂完成合閘動作。
本機(jī)構(gòu)軸15上裝有搖臂7，搖臂7與軸15之間裝有防止儲能軸逆轉(zhuǎn)的單向超越離合器，所說的搖臂7設(shè)置于單向超越離合器的外圈，支架1上裝有用來制動搖臂7的橡膠緩沖器16。參見圖2，儲能及釋能時，軸15可逆時針正向轉(zhuǎn)動而搖臂7不轉(zhuǎn)動，當(dāng)釋能過中后軸15反向轉(zhuǎn)動時，單向超越離合器鎖緊，將帶動搖臂7也反向轉(zhuǎn)動，但搖臂7的端頭受到橡膠緩沖器16的緩沖制動只能小角度旋轉(zhuǎn)，不會出現(xiàn)大的沖擊制動力。
本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、消除了其它多數(shù)機(jī)構(gòu)存在的儲能軸上儲能傳動件的半圈空轉(zhuǎn)，可使電機(jī)負(fù)荷較輕的同時儲能時間相對較短。用儲能齒輪上的抬爪件抬起驅(qū)動爪，結(jié)構(gòu)簡單、不需調(diào)整，不再有松動失效的可能。
2、合閘彈簧為壓縮彈簧，采用了較大的彈簧預(yù)壓縮量，改善了力特性，但并不會增加裝配后的彈簧長度。本機(jī)構(gòu)如若采用常規(guī)的拉伸彈簧，要達(dá)到相同的力特性及調(diào)整范圍，彈簧組件裝配后的長度及機(jī)構(gòu)總體高度將增大100多毫米。
3、在彈簧釋能完畢后，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動部分保持較高速度而促使掛簧拐臂繼續(xù)轉(zhuǎn)動，使彈簧重新壓縮儲能，使用超越離合器及用橡膠緩沖器來制動可有效防止搖臂及軸的反向轉(zhuǎn)動，彈簧不會出現(xiàn)反復(fù)伸縮和擺動，因此就不會出現(xiàn)較大振動而保持機(jī)構(gòu)運(yùn)行平穩(wěn)。合閘時，會有大小不等的剩余能量不能輸出，由于制動及時，這部分剩余能量可被保存，在每次重新儲能時，所需輸入能量及儲能轉(zhuǎn)角減少，儲能時間相應(yīng)縮短。
權(quán)利要求1.一種彈簧操動機(jī)構(gòu)，包括軸(15)，軸(15)上裝有齒輪(4)，還裝有帶驅(qū)動爪(9)、空套在軸(15)上的齒輪(3)，還包括與齒輪(4)嚙合的儲能齒輪(10)及與掛簧拐臂(8)連接的彈簧組件(5)，其特征在于與驅(qū)動爪(9)對應(yīng)的抬爪件(13)設(shè)置于儲能齒輪(10)上。
2.如權(quán)利要求1所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述彈簧組件是由大壓縮彈簧(24)、小壓縮彈簧(25)，內(nèi)、外導(dǎo)桿(27、26)，上、下法蘭(28、23)，上、下杠桿(29、21)構(gòu)成，下杠桿通過掛簧軸(12)與支架(1)連接，上杠桿(29)通過銷軸與掛簧拐臂(8)連接，大、小壓縮彈簧(24、25)的兩端分別固定于內(nèi)、外導(dǎo)桿(27、26)外側(cè)，內(nèi)、外導(dǎo)桿(27、26)之間滑動配合，分別穿過上、下法蘭(28、23)，活動夾持于上、下杠桿(29、21)之間。
3.如權(quán)利要求2所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述外導(dǎo)桿(26)下部活動連接有調(diào)整螺桿(22)，該調(diào)整螺桿(22)與下杠桿(21)螺紋活動連接。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的彈簧操動機(jī)構(gòu)，其特征在于所述機(jī)構(gòu)中還包括設(shè)置于軸(15)上的搖臂(7)及固定于支架(1)上的橡膠緩沖器(16)，該搖臂(7)與軸(15)之間設(shè)有單向超越離合器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高壓斷路器配用的彈簧操動機(jī)構(gòu)。目的是提供一種儲能時間較短,體積小,合閘功大,機(jī)械壽命長,運(yùn)行平穩(wěn)的彈簧操動機(jī)構(gòu)。其技術(shù)解決方案如下,一種彈簧操動機(jī)構(gòu),包括軸,軸上固定裝有齒輪,還裝有帶驅(qū)動爪、空套在軸上的齒輪,還包括儲能齒輪及與掛簧拐臂連接的彈簧組件等,其特殊之處在于:與驅(qū)動爪對應(yīng)的抬爪件設(shè)置于轉(zhuǎn)動的儲能齒輪上,彈簧組件以壓縮彈簧為主體,防止儲能軸逆轉(zhuǎn)的部件包括有搖臂及設(shè)在支架上的橡膠緩沖器。本實(shí)用新型適用于40.5kV真空斷路器及大容量12kV真空斷路器,也可以用于所需合閘功相近的其它類型斷路器。
文檔編號H01H33/28GK2499959SQ01246968
公開日2002年7月10日 申請日期2001年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月28日
發(fā)明者鄧洪祥 申請人:寧波市江北宏盛高壓電器液壓機(jī)械有限公司