專利名稱：一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于輸變電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
操動(dòng)機(jī)構(gòu)是高壓輸變電的主要設(shè)備，是高壓斷路器的重要組成部分，高壓斷路器 分、合閘操作是由操動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。高壓斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)主要分為液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈簧 操動(dòng)機(jī)構(gòu)，液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)具有分合閘時(shí)間短，分合閘時(shí)間穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 成本較高、容易漏油等缺點(diǎn)；由于彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)不存在漏油問題，相對于液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)具有 成本較低、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長等特點(diǎn)，未來將在高壓斷路器上被廣泛使用。目前用于高壓斷路器中的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)都普遍采用分閘彈簧和合閘彈簧及儲(chǔ)能 機(jī)構(gòu)和操動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分體摸式，機(jī)構(gòu)體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝調(diào)試不方便，制造工藝難，成本 高。由于機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造成高壓斷路器的分、合閘時(shí)間長，機(jī)械特性不穩(wěn)定，大大地降低 了高壓斷路器運(yùn)行可靠性。隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增長和高壓斷路器技術(shù)的不斷進(jìn)步， 國家電網(wǎng)急需一種分、合閘時(shí)間快、機(jī)械特性穩(wěn)定、可靠性高的新型彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對以上技術(shù)問題，提供一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，解決目前彈簧 操動(dòng)機(jī)構(gòu)體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝調(diào)試不方便、制造工藝難、成本高以及分合閘時(shí)間不穩(wěn)定 的問題。本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)機(jī)架板、彈簧筒、棘輪、導(dǎo)向滾子、連桿、托 板、導(dǎo)向座和合間彈簧；兩個(gè)機(jī)架板的上方與彈簧筒的底端連接，導(dǎo)向座的頂板固定在彈簧 筒的頂端，棘輪通過棘輪軸固定在機(jī)架板上，棘輪的側(cè)面設(shè)有銷軸，并通過側(cè)面的銷軸同時(shí) 與連桿和傳動(dòng)滾輪鉸接，連桿通過銷軸同時(shí)與導(dǎo)向滾子和導(dǎo)向接頭鉸接，導(dǎo)向接頭通過調(diào) 整螺桿固定在托板上；導(dǎo)向滾子與導(dǎo)向座的內(nèi)壁接觸，并能夠在導(dǎo)向座內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)；托 板的下端面與合間彈簧的頂端連接，合間彈簧的底端固定在彈簧筒的底端。棘輪的圓周上設(shè)有棘齒和合閘卡槽，棘輪的圓周分別與大合閘摯子上的合閘滾 子、外儲(chǔ)能棘爪以及內(nèi)儲(chǔ)能棘爪接觸，外儲(chǔ)能棘爪和內(nèi)儲(chǔ)能棘爪固定在一個(gè)曲軸上；棘輪的 下方設(shè)有半軸摯子，半軸摯子固定在機(jī)架板上，小合閘摯子與半軸摯子固定在一起并能夠 同時(shí)旋轉(zhuǎn)，小合閘摯子的鎖桿同時(shí)接觸合閘電磁鐵和合閘復(fù)位彈簧，并通過合閘電磁鐵和 合閘復(fù)位彈簧定位。合閘彈簧的內(nèi)部設(shè)有分閘彈簧，分閘彈簧的上端固定在彈簧筒內(nèi)，分閘彈簧的下端與彈簧座的上端連接，彈簧座的下端通過銷軸同時(shí)與橋形連板和輸出拐臂鉸接，橋形連 板的下端通過銷軸與傳動(dòng)拐臂的前端鉸接，傳動(dòng)拐臂的后端通過銷軸固定在機(jī)架板上；傳 動(dòng)拐臂上設(shè)有分間滾子和壓桿，傳動(dòng)拐臂的右側(cè)設(shè)有大分間摯子，大分間摯子上設(shè)有前滾 子、后滾子以及分間卡槽，壓桿的前端與大分間摯子上的前滾子接觸，大分間摯子的后端通 過銷軸固定在機(jī)架板上，大分閘摯子上的后滾子與小分閘摯子的前鎖桿接觸，小分閘摯子的下方設(shè)有分間電磁鐵；大分間摯子與分間復(fù)位彈簧接觸。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，傳動(dòng)拐臂、橋形連板、大分閘摯子和小分閘摯子位于兩個(gè) 機(jī)架板之間。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，輸出拐臂的底端固定在輸出軸上。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，大分閘摯子上設(shè)有彈簧卡槽，分閘卡槽與彈簧卡槽分別 位于大分間摯子的上下兩個(gè)側(cè)面；分間復(fù)位彈簧與彈簧卡槽接觸，復(fù)位彈簧的底端固定在 基座上。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，內(nèi)儲(chǔ)能棘爪和外儲(chǔ)能棘爪的側(cè)面與棘爪復(fù)位扭簧接觸， 并通過棘爪復(fù)位扭簧限位；大合間摯子的側(cè)面與合間復(fù)位扭簧接觸，并同伙合間復(fù)位扭簧 限位；小分閘摯子的側(cè)面與分閘復(fù)位扭簧接觸，并通過分閘復(fù)位扭簧限位。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，棘爪復(fù)位扭簧與棘輪分別位于兩個(gè)棘爪的上下兩側(cè)。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，棘輪能夠以棘輪軸為中心旋轉(zhuǎn)；大分閘摯子、大合閘摯 子、小分閘摯子、傳動(dòng)拐臂和半軸摯子分別通過銷軸固定在機(jī)架板上，并能夠以各自連接的 銷軸為中心旋轉(zhuǎn)；輸出拐臂能夠以輸出軸為中心旋轉(zhuǎn)。上述的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)合閘摯子上的合閘滾子進(jìn)入棘輪的合閘卡槽內(nèi)時(shí)，連 桿與棘輪鉸接的銷軸位于棘輪下方死點(diǎn)的右側(cè)。上述的傳動(dòng)拐臂位于兩個(gè)棘輪之間，當(dāng)傳動(dòng)拐臂的分閘滾子進(jìn)入大分閘摯子的分 閘卡槽內(nèi)時(shí)，傳動(dòng)拐臂與傳動(dòng)滾輪脫離接觸，并且傳動(dòng)拐臂上的壓桿與前滾子脫離接觸。上述的托板上設(shè)有通道，導(dǎo)向座穿過托板上的通道，托板的中心通過螺桿與導(dǎo)向 接頭固定在一起。本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作方式為1、儲(chǔ)能工作驅(qū)動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸帶動(dòng)內(nèi)儲(chǔ)能棘爪和外儲(chǔ)能棘爪，內(nèi)儲(chǔ)能棘爪和外儲(chǔ)能棘爪交 替推動(dòng)棘齒，使棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪帶動(dòng)連桿、導(dǎo)向接頭、導(dǎo)向滾子和托板向下方運(yùn)動(dòng)，托板向下 壓縮合間彈簧，合間彈簧進(jìn)行儲(chǔ)能。2、合閘儲(chǔ)能鎖定當(dāng)連桿通過棘輪底部的死點(diǎn)后，大合閘摯子受扭簧作用，合閘滾子進(jìn)入棘輪的合 閘卡槽內(nèi)，同時(shí)大合閘摯子的上端頂開半軸摯子，大合閘摯子的合閘滾子進(jìn)入棘輪的合閘 卡槽；大合閘摯子頂開半軸摯子時(shí)，半軸摯子帶動(dòng)小合閘摯子按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，小合閘摯 子壓縮合閘復(fù)位彈簧；當(dāng)大合閘摯子的頂端脫離半軸摯子后，小合閘摯子受合閘復(fù)位彈簧 作用按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，半軸摯子在小合間摯子的帶動(dòng)下將大合間摯子卡住，大合間摯子 上的合間滾子被卡在棘輪的合間卡槽內(nèi)，將棘輪鎖定，由此合間彈簧的勢能被鎖定，儲(chǔ)能動(dòng) 作完成。連桿運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，連桿所在的位置稱為死點(diǎn)。3、合閘操作當(dāng)合閘電磁鐵受電后，合閘電磁鐵的推桿推動(dòng)小合閘摯子的鎖桿，小合閘摯子壓 縮合間復(fù)位彈簧并帶動(dòng)半軸摯子按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，半軸摯子脫離大合間摯子；此時(shí)合閘 彈簧的勢能將托板向彈簧筒頂端推動(dòng)，并帶動(dòng)調(diào)整螺桿、導(dǎo)向接頭、連桿向彈簧筒頂端運(yùn) 動(dòng)，由于合閘彈簧的作用力大于合閘復(fù)位扭簧的作用力，大合閘摯子的合閘滾子被棘輪推出合閘卡槽，大合閘摯子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，并回到合閘儲(chǔ)能前的狀態(tài)，小合閘摯子受合閘 復(fù)位彈簧作用，也回到合間儲(chǔ)能前的狀態(tài)，棘輪的鎖定被解除，連桿帶動(dòng)棘輪和傳動(dòng)滾輪向 上運(yùn)動(dòng)；在傳動(dòng)滾輪移動(dòng)過程中，傳動(dòng)滾輪推動(dòng)傳動(dòng)拐臂按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)拐臂帶動(dòng) 橋形連板向上運(yùn)動(dòng)，橋形連板帶動(dòng)輸出拐臂按順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，輸出拐臂帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 輸出軸驅(qū)動(dòng)斷路器合閘，完成合閘動(dòng)作。4、合閘位置鎖定(分閘儲(chǔ)能鎖定) 當(dāng)傳動(dòng)拐臂受傳動(dòng)滾輪作用按順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)拐臂上的壓桿向下推動(dòng)大 分閘摯子的前滾子，帶動(dòng)大分閘摯子做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)傳動(dòng)滾輪離開傳動(dòng)拐臂瞬間，分閘滾 子進(jìn)入分間卡槽內(nèi)，此時(shí)壓桿脫離前滾子，大分間摯子受復(fù)位彈簧作用，做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并 將分閘滾子卡住，同時(shí)小分閘摯子在扭簧作用下，做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小分閘摯子的前鎖桿的頂 端頂住大分間摯子的后滾子，此時(shí)傳動(dòng)拐臂、橋形連板和彈簧座被鎖定，輸出拐臂和分閘彈 簧也被鎖定在合閘位置，同時(shí)分閘彈簧被壓縮。5、分閘操作當(dāng)分閘電磁鐵受電后，推動(dòng)小分閘摯子的后鎖桿，小分閘摯子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)， 小分閘摯子的前鎖桿頂端脫離大分閘摯子的后滾子，由于分閘彈簧的作用力大于復(fù)位彈簧 的作用力，分間彈簧將彈簧座、橋形連板和傳動(dòng)拐臂向下推動(dòng)，傳動(dòng)拐臂將大分間摯子推 開，分間滾子脫離分間卡槽，大分間摯子壓縮復(fù)位彈簧做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，解除對傳動(dòng)拐臂 的鎖定，傳動(dòng)拐臂做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)大分閘摯子的前滾子回到壓桿的下方；輸出拐臂 被彈簧座帶動(dòng)做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)斷路器分間，完成分間操作；分間操作 完成后傳動(dòng)拐臂、橋形連板、彈簧座以及大分閘摯子、小分閘摯子回到分閘儲(chǔ)能前的狀態(tài)。分閘操作能夠在操作機(jī)構(gòu)的合閘操作完成后立即進(jìn)行，或者在合閘操作完成后， 合閘彈簧再次儲(chǔ)能后進(jìn)行。本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過將分閘彈簧和合閘彈簧同軸套布置，減少了操動(dòng) 機(jī)構(gòu)的體積；采用傳動(dòng)拐臂、橋形連板、彈簧座和分間彈簧相連接的設(shè)置形式，達(dá)到機(jī)構(gòu)整 體結(jié)構(gòu)簡單，易于制備和維護(hù)的效果，同時(shí)避免了傳統(tǒng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過機(jī)械摩擦的方式 進(jìn)行分合閘操作導(dǎo)致分合閘時(shí)間不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，具有分合閘時(shí)間穩(wěn)定的效果。本實(shí)用新型 的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠在合閘動(dòng)作完成時(shí)，立即進(jìn)行合閘操作；也能夠在合閘動(dòng)作完成后，合 閘彈簧再次完成儲(chǔ)能時(shí)進(jìn)行分間操作，具有分合間時(shí)間快、機(jī)械特性穩(wěn)定、可靠性高、體積 小等優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中儲(chǔ)能工作時(shí)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中合閘儲(chǔ)能鎖定時(shí)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中合閘工作時(shí)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中分閘儲(chǔ)能鎖定時(shí)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中合閘儲(chǔ)能完成且分閘儲(chǔ)能鎖定時(shí)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)剖 面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖1的俯視圖；[0038]圖8為圖1的局部放大圖；圖9為圖1的B-B面剖圖；圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例中傳動(dòng)拐臂的主視圖和側(cè)視剖圖；圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例中大分閘摯子的主視圖和側(cè)視剖圖；圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例中大合閘摯子的主視圖和側(cè)視剖圖；圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例中棘輪的主視圖和側(cè)視剖圖；圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例中輸出拐臂的主視圖和側(cè)視剖圖；圖中1、機(jī)架固定螺栓，2、棘輪，3、小合閘摯子，4、橋形連板，5、傳動(dòng)滾輪，6、連桿，7、彈簧座，8、機(jī)架板，9、分閘彈簧，10、合閘彈簧，11、導(dǎo)向座，12、導(dǎo)向滾子，13、導(dǎo)向接頭， 14、調(diào)整環(huán)，15、調(diào)整螺桿，16、頂桿，17、彈簧筒，18、托板，19、調(diào)整螺母，20、輸出軸，21、輸出 拐臂，22、大分閘摯子，23、分閘復(fù)位彈簧，24、后滾子，25、小分閘摯子，26、分閘電磁鐵，27、 分閘復(fù)位扭簧，28、棘爪復(fù)位扭簧，29、傳動(dòng)拐臂，30、內(nèi)儲(chǔ)能棘爪，31、曲軸，32、外儲(chǔ)能棘爪， 33、合閘復(fù)位扭簧，34、分閘滾子，35、大合閘摯子，36、合閘滾子，37,半軸摯子，38、合閘電磁 鐵，39、壓桿，40、前滾子，41、合閘復(fù)位彈簧，fl、棘輪軸，f2、傳動(dòng)滾輪軸，f3、導(dǎo)向滾子軸， f4、傳動(dòng)拐臂軸，f5、橋形連板軸，f6、彈簧座軸，f7、大分間摯子軸，f8、小分間摯子軸，f9、大 合閘摯子軸。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)如圖1所示，俯視結(jié)構(gòu)如圖7所示，B-B面剖面結(jié)構(gòu)如圖 9所示，i處局部放大結(jié)構(gòu)如圖8所示，兩個(gè)機(jī)架板8通過機(jī)架螺栓1平行固定在一起，機(jī)架 板8的上端與彈簧筒17下端固定在一起，兩個(gè)棘輪2通過棘輪軸fl分別固定在兩個(gè)機(jī)架 板8上，棘輪2上設(shè)有棘齒和合間卡槽。棘輪2下方設(shè)有曲軸31和大合間摯子35，外儲(chǔ)能棘爪32和內(nèi)儲(chǔ)能棘爪30的底端 固定在曲軸31上，棘輪2圓周上的棘齒與外儲(chǔ)能棘爪32和內(nèi)儲(chǔ)能棘爪31的頂端接觸，大 合閘摯子35上設(shè)有合間滾子36，棘輪2的圓周與大合間摯子35上的合間滾子36接觸，大 合閘摯子35的另一個(gè)側(cè)面與合間復(fù)位扭簧33接觸，大合間摯子35通過大合間摯子軸f9 固定在機(jī)架板8上。棘輪2所下方還設(shè)有半軸摯子37，半軸摯子37的兩端固定在兩個(gè)機(jī)架板8上，小 合閘摯子3固定在半軸摯子37上，并能夠與半軸摯子37同時(shí)旋轉(zhuǎn)，小合閘摯子3的鎖桿同 時(shí)與合閘電磁鐵38和合閘復(fù)位彈簧41接觸，小合閘摯子3通過合閘電磁鐵38和合閘復(fù)位 彈簧41提供的相反的作用力定位。棘輪2通過傳動(dòng)滾輪軸f2同時(shí)與連桿6的下端和傳動(dòng)滾輪5鉸接，連桿6的上端 通過導(dǎo)向滾子軸f3同時(shí)與導(dǎo)向滾子12和導(dǎo)向接頭13鉸接，導(dǎo)向滾子12位于導(dǎo)向座11內(nèi) 部并與導(dǎo)向座11側(cè)壁接觸，導(dǎo)向滾子12能夠在導(dǎo)向座11內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)向接頭13的上 端通過螺紋與調(diào)整螺桿15的下端連接，調(diào)整螺桿15的上端通過調(diào)整螺母19與托板18固 定在一起。托板18能夠在彈簧筒17內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)。其中托板18上下另個(gè)端面上之間設(shè) 有通道，導(dǎo)向座11在托板18的通道內(nèi)與托板18接觸。托板18的下端面與合閘彈簧10的頂端連接，合閘彈簧10的底端固定在彈簧筒17的底端，合閘彈簧10和導(dǎo)向座11位于彈簧筒17內(nèi)。合閘彈簧10內(nèi)設(shè)有分閘彈簧9，分閘彈簧9的上端與調(diào)整環(huán)14連接，調(diào)整環(huán)14與 頂桿16連接，頂桿16通過螺栓封閉在導(dǎo)向座11的側(cè)部通道內(nèi)，導(dǎo)向座11的頂板與彈簧筒 17的上端固定連接在一起。分閘彈簧9的下端與彈簧座7的頂端連接，彈簧座7的上端面上設(shè)有凸臺(tái)，分閘彈 簧9套在該凸臺(tái)上；彈簧座7的底端通過彈簧座軸f6同時(shí)與橋形連板4的上端和輸出拐臂 21的上端鉸接，橋形連板4的下端通過橋形連板臂軸f5與傳動(dòng)拐臂29的前端鉸接，傳動(dòng)拐 臂29的后端通過傳動(dòng)拐臂軸f4固定在機(jī)架板8上。傳動(dòng)拐臂29位于兩個(gè)棘輪2的中間。 輸出拐臂21底端固定在輸出軸20上；并能夠以輸出軸為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)拐臂29上設(shè)有分間滾子34和壓桿39，分間滾子34位于傳動(dòng)拐臂29頂端和 壓桿39之間；大分間摯子22上設(shè)有前滾子40和后滾子24 ；壓桿39與大分間摯子22的前 滾子40接觸，大分間摯子22的后滾子24與小分間摯子25的前鎖桿接觸，大分間摯子22 的后端通過銷軸固定在機(jī)架板8上，大分間摯子22的側(cè)面與復(fù)位彈簧23連接，小分間摯子 25的下方設(shè)有分間電磁鐵26 ；大分間摯子22通過大分間摯子軸f7固定在機(jī)架板8上，小 分閘摯子25通過小分間摯子軸f8固定在機(jī)架板上。傳動(dòng)拐臂29、橋形連板4、大分閘摯子22和小分閘摯子25位于兩個(gè)機(jī)架板8之間。大分間摯子22上還設(shè)有分間卡槽和復(fù)位彈簧卡槽，分間卡槽與復(fù)位彈簧卡槽分 別位于大分間摯子22的左右兩個(gè)側(cè)面；復(fù)位彈簧卡槽與復(fù)位彈簧23連接。復(fù)位彈簧23的 底端固定在一個(gè)基座上。內(nèi)儲(chǔ)能棘爪30和外儲(chǔ)能棘爪32的下側(cè)面與棘爪復(fù)位扭簧28連接。小合閘摯子3的鎖桿連接合閘復(fù)位彈簧41，合閘復(fù)位彈簧41和合閘電磁鐵38分 別位于小合閘摯子3的鎖桿兩側(cè)；小分閘摯子25的前鎖桿連接分閘復(fù)位扭簧27，分閘復(fù)位 扭簧27與大分閘摯子22分別位于小分閘摯子25的兩側(cè)。儲(chǔ)能工作時(shí)狀態(tài)如圖2所示采用齒輪減速器驅(qū)動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸帶動(dòng)內(nèi)儲(chǔ)能棘 爪和外儲(chǔ)能棘爪，內(nèi)儲(chǔ)能棘爪和外儲(chǔ)能棘爪交替推動(dòng)棘齒，使棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪帶動(dòng)連桿、導(dǎo) 向接頭、導(dǎo)向滾子和托板向下方運(yùn)動(dòng)，托板向下壓縮合間彈簧，合間彈簧進(jìn)行儲(chǔ)能。合閘儲(chǔ)能鎖定時(shí)狀態(tài)如圖3所示當(dāng)連桿通過棘輪底部的死點(diǎn)后，大合閘摯子受 扭簧作用，合閘滾子進(jìn)入棘輪的合閘卡槽內(nèi)，同時(shí)大合閘摯子的上端頂開半軸摯子，大合閘 摯子的合間滾子進(jìn)入棘輪的合間卡槽；大合間摯子頂開半軸摯子時(shí)，半軸摯子帶動(dòng)小合閘 摯子按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，小合閘摯子壓縮合閘復(fù)位彈簧；當(dāng)大合閘摯子的頂端脫離半軸摯 子后，小合閘摯子受合閘復(fù)位彈簧作用按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，半軸摯子在小合閘摯子的帶動(dòng) 下將大合間摯子卡住，大合間摯子上的合間滾子被卡在棘輪的合間卡槽內(nèi)，將棘輪鎖定，由 此合間彈簧的勢能被鎖定，儲(chǔ)能動(dòng)作完成。進(jìn)行合閘工作時(shí)狀態(tài)如圖4所示當(dāng)合閘電磁鐵受電后，合閘電磁鐵的推桿推動(dòng) 小合閘摯子的鎖桿，小合閘摯子壓縮合閘復(fù)位彈簧并帶動(dòng)半軸摯子按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，半 軸摯子脫離大合間摯子；此時(shí)合間彈簧的勢能將托板向彈簧筒頂端推動(dòng)，并帶動(dòng)調(diào)整螺桿、 導(dǎo)向接頭、連桿向彈簧筒頂端運(yùn)動(dòng)，由于合閘彈簧的作用力大于合閘復(fù)位扭簧的作用力，大 合閘摯子的合閘滾子被棘輪推出合閘卡槽，大合閘摯子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，并回到合閘儲(chǔ) 能前的狀態(tài)，小合閘摯子受合閘復(fù)位彈簧作用，也回到合閘儲(chǔ)能前的狀態(tài)，棘輪的鎖定被解除，連桿帶動(dòng)棘輪和傳動(dòng)滾輪向上運(yùn)動(dòng)；在傳動(dòng)滾輪移動(dòng)過程中，傳動(dòng)滾輪推動(dòng)傳動(dòng)拐臂按 順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)拐臂帶動(dòng)橋形連板向上運(yùn)動(dòng)，橋形連板帶動(dòng)輸出拐臂按順時(shí)針方向 運(yùn)動(dòng)，輸出拐臂帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸驅(qū)動(dòng)斷路器合閘，完成合閘動(dòng)作，同時(shí)分閘彈簧被 壓縮。合閘位置鎖定及分閘儲(chǔ)能鎖定時(shí)的狀態(tài)如圖5所示當(dāng)傳動(dòng)拐臂受傳動(dòng)滾輪作用 按順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)拐臂上的壓桿向下推動(dòng)大分間摯子的前滾子，帶動(dòng)大分間摯子 做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)傳動(dòng)滾輪離開傳動(dòng)拐臂瞬間，分閘滾子進(jìn)入分閘卡槽內(nèi)，此時(shí)壓桿脫離前 滾子，大分閘摯子受復(fù)位彈簧作用，做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并將分閘滾子卡住，同時(shí)小分閘摯子在 扭簧作用下，做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小分閘摯子的前鎖桿的頂端頂住大分閘摯子的后滾子，此時(shí)傳 動(dòng)拐臂、橋形連板和彈簧座被鎖定，輸出拐臂和分閘彈簧也被鎖定在合閘位置。進(jìn)行分閘操作時(shí)的狀態(tài)如圖6所示當(dāng)分閘電磁鐵受電后，推動(dòng)小分閘摯子的后鎖桿，小分閘摯子做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，小分閘摯子的前鎖桿頂端脫離大分閘摯子的后滾子， 由于分閘彈簧的作用力大于復(fù)位彈簧的作用力，分閘彈簧將彈簧座、橋形連板和傳動(dòng)拐臂 向下推動(dòng)，傳動(dòng)拐臂將大分間摯子推開，分間滾子脫離分間卡槽，大分間摯子壓縮復(fù)位彈簧 做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，解除對傳動(dòng)拐臂的鎖定，傳動(dòng)拐臂做逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)大分間摯子 的前滾子回到壓桿的下方；輸出拐臂被彈簧座帶動(dòng)做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)斷 路器分閘，完成分閘操作；分閘操作完成后傳動(dòng)拐臂、橋形連板、彈簧座以及大分閘摯子、小 分閘摯子回到分閘儲(chǔ)能前的狀態(tài)。傳動(dòng)拐臂結(jié)構(gòu)如圖10所示，大分閘摯子結(jié)構(gòu)如圖11所示，大合閘摯子結(jié)構(gòu)如圖12 所示，棘輪結(jié)構(gòu)如圖13所示，輸出拐臂結(jié)構(gòu)如圖14所示。
權(quán)利要求一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括機(jī)架板、彈簧筒、棘輪、導(dǎo)向輪、連桿、托板、導(dǎo)向座和合閘彈簧，兩個(gè)機(jī)架板的上方與彈簧筒的底端連接，導(dǎo)向座的頂板固定在彈簧筒的頂端，其特征在于合閘彈簧的內(nèi)部設(shè)有分閘彈簧，分閘彈簧的上端固定在彈簧筒內(nèi)，分閘彈簧的下端與彈簧座連接，彈簧座的下端同時(shí)與橋形連板和輸出拐臂鉸接，橋形連板的下端與傳動(dòng)拐臂的前端鉸接，傳動(dòng)拐臂的后端固定在機(jī)架板上；傳動(dòng)拐臂上設(shè)有分閘滾子和壓桿，壓桿的前端與大分閘摯子上的前滾子接觸，大分閘摯子的后端固定在機(jī)架板上，大分閘摯子上的后滾子與小分閘摯子的前鎖桿接觸，小分閘摯子的下方設(shè)有分閘電磁鐵；大分閘摯子與分閘復(fù)位彈簧接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的棘輪通過棘輪軸固定 在機(jī)架板上，棘輪的側(cè)面設(shè)有銷軸，并通過側(cè)面的銷軸同時(shí)與連桿和傳動(dòng)滾輪鉸接，連桿通 過銷軸同時(shí)與導(dǎo)向滾子和導(dǎo)向接頭鉸接，導(dǎo)向接頭通過調(diào)整螺桿固定在托板上；導(dǎo)向滾子 與導(dǎo)向座的內(nèi)壁接觸，并能夠在導(dǎo)向座內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)；托板的下端面與合閘彈簧的頂端連 接，合間彈簧的底端固定在彈簧筒的底端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的棘輪的圓周上設(shè)有棘 齒和合閘卡槽，棘輪的圓周分別與大合閘摯子上的合閘滾子、外儲(chǔ)能棘爪以 及內(nèi)儲(chǔ)能棘爪 接觸，外儲(chǔ)能棘爪和內(nèi)儲(chǔ)能棘爪固定在一個(gè)曲軸上；棘輪的下方設(shè)有半軸摯子，半軸摯子固 定在機(jī)架板上，小合閘摯子與半軸摯子固定在一起并能夠同時(shí)旋轉(zhuǎn)，小合閘摯子的鎖桿同 時(shí)接觸合間電磁鐵和 合間 復(fù)位彈簧，并通過合間電磁鐵和合間復(fù)位彈簧定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的傳動(dòng)拐臂、橋形連板、 大分間摯子和小分間摯子位于兩個(gè)機(jī)架板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的輸出拐臂的底端固定 在輸出軸上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的大分間摯子上設(shè)有分 閘卡槽和復(fù)位彈簧卡槽，分間卡槽與復(fù)位彈簧卡槽分別位于大分間摯子的上下兩個(gè)側(cè)面， 所述的分間復(fù)位彈簧與復(fù)位彈簧卡槽接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)儲(chǔ)能棘爪和外儲(chǔ)能 棘爪與棘爪復(fù)位扭簧接觸；大合間摯子與合間復(fù)位扭簧接觸；小分間摯子與分間復(fù)位扭簧 接觸。
專利摘要一種彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域，包括機(jī)架板、彈簧筒、棘輪、導(dǎo)向輪、連桿、托板、導(dǎo)向座和合閘彈簧，合閘彈簧的內(nèi)部設(shè)有分閘彈簧，分閘彈簧的上端固定在彈簧筒內(nèi)，分閘彈簧的下端與彈簧座連接，彈簧座的下端同時(shí)與橋形連板和輸出拐臂鉸接，橋形連板的下端與傳動(dòng)拐臂的前端鉸接；傳動(dòng)拐臂上設(shè)有分閘滾子和壓桿，壓桿的前端與大分閘摯子上的前滾子接觸，大分閘摯子上的后滾子與小分閘摯子的前鎖桿接觸。本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過將分閘彈簧和合閘彈簧同軸套布置，減少了操動(dòng)機(jī)構(gòu)的體積；具有分合閘時(shí)間快、機(jī)械特性穩(wěn)定、可靠性高、體積小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01H3/30GK201570390SQ20092028809
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者周宇政, 富英, 李聲 申請人:沈陽東華工大高壓電器設(shè)備有限公司