專利名稱：高壓真空斷路器的分閘操控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種斷路器機械操控裝置，確切地說公開了一種高壓真空斷路器的分閘操控裝置。
背景技術(shù)：
高壓真空斷路器，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用， 特別是近年來各種設(shè)計巧妙、使用方便的斷路器市場上層出不窮。高壓真空斷路器的，一般包括電氣和機械兩部分，特別是機械分閘裝置，通常采用提起永磁缸上端的導(dǎo)桿，對磁芯施加向上的提升力，使磁芯克服永磁環(huán)的磁場向下作用力，越過永磁環(huán)磁場臨界點進入永磁環(huán)的磁場向上磁力場范圍，從而在永磁環(huán)的磁場向上作用力及彈簧的拉力作用下，帶動杠桿實現(xiàn)真空開關(guān)的分離。但是許多斷路器的機械操控裝置，因為采用杠桿原理，需要增加許多配置，不僅增大了斷路器的體積，而且也增加了材料成本。
發(fā)明內(nèi)容高壓真空斷路器的分閘操控裝置，作為斷路器主體上的一種輔助裝置，就是為解決上述問題而公開的一種新的技術(shù)方案，主要與斷路器主體上的聯(lián)動裝置配合起來實現(xiàn)機械分閘目的；斷路器主體由永磁缸、真空開關(guān)及聯(lián)動裝置構(gòu)成，包括三個支架(la、lb、lc)、真空開關(guān)(2)、永磁缸(3)、推拉桿(8)、加固體(9)、加固構(gòu)件(37)及聯(lián)動裝置；支架(la、lb、lc)系大小形狀相同的板狀體,三塊支架(la、lb、lc)呈重疊狀豎立平行放置,支架(Ia)設(shè)置安裝孔(27)，三塊支架通過垂直于支架(la、lb、lc)的加固構(gòu)件(37)固置在一起；永磁缸(3)固置于支架(Ia)與支架(Ib)所形成的間隙內(nèi)、處于加固構(gòu)件(37)的后面；永磁缸(3)包括上電磁線圈(6)、下電磁線圈(7)、永磁環(huán)(4)、磁芯(5)及推拉桿(8),上電磁線圈(6)的功率小于下電磁線圈(7)的功率,上電磁線圈(6)固置于永磁缸(3)內(nèi)偏上部,下電磁線圈(7)固置于永磁缸(3)內(nèi)偏下部,永磁環(huán)(4)固置于上電磁線圈(6)和下電磁線圈(7)之間，磁芯(5)下端軸心固置推拉桿(8),磁芯(5)插置于永磁缸(3)內(nèi)，并通過磁芯
(5)的上軸及推拉桿(8)穩(wěn)定于永磁缸(3)內(nèi)，在上電磁線圈(6)或下電磁線圈(7)導(dǎo)電后磁芯(5)可作向上或向下運動，推拉桿(8)下端固接加固體(9);真空開關(guān)(2)有三個，分別固置在支架上、處于加固構(gòu)件(37)的前面；永磁缸(3)經(jīng)加固體(9)與聯(lián)動裝置連接，聯(lián)動裝置與真空開關(guān)(2)相連，形成以一個可獨立運作的控制與被控制系統(tǒng)，分閘操控裝置經(jīng)施力臂(17)與聯(lián)動裝置連接，從而構(gòu)成既可以通過電磁線圈控制真空開關(guān)(2)的合閘或分閘，又可經(jīng)過分閘操控裝置實現(xiàn)分閘目的的斷路器整體；其特征在于所述的加固體(9)是一上寬下窄呈倒置的“凸”字型一體成型的金屬塊，加固體(9)上部較寬處設(shè)置直立的橢圓孔(10)，直立的橢圓孔(10)垂直面對支架(Ia)內(nèi)側(cè)的面，加固體(9)下部較窄的部位面對支架(Ia)內(nèi)側(cè)的面設(shè)置一臥式橢圓孔(11);所述的聯(lián)動裝置包括卡置在三個支架上的支點軸(23)，固置于支點軸(23)并與真空開關(guān)(2)的絕緣子(20)下端的推拉桿卡接的阻力臂
(19)，固置于支點軸(23)上的助力臂(31)，固置于支點軸(23)上并與阻力臂(19)及助力臂(31)保持一定角度的施力臂(17、17’)，穿置于加固體(9)的直立橢圓孔(10)內(nèi)的機械軸
(18)，穿置于臥式橢圓孔(11)內(nèi)的銷軸(25)，助力臂(31)，助力彈簧(35)，平衡構(gòu)件(33)及平衡彈簧(34);所述的阻力臂(19)共有若干個，每兩個組成一組，且每一組阻力臂(19)的末端設(shè)置對應(yīng)的橢圓孔(21)，并通過栓軸(22)與真空開關(guān)(2)絕緣子(20)下端的推拉桿卡接；所述的施力臂(17)中間部位設(shè)置一軸孔，從中間軸孔處到支點軸(23)處的部分與阻力臂(19)及助力臂(31)的水平線形成15-20度夾角，施力臂(17)從中間軸孔處到末端的部分呈水平狀，其末端設(shè)置一軸孔；所述的施力臂(17’)的長度與施力臂(17)從中間軸孔到支點軸(23)的長度相等，且與施力臂(17)的上半段對應(yīng)固置在支點軸(23)上、并將加固體
(9)夾置在施力臂(17)與施力臂(17’)之間，施力臂(17’)的末端與施力臂(17)中間軸孔對應(yīng)設(shè)置一軸孔，并通過銷軸(25)穿過臥式橢圓孔(11)與施力臂(17)的中間軸孔固接在一起，銷軸(25)伸出施力臂(17’)另一側(cè)部分為撥軸(25’)，施力臂(17’)與施力臂(17)固置在支點軸(23)同側(cè)并與阻力臂(19)分列在支點軸(23)兩側(cè)；助力臂(31)固置于支點軸
(23)上并與阻力臂(19)對應(yīng)分列在支點軸(23)的兩側(cè)處于同一水平線，助力臂(31)的末端設(shè)置一圓孔(24)，助力彈簧(35)下端掛置在圓孔(24)內(nèi)，上端固置在加固構(gòu)件(37)上；所述的機械軸(18)穿過直立橢圓孔(10)軸接在永磁缸(3)兩側(cè)的支架(la)、(lb)上,并確保加固體(9)在機械軸(18)上做上下運動時有一定的行程，即不管分閘還是合閘時，機械軸(18)均處于直立橢圓孔(10)內(nèi)；所述的機械軸(18)穿出外側(cè)支架(I)的端部套置一自行車飛輪(26)，飛輪(26)內(nèi)側(cè)設(shè)置一凸輪(36)，凸輪(36)與機械軸(18)固接，凸輪(36)的凸起面朝向順時針方向并垂直于機械軸(18)的軸心線，飛輪(26)順時針旋轉(zhuǎn)時為空轉(zhuǎn)，逆時針旋轉(zhuǎn)時為負載；機械軸(18 )處于加固體(9 )與中間支架(Ib )之間的軸體上固置一偏心輪(29)，偏心輪(29)上設(shè)置凸齒(30)，凸齒(30)與施力臂(17’)的朝向一致并略向下傾斜，偏心輪(29)固置在機械軸(18)上，當飛輪(26)逆時針旋轉(zhuǎn)時凸齒(30)、凸輪(36)同步旋轉(zhuǎn)相同的角度，確保凸齒(30)能夠同步撥動撥軸(25’)，使撥軸(25’)向下做同步運行，從而帶動施力臂(17、17’)及阻力臂(19)以支點軸(23)為指支點做杠桿運動；所述的平衡構(gòu)件(33)呈一倒置的近似“等腰三角形”的構(gòu)件，頂角處設(shè)置一軸孔，并通過該軸孔固接在機械軸(18)伸出支架(Ib)的那段端部，平衡構(gòu)件(33)的兩底角處分別設(shè)置一個圓孔，兩根平衡彈簧(34)下端分別掛置在平衡構(gòu)件(33)底角的兩個圓孔內(nèi)，其上端固置在與支架(Ib)固接的固定件(32)上，在兩根平衡彈簧(34)和助力彈簧(35)的拉力作用下，平衡構(gòu)件
(33)固置在機械軸(18)上的角度始終確保磁芯(5)處于永磁環(huán)(4)的磁力臨界位置，施力臂(17)及施力臂(17’)受到哪怕是輕度的向上或向下的作用力，磁芯(5)都會突破永磁環(huán)
(4)的臨界點向上或向下運行，并在永磁環(huán)(4)向上或向下的磁力作用下穩(wěn)定在永磁缸(3)的上部或下部，并通過阻力臂(19)對真空開關(guān)(2)的推拉桿同步施加向下或向上的拉力或推力，從而使真空開關(guān)(2)做出分閘或合閘的動作；或者通過對上電磁線圈(6)導(dǎo)入瞬間直流電電流，產(chǎn)生與永磁環(huán)(4)同向的磁力，突破永磁環(huán)(4)的臨界點，使磁芯(5)向上運動，并在永磁環(huán)(4)的恒久磁力作用下真空開關(guān)(2)處于相對穩(wěn)定的分閘狀態(tài)；同理也可以通 過對下電磁線圈(7)導(dǎo)入瞬間直流電流，使磁芯(5)向下運行，使真空開關(guān)(2)始終處于合閘狀態(tài)；或者通過改變電磁線圈(6)和電磁線圈(7)中的電流方向，使兩線圈產(chǎn)生同向磁力從而使磁芯(5)突破永磁環(huán)(4)的臨界點，做向上或向下運行，達到分閘或合閘目的；所述的分閘操控裝置由可調(diào)節(jié)連桿(15)、連桿銷軸(16)、推桿(12)、曲軸(14)、曲軸柄(14’)、扳手(13)、螺絲(28)構(gòu)成；可調(diào)節(jié)連桿(15)經(jīng)連桿銷軸(16)軸接在施力臂(17)末端的軸孔內(nèi)，并通過連接件與推桿(12)軸接，推桿(12)上端連接到曲軸(14)的偏心軸上，曲軸(14)通過曲軸柄(14’)軸接在支架(Ia)上，扳手(13)經(jīng)螺絲(28)固置在曲軸柄(14’)的端部。由于斷路器始終處于合閘或分閘的狀態(tài)下，不存在第三種狀態(tài)，因此當真空開關(guān)處于合閘狀態(tài)時，在永磁環(huán)的恒久磁力、電磁線圈的磁力、及助力彈簧、平衡彈簧的拉力作用下，真空開關(guān)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，因此只需對扳手施加很小的壓力即可打破這種相對的平衡，瞬間達到分閘的目的。通過合閘裝置(電磁線圈或手動合閘裝置)真空開關(guān)合閘并在施力臂的作用下即可使分閘操控裝置復(fù)位。該實用新型的優(yōu)點在于本分閘操控裝置構(gòu)件簡單，安裝方便，且體積較小，節(jié)省材料，降低成本，減輕斷路器整體重量，不占用斷路器內(nèi)腔空間，該裝置主要用于分閘，只要真空開關(guān)合閘后分閘操控裝置即自行復(fù)位，因此操作極為簡便。

參見附圖，圖I是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；·圖2是本實用新型的真空開關(guān)與永磁缸的聯(lián)動示意圖；圖3是本實用新型的聯(lián)動機構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型平衡彈簧及平衡構(gòu)件連接示意圖；圖5是本實用新型施力臂、支點軸及阻力臂結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例，對本實用新型的技術(shù)特征作進一步說明。參見附圖1-5，本實用新型包括支架(I)、真空開關(guān)(2)、永磁缸(3)、永磁環(huán)(4)、磁芯(5)、上電磁線圈(6)、下電磁線圈(7)、推拉桿(8)、加固體(9)、直立橢圓孔(10)、臣卜式橢圓孔(11)、推桿(12)、扳手(13)、曲軸(14)、可調(diào)節(jié)連桿(15)、連桿銷軸(16)、施力臂(17、17’)、機械軸(18)、阻力臂(19)、絕緣子(20)、阻力臂末端橢圓孔(21)、栓軸(22)、支點軸(23)、助力臂末端圓孔(24)、銷軸(25)、撥軸(25’)、飛輪(26)、安裝孔(27)、螺絲(28)、偏心輪(29)、凸齒(30)、助力臂(31)、固定件(32)、平衡構(gòu)件(33)、平衡彈簧(34)、助力彈簧(35)、凸輪(36)、加固構(gòu)件(37)、聯(lián)動裝置及分閘操控裝置；支架(I)有三塊，分別為支架(la、lb、Ic)為大小形狀相同的板狀體，三塊支架(la、lb、Ic)呈重疊狀豎立平行放置，通過垂直于支架(la、lb、lc)的加固構(gòu)件(37)固置在一起,永磁缸(3)固置于支架(Ia)與支架(Ib)所形成的間隙內(nèi)、處于加固構(gòu)件(37)的后面，真空開關(guān)(2)固置于加固構(gòu)件(37)的前面，永磁缸(3 )與真空開關(guān)(2 )通過聯(lián)動裝置連接，分閘操控裝置經(jīng)過施力臂(17 )與聯(lián)動裝置連接。實施例將真空斷路器并入電路后，當真空開關(guān)處于合閘狀態(tài)時，磁芯(5)處于永磁環(huán)(4)的下方，在永磁環(huán)(4)的向下磁力作用下處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，真空開關(guān)(2)處于合閘狀態(tài)。當需要斷開斷路器即真空開關(guān)(2)分閘時，方法一向上電磁線圈(6)導(dǎo)入瞬間直流電流，上電磁線圈(6)產(chǎn)生與永磁環(huán)(4)向上的同極磁力，將磁芯(5)向上拉起,并突破永磁環(huán)(4)的臨界點,在永磁環(huán)(4)向上磁力的作用下,將磁芯(5)穩(wěn)定在永磁缸(3)的上部，并通過推拉桿(8)將加固體(9)向上拉起，經(jīng)帶動銷軸(25)同步將施力臂(17、17’)向上拉起，阻力臂(19)在施力臂(17、17’)的作用下向下運行，并通過真空開關(guān)的推拉桿將真空開關(guān)分閘。方法二 利用分閘操控裝置實現(xiàn)分閘，由于真空開關(guān)(2)處于合閘狀態(tài)，阻力臂(19)處于向上抬起狀態(tài)，施力臂(17、17’)處于下壓狀態(tài)，扳手(13)處于復(fù)位狀態(tài) ，因此只需要人工手壓扳手(13)，經(jīng)推桿(12)和可調(diào)節(jié)連桿(15)對施力臂(17)施加向上的拉力，經(jīng)支點軸(23)對阻力臂(19)施加向下的拉力，從而使真空開關(guān)實現(xiàn)分閘。當真空開關(guān)合閘時，分閘操控裝置隨機復(fù)位。
權(quán)利要求1.高壓真空斷路器的分閘操控裝置，作為斷路器主體上的一種輔助裝置，主要與斷路器主體上的聯(lián)動裝置配合起來實現(xiàn)機械分閘目的；斷路器主體由三個支架(la、lb、lc)、真空開關(guān)(2)、永磁缸(3)、推拉桿(8)、加固體(9)、加固構(gòu)件(37)及聯(lián)動裝置構(gòu)成；所述的支架(la、lb、lc)系大小形狀相同的板狀體,三塊支架(la、lb、lc)呈重疊狀豎立平行放置,所述的支架(Ia)設(shè)置安裝孔(27),三塊支架通過垂直于支架(la、lb、lc)的加固構(gòu)件(37)固置在一起；所述的永磁缸(3)固置于支架(Ia)與支架(Ib)所形成的間隙內(nèi)、處于加固構(gòu)件(37)的后面；所述的真空開關(guān)(2)有三個，分別固置在支架上、處于加固構(gòu)件(37)的前面；所述的永磁缸(3)包括上電磁線圈(6)、下電磁線圈(7)、永磁環(huán)(4)、磁芯(5)及推拉桿(8),所述的上電磁線圈(6)的功率小于下電磁線圈(7)的功率,上電磁線圈(6)固置于永磁缸(3)內(nèi)偏上部,下電磁線圈(7)固置于永磁缸(3)內(nèi)偏下部,永磁環(huán)(4)固置于上電磁線圈(6)和下電磁線圈(7)之間,所述的磁芯(5)下端軸心固置推拉桿(8),磁芯(5)插置于永磁缸(3)內(nèi)，并通過磁芯(5)的上軸及推拉桿(8)穩(wěn)定于永磁缸(3)內(nèi)，在上電磁線圈(6)或下電磁線圈(7)導(dǎo)電后可作向上或向下運動，并通過固置于推拉桿(8)下端的加固體(9)與·聯(lián)動裝置連接，聯(lián)動裝置與真空開關(guān)(2)相連；其特征在于所述的加固體(9)是一上寬下窄呈倒置的“凸”字型一體成型的金屬塊，加固體(9)上部較寬處設(shè)置直立的橢圓孔(10)，直立的橢圓孔(10)垂直面對支架(Ia)內(nèi)側(cè)的面，加固體(9)下部較窄的部位面對支架(Ia)內(nèi)側(cè)的面設(shè)置一臥式橢圓孔(11);所述的聯(lián)動裝置包括卡置在三個支架上的支點軸(23)，固置于支點軸(23)并與真空開關(guān)(2)的絕緣子(20)下端的推拉桿卡接的阻力臂(19)，固置于支點軸(23)上的助力臂(31)，固置于支點軸(23)上并與阻力臂(19)及助力臂(31)保持一定角度的施力臂(17、17’)，穿置于加固體(9)的直立橢圓孔(10)內(nèi)的機械軸(18)，穿置于臥式橢圓孔(11)內(nèi)的銷軸(25)，助力臂(31)，助力彈簧(35)，平衡構(gòu)件(33)及平衡彈簧(34);所述的分閘操控裝置由可調(diào)節(jié)連桿(15)、連桿銷軸(16)、推桿(12)、曲軸(14)、曲軸柄(14’)、扳手(13)、螺絲(28)構(gòu)成；可調(diào)節(jié)連桿(15)經(jīng)連桿銷軸(16)軸接在施力臂(17)末端的軸孔內(nèi)，并通過連接件與推桿(12)軸接，推桿(12)上端連接到曲軸(14)的偏心軸上，曲軸(14)通過曲軸柄(14’)軸接在支架(Ia)上，扳手(13)經(jīng)螺絲(28)固置在曲軸柄(14’)的端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓真空斷路器的分閘操控裝置，其特征在于所述的施力臂(17)中間部位設(shè)置一軸孔，從中間軸孔處到支點軸(23)處的部分與阻力臂(19)及助力臂(31)的水平線形成15-20度夾角，施力臂(17)從中間軸孔處到末端的部分呈水平狀，其末端設(shè)置一軸孔；所述的施力臂(17’)的長度與施力臂(17)從中間軸孔到支點軸(23)的長度相等，且與施力臂(17)的上半段對應(yīng)固置在支點軸(23)上、并將加固體(9)夾置在施力臂(17)與施力臂(17’)之間，施力臂(17’)的末端與施力臂(17)中間軸孔對應(yīng)設(shè)置一軸孔，并通過銷軸(25)穿過臥式橢圓孔(11)與施力臂(17)的中間軸孔固接在一起，銷軸(25)伸出施力臂(17’)另一側(cè)部分為撥軸(25’)，施力臂(17’)與施力臂(17)固置在支點軸(23)同側(cè)并與阻力臂(19)分列在支點軸(23)兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓真空斷路器的分閘操控裝置，其特征在于所述的分閘操控裝置與斷路器主體上的聯(lián)動裝置配合起來從而實現(xiàn)對斷路器主體分閘目的。
專利摘要高壓真空斷路器的分閘操控裝置，包括支架、真空開關(guān)、永磁缸、推拉桿、加固體、聯(lián)動裝置及分閘操控裝置構(gòu)成；支架通過加固構(gòu)件固置在一起，永磁缸固置于支架與支架所形成的間隙內(nèi)、處于加固構(gòu)件的后面，真空開關(guān)固置于加固構(gòu)件的前面，永磁缸與真空開關(guān)經(jīng)聯(lián)動裝置連接,分閘操控裝置與聯(lián)動裝置連接；其特征在于分閘操控裝置由可調(diào)節(jié)連桿、連桿銷軸、推桿、曲軸、曲軸柄、扳手、螺絲構(gòu)成；可調(diào)節(jié)連桿經(jīng)連桿銷軸軸接在施力臂末端的軸孔內(nèi)，并經(jīng)連接件與推桿軸接，推桿上端連接到曲軸的偏心軸上，曲軸經(jīng)曲軸柄軸接在支架上，扳手經(jīng)螺絲固置在曲軸柄的端部。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，體積小節(jié)約斷路器內(nèi)部空間，降低成本。
文檔編號H01H33/666GK202796720SQ20122037943
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者夭榮龍 申請人:徐州以勒電器科技有限公司