本實(shí)用新型屬于高壓開關(guān)設(shè)備中斷路器的驅(qū)動(dòng)操作裝置領(lǐng)域，具體涉及彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)及彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前高壓開關(guān)斷路器的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，多采用半軸類脫扣方式，分閘力直接作用在半軸上，如授權(quán)公告號(hào)為CN 201584309 U的中國實(shí)用新型專利公開的一種操動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧離合裝置，包括凸輪、連桿機(jī)構(gòu)、輸出軸和合閘保持機(jī)構(gòu)，合閘保持機(jī)構(gòu)包括分閘摯子和分閘半軸，連桿機(jī)構(gòu)包括第一連桿組件和第二連桿組件，第一連桿組件包括第一連板即第一連桿，第二連桿組件包括輸出軸拐臂和第二連板，第二連板即第二連桿，第一連桿與第二連桿通過鉸接軸連接，鉸接軸上設(shè)置有合閘滾輪，輸出軸上傳動(dòng)連接有滅弧室，凸輪與和合閘滾輪接觸并作用于合閘滾輪，第二連桿將動(dòng)力傳至輸出軸動(dòng)作進(jìn)行合閘，第一連桿帶動(dòng)分閘摯子進(jìn)行合閘保持，此時(shí)分閘摯子與分閘半軸扣接，合閘彈簧能量釋放結(jié)束，此時(shí)分閘彈簧和滅弧室的超程簧處于儲(chǔ)能狀態(tài)，分閘力完全作用在分閘半軸上，扣接力比較大，對(duì)合閘保持機(jī)構(gòu)要求較高，長期在較大力的作用下易導(dǎo)致合閘保持機(jī)構(gòu)性能不可靠，穩(wěn)定性差等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種合閘穩(wěn)定、可靠性高的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)；同時(shí)，本實(shí)用新型的目的還在于提供使用該連桿機(jī)構(gòu)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案是：彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)，包括用于與合閘保持機(jī)構(gòu)配合的第一連桿組件和用于與輸出軸和分閘彈簧相連的第二連桿組件，第一連桿組件和第二連桿組件之間通過合閘鉸接軸鉸接，該連桿機(jī)構(gòu)還包括與合閘鉸接軸平行設(shè)置的支撐軸，支撐軸通過支撐軸拐臂與所述合閘鉸接軸連接。

所述第一連桿組件包括第一連桿和第二連桿，第一連桿與第二連桿通過分閘鉸接軸鉸接，分閘鉸接軸上設(shè)有分閘滾輪。

所述第二連桿組件包括第三連桿和輸出軸拐臂，第三連桿與輸出軸拐臂通過輸出軸鉸接軸鉸接。

所述連桿機(jī)構(gòu)具有合閘保持位，連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)第二連桿與支撐軸拐臂之間夾角為80-100度。

所述連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，第三連桿與支撐軸拐臂之間夾角為150-170度。

本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案是：彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括連桿機(jī)構(gòu)、分閘彈簧、合閘保持機(jī)構(gòu)和輸出軸，連桿機(jī)構(gòu)包括用于與合閘保持機(jī)構(gòu)配合的第一連桿組件和用于與輸出軸和分閘彈簧相連的第二連桿組件，第一連桿組件和第二連桿組件之間通過合閘鉸接軸鉸接，該連桿機(jī)構(gòu)還包括與合閘鉸接軸平行設(shè)置的支撐軸，支撐軸通過支撐軸拐臂與所述合閘鉸接軸連接。

所述第一連桿組件包括第一連桿和第二連桿，第一連桿與第二連桿通過分閘鉸接軸鉸接，分閘鉸接軸上設(shè)有分閘滾輪。

所述第二連桿組件包括第三連桿和輸出軸拐臂，第三連桿與輸出軸拐臂通過輸出軸鉸接軸鉸接。

所述連桿機(jī)構(gòu)具有合閘保持位，連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)第二連桿與支撐軸拐臂之間夾角為80-100度。

所述連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，第三連桿與支撐軸拐臂之間夾角為150-170度。

本實(shí)用新型的有益效果是：第一連桿組件和第二連桿組件通過合閘鉸接軸鉸接連接，支撐軸通過支撐軸拐臂與合閘鉸接軸連接，即第一連桿組件、第二連桿組件和支撐軸拐臂三者通過合閘鉸接軸鉸接在一起，這樣的結(jié)構(gòu)使得分閘力的一小部分由合閘保持機(jī)構(gòu)承受，分閘力的另一大部分由支撐軸承受，與現(xiàn)有技術(shù)相比，避免了分閘力全部由合閘保持機(jī)構(gòu)承受導(dǎo)致合閘保持機(jī)構(gòu)性能不可靠穩(wěn)定性差的問題。

連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，第二連桿與支撐軸拐臂之間夾角為80-100度近似垂直，此時(shí)第二連桿只承受較小的扭矩作用，只要對(duì)支撐軸拐臂施加較小的扭矩即可實(shí)現(xiàn)第二連桿的保持和釋放即實(shí)現(xiàn)連桿機(jī)構(gòu)的合閘保持和分閘。

進(jìn)一步地，當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，第三連桿與支撐軸拐臂之間夾角為150-170度，近似共線，不僅實(shí)現(xiàn)了輸出連桿機(jī)構(gòu)具有較大的輸出力，而且滅弧室和分閘彈簧的分閘力主要由支撐軸承受，而第二連桿只承受較小的旋轉(zhuǎn)扭矩，使連桿機(jī)構(gòu)更加穩(wěn)定可靠。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)在儲(chǔ)能過程時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的正視圖；

圖4為圖3的后視圖；

圖5為彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘過程圖；

圖6為彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)分閘過程圖；

圖7為連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為輸出軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為分閘彈簧的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為輔開計(jì)數(shù)器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體實(shí)施例，如圖1至圖10所示，包括機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架上的儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)5、儲(chǔ)能保持機(jī)構(gòu)24、合閘保持機(jī)構(gòu)7，機(jī)架包括底板1、兩個(gè)并列間隔設(shè)置于底板上的側(cè)板2、設(shè)置于底板1上的緩沖橡膠座3、油緩沖裝置4、輸出軸固定塊13和輸出軸導(dǎo)向板14。儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括手動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)和電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于底板1上的電機(jī)26、齒輪箱25、齒輪箱輸出軸27、大齒輪28、主軸29、主軸拐臂30、合閘彈簧9，齒輪箱輸出軸27上設(shè)有與大齒輪28嚙合傳動(dòng)的小齒輪，主軸拐臂30與主軸29通過鍵連接，合閘彈簧9的一端連接于主軸拐臂30上，另一端通過連接結(jié)構(gòu)連接于側(cè)板2上，大齒輪28通過主軸29轉(zhuǎn)動(dòng)裝配于側(cè)板2上，電機(jī)26驅(qū)動(dòng)齒輪箱25工作，并由齒輪箱輸出軸27輸出動(dòng)力，通過小齒輪和大齒輪28嚙合將力傳至主軸29上，主軸29帶動(dòng)主軸拐臂30動(dòng)作，使合閘彈簧9緩緩拉長進(jìn)行儲(chǔ)能。手動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)與電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的區(qū)別在于不使用電機(jī)26，而其他零部件共用，在側(cè)板2上設(shè)置手動(dòng)操作軸31，手動(dòng)操作軸31的一端設(shè)有供工具傳動(dòng)配合的操作頭，手動(dòng)操作軸31的另一端部上設(shè)置有手動(dòng)操作軸齒輪32，齒輪箱25上通過單向軸承33設(shè)有手動(dòng)輸入軸，手動(dòng)輸入軸上設(shè)置有手動(dòng)輸入軸齒輪34，手動(dòng)操作軸齒輪32與手動(dòng)輸入軸齒輪34嚙合傳動(dòng)以帶動(dòng)齒輪箱25工作，單向軸承33的設(shè)置保證儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)順時(shí)針儲(chǔ)能，逆時(shí)針不受力，進(jìn)而將力傳至大齒輪28、主軸29、主軸拐臂30帶動(dòng)合閘彈簧9進(jìn)行儲(chǔ)能。大齒輪28上鉚接有棘輪塊40，側(cè)板2上設(shè)有棘爪16和限位柱39，主軸29上設(shè)有離合輪20，儲(chǔ)能保持機(jī)構(gòu)24包括設(shè)置于側(cè)板2上的儲(chǔ)能保持摯子36和合閘半軸35，大齒輪28通過棘輪塊40和棘爪16的共同作用下實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)和保持的功能。主軸29上設(shè)置有凸輪38，凸輪38上設(shè)有儲(chǔ)能滾輪37，儲(chǔ)能結(jié)束時(shí)，棘輪塊40在限位柱39的作用下，脫離離合輪20，大齒輪28開始空轉(zhuǎn)，保護(hù)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)在儲(chǔ)能到位的情況下，不至于把機(jī)構(gòu)拉壞，此時(shí)儲(chǔ)能保持摯子36一端與凸輪38上的儲(chǔ)能滾輪37接觸，另一端與合閘半軸35扣接，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能保持。側(cè)板2上還設(shè)有微動(dòng)開關(guān)組合21，合閘彈簧9儲(chǔ)能到位同時(shí)，微動(dòng)開關(guān)組合21中的微開驅(qū)動(dòng)板41的一邊落在主軸29上的微開凸輪42最低點(diǎn)，另一邊壓下微動(dòng)開關(guān)60，切斷電機(jī)26電源，電機(jī)26停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

合閘保持機(jī)構(gòu)7包括設(shè)置于側(cè)板2上的分閘摯子49、分閘半軸48和與分閘摯子49鉸接的合閘保持摯子50。連桿機(jī)構(gòu)5包括設(shè)置于側(cè)板2上的支撐軸59、過渡軸75、用于與合閘保持機(jī)構(gòu)7配合的第一連桿組件和用于與輸出軸15和分閘彈簧10相連的第二連桿組件，第一連桿組件和第二連桿組件之間通過合閘鉸接軸45鉸接，支撐軸59與合閘鉸接軸45平行，支撐軸59通過支撐軸拐臂47與合閘鉸接軸45連接，合閘鉸接軸45上安裝有合閘滾輪55，第一連桿組件包括第一連桿54和第二連桿51，第一連桿54與第二連桿51通過分閘鉸接軸53鉸接，分閘鉸接軸53上設(shè)有分閘滾輪52，第二連桿組件包括第三連桿56和輸出軸拐臂60，第三連桿56與輸出軸拐臂60通過輸出軸鉸接軸鉸接。合閘滾輪55安裝于合閘鉸接軸45上用于供彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的凸輪38頂推驅(qū)動(dòng)，分閘滾輪52用于與彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分閘摯子49傳動(dòng)連接以使分閘摯子49與分閘半軸48扣接而合閘保持，第一連桿54與過渡軸75鉸接。第一連桿54、第二連桿51、支撐軸59、支撐軸拐臂47和過渡軸75形成合閘四連桿機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)具有合閘保持位，當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)第二連桿51與支撐軸拐臂51之間夾角為90度，支撐軸59、支撐軸拐臂47、第三連桿56、輸出軸拐臂60和輸出軸15構(gòu)成輸出四連桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)第三連桿56與支撐軸拐臂47之間夾角為170度。輸出軸15通過輸出軸固定塊13固定在底板1上，通過軸瓦17和固定支撐板18固定在兩側(cè)板2上，轉(zhuǎn)動(dòng)塊12和導(dǎo)向套22安裝到底板1上的輸出軸導(dǎo)向板14中。

輸出軸23上焊接有3組輸出軸拐臂（60、61、62），三組輸出軸拐臂上都有一槽孔，每組槽孔中安裝有輸出轉(zhuǎn)動(dòng)塊12，輸出轉(zhuǎn)動(dòng)塊12露出輸出軸拐臂的軸上安裝有導(dǎo)向套22，導(dǎo)向套22在輸出軸固定塊13和輸出軸導(dǎo)向板14的槽孔內(nèi)直線運(yùn)動(dòng)，形成一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。其中輸出軸拐臂60上另開一通孔，用于與第三連桿56鉸接，通過輸出四連桿機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)輸出軸15的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)塊12在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中做直線運(yùn)動(dòng)。輸出軸拐臂61和62上也開另一通孔，孔內(nèi)安裝鉸接軸65，分別用于撞擊固定在底板1上的緩沖橡膠座3、油緩沖裝置4，實(shí)現(xiàn)分閘的緩沖。同時(shí)輸出軸15上焊接有兩個(gè)分閘彈簧拐臂（63、64），兩個(gè)分閘彈簧拐臂上都有掛簧孔，分閘彈簧10兩端帶鉤，一端安裝在分閘彈簧拐臂的掛簧孔內(nèi)，另一端安裝在一端帶孔一端帶螺紋的調(diào)節(jié)環(huán)67的孔中，通過調(diào)節(jié)環(huán)67安裝在側(cè)板2上的分閘彈簧掛簧軸66上，可通過調(diào)節(jié)環(huán)67調(diào)節(jié)分閘彈簧10力值。因而機(jī)構(gòu)合閘過程中，分閘彈簧拐臂64順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)分閘彈簧10拉伸，對(duì)分閘彈簧10進(jìn)行儲(chǔ)能；分閘過程中，分閘彈簧10與滅弧室超程簧釋放能量，驅(qū)動(dòng)分閘彈簧拐臂64逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)輸出軸23逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施例中合閘彈簧9和分閘彈簧10均為兩個(gè)，兩個(gè)側(cè)板2左右間隔并列設(shè)置，兩個(gè)合閘彈簧9對(duì)稱設(shè)置于兩個(gè)側(cè)板2的左右兩側(cè)，兩個(gè)分閘彈簧10也對(duì)稱設(shè)置于兩個(gè)側(cè)板2的左右兩側(cè)。

彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括輔開計(jì)數(shù)器組合8，輔開計(jì)數(shù)器組合8包括輔開安裝板68、輔助開關(guān)74、轉(zhuǎn)動(dòng)軸69、輔開拐臂72、輔開驅(qū)動(dòng)桿73、計(jì)數(shù)器70，計(jì)數(shù)器驅(qū)動(dòng)拐臂71；計(jì)數(shù)器70固定在輔開安裝板68上。計(jì)數(shù)器70由計(jì)數(shù)器驅(qū)動(dòng)拐臂71驅(qū)動(dòng)合閘計(jì)數(shù)，輔開驅(qū)動(dòng)桿73與輸出軸15連接。

合閘過程：合閘時(shí)，手動(dòng)按動(dòng)合閘按鈕46或者合閘電磁鐵組合23動(dòng)作，推動(dòng)合閘半軸驅(qū)動(dòng)板44，帶動(dòng)合閘半軸35順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使合閘半軸35脫離儲(chǔ)能保持摯子36。同時(shí)在合閘彈簧9的復(fù)位拉力作用下，主軸29的開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪38上的儲(chǔ)能滾輪37脫離儲(chǔ)能保持摯子36，隨之凸輪38擊打到合閘滾輪55上，支撐軸拐臂47逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過第二連桿51帶動(dòng)第一連桿54順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使分閘滾輪52撞擊合閘保持摯子50，并運(yùn)動(dòng)到合閘保持摯子50下方。同時(shí)，輸出四連桿機(jī)構(gòu)通過第三連桿56帶動(dòng)輸出軸15順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使輸出轉(zhuǎn)動(dòng)塊12在輸出軸導(dǎo)向板14中實(shí)現(xiàn)合閘直線位移，并拉伸分閘彈簧10。合閘能釋放結(jié)束后，輸出軸15在分閘彈簧10的拉力作用下，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過第二連桿51帶動(dòng)分閘滾輪52逆時(shí)針撞擊到合閘保持摯子50上，同時(shí)分閘摯子49與分閘半軸48扣接，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)合閘和保持。

分閘過程：分閘時(shí)，手動(dòng)按動(dòng)分閘按鈕57或者分閘電磁鐵組合6動(dòng)作，推動(dòng)分閘半軸驅(qū)動(dòng)板58，帶動(dòng)分閘半軸48逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使分閘半軸48脫離分閘摯子49。分閘摯子49逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使分閘滾輪52與合閘保持摯子50脫開。在分閘彈簧10和滅弧室超程簧的復(fù)位力作用下輸出軸15逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使輸出軸15撞擊到緩沖橡膠座3、油緩沖裝置4上，同時(shí)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)塊12在輸出軸導(dǎo)向板14中實(shí)現(xiàn)分閘直線位移，并通過第三連桿56帶動(dòng)合閘四連桿機(jī)構(gòu)復(fù)位，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)分閘。

本實(shí)用新型的彈簧操作機(jī)構(gòu)中，大齒輪位于兩個(gè)側(cè)板的外面進(jìn)行安裝，使兩側(cè)板之間的間距更小，可避免內(nèi)裝大齒輪類機(jī)構(gòu)的兩側(cè)板內(nèi)部占用過大體積，釋放機(jī)構(gòu)側(cè)板外部空間；同時(shí)，兩側(cè)板更窄，更便于機(jī)構(gòu)部分在整個(gè)機(jī)構(gòu)中輸出軸上的布局，以適應(yīng)更窄的相間距。

在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，第二連桿與支撐軸拐臂之間的夾角也可以為80度或100度，也可以根據(jù)實(shí)際需要在80-100度之間進(jìn)行選擇；當(dāng)四連桿機(jī)構(gòu)位于合閘保持位時(shí)，輸出四連桿機(jī)構(gòu)的支撐軸拐臂和第三連桿之間的夾角也可以為150度或150-170度之間進(jìn)行選擇；支撐軸也可以轉(zhuǎn)動(dòng)裝配于側(cè)板上；過渡軸也可以轉(zhuǎn)動(dòng)裝配于側(cè)板上；第一連桿組件也可以包括三個(gè)及三個(gè)以上的連桿；第二任連桿組件也可以包括三個(gè)及三個(gè)以上的連桿。

彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)的實(shí)施例與上述彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的各實(shí)施例中的連桿機(jī)構(gòu)的實(shí)施例相同，此處不再贅述。