1.一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:在左壁板(69)和右壁板(49)之間設(shè)有上下平行的分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)和合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200),其中分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)上連接有供分合閘輸出動(dòng)作的活塞桿(17);儲(chǔ)能傳動(dòng)系(300)在右壁板(49)外壁與合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)連接提供儲(chǔ)能操作,在左壁板(69)外壁通過曲面滑動(dòng)接觸方式與分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)接觸連接提供分閘儲(chǔ)能操作,儲(chǔ)能傳動(dòng)系(300)的棘輪軸(26)在左壁板(69)和右壁板(49)之間穿過;在右壁板(49)設(shè)有合閘掣子系統(tǒng)(400);在左壁板(69)外壁設(shè)有分閘掣子系統(tǒng)(600);輸出軸系統(tǒng)(500)設(shè)置在左壁板(69)和右壁板(49)的內(nèi)側(cè)及外壁,分別與儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)、分閘儲(chǔ)能系統(tǒng)(100)、合閘儲(chǔ)能系統(tǒng)(200)連接,輸出軸系統(tǒng)(500)的套型軸(30)穿過左壁板(69)和右壁板(49)之間,套型軸(30)為套裝式半軸結(jié)構(gòu),可與分閘儲(chǔ)能系統(tǒng)(100)與合閘彈簧儲(chǔ)能系統(tǒng)(200)分別聯(lián)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)和右壁板(49)之間通過兩個(gè)平行的法蘭連接分閘彈簧導(dǎo)向筒(5),分閘彈簧導(dǎo)向筒(5)中部開有對(duì)穿長條孔,在分閘彈簧導(dǎo)向筒(5)外圓周設(shè)有分閘滑座(7),位于分閘彈簧導(dǎo)向筒(5)腔內(nèi)的接頭(8)一端連接輸出活塞桿(17),并伸出壁板側(cè)端面,另一端連接分閘連桿(2),分閘連桿(2)聯(lián)接分閘拐臂(33)與輸出軸系統(tǒng)(500)系統(tǒng)連接;在接頭(8)設(shè)置的銷軸穿過長條孔與分閘滑座(7)連接;在分閘滑座(7)一端設(shè)有與分閘彈簧導(dǎo)向筒(5)螺紋連接的定位螺環(huán)(6),分閘滑座(7)的另一端與端部法蘭之間設(shè)置分閘儲(chǔ)能彈性件(9);在分閘彈簧導(dǎo)向筒(5)內(nèi)設(shè)有液壓緩沖缸(10),活塞桿(17)的輸出端設(shè)有輸出聯(lián)接螺紋與斷路器聯(lián)接,另一端上設(shè)活塞凸臺(tái),凸臺(tái)與壓緩沖缸(10)內(nèi)的腔體密封滑動(dòng)連接,活塞桿(17)即為分合閘的一個(gè)輸出端子同時(shí)又是液壓緩沖缸(10)的液壓緩沖活塞;液壓緩沖缸(10)的端部通過壓板(16)與端部的法蘭連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)和右壁板(49)之間通過兩個(gè)平行的法蘭連接合閘彈簧導(dǎo)向筒(25),合閘彈簧導(dǎo)向筒(25)中部開有對(duì)穿長條孔,在合閘彈簧導(dǎo)向筒(25)外圓周設(shè)有合閘滑座(28),合閘彈簧導(dǎo)向筒(25)腔內(nèi)設(shè)有合閘連桿(29),合閘連桿(29)的兩端分別設(shè)有雙耳片結(jié)構(gòu),合閘連桿(29)一端連接的銷軸通過長條孔連接合閘滑座(28),另一端通過合閘拐臂(32)與輸出軸系統(tǒng)(500)連接;在合閘彈簧導(dǎo)向筒(25)的端部開設(shè)有與合閘連桿(29)位置與寬度值對(duì)應(yīng)的開口槽;在合閘滑座(28)與端部法蘭之間設(shè)置合閘儲(chǔ)能彈性件(24)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)和右壁板(49)之間設(shè)有電機(jī)(19),棘輪軸(26)穿過左壁板(69)和右壁板(49)之間,在右壁板(49)外端設(shè)有一根曲軸(50),電機(jī)(19)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與曲軸(50)連接;棘輪軸(26)的右端部伸出右壁板(49)后與棘輪(57)同軸連接,棘輪軸(26)通過棘輪(57)上的輸出連桿(66)和儲(chǔ)能拐臂(67)與輸出軸系統(tǒng)(500)的套型軸(30)聯(lián)接;棘輪(57)外圓周開有溝槽,圓周面上開有棘齒,在溝槽內(nèi)設(shè)有合閘卡滾(58),合閘卡滾(58)在合閘儲(chǔ)能完成時(shí)與合閘掣子系統(tǒng)(400)的卡接;曲軸(50)伸出右壁板(49)的端部設(shè)有偏心軸段,偏心軸段通過鍵連接一個(gè)以上的儲(chǔ)能爪(42),儲(chǔ)能爪(42)一端交替與棘輪(57)圓周上的棘齒嚙合,另一端與固定在右壁板(49)上的雙扭簧(51)彈性接觸,在棘輪(57)的外圓周設(shè)有若干個(gè)逆止爪(37),逆止爪(37)底部與棘輪(57)圓周上的棘齒嚙合,中部通過彈簧限位,頂部與右壁板(49)活動(dòng)連接;傳動(dòng)系統(tǒng)(300)的棘輪軸(26)的左端部伸出左壁板(69)聯(lián)接有凸輪(70),操作時(shí)通過曲面滑動(dòng)接觸方式傳遞給輸出軸系統(tǒng)(500)分閘儲(chǔ)能能量。
5.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)和右壁板(49)之間設(shè)有電機(jī)(19)、棘輪軸(26)和至少一根曲軸(50),一根曲軸(50)為主動(dòng)曲軸,其余為從動(dòng)曲軸,從動(dòng)曲軸通過齒輪(701)與主動(dòng)曲軸上的傳動(dòng)齒輪嚙合,主動(dòng)曲軸與從動(dòng)曲軸同時(shí)組成雙曲軸結(jié)構(gòu);在棘輪軸(26)的端部伸出右壁板(49)后與棘輪(57)同軸連接,棘輪軸(26)同軸聯(lián)動(dòng)輸出軸系統(tǒng)(500);棘輪(57)外圓周開有溝槽,圓周面上開有棘齒,在溝槽內(nèi)設(shè)有合閘卡滾(58),合閘卡滾(58)在合閘儲(chǔ)能完成時(shí)與合閘掣子系統(tǒng)(400)卡接;曲軸(50)伸出右壁板(49)的端部設(shè)有偏心軸段,偏心軸段通過鍵連接一個(gè)儲(chǔ)能爪(42),儲(chǔ)能爪(42)一端交替與棘輪(57)圓周上的棘齒嚙合,另一端與固定在右壁板(49)上的雙扭簧(51)彈性接觸,在棘輪(57)的外圓周設(shè)有若干個(gè)逆止爪(37),逆止爪(37)底部與棘輪(57)圓周上的棘齒嚙合,中部通過彈簧限位,頂部與右壁板(49)活動(dòng)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的合閘掣子系統(tǒng)(400)結(jié)構(gòu)為,在右壁板(49)外壁表面活動(dòng)連接長合閘掣子(54)的一端,長合閘掣子(54)的另一端通過雙耳片結(jié)構(gòu)連接合閘觸發(fā)滾(59),在長合閘掣子(54)的中部設(shè)有觸發(fā)彈簧;在右壁板(49)上設(shè)有合閘電磁鐵(60),合閘電磁鐵(60)上端設(shè)有合閘掣子座(63),合閘掣子座(63)端部通過扭簧連接短合閘掣子(97),短合閘掣子(97)一端與合閘電磁鐵(60)的觸發(fā)桿位置對(duì)應(yīng),另一端設(shè)有弧形槽,并與合閘觸發(fā)滾(59)卡接;在長合閘掣子(54)上設(shè)有弧形槽,長合閘掣子(54)的弧形槽與合閘卡滾(58)卡接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的輸出軸系統(tǒng)(500)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)和右壁板(49)之間設(shè)有套型軸(30),套型軸(30)內(nèi)同軸穿有輸出軸(3),套型軸(30)伸出右壁板(49)的一端連接儲(chǔ)能拐臂(67),儲(chǔ)能拐臂(67)的末端聯(lián)接輸出連桿(66)的一端,輸出連桿(66)的另一端與儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)連接,套型軸(30)在右壁板(49)內(nèi)側(cè)同軸連接合閘拐臂(32),合閘拐臂(32)與合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)連接;輸出軸系統(tǒng)(500)的套型軸(30)在左壁板一側(cè)上設(shè)有輸出軸(3)穿過左壁板(69),并與傳動(dòng)拐臂(74)連接,輸出軸系統(tǒng)(500)的輸出軸(3)在左壁板(69)內(nèi)側(cè)與分閘拐臂(33)聯(lián)接后插入到套型軸(30)內(nèi),并與套型軸(30)同軸配合,分閘拐臂(33)與分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)連接;儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)的棘輪軸(26)上連接有凸輪(70),輸出軸系統(tǒng)(500)的傳動(dòng)拐臂(74)上設(shè)有傳動(dòng)滾子(72)和分閘卡滾(78),在合閘操作時(shí)儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)的棘輪軸(26)帶動(dòng)凸輪(70)同步運(yùn)動(dòng)并與輸出軸系統(tǒng)(500)上的傳動(dòng)滾子(72)曲面滑動(dòng)接觸,觸發(fā)傳動(dòng)拐臂(74)運(yùn)動(dòng)到分閘儲(chǔ)能位置后,傳動(dòng)拐臂(74)上設(shè)有的分閘卡滾(78)被分閘掣子系統(tǒng)(600)卡接;其中輸出軸系統(tǒng)(500)的套形軸(30)由兩個(gè)半軸對(duì)接的結(jié)構(gòu),輸出軸(3)穿入套形軸(30)與分閘拐臂(32)聯(lián)接并同軸聯(lián)動(dòng)、與合閘拐臂(33)為同軸不聯(lián)動(dòng),套形軸(30)與聯(lián)接合閘拐臂(33)并同軸聯(lián)動(dòng),與分閘拐臂(32)為同軸不聯(lián)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的分閘掣子系統(tǒng)(600)結(jié)構(gòu)為,在左壁板(69)外表面活動(dòng)連接二級(jí)分閘掣子(82),二級(jí)分閘掣子(82)一端為雙耳片結(jié)構(gòu)并活動(dòng)連接一級(jí)分閘摯子(81),分閘摯子(81)的外端部設(shè)有凸臺(tái),凸臺(tái)上表面限位在左壁板(69)上的限位螺栓(80)底部;二級(jí)分閘掣子(82)另一端活動(dòng)連接分閘觸發(fā)滾(89),在二級(jí)分閘掣子(82)底面支撐扭簧;在左壁板(69)外表面還設(shè)有分閘電磁鐵(96)、分閘掣子座(93)和三級(jí)分閘掣子(90),在分閘掣子座(93)上活動(dòng)連接半軸(94),半軸(94)上連接的啟動(dòng)掣子(95)與分閘電磁鐵(96)的觸發(fā)桿位置對(duì)應(yīng),三級(jí)分閘掣子(90)的一端限位在半軸(94)的外圓周,三級(jí)分閘掣子(90)的另一端設(shè)有弧形槽,弧形槽與分閘觸發(fā)滾(89)卡接;在三級(jí)分閘掣子(90)與分閘掣子座(93)之間設(shè)置卷簧。
9.如權(quán)利要求2或4所述的一種高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的分閘儲(chǔ)能彈性件(9)或合閘儲(chǔ)能彈性件(24)可采用圓柱形螺旋彈簧或若干組成對(duì)大端徑扣合的碟簧片。
10.采用高壓斷路器大功率彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制方法,其特征在于包括以下步驟:
1)初始狀態(tài):高壓斷路器處于分閘狀態(tài),本發(fā)明與斷路器聯(lián)接時(shí),分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)和合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)處于非儲(chǔ)能狀態(tài);
2)合閘儲(chǔ)能:啟動(dòng)儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300),儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)動(dòng)作并完成合閘儲(chǔ)能彈性件的儲(chǔ)能;當(dāng)合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)儲(chǔ)能完成,通過合閘掣子系統(tǒng)(400)鎖定;
3)合閘操作并為分閘儲(chǔ)能:合閘操作與分閘儲(chǔ)能是同步完成的;啟動(dòng)合閘掣子系統(tǒng)(400),合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)釋放能量,完成合閘操作,同時(shí)聯(lián)動(dòng)輸出軸系統(tǒng)(500)動(dòng)作,使分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)儲(chǔ)能,分閘掣子系統(tǒng)(600)對(duì)輸出軸系統(tǒng)(500)鎖定,活塞桿(17)伸出,合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)完成合閘操作的同時(shí),分
閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)完成儲(chǔ)能操作;
4)分閘操作工作:當(dāng)高壓斷路器僅需要進(jìn)行分閘操作時(shí),斷路器發(fā)出分閘操作信號(hào),啟動(dòng)分閘掣子系統(tǒng)(600),分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)釋放能量,活塞桿(17)縮回,高壓斷路器完成分閘操作;
5)合閘與分閘同時(shí)儲(chǔ)能:本發(fā)明在3)的狀態(tài)下通過合閘操作為分閘彈簧系統(tǒng)(100)
完成儲(chǔ)能后,合閘操作完成后儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)立即啟動(dòng),儲(chǔ)能傳動(dòng)系統(tǒng)(300)的
運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)動(dòng)作并完成合閘彈簧的儲(chǔ)能,合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)
(200)再次儲(chǔ)能完成,并通過合閘掣子系統(tǒng)(400)鎖定;此時(shí),本發(fā)明的分閘儲(chǔ)能彈簧 系統(tǒng)(100)與合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)同時(shí)處于儲(chǔ)能的狀態(tài),具備了進(jìn)行一次連續(xù)的“分閘-合閘分閘(O-0.3s-CO)”操作循環(huán)的功能;
6)“分閘-合閘分閘”循環(huán)操作: 當(dāng)處于步驟5)時(shí),分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)與合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)同時(shí)處于儲(chǔ)能的狀態(tài)時(shí),當(dāng)高壓斷路器在發(fā)出“分閘-合閘分閘(O-0.3s-CO)”循環(huán)操作的命令信號(hào)時(shí),斷路器首先發(fā)出分閘操作信號(hào),此時(shí)分閘掣子系統(tǒng)(600)啟動(dòng),分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)釋放能量,活塞桿(17)縮回,高壓斷路器完成一次分閘操作;在斷路器發(fā)出第一次分閘信號(hào)的300ms后,斷路器發(fā)出第一次合閘操作信號(hào),此時(shí)合閘掣子系統(tǒng)(400)啟動(dòng),合閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(200)釋放能量的同時(shí)再次為分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)儲(chǔ)能,活塞桿(17)伸出,在高壓斷路器完成這次一次合閘操作后,高壓斷路器會(huì)立即再次發(fā)出第二次分閘操作信號(hào),分閘掣子系統(tǒng)(600)啟動(dòng),分閘儲(chǔ)能彈簧系統(tǒng)(100)釋放能量,活塞桿(17)縮回,高壓斷路器完成第二次分閘操作。