專利名稱:一種高壓斷路器及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高壓電氣技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高壓斷路器,同時(shí)還涉及該高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
從國(guó)內(nèi)外高壓斷路器的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)情況看,操動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行的可 靠性很難令人滿意。根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)高壓斷路器的可靠性調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在高壓斷路器的操作事故中操動(dòng)機(jī)構(gòu)事故占有率高達(dá)50%以上,因此在高壓斷路器中操動(dòng)機(jī)構(gòu)的可靠性是影響高壓斷路器整體可靠性的關(guān)鍵。申請(qǐng)?zhí)枮?00810010510. 2的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種高壓斷路器旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)操動(dòng)機(jī)構(gòu),該操動(dòng)機(jī)構(gòu)采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作轉(zhuǎn)動(dòng),再通過連桿機(jī)構(gòu)牽引拐臂轉(zhuǎn)動(dòng),通過拐臂牽引高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿動(dòng)作以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓斷路器單體的分/合閘動(dòng)作的控制,對(duì)應(yīng)的高壓斷路器的分/合閘動(dòng)作分別對(duì)應(yīng)動(dòng)觸頭絕緣拉桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng),而動(dòng)觸頭絕緣拉桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)則又對(duì)應(yīng)了拐臂的正/反向轉(zhuǎn)動(dòng),拐臂的正/反向轉(zhuǎn)動(dòng)又對(duì)應(yīng)了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的正/反向轉(zhuǎn)動(dòng),但是由于在高壓斷路器的分/合閘動(dòng)作過程中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的正/反向轉(zhuǎn)動(dòng)、拐臂的正/反向轉(zhuǎn)動(dòng)均會(huì)加劇高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的各個(gè)動(dòng)作元件的疲勞損傷,從而導(dǎo)致了整個(gè)高壓斷路器的使用壽命縮短,使用可靠性降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種工作可靠、使用壽命長(zhǎng)的高壓斷路器,同時(shí)還提供了該高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中高壓斷路器的使用壽命短、工作可靠性差的問題。本發(fā)明的高壓斷路器的技術(shù)方案如下
一種高壓斷路器,包括三個(gè)高壓斷路器單體、用于牽動(dòng)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭動(dòng)作的動(dòng)觸頭絕緣拉桿以及用于牽引絕緣拉桿動(dòng)作的操動(dòng)機(jī)構(gòu),所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置,所述的動(dòng)力裝置具有用于輸出轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩的輸出端,所述的動(dòng)力裝置的輸出端和動(dòng)觸頭絕緣拉桿通過兩者之間設(shè)置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與動(dòng)力裝置傳動(dòng)的輸出端傳動(dòng)連接的曲軸,所述的曲軸具有與動(dòng)力裝置的輸出端同軸設(shè)置的主軸頸以及處于相鄰兩個(gè)主軸頸之間的偏置在動(dòng)力裝置的輸出端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的一側(cè)的用于牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作的連桿頸,所述的動(dòng)觸頭絕緣拉桿繞曲軸的連桿頸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸的外周上。所述曲軸的主軸頸包括處于動(dòng)力裝置的輸出端與動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間以及相鄰兩個(gè)動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間的相間連桿,所述曲軸的連桿頸包括相鄰兩個(gè)相間連桿的相對(duì)端分別裝設(shè)的曲柄以及相鄰兩個(gè)曲柄之間裝設(shè)的連桿。所述動(dòng)觸頭絕緣拉桿與曲軸的連桿頸的連接處設(shè)置有用于限定曲軸的徑向位置的拐臂盒,所述的曲軸的連桿頸處于拐臂盒內(nèi),并在拐臂盒的周壁上開設(shè)有供曲軸的主軸頸穿過的開口。
所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),所述的動(dòng)力裝置上控制連接有用于控制電動(dòng)機(jī)工作的控制裝置。所述的曲軸上設(shè)有三個(gè)與三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的連桿頸。本發(fā)明的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案如下
一種高壓斷路器的操動(dòng)機(jī) 構(gòu),包括動(dòng)力裝置,所述的動(dòng)力裝置具有用于輸出轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩的輸出端,所述的動(dòng)力裝置的輸出端連接有用于與動(dòng)觸頭絕緣拉桿傳動(dòng)連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與動(dòng)力裝置傳動(dòng)的輸出端傳動(dòng)連接的曲軸,所述的曲軸具有與動(dòng)力裝置的輸出端同軸設(shè)置的主軸頸以及處于相鄰兩個(gè)主軸頸之間的偏置在動(dòng)力裝置的輸出端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的一側(cè)的用于牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作的連桿頸,所述的動(dòng)觸頭絕緣拉桿繞曲軸的連桿頸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸的外周上。所述曲軸的主軸頸包括用于設(shè)置在動(dòng)力裝置的輸出端與動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間以及相鄰兩個(gè)動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間的相間連桿,所述曲軸的連桿頸包括相鄰兩個(gè)相間連桿的相對(duì)端分別裝設(shè)的曲柄以及相鄰兩個(gè)曲柄之間裝設(shè)的連桿。所述曲軸的連桿頸的用于與動(dòng)觸頭絕緣拉桿連接的連接處設(shè)置有用于限定曲軸的徑向位置的拐臂盒,所述的曲軸的連桿頸處于拐臂盒內(nèi),并在拐臂盒的周壁上開設(shè)有供曲軸的主軸頸穿過的開口。所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),所述的動(dòng)力裝置上控制連接有用于控制電動(dòng)機(jī)工作的控制裝置。所述的曲軸上設(shè)有三個(gè)用于與三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的連桿頸。本發(fā)明通過曲軸帶動(dòng)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿動(dòng)作,其中,曲軸的主軸頸傳動(dòng)連接在動(dòng)力裝置的輸出端以使動(dòng)力裝置向整個(gè)曲軸輸入轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,動(dòng)觸頭絕緣拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸上以使曲軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中動(dòng)觸頭絕緣拉桿能夠在曲軸的連桿頸的推拉作用下在高壓斷路器單體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作,從而通過曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)高壓斷路器單體做分/合閘運(yùn)動(dòng),因此在高壓斷路器在分/合閘運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)力裝置和曲軸始終在一個(gè)旋向轉(zhuǎn)動(dòng),不同于現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)電機(jī)和拐臂需要正/反向轉(zhuǎn)動(dòng)的形式,進(jìn)而解決了現(xiàn)有技術(shù)中高壓斷路器的使用壽命短、工作可靠性差的問題。
圖I是本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的高壓斷路器的實(shí)施例如圖I所示,該高壓斷路器包括三個(gè)間隔并排設(shè)置的高壓斷路器單體I以及用于控制高壓斷路器單體I的分/合閘動(dòng)作的操動(dòng)機(jī)構(gòu)2,其中,高壓斷路器單體I上設(shè)置有用于牽動(dòng)高壓斷路器單體I的動(dòng)觸頭動(dòng)作的動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1 ;操動(dòng)機(jī)構(gòu)2由動(dòng)力裝置2-1以及動(dòng)力裝置2-1與動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1之間設(shè)置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2-2構(gòu)成,所述的動(dòng)力裝置2-1為能夠輸出轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩的電動(dòng)機(jī),并在動(dòng)力裝置2-1上控制連接有用于控制動(dòng)力裝置2-1工作的控制裝置2-3 ;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2-2由曲軸2-4構(gòu)成,該曲軸2-4具有與動(dòng)力裝置2-1的輸出端同軸設(shè)置的主軸頸2-5以及處于相鄰兩個(gè)主軸頸
2-5之間的偏置在動(dòng)力裝置2-1的輸出端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的一側(cè)的連桿頸2-6,曲軸2-4的主軸頸2-5由設(shè)置在動(dòng)力裝置2-1的輸出端與動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1之間以及相鄰兩個(gè)動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1之間的相間連桿構(gòu)成,曲軸2-4的連桿頸2-6由相鄰兩個(gè)相間連桿的相對(duì)端分別裝設(shè)的曲柄以及相鄰兩個(gè)曲柄之間裝設(shè)的連桿構(gòu)成,連桿頸2-6有三個(gè),并與所述的三
個(gè)高壓斷路器單體I的動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1--對(duì)應(yīng)分布,動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1繞曲軸2-4
的連桿頸2-6的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸2-4的連桿頸2-6的外周上,并在動(dòng)觸頭絕緣拉桿1-1與曲軸2-4的連桿頸2-6的連接處設(shè)置有用于限定曲軸的徑向位置的拐臂盒2-7,曲軸2-4的連桿頸2-6處于拐臂盒2-7內(nèi),且拐臂盒2-7的周壁上開設(shè)有供曲軸2-4的主軸頸2_5穿過的開口。
本發(fā)明運(yùn)用電動(dòng)機(jī)的360度轉(zhuǎn)動(dòng)直接驅(qū)動(dòng)高壓斷路器的分/合閘動(dòng)作,也就是電動(dòng)機(jī)從O度運(yùn)動(dòng)到180度和從180度運(yùn)動(dòng)到360度分別對(duì)應(yīng)高壓斷路器單體的合閘操作和分閘操作;電動(dòng)機(jī)和相間連桿在合閘和分閘過程中始終向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。由于相間連桿在合閘和分閘操作過程中都以相同的方向運(yùn)動(dòng),可以提高合閘和分閘的三相同期性,因此本發(fā)明改善了操動(dòng)機(jī)構(gòu)和相間連桿的工作條件,減少了相應(yīng)部件的機(jī)械疲勞,可以提高壓斷路器的機(jī)械壽命和工作可靠性,對(duì)提高斷路器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平具有重要意義,有實(shí)際應(yīng)用前景。在上述實(shí)施例中,曲軸由相間連桿、曲柄和連桿構(gòu)成,在其他實(shí)施例中,曲軸也可以為與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸類似的一體式結(jié)構(gòu)。在上述實(shí)施例中,動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),在其他實(shí)施例中,電動(dòng)機(jī)也可以用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)替換。在上述實(shí)施例中,曲軸上具有三個(gè)連桿頸,在其他實(shí)施例中,曲軸上連桿頸的數(shù)量也可以為一個(gè)或兩個(gè)或多于三個(gè),對(duì)應(yīng)的,當(dāng)曲軸上連桿頸為一個(gè)時(shí),三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在同一個(gè)連桿頸上;當(dāng)曲軸上連桿頸為兩個(gè)時(shí),三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿中的兩個(gè)共用一個(gè)連桿頸;當(dāng)曲軸上連桿頸的數(shù)量多于三個(gè)時(shí),三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿有選擇的轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在其中的三個(gè)連桿頸。本發(fā)明的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例如圖I所示,關(guān)于操動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)已經(jīng)在上述實(shí)施例中說明,因此在本實(shí)施例中不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種高壓斷路器,包括三個(gè)高壓斷路器單體、用于牽動(dòng)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭動(dòng)作的動(dòng)觸頭絕緣拉桿以及用于牽引絕緣拉桿動(dòng)作的操動(dòng)機(jī)構(gòu),所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置,所述的動(dòng)力裝置具有用于輸出轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩的輸出端,所述的動(dòng)力裝置的輸出端和動(dòng)觸頭絕緣拉桿通過兩者之間設(shè)置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接,其特征在于所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與動(dòng)力裝置傳動(dòng)的輸出端傳動(dòng)連接的曲軸,所述的曲軸具有與動(dòng)力裝置的輸出端同軸設(shè)置的主軸頸以及處于相鄰兩個(gè)主軸頸之間的偏置在動(dòng)力裝置的輸出端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的一側(cè)的用于牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作的連桿頸,所述的動(dòng)觸頭絕緣拉桿繞曲軸的連桿頸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸的外周上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓斷路器,其特征在于所述曲軸的主軸頸包括處于動(dòng)力裝置的輸出端與動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間以及相鄰兩個(gè)動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間的相間連桿,所述曲軸的連桿頸包括相鄰兩個(gè)相間連桿的相對(duì)端分別裝設(shè)的曲柄以及相鄰兩個(gè)曲柄之間裝設(shè)的連桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高壓斷路器,其特征在于所述動(dòng)觸頭絕緣拉桿與曲軸 的連桿頸的連接處設(shè)置有用于限定曲軸的徑向位置的拐臂盒,所述的曲軸的連桿頸處于拐臂盒內(nèi),并在拐臂盒的周壁上開設(shè)有供曲軸的主軸頸穿過的開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的高壓斷路器,其特征在于所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),所述的動(dòng)力裝置上控制連接有用于控制電動(dòng)機(jī)工作的控制裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓斷路器,其特征在于所述的曲軸上設(shè)有三個(gè)與三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的連桿頸。
6.一種高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),包括動(dòng)力裝置,所述的動(dòng)力裝置具有用于輸出轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩的輸出端,所述的動(dòng)力裝置的輸出端連接有用于與動(dòng)觸頭絕緣拉桿傳動(dòng)連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與動(dòng)力裝置傳動(dòng)的輸出端傳動(dòng)連接的曲軸,所述的曲軸具有與動(dòng)力裝置的輸出端同軸設(shè)置的主軸頸以及處于相鄰兩個(gè)主軸頸之間的偏置在動(dòng)力裝置的輸出端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的一側(cè)的用于牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作的連桿頸,所述的動(dòng)觸頭絕緣拉桿繞曲軸的連桿頸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸的外周上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述曲軸的主軸頸包括用于設(shè)置在動(dòng)力裝置的輸出端與動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間以及相鄰兩個(gè)動(dòng)觸頭絕緣拉桿之間的相間連桿,所述曲軸的連桿頸包括相鄰兩個(gè)相間連桿的相對(duì)端分別裝設(shè)的曲柄以及相鄰兩個(gè)曲柄之間裝設(shè)的連桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述曲軸的連桿頸的用于與動(dòng)觸頭絕緣拉桿連接的連接處設(shè)置有用于限定曲軸的徑向位置的拐臂盒,所述的曲軸的連桿頸處于拐臂盒內(nèi),并在拐臂盒的周壁上開設(shè)有供曲軸的主軸頸穿過的開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),所述的動(dòng)力裝置上控制連接有用于控制電動(dòng)機(jī)工作的控制裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述的曲軸上設(shè)有三個(gè)用于與三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的連桿頸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高壓斷路器及其操動(dòng)機(jī)構(gòu),本發(fā)明通過曲軸帶動(dòng)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿動(dòng)作,曲軸的主軸頸傳動(dòng)連接在動(dòng)力裝置的輸出端以使動(dòng)力裝置向整個(gè)曲軸輸入轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,動(dòng)觸頭絕緣拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在曲軸的連桿頸上以使曲軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中動(dòng)觸頭絕緣拉桿能夠在曲軸的連桿頸的推拉作用下在高壓斷路器單體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),牽動(dòng)三個(gè)高壓斷路器單體的動(dòng)觸頭絕緣拉桿同時(shí)動(dòng)作,從而通過曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)高壓斷路器單體做分/合閘運(yùn)動(dòng),因此在高壓斷路器在分/合閘運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)力裝置和曲軸始終在一個(gè)旋向轉(zhuǎn)動(dòng),不同于現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)電機(jī)和拐臂需要正/反向轉(zhuǎn)動(dòng)的形式,進(jìn)而解決了現(xiàn)有技術(shù)中高壓斷路器的使用壽命短、工作可靠性差的問題。
文檔編號(hào)H01H71/10GK102891034SQ20121034875
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者黃瑜瓏, 金光耀, 吳軍輝, 張高潮, 武可, 程鐵漢, 李艷 申請(qǐng)人:河南平高電氣股份有限公司, 平高集團(tuán)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司