一種頂桿及使用該頂桿的脫扣裝置、操作機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種頂桿及使用該頂桿的脫扣裝置、操作機構。
【背景技術】
[0002]目前,40.5KV以下電壓等級所用真空斷路器仍以彈簧操作機構為主。彈簧操作機構不僅電動功能齊備,而且其手動合、分閘功能要求也要達到相關國家標準。如中國專利文獻CN 102592859 A (公告日為2014年8月20日)公開的“操動機構手動分合閘裝置”,包括機架及其上裝配的手動脫扣裝置,手動脫扣裝置包括控制合閘摯子動作的合閘脫扣擺臂、控制分閘摯子動作的分閘脫扣擺臂及壓動分、合閘脫扣擺臂中一個的同時偏離另一個的操作擺臂,操作擺臂通過手動操作軸轉動裝配在機架上,操作擺臂的轉動行程內裝配有分、合閘頂桿,分閘頂桿處于操作擺臂的自由端和分閘脫扣擺臂之間,合閘頂桿處于操作擺臂的自由端和合閘脫扣擺臂之間,且分、合閘頂桿沿各自的桿長方向導向裝配在機架上,并在分、合閘頂桿上分別裝配有頂桿復位彈簧,這樣合閘頂桿會在操作擺臂的壓動下向合閘脫扣擺臂的自由端傳遞壓動力,以使合閘脫扣擺臂帶動合閘半軸轉動,執行合閘操作;分閘頂桿會在操作擺臂的壓動下向分閘脫扣擺臂的自由端傳遞壓動力,以使分閘脫扣擺臂帶動分閘半軸轉動,執行分閘操作。但因分、合閘動作觸發的過程中,在操作擺臂、頂桿和脫扣擺臂之間依次通過剛性件進行壓動力的傳遞,所以在摯子在對應半軸上已經脫扣后,如繼續在手動操作軸上施加脫扣扭力的話,操作擺臂會通過頂桿繼續頂壓對應的脫扣擺臂,而操作擺臂、頂桿和脫扣擺臂都是些結構精巧但又強度相對有限的結構件,這些結構件在相對于機架停止的情況下被繼續壓動的話極易出現彎曲變形、彎折、乃至于折斷等機械損傷,導致下次的脫扣動作出現動作不可靠,乃至于無法脫扣的問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種減少脫扣過度作用在脫扣動作各結構件之間造成的機械損傷的頂桿,同時還提供了一種使用該頂桿的脫扣裝置及使用該脫扣裝置的操作機構。
[0004]為了實現以上目的,本發明中頂桿的技術方案如下:
頂桿,包括兩節以上依次沿桿長方向導向移動串接的桿節,各桿節中于桿長方向兩端的兩桿節的相背端分別為用于被操作擺臂壓動的輸入端和用于壓動脫扣擺臂的輸出端,并在相鄰兩桿節之間裝配有可沿桿長方向漲縮的彈性件。
[0005]相鄰兩桿節通過對應設置的插接孔和插接端沿桿長方向插套連接,插接端的外周面和插接孔的孔壁面沿桿長方向導向移動配合,且所述彈性件處于插接孔中,彈性件的兩端分別頂壓在插接孔的孔壁面上凸設的擋止臺階和插接端的端面上。
[0006]桿節為兩節,兩桿節分別為輸入端所處的輸入桿節和輸出端所處的輸出桿節,所述插接孔處于輸入桿節的遠離輸入端的端部,插接端為輸出桿節的遠離輸出端的端部。
[0007]輸入端的外周上空套有用于擋止在復位彈簧的靠近輸入端的一端的擋環,并在輸入端上沿徑向可拆插裝有擋止在擋環朝向輸入端的一側的擋銷。
[0008]本發明中脫扣裝置的技術方案如下:
脫扣裝置,包括操作擺臂、脫扣擺臂及兩者之間裝配的頂桿,頂桿用于沿桿長方向導向移動裝配在機架上、以在操作擺臂的自由端壓動下向脫扣擺臂傳遞壓動力,頂桿包括兩節以上依次沿桿長方向導向移動串接的桿節,各桿節中于桿長方向兩端的兩桿節的相背端分別為用于被操作擺臂壓動的輸入端和用于壓動脫扣擺臂的輸出端,并在相鄰兩桿節之間裝配有可沿桿長方向漲縮的彈性件。
[0009]輸入端的外周上空套有用于擋止在復位彈簧的靠近輸入端的一端的擋環,并在輸入端上沿徑向可拆插裝有擋止在擋環朝向輸入端的一側的擋銷。
[0010]本發明中操作機構的技術方案如下:
操作機構,包括機架機器上裝配的脫扣裝置,脫扣裝置包括操作擺臂、脫扣擺臂及兩者之間裝配的頂桿,頂桿沿桿長方向導向移動裝配在機架上、以用于在操作擺臂的自由端壓動下向脫扣擺臂傳遞壓動力,頂桿包括兩節以上依次沿桿長方向導向移動串接的桿節,各桿節中于桿長方向兩端的兩桿節的相背端分別為用于被操作擺臂壓動的輸入端和用于壓動脫扣擺臂的輸出端,并在相鄰兩桿節之間裝配有可沿桿長方向漲縮的彈性件。
[0011]機架上固設有用于在對應摯子從半軸上脫扣后、阻止脫扣擺臂的自由端繼續向脫扣方向擺動的限位桿,在脫扣擺臂被限位桿擋止時、脫扣擺臂的用于連接半軸的一端和限位桿分處于脫扣擺臂的懸伸方向上頂桿的相背兩側。
[0012]相鄰兩桿節通過對應設置的插接孔和插接端沿桿長方向插套連接,插接端的外周面和插接孔的孔壁面沿桿長方向導向移動配合,且所述彈性件處于插接孔中,彈性件的兩端分別頂壓在插接孔的孔壁面上凸設的擋止臺階和插接端的端面上。
[0013]輸入端的外周上空套有用于擋止在復位彈簧的靠近輸入端的一端的擋環,并在輸入端上沿徑向可拆插裝有擋止在擋環朝向輸入端的一側的擋銷。
[0014]本發明中頂桿的桿節有兩節以上、并沿依次沿桿長方向導向移動串接,各桿節中于桿長方向兩端的兩桿節的相背端分別為用于被操作擺臂壓動的輸入端和用于壓動脫扣擺臂的輸出端,并在相鄰兩桿節之間裝配有可沿桿長方向漲縮的彈性件。這樣在摯子在從對應半軸上脫扣后,脫扣擺臂也會擺動到位,此時操作擺臂、頂桿和脫扣擺臂會保持相對靜止,這樣在誤操作、操作不當等情況引起的操作擺臂被繼續施加扭矩時,頂桿的各節桿節會相對壓縮彈性件,以通過彈性件的彈性變形吸收操作擺臂施加在頂桿上的壓動力,也就減少了頂桿傳遞到擺臂上的壓動力,減少了脫扣過度作用在脫扣動作各結構件之間造成的機械損傷。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的操作機構的實施例的結構示意圖;
圖2是圖1中操作機構在去除前夾板后的結構示意圖;
圖3是圖1中頂桿在機架上的裝配結構示意圖;
圖4是圖2中手動操作軸的結構示意圖;
圖5是圖1中脫扣半軸的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]本發明中操作機構的實施例:如圖1至圖5所示,該操作機構是一種帶柔性手動分合閘功能的彈簧操作機構,包括機架及其上裝配的脫扣裝置,其中脫扣裝置既可以在機架上作為整個彈簧操作機構的合閘脫扣機構,也可以作為整個彈簧操作機構的合閘脫扣機構,當然分、合閘脫扣機構也可以同時均采用本實施例中脫扣裝置。
[0017]機架與普通彈簧操作機構相同,包括前后間隔的前夾板和后夾板,前夾板的后側板面和后夾板的前后板面前后相對布置。
[0018]脫扣裝置包括手動操作軸組件1、頂桿組件、半軸組件3及摯子組件52。
[0019]手動操作軸包括繞前后延伸的軸線轉動穿裝在前夾板和后夾板上的操作轉軸,操作轉軸的前端固定插裝有沿徑向延伸并向上懸伸的傳遞桿11,該傳遞桿11在操作轉軸的前端形成了可俯仰擺動的操作擺臂,并在整個手動操作軸順時針轉動到位后,通過后夾板上固定的處于操作擺臂右側的右操作擋銷42擋止,實現對手動操作軸的順時針到位擋止;操作轉軸上于前夾板和后夾板之間的位置處沿徑向固設插裝有操作限位軸12,操作限位軸12向操作轉軸的左上方懸伸,以在操作轉軸逆時針轉動到位后,通過操作限位軸12與后夾板上固定的左操作擋銷41擋止配合、實現對手動操作軸組件I的逆時針到位擋止。
[0020]頂桿組件包括兩節沿左右方向導向移動串接的桿節,處于左側的桿節為沿左右方向導向穿裝在前夾板上固設的固定柱23上的滑動套21,滑動套21的右端設有沿左右延伸且右端開口、左端封閉的插接孔,插接孔盲端的端面在插接孔的左側形成了凸設在其孔壁面上的擋止臺階,并在滑動套21的右端口上設有向外翻折的環形翻沿,該環形翻沿擋止在固定柱23的右側,以避免整個滑動套21從固定柱23上的穿孔左端脫出,而滑動套21的左端為用于被操作擺臂的自由端壓動的輸入端,并在該輸入端上沿徑向可拆插裝有擋銷,該擋銷為開口銷26,開口銷26的兩側從滑動套21的兩端伸出,并在開口銷26的右側擋止裝配有空套在滑動套21的外周上的擋環,該擋環為平墊圈27,平墊圈27的右環端面和固定柱23上穿孔的左側孔沿之間頂裝有復位彈簧,復位彈簧為空套在滑動套21的外周上的復位壓簧22 ;處于右側的桿節為沿左右方向滑動插裝在滑動套21中的芯軸24,芯軸24的左端為插裝在插接孔中的插接端,插接端的外周面和插接孔的孔壁面沿左右方向導向移動配合,并在插接端的端面和插接孔的擋止臺階之間的彈性件,該彈性件為左右延伸的螺旋柱狀的緩沖壓簧25,而芯軸24的右端為用于壓動脫扣擺臂的輸出端,該輸出端的端