Gis斷路器用彈簧操動機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及開關設備領域，特別是涉及一種GIS斷路器用彈簧操動機構。
【背景技術】
[0002]在110KV、220KV高壓GIS產品中，操作開關關合使用的機構設備早期生產的產品使用的是日本日立公司或者三菱公司生產的氣動機構及部分液壓機構，因為該機構結構復雜，還需要空壓機等輔助設備，逐步被新型的彈簧機構所取代，但是新型的彈簧機構價格昂貴，并且不可維修，是本領域不可回避的弊端。雖然國內一些機構生產廠家進行了仿制，并且利用這些彈簧機構能夠暫時滿足國內GIS產品的需要，但是其存在結構復雜、工藝性能強、制造成本高、技術參數不穩定等缺點。在電力系統使用中，出現了不少問題，目前國外一些大公司也設計生產了多種新型彈簧機構，但是大多結構復雜，工藝水平要求高，國內很難仿制。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種結構緊湊、布局合理、操控靈活的GIS斷路器用彈簧操動機構。
[0004]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中，包括第一彈簧筒、第二彈簧筒和雙側夾板，第一彈簧筒和第二彈簧筒沿水平方向并排設置，第一彈簧筒和第二彈簧筒的前端開口，第一彈簧筒和第二彈簧筒內分別沿彈簧筒的延伸方向設置有合閘彈簧和分閘彈簧，合閘彈簧和分閘彈簧的后端分別與第一彈簧筒和第二彈簧筒的底壁連接，合閘彈簧和分閘彈簧的前端分別與儲能彈簧壓臂和分閘彈簧壓臂的上端鉸接，第一彈簧筒和第二彈簧筒下方設置有沿豎直方向放置的雙側夾板，位于第一彈簧筒一側的雙側夾板上設置有儲能彈簧棘輪、儲能傳動連桿和儲能傳動拐臂，儲能彈簧棘輪通過棘輪軸安裝在雙側夾板上，棘輪軸穿過雙側夾板并伸出到雙側夾板的另一側，儲能傳動連桿的后端鉸接在儲能彈簧棘輪的外壁上，儲能傳動連桿的前端與儲能傳動拐臂的底端鉸接，儲能傳動拐臂的頂端鉸接在雙側夾板的外壁上，儲能彈簧壓臂的底端與儲能傳動拐臂的頂端同軸連接，雙側夾板之間設置有驅動電機，驅動電機的旋轉軸通過傳動裝置與儲能彈簧棘輪連接，位于第一彈簧筒一側的雙側夾板上還設置有第一鎖緊裝置，第一鎖緊裝置用于在合閘儲能時對儲能彈簧棘輪進行限位，位于第二彈簧筒一側的雙側夾板上設置有凸輪、分閘拐臂、第一分閘連桿、第二分閘連桿和輸出拐臂，凸輪與儲能彈簧棘輪同軸連接，凸輪下方的第一分閘連桿后端鉸接在雙側夾板的外壁上，第一分閘連桿的前端與第二分閘連桿的后端鉸接，第二分閘連桿的前端與分閘拐臂的底端鉸接，分閘拐臂的頂端鉸接在雙側夾板的外壁上，分閘彈簧壓臂的底端和輸出拐臂的前端與分閘拐臂的頂端同軸連接，輸出拐臂的后端與輸出連桿的一端連接，位于第二彈簧筒一側的雙側夾板上設置有第二鎖緊裝置，第二鎖緊裝置用于在合閘完成時對壓縮的分閘彈簧進行限位。
[0005]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述合閘彈簧又包括第一合閘彈簧和第二合閘彈簧，第一合閘彈簧的直徑大于第二合閘彈簧的直徑，第二合閘彈簧套設在第一合閘彈簧內部，第一合閘彈簧和第二合閘彈簧的后端通過彈簧座與第一彈簧筒的底壁連接，第一合閘彈簧和第二合閘彈簧的前端通過彈簧座與儲能彈簧壓臂的上端鉸接。
[0006]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述分閘彈簧內部設置有前端開口的固定套，固定套的底端與第二彈簧筒的底壁連接，固定套前端的內壁上設置有凸筋，固定套內設置有緩沖裝置，緩沖裝置的緩沖桿從固定套的開口處伸出并與分閘彈簧壓臂的上端鉸接。
[0007]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述緩沖裝置又包括緩沖座、緩沖套筒、緩沖墊、緩沖桿和緩沖塞，緩沖座為由彈性材料制成的圓管形結構，緩沖座的后端壓緊固定套內部底壁，緩沖座前端與緩沖套筒的底端接觸，緩沖套筒前端開口處與固定套前端的凸筋之間預留有空隙，緩沖套筒內部設置有由彈性材料制成的圓管形緩沖墊，緩沖墊的外壁與緩沖套筒的內壁緊密貼合，緩沖桿設置在緩沖套筒內部，緩沖桿的后部固定有緩沖塞，緩沖塞的外壁與緩沖墊的內壁之間相互壓緊，緩沖桿的前端依次從緩沖套筒和固定套的開口處伸出并與分閘彈簧壓臂的上端鉸接。
[0008]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述傳動裝置又包括一級傳動齒輪、二級傳動齒輪和三級傳動齒輪，一級傳動齒輪套設在驅動電機的旋轉軸上，一級傳動齒輪上的齒與二級傳動齒輪上的齒相互嚙合，二級傳動齒輪上的齒與三級傳動齒輪上的齒相互嚙合，三級傳動齒輪的旋轉軸上套設有雙向棘爪，雙向棘爪的端部與儲能彈簧棘輪的外壁嚙入口 ο
[0009]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述第一鎖緊裝置又包括合閘電磁鐵、合閘一級掣子、合閘拐臂、第一限位桿和合閘二級掣子，第一限位桿固定在儲能彈簧棘輪下方的雙側夾板上，第一限位桿上端設置有合閘二級掣子，合閘二級掣子的一端鉸接在雙側夾板上，合閘第二掣子的另一端的下方設置有合閘一級掣子，合閘一級掣子的中部鉸接在雙側夾板上，合閘一級掣子的上方固定有合閘拐臂，合閘電磁鐵固定在合閘一級掣子的下方，當處于未儲能狀態時，合閘第二掣子沿水平方向放置，合閘第二掣子底端與第一限位桿頂端接觸，合閘一級掣子沿水平方向放置;當處于儲能狀態時，合閘電磁鐵對合閘一級掣子的一端進行吸附，合閘一級掣子的另一端向上轉動并與合閘拐臂接觸，合閘一級掣子頂起合閘第二掣子，合閘第二掣子向上轉動并與儲能彈簧棘輪上的合閘掣子軸接觸。
[0010]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述第二鎖緊裝置又包括分閘一級掣子和分閘電磁鐵，分閘電磁鐵安裝在雙側夾板前端的下部邊緣，分閘電磁鐵后方的雙側夾板外壁上設置有分閘一級掣子，分閘一級掣子的中部鉸接在雙側夾板上，分閘一級掣子下方的雙側夾板上固定有第二限位桿，第一分閘連桿和第二分閘連桿的連接處還設置有限位塊，限位塊的后端與第一分閘連桿同軸連接，限位塊的前端位于第一分閘連桿前端的上方，當處于未儲能狀態時，分閘一級掣子沿水平方向放置;當處于儲能狀態時，分閘電磁鐵對分閘一級掣子的一端進行吸附，分閘一級掣子的另一端向上轉動，分閘一級掣子與第二限位桿接觸，分閘拐臂拉動第二分閘連桿和第一分閘連桿的鉸接點向上運動，限位塊向上運動并與分閘一級掣子的端部卡緊。
[0011]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，其中所述雙側夾板之間的間距為100mm。
[0012]本發明GIS斷路器用彈簧操動機構與現有技術不同之處在于:本發明中第一合閘彈簧、第二合閘彈簧和分閘彈簧分別設置在第一彈簧筒和第二彈簧筒內，通過雙側夾板一側的傳動裝置帶動第一合閘彈簧和第二合閘彈簧進行儲能，并通過操控合閘電磁鐵和分閘電磁鐵從而帶動雙側夾板另一側的傳動裝置進行合閘和分閘控制，結構在緊湊、布局合理，大大減小了 GIS斷路器用彈簧操動機構的體積。在分閘和合閘的過程中凸輪、分閘拐臂、第一分閘連桿、第二分閘連桿和輸出拐臂相互配合，將受力進行合理分配，分閘和合閘的過程更加快速。第一彈簧筒和第二彈簧筒沿水平方向并排設置，有利于第一合閘彈簧、第二合閘彈簧和分閘彈簧的安裝和調整。采用雙側夾板設計，雙側夾板之間的間距為1 O mm，使雙側夾板兩側的同軸傳動裝置受力更好，整個操動機構的整體機械性能更穩定，并且減小了體積。在第二彈簧筒內部設置有緩沖裝置，將緩沖裝置安裝在分閘彈簧內部，合理利用空間，進一步縮小了裝置的體積。
[0013]下面結合附圖對本發明GIS斷路器用彈簧操動機構作進一步說明。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構分閘未儲能狀態時的主視圖；
[0015]圖2為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構合閘儲能狀態時的主視圖；
[0016]圖3為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構的俯視剖視圖；
[0017]圖4為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構合閘完成、分閘儲能狀態時的后視圖；
[0018]圖5為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構分閘未儲能狀態時的后視圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，為本發明GIS斷路器用彈簧操動機構，包括第一彈簧筒1、第二彈簧筒2和雙側夾板3，雙側夾板3中兩夾板之間的間距為100mm。第一彈簧筒I和第二彈簧筒2為沿水平方向并排設置的圓筒形結構，第一彈簧筒I和第二彈簧筒2的前端開口，第一彈簧筒I內沿第一彈簧筒I的延伸方向設置有第一合閘彈簧31和第二合閘彈簧32，第一合閘彈簧31的直徑大于第二合閘彈簧32的直徑，第二合閘彈簧32套設在第一合閘彈簧31內部，第一合閘彈簧31和第二合閘彈簧32的后端通過彈簧座與第一彈簧筒I的底壁連接，第一合閘彈簧31和第二合閘彈簧32的前端通過彈簧座與儲能彈簧壓臂12的上端鉸接。第二彈