高壓斷路器及其操動機構的製作方法

2023-10-30 07:36:07

專利名稱：高壓斷路器及其操動機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及高壓電氣技術領域，尤其涉及一種高壓斷路器，同時還涉及該高壓斷路器的操動機構。
背景技術：
從國內外高壓斷路器的運行統計情況看，操動機構的運行的可靠性很難令人滿意。根據國內外對高壓斷路器的可靠性調查數據顯示，在高壓斷路器的操作事故中操動機構事故佔有率高達50%以上，因此在高壓斷路器中操動機構的可靠性是影響高壓斷路器整體可靠性的關鍵。申請號為200810010510. 2的中國實用新型專利公開了一種高壓斷路器旋轉伺服電機操動機構，該操動機構採用旋轉電機驅動連杆機構動作轉動，再通過連杆機構牽引拐臂轉動，通過拐臂牽引高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆動作以實現對高壓斷路器單體的分/合閘動作的控制，對應的高壓斷路器的分/合閘動作分別對應動觸頭絕緣拉杆的往復運動，而動觸頭絕緣拉杆的往復運動則又對應了拐臂的正/反向轉動，拐臂的正/反向轉動又對應了旋轉電機的正/反向轉動，但是由於在高壓斷路器的分/合閘動作過程中，旋轉電機的正/反向轉動、拐臂的正/反向轉動均會加劇高壓斷路器的操動機構的各個動作元件的疲勞損傷，從而導致了整個高壓斷路器的使用壽命縮短，使用可靠性降低。

實用新型內容本實用新型提出了一種工作可靠、使用壽命長的高壓斷路器，同時還提供了該高壓斷路器的操動機構，旨在解決現有技術中高壓斷路器的使用壽命短、工作可靠性差的問題。
本實用新型的高壓斷路器的技術方案如下一種高壓斷路器，包括三個高壓斷路器單體、用於牽動高壓斷路器單體的動觸頭動作的動觸頭絕緣拉杆以及用於牽弓I絕緣拉杆動作的操動機構，所述操動機構包括動力裝置，所述的動力裝置具有用於輸出轉動扭矩的輸出端，所述的動力裝置的輸出端和動觸頭絕緣拉杆通過兩者之間設置的傳動機構傳動連接，所述傳動機構包括與動力裝置傳動的輸出端傳動連接的曲軸，所述的曲軸具有與動力裝置的輸出端同軸設置的主軸頸以及處於相鄰兩個主軸頸之間的偏置在動力裝置的輸出端的轉動軸線的一側的用於牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作的連杆頸，所述的動觸頭絕緣拉杆繞曲軸的連杆頸的軸線轉動裝配在曲軸的連杆頸的外周上。所述曲軸的主軸頸包括處於動力裝置的輸出端與動觸頭絕緣拉杆之間以及相鄰兩個動觸頭絕緣拉杆之間的相間連杆，所述曲軸的連杆頸包括相鄰兩個相間連杆的相對端分別裝設的曲柄以及相鄰兩個曲柄之間裝設的連杆。所述動觸頭絕緣拉杆與曲軸的連杆頸的連接處設置有用於限定曲軸的徑向位置的拐臂盒，所述的曲軸的連杆頸處於拐臂盒內，並在拐臂盒的周壁上開設有供曲軸的主軸頸穿過的開口。所述的動力裝置為電動機，所述的動力裝置上控制連接有用於控制電動機工作的控制裝置。所述的曲軸上設有三個與三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆一一對應設置的連杆頸。本實用新型的高壓斷路器的操動機構的技術方案如下一種高壓斷路器的操動機構，包括動力裝置，所述的動力裝置具有用於輸出轉動扭矩的輸出端，所述的動力裝置的輸出端連接有用於與動觸頭絕緣拉杆傳動連接的傳動機構，所述傳動機構包括與動力裝置傳動的輸出端傳動連接的曲軸，所述的曲軸具有與動力裝置的輸出端同軸設置的主軸頸以及處於相鄰兩個主軸頸之間的偏置在動力裝置的輸出端的轉動軸線的一側的用於牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作的連杆頸，所述的動觸頭絕緣拉杆繞曲軸的連杆頸的軸線轉動裝配在曲軸的連杆頸的外周上。所述曲軸的主軸頸包括用於設置在動力裝置的輸出端與動觸頭絕緣拉杆之間以及相鄰兩個動觸頭絕緣拉杆之間的相間連杆，所述曲軸的連杆頸包括相鄰兩個相間連杆的相對端分別裝設的曲柄以及相鄰兩個曲柄之間裝設的連杆。所述曲軸的連杆頸的用於與動觸頭絕緣拉杆連接的連接處設置有用於限定曲軸的徑向位置的拐臂盒，所述的曲軸的連杆頸處於拐臂盒內，並在拐臂盒的周壁上開設有供曲軸的主軸頸穿過的開口。所述的動力裝置為電動機，所述的動力裝置上控制連接有用於控制電動機工作的控制裝置。所述的曲軸上設有三個用於與三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆一一對應設置的連杆頸。本實用新型通過曲軸帶動高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆動作，其中，曲軸的主軸頸傳動連接在動力裝置的輸出端以使動力裝置向整個曲軸輸入轉動扭矩，動觸頭絕緣拉杆轉動裝配在曲軸的連杆頸上以使曲軸在轉動的過程中動觸頭絕緣拉杆能夠在曲軸的連杆頸的推拉作用下在高壓斷路器單體內做往復運動，牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作，從而通過曲軸的轉動帶動高壓斷路器單體做分/合閘運動，因此在高壓斷路器在分/合閘運動時，動力裝置和曲軸始終在一個旋向轉動，不同於現有技術中旋轉電機和拐臂需要正/反向轉動的形式，進而解決了現有技術中高壓斷路器的使用壽命短、工作可靠性差的問題。

圖1是本實用新型的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的高壓斷路器的實施例如圖1所示，該高壓斷路器包括三個間隔並排設置的高壓斷路器單體I以及用於控制高壓斷路器單體I的分/合閘動作的操動機構2，其中，高壓斷路器單體I上設置有用於牽動高壓斷路器單體I的動觸頭動作的動觸頭絕緣拉杆1-1 ;操動機構2由動力裝置2-1以及動力裝置2-1與動觸頭絕緣拉杆1-1之間設置的傳動機構2-2構成，所述的動力裝置2-1為能夠輸出轉動扭矩的電動機，並在動力裝置2-1上控制連接有用於控制動力裝置2-1工作的控制裝置2-3 ;傳動機構2-2由曲軸2-4構成，該曲軸2-4具有與動力裝置2-1的輸出端同軸設置的主軸頸2-5以及處於相鄰兩個主軸頸2-5之間的偏置在動力裝置2-1的輸出端的轉動軸線的一側的連杆頸2-6，曲軸2-4的主軸頸2-5由設置在動力裝置2-1的輸出端與動觸頭絕緣拉杆1-1之間以及相鄰兩個動觸頭絕緣拉杆1-1之間的相間連杆構成，曲軸2-4的連杆頸2-6由相鄰兩個相間連杆的相對端分別裝設的曲柄以及相鄰兩個曲柄之間裝設的連杆構成，連杆頸2-6有三個，並與所述的三
個高壓斷路器單體I的動觸頭絕緣拉杆1-1--對應分布，動觸頭絕緣拉杆1-1繞曲軸2-4
的連杆頸2-6的軸線轉動裝配在曲軸2-4的連杆頸2-6的外周上，並在動觸頭絕緣拉杆1-1與曲軸2-4的連杆頸2-6的連接處設置有用於限定曲軸的徑向位置的拐臂盒2-7，曲軸2-4的連杆頸2-6處於拐臂盒2-7內，且拐臂盒2-7的周壁上開設有供曲軸2-4的主軸頸2_5穿過的開口。本實用新型運用電動機的360度轉動直接驅動高壓斷路器的分/合閘動作，也就是電動機從O度運動到180度和從180度運動到360度分別對應高壓斷路器單體的合閘操作和分閘操作；電動機和相間連杆在合閘和分閘過程中始終向一個方向運動。由於相間連杆在合閘和分閘操作過程中都以相同的方向運動，可以提高合閘和分閘的三相同期性，因此本實用新型改善了操動機構和相間連杆的工作條件，減少了相應部件的機械疲勞，可以提高壓斷路器的機械壽命和工作可靠性，對提高斷路器的技術經濟水平具有重要意義，有實際應用前景。在上述實施例中，曲軸由相間連杆、曲柄和連杆構成，在其他實施例中，曲軸也可以為與汽車發動機的曲軸類似的一體式結構。在上述實施例中，動力裝置為電動機，在其他實施例中，電動機也可以用汽車發動機替換。在上述實施例中， 曲軸上具有三個連杆頸，在其他實施例中，曲軸上連杆頸的數量也可以為一個或兩個或多於三個，對應的，當曲軸上連杆頸為一個時，三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆轉動裝配在同一個連杆頸上；當曲軸上連杆頸為兩個時，三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆中的兩個共用一個連杆頸；當曲軸上連杆頸的數量多於三個時，三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆有選擇的轉動裝配在其中的三個連杆頸。本實用新型的高壓斷路器的操動機構的實施例如圖1所示，關於操動機構的具體結構已經在上述實施例中說明，因此在本實施例中不再贅述。
權利要求1.高壓斷路器，包括三個高壓斷路器單體、用於牽動高壓斷路器單體的動觸頭動作的動觸頭絕緣拉杆以及用於牽引絕緣拉杆動作的操動機構，所述操動機構包括動力裝置，所述的動力裝置具有用於輸出轉動扭矩的輸出端，所述的動力裝置的輸出端和動觸頭絕緣拉杆通過兩者之間設置的傳動機構傳動連接，其特徵在於所述傳動機構包括與動力裝置傳動的輸出端傳動連接的曲軸，所述的曲軸具有與動力裝置的輸出端同軸設置的主軸頸以及處於相鄰兩個主軸頸之間的偏置在動力裝置的輸出端的轉動軸線的一側的用於牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作的連杆頸，所述的動觸頭絕緣拉杆繞曲軸的連杆頸的軸線轉動裝配在曲軸的連杆頸的外周上。
2.根據權利要求1所述的高壓斷路器，其特徵在於所述曲軸的主軸頸包括處於動力裝置的輸出端與動觸頭絕緣拉杆之間以及相鄰兩個動觸頭絕緣拉杆之間的相間連杆，所述曲軸的連杆頸包括相鄰兩個相間連杆的相對端分別裝設的曲柄以及相鄰兩個曲柄之間裝設的連杆。
3.根據權利要求1或2所述的高壓斷路器，其特徵在於所述動觸頭絕緣拉杆與曲軸的連杆頸的連接處設置有用於限定曲軸的徑向位置的拐臂盒，所述的曲軸的連杆頸處於拐臂盒內，並在拐臂盒的周壁上開設有供曲軸的主軸頸穿過的開口。
4.根據權利要求1或2所述的高壓斷路器，其特徵在於所述的動力裝置為電動機，所述的動力裝置上控制連接有用於控制電動機工作的控制裝置。
5.根據權利要求1所述的高壓斷路器，其特徵在於所述的曲軸上設有三個與三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆一一對應設置的連杆頸。
6.高壓斷路器的操動機構，包括動力裝置，所述的動力裝置具有用於輸出轉動扭矩的輸出端，所述的動力裝置的輸出端連接有用於與動觸頭絕緣拉杆傳動連接的傳動機構，其特徵在於所述傳動機構包括與動力裝置傳動的輸出端傳動連接的曲軸，所述的曲軸具有與動力裝置的輸出端同軸設置的主軸頸以及處於相鄰兩個主軸頸之間的偏置在動力裝置的輸出端的轉動軸線的一側的用於牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作的連杆頸，所述的動觸頭絕緣拉杆繞曲軸的連杆頸的軸線轉動裝配在曲軸的連杆頸的外周上。
7.根據權利要求5所述的高壓斷路器的操動機構，其特徵在於所述曲軸的主軸頸包括用於設置在動力裝置的輸出端與動觸頭絕緣拉杆之間以及相鄰兩個動觸頭絕緣拉杆之間的相間連杆，所述曲軸的連杆頸包括相鄰兩個相間連杆的相對端分別裝設的曲柄以及相鄰兩個曲柄之間裝設的連杆。
8.根據權利要求5或6所述的高壓斷路器的操動機構，其特徵在於所述曲軸的連杆頸的用於與動觸頭絕緣拉杆連接的連接處設置有用於限定曲軸的徑向位置的拐臂盒，所述的曲軸的連杆頸處於拐臂盒內，並在拐臂盒的周壁上開設有供曲軸的主軸頸穿過的開口。
9.根據權利要求5或6所述的高壓斷路器的操動機構，其特徵在於所述的動力裝置為電動機，所述的動力裝置上控制連接有用於控制電動機工作的控制裝置。
10.根據權利要求5所述的高壓斷路器的操動機構，其特徵在於所述的曲軸上設有三個用於與三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆一一對應設置的連杆頸。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓斷路器及其操動機構，本實用新型通過曲軸帶動高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆動作，曲軸的主軸頸傳動連接在動力裝置的輸出端以使動力裝置向整個曲軸輸入轉動扭矩，動觸頭絕緣拉杆轉動裝配在曲軸的連杆頸上以使曲軸在轉動的過程中動觸頭絕緣拉杆能夠在曲軸的連杆頸的推拉作用下在高壓斷路器單體內做往復運動，牽動三個高壓斷路器單體的動觸頭絕緣拉杆同時動作，從而通過曲軸的轉動帶動高壓斷路器單體做分/合閘運動，因此在高壓斷路器在分/合閘運動時，動力裝置和曲軸始終在一個旋向轉動，不同於現有技術中旋轉電機和拐臂需要正/反向轉動的形式，進而解決了現有技術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H01H33/36GK202905568SQ20122047886
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者黃瑜瓏, 金光耀, 吳軍輝, 張高潮, 武可, 程鐵漢, 李豔 申請人:河南平高電氣股份有限公司, 平高集團有限公司, 國家電網公司