专利名称：一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于输变电技术领域，特别涉及一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压 操动机构。 技术背景操动机构是高压输变电的主要设备，是高压断路器的重要组成部分，高压断路器分、合 闸操作是由操动机构来实现的。目前，用于高压断路器中的弹簧液压操动机构，是以工作缸 体、储能缸体及储能活塞为三个独立体，储能活塞装配在工作缸体和储能缸体之间，储能活 塞在其之间运动而完成操动机构的储能，而储能活塞的内外表面要分别和工作缸体外表面、 储能缸体内表面接触，并相对运动，使这三种部件的配合面的加工精度高，工作缸体和储能 缸体的配合面还需要有密封圈，密封点多。 实用新型内容为了解决上述存在的问题，本实用新型提供一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压 操动机构，它是采用外套式环型储能活塞缸与工作缸体套装的储能模式结构，与碟簧片组为 插入式装配的集成结构，模块式组合，无外部管路连接，先进的液压阻尼系统，实现高压断 路器分、合闸操作。本实用新型包括低压油箱、电机、油泵、碟簧片组、工作缸体、储能活塞缸、支架、辅 助开关、控制阀、安全泄压阀和行程开关，支架固定在低压油箱上，低压油箱下端安装工作 缸体，工作缸活塞的一端通过辅助开关连杆与辅助开关连接，另一端置于工作缸体内部，工作缸体端部套装有底板，在工作缸体密封槽m处外表面安装有储能活塞缸，形成外套式环型 储能活塞缸与工作缸体套装式的储能模式结构，储能活塞缸圆柱面为^h的外表面套装有压板及圆板，储能活塞缸圆柱面为cbh和(J)Z交接的端面与底板之间安装碟簧片组，储能活塞缸与碟簧片组为插入式装配，成为集成结构，工作缸体各油路分别与控制阀对应阀口连接， 在工作缸体四面沿顺时针依次设置有控制阀、油泵、安全泄压阀、行程开关，圆板与安全泄 压阀联接，与行程开关通过传动系统联接。工作缸体外表面一端为方体,中间为两级圆柱体，直径依次为小e和(bd，末端为外螺纹 体，直径为4)e圆柱体侧面设有密封槽，中间两级圆柱体直径为d)e的长度A范围为138mm 142ram，直径为4> d的长度B范围为196mm 202咖，在四方体一侧开有进油口和进高压油口 ，
进高压油的油路延伸至直径为小d圆柱段，在四方体进油口侧的相对侧开有与出油口、常高 压油口和分合闸油口，分别与控制阀的对应阀口连接，常高压油口的直径范围为(H7mm (J)20咖，分合闸油口的直径范围为cM9mm 4>21nim,工作缸体内部为三级圆柱孔，圆柱孔 中间段的直径为4)32 cJ)38，其两端圆柱直径为与工作缸活塞相配合的尺寸，4)d的范围为 * 108mm 4> 102mm， cj> e的范围为6 138mm 4> 142mm。储能活塞缸外表面为四级圆柱体，内部为两级圆柱孔cj)e、 d)d，在两级圆柱孔上分别开 有密封槽，内圆柱孔孔径为cj)d和cbe的尺寸为与工作缸相配合的尺寸。压板6外表面为两级圆柱体，直径分别为d)m和(l)y，直径大的端面设有定位槽，内表面 为孔径为4)h的圆柱孔。圆板7外表面为圆柱体，在其中间开有与压板直径ctm相配合的圆柱孔；也可将圆板作 成槽型，在槽底面上开有与压板直径小m相配合的圆柱孔。本实用新型的传动系统采用齿轮传动系统，包括齿条、齿轮、凸轮、磁吹开关、轴及轴 套，在轴上安装有凸轮、齿轮，在凸轮两侧安装有轴套，在凸轮外侧轴上的一端安装有齿 轮，齿轮下方安装有齿条，齿条的-端通过两个螺母来固定弯板，通过弯板及螺栓固定齿条， 在齿条上安装有支架I，在凸轮的两端固定有支板，相邻两凸轮之间安装有弹簧，凸轮上方 的支板上固定有支架II，支架II上安装有若干个磁吹开关，在凸轮下方安装有螺杆，通过螺 栓II固定。本实用新型的安装及工作原理在低压油箱里面通过螺栓把低压油箱和工作缸体固定为 一体，工作缸体9内装配好工作缸活塞20,将储能话塞缸18从工作缸体9的螺纹端装入， 套在工作缸体9上，工作缸体9和储能活塞缸18的直径为4)e、小d的圆柱尺寸均为动配合 尺寸，在直径为4)d、 4)e圆柱段上工作缸体9和储能活塞缸18之间均设有密封圏及导向环， 储能活塞缸18在工作缸体9上可沿cj)d、 4)e面轴向自由运动，工作缸体9和储能活塞缸18 靠4>e和小d圆柱相交的端面限位。将压板6的4>m圆柱面置于圆板7直径为<t>m的内孔中后， 再一起套入储能活塞缸18的直径为4>h圆柱面上，圆板7被储能活塞缸18和压板6夹住， 圆板7和压板6在储能活塞缸18上不能沿轴向运动，只能旋转。装配碟簧片组后，使压板6 4>m端面与储能活塞缸18的圆柱面d) 1和4)h相交的端面相接触,直径为4)y的圆柱面端面与 碟簧片组相接触。再将底板22通过工作缸体9螺纹联接固定，使碟簧片组封闭在穿过压板6 的储能活塞缸1S和底板"之间。由于储能活塞缸18上端与工作缸体9端面限位，碟簧片 组一端被固定在工作缸体9上的底板22限位，使储能活塞缸18、圆板7、压板6及碟簧片 组,在两限位之间沿工作缸体9的直径为小d、小e的圆柱面上可进行轴向往复运动，如果外力
推动储能活塞缸18向碟簧片组方向运动，将带动压板6、圆板7 —起运动，运动的压板6使碟簧片组压縮。外力撤出后，压縮的碟簧片组释放复位，碟簧片组复位释放时产生的力，使 储能活塞缸18、圆板7、压板6及碟簧片组反方向运动。本实用新型采用压缩碟簧片组来获得能量的机械式能量储存方式，无漏氮问题，稳定性 好，可靠性高，不受环境温度变化的影响。模块式组合，无外部管路连接，杜绝了液压油的 渗漏；机构输出功率大，传动平稳，操作噪音低，先进的液压阻尼系统，有效降低操作系统 的磨损，适应频繁操作；采用环型储能活塞与工作缸套装式的储能模式，使结构更为紧凑， 零部件少，密封环节少，环型储能活塞使碟簧片组受力均匀，可靠性高；且外套式的储能活 塞缸直接套装工作缸体上，没有储能缸体，只有工作缸体和储能活塞缸两个独立体就可以完 成操动机构的储能，结构大大简化，加工精度也降低了，密封点也少了，提高了操动机构的 可靠体性。
图1是本实用新型机构压力释放，处于分闸位置的结构示意图； 图2是图1的俯视图；图3是本实用新型处于分闸位置，碟簧片组储能过程结构示意图； 图4是本实用新型处于合闸位置，碟簧片组储能过程结构示意图； 图5是本实用新型中的工作缸体结构示意图； 图6是图5的右视示意图；图7是本实用新型中的储能活塞缸结构示意图；图8是图7的俯视示意图；图9是本实用新型中的圆板结构示意图；图IO是本实用新型中的压板结构示意图；图11是本实用新型中的传动系统结构示意图；图12是图11的B向视图； 图中l.支架，2.低压油箱，3.电机，4.油泵，5.放油阀，6.压板，7.圆板，8.碟簧片组， 9.工作缸体，IO.辅助开关连杆，ll.辅助开关，12.油标，13.分闸调速螺钉，14.分闸线圈， 15.合闸线圈，16.控制阀，17.合闸调速螺钉，18.储能活塞缸，19.工作缸活塞，20.行程开 关，2L安全泄压阀，22.底板，23.D腔，24.F腔，25.断路器的闸门，26.进油口， 27.进高 压油口， 28.出油口， 29.常高压油口， 30.分合闸油口， 31.密封槽I， 32.密封槽II, 33. 定位槽，34.齿条，35.齿轮，36.弯板，37.支架I， 38.支板，39.磁吹开关，40.螺杆，41.
螺栓I， 42凸轮，43.螺栓II， 44.轴套，45.轴，46.支架11， 47.螺栓m， 48.螺母，49.弹簧，50.密封槽IH， 51.传动系统。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做迸一步描述实施例1:如图1、图2所示，为机构压力释放，处于分闸位置。本实用新型的结构包 括低压油箱2、电机3、油泵4、碟簧片组8、工作缸体9、储能活塞缸18、支架l、辅助开 关ll、控制阀16、安全泄压阀21和行程开关20，支架1固定在低压油箱2上，低压油箱2 下端安装工作缸体9，工作缸活塞19的一端通过辅助开关连杆10与辅助开关11连接，另一 端置于工作缸体9内部，工作缸体9端部套装有底板22,在工作缸体9密封槽ffl50处外表 面安装有储能活塞缸18，形成外套式环型储能活塞缸18与工作缸体9套装式的储能模式结 构，储能活塞缸18直径为cbh的外表面套装有压板6及圆板7，储能活塞缸18直径为(bh与 4>z圆柱面交接端面与底板之间安装碟簧片组8，储能活塞缸18与碟簧片组8为插入式装配， 成为集成结构，工作缸体9各油路分别与控制阓16对应阀口连接，本例的控制阀16为两位 三通电磁阀，在工作缸体9四面沿顺时针依次设置有控制阀16、油泵4、安全泄压阀21和 行程开关20，圆板'7与安全泄压阀2l联接，与行程开关20通过传动系统联接。如图5、图6所示工作缸体9外表面一端为方体，边长为aXa，中间为两级圆柱体，直 径依次为4)e和4)d，中间两级圆柱体4)e为(H40mm,长度A为140ram, 4> d为4> llOmm,长 度B为200mm，末端为外螺纹体，螺纹直径为4)j，直径为<J>e圆柱体侧面设有密封槽ffl50， 在四方体一侧开有进油口 26和进高压油口 27，在进油口 26和进高压油口 27侧开有与油箱 配合的直径为小f的圆槽，进高压油的油路延伸至直径为cl)d圆柱段，在四方体进油口侧的 相对侧开有与出油口 28、常高压油口 29和分合闸油口 30,分别与控制阀16的对应阀口连 接，常高压油口的直径为小18mm,分合闸油口的直径为(J)20咖，内部圆柱孔中间段的直径为 4)35鹏，工作缸体9内部为三级圆柱孔，其两端圆柱直径为与工作缸活塞19相配合的尺寸。如图7、图8所示，储能活塞缸18外表面为四级圆柱体，直径分别为4)1、 4>k、 4>h、 4>z，内部为两级圆柱孔，在两级圆柱孔上开有密封槽I 31和密封槽I132，内圆柱孔4)d和 小e为与工作缸体9相配合的尺寸。如图9所示，压板6外表面为两级圆柱体，直径分别为 cbni和4)y，直径大的端面(即cby端面)设有定位槽33,内表面为圆柱孔,直径为小h。如图10 所示，圆板7为槽型，在槽底面上开有与压板6直径d)m相配合的圆柱孔。本例采用的传动系统为齿轮传动系统如图ll、图12所示，包括齿条34、齿轮35、凸轮 42、磁吹开关39、轴45及轴套44，在轴45上安装有凸轮42、齿轮35，在凸轮42两侧安装 有轴套44，在凸轮42外侧轴45上的一端安装有齿轮35，齿轮35下方安装有齿条34，齿条 34的一端通过两个螺母48来固定弯板36，通过弯板36及蟝栓I 41固定齿条34，在齿条34 上安装有支架I37，在凸轮42的两端固定有支板38，相邻两凸轮42之间安装有弹簧49,凸 轮42上方的支板38上固定有支架IH6，支架II46上安装有若干个磁吹开关39，在凸轮42 下方安装有螺杆40，通过螺栓II43固定。本实用新型是由电网系统自动传输电信号，通过控制本实用新型中的控制阀来进行分合 闸操作。其具体工作过程如下-1. 储能操作-启动电机3油泵4，液压油从低压油箱2，通过工作缸体9的油路被油泵4注入密闭的D 腔及储能活塞18的q端环形面腔，油压作用在储能活塞18的q端环形面产生的力，使储能 活塞缸18沿着工作缸体9外表面的两级圆柱体d> d、 4> e运动，推动压板6压縮碟簧片组8， 使碟簧片组8变形，并建立高压油，随着碟簧片组8不断地被压縮，油压也不断升高，直到额 定油压为止,如图3、图4所示。通过手动安全泄压阀21可将高压油释放，随着油压降低， 油压作用在储能活塞缸18的q端环形面产生的力逐渐变为零，同时被压縮碟簧片组8复位， 碟簧片组8复位释放时产生的力推动压板6、圆板7和储能活塞缸18复位到油泵启动前的位 置。由于机构的任何方式操作造成压力下降且改变碟簧片组8压縮变形量时，圆板7随着压 板6运动，通过与圆板7联接的齿轮传动系统51带动行程开关21，使油泵电机回路接通， 使油泵自动打压，当达到额定油压后，油泵自动停止。如果行程开关20及电气回路出现异 常，油压超过机构的设计要求，通过与圆板7联接的安全阀实现高油压的释放。2. 合闸操作如图4所示，当合闸线圈15通电而动作，控制阀16的阀杆在高压油作用下，转换到合 闸位置，将高压油注入工作缸活塞19下方F腔，由于工作缸活塞19上方与储能活塞缸18 的D腔相通，为常高压油，工作缸活塞19下方面积大于上方面积，差动力使工作缸活塞19 向上运动，即实现机构合闸操作。与工作缸活塞19相联接的辅助开关连杆10带动辅助开关 ll转动，发出合闸位置信号并切除合闸电源回路，接通分闸电源回路。3. 分闸操作当分闸线圈14通电而动作，控制阀16的阀杆在高压油作用下，转换到分闸位置，工作 缸活塞19下方F腔的高压油注入低压油箱，由于工作缸活塞19上方为常高压，使工作缸活 塞19向下运动，即实现机构分闸操作，辅助开关ll转动，如图3所示。实施例2:本实用新型的结构与实施例l相同，如图l、图2所示，包括低压油箱2、电 机3、油泵4、碟簧片组8、工作缸体9、储能活塞缸18、支架l、辅助开关ll、控制阀16、
安全泄压阀21和行程开关20，支架1固定在低压油箱2上，低压油箱2下端安装工作缸体 9，工作缸活塞18的一端通过辅助开关连杆10与辅助开关11连接，另一端置于工作缸体9 内部，工作缸体9端部套装有底板22，在工作缸体9密封槽IH50处外表面安装有储能活塞 缸18，形成外套式环型储能活塞缸18与工作缸体9套装式的储能模式结构，储能活塞缸18 直径为4)h的外表面套装有压板6及圆板7，储能活塞缸18直径为4)h与d)z圆柱面的交接 端面与底板22之间安装碟簧片组8，储能活塞缸18与碟簧片组8为插入式装配，成为集成 结构，工作缸体9各油路分别与控制阀16对应阀口连接，本例的控制阀16为两位三通电磁 阀，在工作缸体9四面沿顺时针依次设置有控制阀16、油泵4、安全泄压阀21和行程开关 20，圆板7与安全泄压阖21联接，与行程开关20通过传动系统联接。其工作缸体9与实施例1相同，如图5、图6所示，其中间两级圆柱体d)e为cD138nim， 长度A为138mm， 4)d为4)108咖，长度B为196mm，常高压油口的直径为<1> 17函，分合闸油口 的直径为419mm，内部圆柱孔中间段的直径为4)32mm。圆板7外表面为圆柱体，在其中间开 有与压板6直径相配合的圆柱孔。实施例3:本实用新型的结构与实施例l相同，如图l、图2所示，包括低压油箱2、电 机3、油泵4、碟簧片组8、工作缸体9、储能活塞缸18、支架l、辅助开关ll、控制阀16、 安全泄压阀21和行程开关20，支架1固定在低压油箱2上，低压油箱2下端安装工作缸体 9,工作缸活塞18的一端通过辅助开关连杆10与辅助开关11连接，另一端置于工作缸体9 内部，工作缸体9端部套装有底板22，在工作缸体9密封槽m50处外侧安装有储能活塞缸 18，形成外套、式环型储能活塞缸18与工作缸体9套装式的储能模式结构，储能活塞缸18直 径为(bh的外表面套装有压板6及圆板7，储能活塞缸18直径为4 h与4 z圆柱面交接的端 面与底板之间安装碟簧片组8，储能活塞缸18与碟簧片组8为插入式装配，成为集成结构， 工作缸体9各油路分别与控制阀16对应阀口连接，本例的控制阀16为两位三通电磁阀，在 工作缸体9四面沿顺时针依次设置有控制阀16、油泵4、安全泄压阀21和行程开关20,圆 板7与安全泄压阀21联接，与行程开关20通过传动系统联接。其工作缸体9与实施例1相同，如图5、图6所示，其中间两级圆柱体4)e为(M42mm， 长度A为142mm, d)d为小112mm，长度B为202ram，常高压油口的直径为4>20mm，分合闸油口 的直径为小21mm，内部圆柱孔中间段的直径为4"38mm。如图10所示，圆板7为槽型，在槽 底面上开有与压板6直径4)m相配合的圆柱孔。 .
权利要求1、一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，包括低压油箱、电机、油泵、碟簧片组、工作缸体、储能活塞缸、支架、辅助开关、控制阀、安全泄压阀和行程开关，其特征在于低压油箱下端安装工作缸体，工作缸体端部套装有底板，在工作缸体密封槽III处外表面安装有储能活塞缸，形成外套式环型储能活塞缸与工作缸体套装式的储能模式结构，储能活塞缸圆柱面为φh的外表面套装有压板及圆板，储能活塞缸圆柱面为φh和φz交接的端面与底板之间安装碟簧片组，储能活塞缸与碟簧片组为插入式装配，成为集成结构，工作缸体各油路分别与控制阀对应阀口连接，在工作缸体四面沿顺时针依次设置有控制阀、油泵、安全泄压阀、行程开关，圆板与安全泄压阀联接，与行程开关通过传动系统联接。
2、 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的工作缸体外表面一端为方体，中间为两级圆柱体，直径依次为4)e和4)d，末端 为外螺纹体，直径为小e圆柱体侧面设有密封槽，在四方体一侧开有进油口和进高压油口，进 高压油的油路延伸至直径为小d圆柱段，在四方体进油口侧的相对侧开有与出油口、常高压 油口和分合闸油口，分别与控制阀的对应阀口连接，工作缸体内部为三级圆柱孔，其两端圆柱直径为与工作缸活塞相配合的尺寸。
3、 根据权利要求2所述的一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的中间两级圆柱体直径为々e的长度A范围为138咖 142咖，直径为4)d的长度 B范围为196mm 202mm，常高压油口的直径范围为4 17咖~ 4>20瞧，分合闸油口的直径范 围为(H9mm (l)21mm，内部圆柱孔中间段的直径为小32 <J>38， 4> d的范围为(J> 108咖 4> 102mm， (J>e的范围为4)138mm 4)142咖。
4、 根据权利要求1所述的种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的储能活塞缸外表面为四级圆柱体，内部为两级圆柱孔，在两级圆柱孔上分别开 有密封槽，内圆柱孔孔径为4) d和4) e的尺寸为与工作缸相配合的尺寸。
5、 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的压板外表面为两级圆柱体，直径大的端面设有定位槽，内表面为圆柱孔。
6、 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的圆板外表面为圆柱体，在其中间开有与压板直径4)m相配合的圆柱孔。
7、 根据权利要求1所述的一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，其特 征在于所述的圆板为槽型，在槽底面上开有与压板直径小m相配合的圆柱孔。
专利摘要一种用于高压断路器的外套集成式弹簧液压操动机构，属于输变电技术领域。包括低压油箱、电机、油泵、碟簧片组、工作缸体、储能活塞缸、支架、辅助开关、控制阀、安全泄压阀和行程开关，低压油箱下端安装工作缸体，工作缸体端部套装有底板，在工作缸体密封槽处外表面安装有储能活塞缸，形成外套式环型储能活塞缸与工作缸体套装式的储能模式结构，储能活塞缸外套装有压板及圆板，储能活塞缸与底板之间安装碟簧片组，储能活塞缸与碟簧片组为插入式装配，成为集成结构，工作缸体各油路分别与控制阀对应阀口连接，在工作缸体四面沿顺时针依次设置有控制阀、油泵、安全泄压阀、行程开关，圆板与安全泄压阀联接，与行程开关通过传动系统联接。
文档编号H01H3/24GK201007979SQ200720010538
公开日2008年1月16日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者周宇政, 英 富, 声 李 申请人:沈阳东华工大高压电器设备有限公司