CN103410903B - 一种阻尼橡胶缓冲器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阻尼橡胶缓冲器,包括,阻尼橡胶缓冲器利用所述阻尼橡胶作为缓冲介质、压簧为辅助复位元件,阻尼橡胶缓冲器结构由活塞、缸帽、阻尼橡胶、压簧和缸套组成,活塞、缸帽、阻尼橡胶、压簧零件全部装配在所述缸套内,结合为一个完整的结构。本发明可应对各种真空断路器结构上必须使用的缓冲器的技术要求。

Description

一种阻尼橡胶缓冲器
技术领域
[0001]本发明属真空断路器领域,特别是涉及一种阻尼橡胶缓冲器。
背景技术
[0002]缓冲器是解决真空断路器控制分闸反弹幅值的有效手段,历来是真空断路器重要部件之一,现代1kV真空断路器均将分闸反弹幅值界定为< 2ms,如果其值偏大,则有可能引起电弧重燃,过电压会对电器设备及电网带来安全隐患。目前,真空断路器配置的缓冲器大致有两种作为选择,即空气缓冲器和当前大量使用的液压油缓冲器。空气缓冲器加工精度要求极高,带来制造成本陡增,再则体积庞大为油缓冲器的4倍,显然不适合电器小型化的要求,应用受到限制;油缓冲器则存在零件多、加工精细、加油量不易控制、漏油、尤其是温度适应性差等问题。诸如此类的缓冲器存在的缺陷及不良状况一直长期困扰着业界。
发明内容
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种阻尼橡胶缓冲器,可应对不同电流电压等级和使用环境的技术要求。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种阻尼橡胶缓冲器,包括主体、活塞、缸帽、阻尼橡胶、压簧及缸套,所述的缸套内腔分为上、中、下三段,上段内腔安装有一缸帽,缸帽中心有一中心孔,中心孔内套有活塞,活塞下端的法兰位于中段内腔且法兰下面抵住阻尼橡胶,阻尼橡胶为圆柱形,阻尼橡胶的外表面由10个圆周槽组成波纹状,阻尼橡胶下端位于下段内腔上,阻尼橡胶外侧套有压簧。
[0005]所述的缸套上段内腔通过螺纹配合安装有一缸帽。
[0006]所述的中心孔内间隙配合套有活塞。
[0007] 有益效果
[0008]本发明改变了传统的设计理念,利用阻尼橡胶耐高低温及耐气候老化,同时更具备机械力学强度优良、弹性模量适中、阻尼损耗较高、压缩不变形等优良性能,通过合理设计,与极少的金属零件组合一体,成为性价比高、实用性强的缓冲器件,在与真空断路器的配合测试中,反弹幅值均小于0.5ms,减震效果十分显著。
[0009]本发明结构设计合理,与传统油缓冲器(图3)比较,其体积小、零件少、无油化、加工精度要求低、外形小巧美观、组装后不用再进行繁琐的调整、使用环境不受限制,由于结构简单可靠,机械寿命达到10万次以上。
[0010]采用阻尼橡胶作为主要缓冲介质的阻尼缓冲器一共5个零件,结构设计极为简单,加工装配易行快捷:将阻尼橡胶外圆设计成波纹状,按照断路器开距的要求将压缩行程留足裕度,无论在被压缩和压力释放时都无卡涩现象,并能迅速保证恢复原状;压簧的作用是保持活塞始终处于顶点位置并辅助活塞快速复位,以满足断路器准备重合闸的时间要求;各个零件间隙的配合不作严格要求,有利于缓冲器在工作时瞬间产生的气压的释放流通;缓冲器在使用时不再需要规定安装方向,这一特性解决了油缓冲器对安装设置时的苛刻要求。是一款既简单又颇具创意的新型设计。
[0011]本发明中的阻尼橡胶缓冲器不仅使技术参数全面提升,而且适用范围大。按不同电压等级断路器开距的技术条件要求,通过合理设计缓冲器的结构,配备恰当尺寸的零件,便可制成满足121^、241^、40.51^三种电压规格真空断路器的阻尼橡胶缓冲器,并且不受使用环境的限制。
附图说明
[0012]图1为本发明的剖视图。
[0013]图2是本发明中阻尼橡胶结构示意图。
[0014]图3是原有缓冲器剖视图。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0016] 实施例1
[0017] 如图1〜2所示,一种阻尼橡胶缓冲器,包括主体1、活塞2、缸帽3、阻尼橡胶4、压簧5及缸套6。活塞2、阻尼橡胶4、压簧5装配在缸套6之中,再将缸套6与缸帽3用螺纹旋接成为一个整体。
[0018]缸帽3材质为黄铜,外侧螺纹与缸套6内侧螺纹旋紧配合。
[0019] 活塞2上部外径与缸帽3内孔滑动配合,公差的间隙2 0.2mm;活塞2下部外径与缸套6内部底孔配合的间隙公差2 0.5_;
[0020]阻尼橡胶4为Φ20Χ44πιπι的圆柱状体,外圆为波纹状结构,波纹数为10个,波距为1.8mm,波谷深度为3.6mm;共振放大系数小于4.5,工作环境温度一50〜+80°C。
[0021] 阻尼橡胶4被压缩12mm时,复位的响应速度< 23ms。
[0022] 压簧5被压缩12mm时,反弹力为15N,反弹的响应速度< 10ms。
[0023]如图1所示,主体I为简单机械构造,阻尼橡胶4起到关键的阻尼减震和防止大幅反弹的作用。当断路器分闸瞬间释放的力作用在所述活塞2上时,活塞2与阻尼橡胶4接触,阻尼橡胶4产生形变,阻尼特性发挥作用,同时,因阻尼橡胶4特殊的外形结构,形变被波纹部分吸收而不至于与缸套6发生堵塞;当断路器合闸时,压簧5快速反应并顶起活塞2,阻尼橡胶4也在23ms内迅速恢复原状。由于阻尼橡胶4具有共振放大系数小,阻尼损耗较高的特性,分闸时产生的作用力基本被阻尼橡胶4吸收,因此反弹现象大为降低,真空断路器分闸反弹幅值得到了有效控制。
[0024]不难发现,本发明对传统缓冲器设计上提出了新的理念,通过合理使用特种橡胶的阻尼特性,并将其使用在缓冲器的结构上,能够应对和超越真空断路器对缓冲器的技术要求。使得这款缓冲器成为布局结构简单、制造成本低廉,综合性能提高、应用空间广泛的电器部件。在此基础上,通过借鉴设计,还可应用于有分闸缓冲要求的各种开关类别中。

Claims (3)

1.一种阻尼橡胶缓冲器,包括主体(I)、活塞(2)、缸帽(3)、阻尼橡胶(4)、压簧(5)及缸套(6),其特征是:所述的缸套(6)内腔分为上、中、下三段,上段内腔安装有一缸帽(3),缸帽(3)中心有一中心孔,中心孔内套有活塞(2),活塞(2)下端的法兰位于中段内腔且法兰下面抵住阻尼橡胶(4),阻尼橡胶(4)为圆柱形,阻尼橡胶(4)的外表面由10个圆周槽组成波纹状,阻尼橡胶(4)下端位于下段内腔上,阻尼橡胶(4)外侧套有压簧(5)。
2.根据权利要求1所述的一种阻尼橡胶缓冲器,其特征是:所述的缸套(6)上段内腔通过螺纹配合安装有一缸帽(3)。
3.根据权利要求1所述的一种阻尼橡胶缓冲器,其特征是:所述的中心孔内间隙配合套有活塞(2)。
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