CN104882305A - 一种高压开关操作机构 - Google Patents

Abstract

一种高压开关操作机构，涉及断路器的联锁机构。包括组装在一起的储能装置、三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置、油缓冲装置及机械防跳装置，储能装置保证合闸弹簧释放时与其位于同一中心线上的分闸弹簧储能，避免杠杆弧线产生的能量损耗，节省合闸弹簧力，对机构的冲击小，提高了机构机械的寿命。合闸锁扣装置使锁扣及脱扣更符合圆周力学省力原理，合闸操作力变小，可靠性增高，解决了高压断路器经常出现合分、分合不稳定的技术难题。分闸挚子锁扣装置采用分闸拐臂、长轴和弹簧联合结构，解决了高压断路器出现的合分、分合不稳定的技术难题。三连杆结构以直线压迫分闸弹簧，减轻机构零件撞击力，减少能量损耗，提高机构机械寿命。

Description

一种高压开关操作机构

技术领域

本发明涉及断路器的联锁机构技术领域，特别涉及一种带有弹簧机构的高压开关操作机构。

背景技术

高压开关作为电网中的重要输变电设备，近十年技术水平发展很快，实现了三相共箱，小型化，智能化的发展目标，可是作为高压开关核心动力部分的弹簧操作机构，由于设计制造的难度所限，近30年也没有任何进步，几十年以来，虽然偶有新的专利出现，但是由于设计缺陷，始终没有用于电网运行。一直在使用CT20、CT30老产品，市场急切需要新技术、新结构、高可靠性、小体积、低成本的新型机构研发成功，给小型化、智能化的高压开关进行配套。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压开关操作机构，其结构合理、安装方便、便于维护。 

本发明所采用的技术方案是：一种高压开关操作机构，包括组装在一起的储能装置、三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置、油缓冲装置及机械防跳装置，其技术要点是：还包括带有上挡板和下挡板的挡板组件，挡板组件经连接板与储能装置固定连接，三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置均固定在挡板组件之间，油缓冲装置和机械防跳装置设置在挡板组件外，油缓冲装置与储能装置连接，机械防跳装置与三连杆连接。

作为本发明的一种优选方案，所述的储能装置包括带有第一伞齿轮的电机、第二伞齿轮、带有前端轴和主轴的曲轴、带有储能爪、辅助爪、棘轮、凸轮和逆止爪的棘轮组件、带有合闸弹簧、分闸弹簧、支撑法兰、连板、螺杆、托杠的连杆的储能组件、带有挡板和延伸端的弹簧导向筒；

第二伞齿轮套接在曲轴的前端轴上，电机上的第一伞齿轮与第二伞齿轮啮合连接，储能爪的转动端套接在曲轴的主轴上，储能爪插入棘轮的齿槽中，第一转动轴固定当挡板件之间且位于曲轴一侧的棘轮上方，辅助爪的转动端套接在第一转动轴上，辅助爪能插入棘轮的齿槽中；连板一端固定连接棘轮，连板另一端连接螺杆后固定在托杠上，在螺杆上还设置有带有通孔的支撑法兰，导轨穿过支撑法兰通孔，导轨底部与支撑法兰通孔内表面接触，导轨一端固定在托杠上，在连杆与连接螺杆之间还设置有沿导轨滑动的滚子，上述储能组件均设置在弹簧导向筒的延伸端内，弹簧座通过弹簧导向筒挡板上的通孔卡接在弹簧导向筒延伸端内，在弹簧导向筒与支撑法兰之间还设置有分闸弹簧，分闸弹簧一端与弹簧座接触，另一端与支撑法兰接触并通过该支撑法兰限位；在弹簧导向筒的延伸端外壁还设置有限位合闸弹簧的靴座，靴座与托杠固定连接，在靴座与弹簧导向筒挡板之间设置有合闸弹簧；第二转轴和第三转轴固定在棘轮下方，第一逆止爪套接在第二转轴上，第一逆止爪还设置有沿棘轮齿背滑动的爪头，第二逆止爪套接在第三转轴上，第二逆止爪还设置有沿棘轮齿背滑动的爪头。

作为本发明的进一步优选方案，所述的棘轮由左棘轮和右棘轮组成，左棘轮和右棘轮通过带有中心孔的第一凸轮连接，左棘轮的定位孔、板右棘轮的定位孔与第一凸轮中心孔同轴；所述的连板由左连板和右连板组成，左连板和右连板通过第二凸轮连接，第二凸轮沿凸轮轴旋转，。

作为本发明的另一种优选方案，所述的三联杆装置由依次连接在一起的内主拐臂、桥形连板和分闸拐臂组成，内主拐臂一端套接在第四旋转轴上，内主拐臂另一端通过销轴与桥形连板连接，在所述的销轴上还设置有滚轮，桥形连板与分闸拐臂通过销轴连接在一起，所述的销轴上还设置有滚轮，滚轮沿储能装置的弹簧座端部凸起上下滑动；内主拐臂设置在储能装置的两连板之间；分闸拐臂通过第五转动轴固定在挡板组件之间；分闸拐臂的与分闸挚子相对一端还设置有滚轴。

作为本发明的又一种优选方案，所述的合闸挚子锁扣装置，包括带有滚子的合闸挚子、带有第一凹槽和第二凹槽的半轴、第一合闸挚子、小合闸挚子及第一磁铁，半轴固定在挡板组件之间，小合闸挚子和第一合闸挚子均设置在半轴的一端，合闸挚子上还设置有卡接在半轴第一凹槽内的第一凸台和卡接在半轴第二凹槽内的第二凸台，合闸挚子还设置有限位储能装置中连杆上第二凸轮的锁口；第一磁铁还设置有带有按钮的磁杆，磁杆远离按钮的那一端与第一合闸挚子相对设置；合闸挚子的滚子沿棘轮内侧凹槽滑动用于限位合闸挚子。

作为本发明的进一步优选方案，第一磁铁通过支板固定在挡板组件上。

作为本发明的进一步优选方案，其特征在于：合闸挚子通过第五转动轴固定在挡板组件之间，在第五转动轴上还设置有双扭簧。

作为本发明的再一种优选方案，所述的分闸挚子锁扣装置，由分闸挚子、第二磁铁、小分闸挚子、第一分闸挚子及第二分闸挚子组成，第一分闸挚子、第二分闸挚子和小分闸挚子均设置在长轴上，长轴固定在挡板组件之间，分闸挚子由带有拐臂的主分闸挚子及带有滑槽、第一拐臂及第二拐臂的副分闸挚子组成，主分闸挚子的拐臂插接在副分闸挚子的滑槽内，设置在三连杆装置的分闸拐臂上的滚轴可沿副分闸挚子第二拐臂的表面运动，由副分闸挚子第二拐臂的端面凸起进行限位，在副分闸挚子的第一拐臂与分闸弹簧座之间还设置有用于限位副分闸挚子第一拐臂的弹簧；第二磁铁中心连接有带有按钮的磁杆，第二磁铁经支板固定在挡板组件之间。

作为本发明的再一种优选方案，所述的油缓冲装置，包括缓冲缸、缓冲套、活塞、缸座和连接座，活塞穿过缸座的中心孔经接头连接外部拐臂，活塞外连接缓冲缸，缓冲缸固定在连接座上，连接座固定在弹簧导向筒的挡板上。

作为本发明的再一种优选方案，机械防跳装置，包括连杆、带有方形孔的防跳连杆、防跳弹簧和防跳拐臂，连杆固定在三连杆的内主拐臂上，并随内主拐臂在挡板组件的滑槽内滑动，防跳连杆与防跳拐臂转动连接，在防跳连杆的方形孔上还设置有限位防跳弹簧的防跳拐臂固定销，防跳拐臂还具有用于限位主合闸挚子第一合闸挚子的自由端。

本发明的优点及积极效果是：该高压开关操作机构，包括组装在一起的储能装置、三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置、油缓冲装置及机械防跳装置，其储能装置采用电机带动棘轮做圆周运动使弹簧直线压缩，具有省力、省空间的优点，同时，利用弹簧导向筒使合闸弹簧在释放时，与合闸弹簧位于同一中心线上的分闸弹簧储能，不再通过杠杆进行转换，这种结构避免杠杆弧线产生的能量损耗，节省合闸弹簧力，对机构的冲击小，提高了机构机械的寿命。本发明的合闸锁扣装置，是利用合闸半轴的圆周运动，锁定合闸挚子的直线运动，使合闸锁扣及第一磁铁脱扣更加符合圆周力学省力原理，合闸操作力变小，合闸电磁铁体积变小，体积是原来的老产品的30%，可靠性增高，经济性提高，解决了高压断路器经常出现的合分、分合不稳定的技术难题。本发明中的分闸挚子锁扣装置，采用分闸拐臂、长轴和弹簧联合结构，分闸拐臂的设置减小对合闸挚子的机械冲击，分闸拐臂的弧形锁扣脱扣更加符合圆周力学省力原理，分闸操作力变小，分闸电磁铁变小，可靠性增高，经济性提高，解决了高压断路器经常出现的合分、分合不稳定的技术难题。分闸拐臂依靠分闸拐臂端部的凸轮锁定，凸轮与分闸挚子的结合面是平面，而不是曲面，分闸拐臂的圆轮直线作用在凸轮上，分闸挚子锁紧力直线传导到分闸轴中线，没有分散，使分闸锁扣最为牢固。本发明的三连杆结构，是利用棘轮连接轴上的凸轮向下压迫三连杆的桥形连板，而不是撞击内主拐臂，是直线压迫分闸弹簧，而不是曲线压迫分闸弹簧，这种压迫式储能可减轻机构零件撞击力，减少能量损耗，提高机构机械寿命，这种直线式压迫储能与传统的曲线式比较，减少了力的分散和能量损耗，提高机构寿命，降低成本。本发明的油缓冲机构，机构体积小，产生的阻尼大且稳定，可以很好的保护高压开关分合闸安全。

附图说明

图1为本发明高压开关操作机构结构示意图；

图2为本发明高压开关操作机构储能示意图；

图3为本发明高压开关操作机构合闸示意图；

图4为本发明高压开关操作机构油缓冲结构示意图；

图5为本发明高压开关操作机构的辅助开关装置结构示意图；

图6为本发明高压开关操作机构的合闸锁扣装置结构示意图；

图7为本发明高压开关操作机构的分闸锁扣装置结构示意图；

图中序号说明：1大螺帽、2托杠、3靴座、4合闸弹簧、5分闸弹簧调节螺栓、6支撑法兰、7导轨、8分闸弹簧、9弹簧导向筒、9-1挡板、9-2延伸端、10连接头、11连板、12弹簧座、13内主拐臂、14防跳连杆、15桥形连板、16逆止爪、17棘轮、18第一磁铁、19第一合闸挚子、20防跳拐臂、21滚子、22合闸挚子、22-1第一凸台、22-2第二凸台、22-3双扭簧、22-4锁口、23储能爪、24曲轴、25辅助爪、26分闸拐臂、27第一凸轮、28副分闸挚子、28-1第一拐臂、28-2第二拐臂、28-3滑槽、29小分闸挚子、30弹簧、31挡板组件、32螺杆、33长轴、34半轴、34-1第一凹槽、34-2第二凹槽、35连接座、36缓冲缸、37缓冲套、38缸座、39活塞、40辅助开关、41传动齿轮付、42连杆、43防跳弹簧、44第四转轴、45销轴、46销轴、47第五转轴、48滚轴、49小合闸挚子、50合闸挚子锁扣装置、51第二磁铁、52第一分闸挚子、53第二分闸挚子、54分闸挚子、55主分闸挚子、55-1拐臂。

具体实施方式

下面结合附图1～7对本发明作一步详细的说明。

本实施例高压开关操作机构，包括组装在一起的储能装置、三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置、油缓冲装置及机械防跳装置，还包括带有上挡板和下挡板的挡板组件31，挡板组件31经连接板与储能装置固定连接，三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置均固定在挡板组件31之间，油缓冲装置和机械防跳装置设置在挡板组件31外，油缓冲装置与储能装置连接，机械防跳装置与三连杆连接。

储能装置包括带有第一伞齿轮的电机、第二伞齿轮、带有前端轴和主轴的曲轴24、带有储能爪23、辅助爪25、棘轮17、凸轮和逆止爪16的棘轮组件、带有合闸弹簧4、分闸弹簧8、连板11、支撑法兰6、连板11、螺杆32、托杠2的储能组件、带有挡板9-1和延伸端9-2的弹簧导向筒9；

第二伞齿轮套接在曲轴24的前端轴上，电机上的第一伞齿轮与第二伞齿轮啮合连接，储能爪的转动端套接在曲轴24的主轴上，储能爪插入棘轮17的齿槽中，第一转动轴固定当挡板件之间且位于曲轴24一侧的棘轮17上方，辅助爪25的转动端套接在第一转动轴上，辅助爪能插入棘轮17的齿槽中；连板11一端固定连接棘轮17，连板11另一端连接螺杆32后固定在托杠2上，托杠2端部连接大螺帽1螺纹进行固定。在螺杆32上还设置有带有通孔的支撑法兰6，导轨7穿过支撑法兰6通孔，导轨7底部与支撑法兰6通孔内表面接触，导轨7一端固定在托杠2上，在连板11与连接螺杆32之间还设置有沿导轨7滑动的滚子，上述储能组件均设置在弹簧导向筒9的延伸端9-2内，弹簧座12通过挡板9-1上的通孔卡接在弹簧导向筒9的延伸端9-2内，在弹簧导向筒9与支撑法兰6之间还设置有分闸弹簧8，分闸弹簧8一端与弹簧座12接触，另一端与支撑法兰6接触并通过该支撑法兰6限位，支撑法兰6由分闸弹簧调节螺栓5进行固定。在弹簧导向筒9的延伸端9-2的外壁还设置有限位合闸弹簧4的靴座3，靴座3与托杠2固定连接，在靴座3与弹簧导向筒9的挡板9-1之间设置有合闸弹簧4。

第二转轴和第三转轴固定在棘轮17下方，第一逆止爪套接在第二转轴上，第一逆止爪还设置有沿棘轮17齿背滑动的爪头，第二逆止爪套接在第三转轴上，第二逆止爪还设置有沿棘轮17齿背滑动的爪头。

棘轮17由左棘轮和右棘轮组成，左棘轮和右棘轮通过带有中心孔的第一凸轮27连接，左棘轮的定位孔、右棘轮的定位孔与第一凸轮27中心孔同轴；连板11由左连板和右连板组成，左连板和右连板通过第二凸轮连接，第二凸轮沿凸轮轴旋转。

三联杆装置由依次连接在一起的内主拐臂13、桥形连板15和分闸拐臂26组成，内主拐臂13一端套接在第四转轴44上，内主拐臂13另一端通过销轴45与桥形连板15连接，在该销轴45上还设置有滚轮，桥形连板15与分闸拐臂26通过销轴46连接在一起。该销轴46上还设置有滚轮，滚轮沿储能装置的弹簧座12端部凸起上下滑动。内主拐臂13设置在储能装置的两连板11之间；分闸拐臂26通过第五转轴47固定在挡板组件之间；分闸拐臂26的与分闸挚子相对一端还设置有滚轴48。

合闸挚子锁扣装置，包括带有滚子21的合闸挚子22、带有第一凹槽34-1和第二凹槽34-2的半轴34、第一合闸挚子19、小合闸挚子49及第一磁铁18，半轴34固定在挡板组件31之间，小合闸挚子49和第一合闸挚子19均设置在半轴34的一端，合闸挚子22上还设置有卡接在半轴34第一凹槽34-1内的第一凸台22-1和卡接在半轴34第二凹槽内34-2的第二凸台22-2，合闸挚子22还设置有限位储能装置中连板11上第二凸轮的锁口34-4；第一磁铁18还设置有带有按钮的磁杆，磁杆远离按钮的那一端与第一合闸挚子19相对设置；合闸挚子22的滚子21沿棘轮内侧凹槽滑动用于限位合闸挚子22。第一磁铁18通过支板固定在挡板组件上。合闸挚子22通过第六转动轴固定在挡板组件之间，在第六转动轴上还设置有双扭簧22-3。本实施例中的合闸弹簧4的反力与合闸挚子22的自身弹簧力使合闸挚子22上下直线运动，半轴34则利用自身的弹簧力使凹槽轴线旋转限制合闸挚子22上下运行实现合闸锁定，进一步说就是利用半轴34的圆周运动，锁定合闸挚子22的直线运动，使合闸锁扣及电磁铁脱扣更加符合圆周力学省力原理，合闸操作力变小，合闸电磁铁体积变小，体积是原来的老产品的30%，可靠性增高，经济性提高。 解决了高压断路器经常出现的合分、分合不稳定的技术难题。

分闸挚子锁扣装置，由分闸挚子54、第二磁铁51、小分闸挚子29、第一分闸挚子52及第二分闸挚子53组成，第一分闸挚子52、第二分闸挚子53和小分闸挚子29均设置在长轴33上，长轴33固定在挡板组件31之间，分闸挚子54由带有拐臂55-1的主分闸挚子55及带有滑槽28-3、第一拐臂28-1及第二拐臂28-2的副分闸挚子28组成，主分闸挚子55的拐臂55-1插接在副分闸挚子28的滑槽28-3内，设置在三连杆装置的分闸拐臂26上的滚轴48可沿副分闸挚子28第二拐臂28-2的表面运动，由副分闸挚子28第二拐臂28-2的端面凸起进行限位，在副分闸挚子28的第一拐臂28-1与分闸弹簧座12之间还设置有用于限位副分闸挚子28第一拐臂28-1的弹簧30；第二磁铁51中心连接有带有按钮的磁杆，第二磁铁51经支板固定在挡板组件31之间。

油缓冲装置，包括缓冲缸36、缓冲套37、活塞39、缸座38和连接座35，活塞39穿过缸座38的中心孔经接头连接外部拐臂，活塞39外连接缓冲缸36，缓冲缸36固定在连接座35上，连接座35固定在弹簧导向筒9的挡板9-1上。

机械防跳装置，包括连杆42、带有方形孔的防跳连杆14、防跳弹簧43和防跳拐臂20，连杆42固定在三连杆的内主拐臂13上，并随内主拐臂13在挡板组件31的滑槽内滑动，防跳连杆14与防跳拐臂20转动连接，在防跳连杆14的方形孔上还设置有限位防跳弹簧43的防跳拐臂20固定销，防跳拐臂20还具有用于限位主合闸挚子22的第一合闸挚子19的自由端。

辅助开关装置，本实施例在下挡板的外表面还设置有辅助开关装置，该装置包括辅助开关40和传动齿轮付41。

下面本实施例的分闸及合闸储能过程进行说明：

合闸、分闸储能工作过程为：电机通电，带动第二伞齿轮旋转，第二伞齿轮驱动曲轴旋转，曲轴带动储能爪往复推动棘轮圆周运动。棘轮通过连板带动合闸弹簧压缩储能，棘轮凹槽过圆周顶点时，储能凸轮切断行程开关，电机断电停止，合闸挚子锁扣，合闸储能结束。第一磁铁通电后，解锁合闸挚子，合闸弹簧释放，压缩同一中心上的分闸弹簧，分闸弹簧完成储能。本实施例中的棘轮匀速圆周运动带动合闸弹簧直线压缩储能，合闸弹簧通过棘轮连板拉动拖杠，拖杠拉动合闸弹簧底部厚垫圈，厚垫圈均匀拉动合闸压缩，该结构在电机和棘轮圆周运动下带动弹簧直线压缩，具有省力、省空间的优点。弹簧下部加厚垫圈保证弹簧圆周匀称受力，合闸簧释放时力始终沿直线运动。合闸弹簧释放给同一中心线上的分闸弹簧储能，而不是通过杠杆转换。其优点是合闸弹簧给分闸弹簧储能走的是直线，避免杠杆弧线产生的能量损耗，节省合闸弹簧力，另外这种结构对机构的冲击也小，提高机构机械寿命。

合闸锁扣及解锁过程为:电机通电，曲轴运动带动储能爪推动棘轮旋转，合闸挚子的滚轮在棘轮的外圆滚动，当合闸挚子滚子遇到棘轮外圆凹槽口时，挚子在弹簧力作用下下落，合闸半轴翻转锁定合闸挚子，防止其返回，完成合闸储能锁定。第一磁铁通电，推动合闸半轴旋转，解锁合闸挚子，合闸弹簧释放。本实施例中的合闸挚子两个滚子与两个棘轮的凹槽正好位于合闸储能锁定位置，合闸挚子可以在自身弹簧力和合闸弹簧力作用下上下运动。本实施例中当合闸挚子的两个凸台位于合闸半轴的两个凹槽内时，合闸半轴在自身弹簧力作用下可以旋转，其凹槽轴线限制合闸挚子往上运动实现合闸锁定。当与两个棘轮连接的凸轮轴和棘轮凹槽过圆周顶点时，合闸弹簧储能完成，弹簧力通过弹簧连板反作用到合闸挚子和棘轮凹槽结合部，合闸挚子与合闸半轴凹槽轴线处锁紧。合闸锁定时合闸半轴上的第一合闸挚子的拐臂压到第一磁铁的停档上，电磁铁具有间隙可调和弹簧可调功能，可靠保证机构的合闸参数符合断路器要求，且体积只有老产品的三分之一。

分闸锁扣及解锁过程为：合闸弹簧释放时，合闸弹簧通过连板带动两个棘轮轴上的第二凸轮压迫分闸拐臂的滚轮，滚轮带动连板运动压缩分闸弹簧，给分闸弹簧储能，三连杆分闸拐臂的滚轴横向推副分闸挚子，实现分闸锁定。第二磁铁通电，实现解锁。本实施例的分闸拐臂可以随自身弹簧力或分闸弹簧反向弹簧力圆弧摆动，长轴起到限制分闸拐臂摆动的作用，三联杆在横向运动时锁扣滚轴刮开分闸拐臂继续运动到弧形轨迹的顶端，然后在分闸弹簧释放力反作用下加速回返，可是分闸拐臂在自身弹簧力作用下已经先回返，长轴限制分闸拐臂往下摆动，挡住了三联杆锁扣滚轴回返的路径，实现了分闸挚子锁定。分闸挚子采用分闸拐臂、长轴和弹簧组成弧形锁扣技术，悬臂技术减小对合闸挚子的机械冲击，弧形锁扣脱扣更加符合圆周力学省力原理，分闸操作力变小，分闸电磁铁变小，可靠性增高，经济性提高，解决了高压断路器经常出现的合分、分合不稳定的技术难题。分闸挚子的长轴依靠分闸长轴上的小分闸挚子锁扣锁定，小分闸挚子与副分闸挚子的结合面是平面，而不是曲面。分闸拐臂的滚轮直线作用在副分闸挚子凸轮锁扣上，分闸挚子锁紧力直线传导到分闸轴中线，没有分散，使分闸锁扣最为牢固。

三连杆装置工作过程：三连杆是本的运动核心部分，它起到合闸弹簧分闸弹簧能量转换、分闸锁定、带动输出柺臂旋转，实现高压开关分合闸功能的作用，见图1、图2和图3。其工作原理是，合闸弹簧释放时，与合闸弹簧连板以及棘轮连接的凸轮推动三联杆上的圆轮，圆轮带动三联杆运动，三联杆产生三个方向的分力，一是向合闸弹簧释放方向压缩分闸弹簧，给分闸弹簧储能，二是垂向带动输出拐臂旋转45°，带动高压开关拉杆完成触头合闸任务，三是三连杆锁扣拐臂轴横向推开分闸挚子悬臂，实现分闸锁定。两个棘轮连接轴上的凸轮向下压迫三连杆中间杆，而不是撞击储能拐臂，是直线压迫分闸弹簧，而不是曲线压迫分闸弹簧，优点是压迫式储能可减轻机构零件撞击力，减少能量损耗，提高机构机械寿命；直线式压迫储能与曲线式比较，减少力的分散和能量损耗。提高机构寿命，降低成本。

三连杆是本操作机构的运动核心，它起到合闸弹簧、分闸弹簧能量转换、分闸锁定、带动输出柺臂旋转，实现高压开关分合闸功能的作用。其工作过程为：合闸弹簧释放时，与合闸弹簧连板以及棘轮连接的凸轮推动三联杆上的滚轮，滚轮带动三联杆运动，三联杆产生三个方向的分力，一是向合闸弹簧释放方向压缩分闸弹簧，给分闸弹簧储能，二是垂向带动输出拐臂旋转45°，带动高压开关拉杆完成触头合闸任务，三是三连杆分闸拐臂轴横向推开副分闸挚子，实现分闸锁定。当两个棘轮连接轴上的凸轮向下压迫三连杆桥形连板，而不是撞击内主拐臂，是直线压迫分闸弹簧，而不是曲线压迫分闸弹簧，优点是压迫式储能可减轻机构零件撞击力，减少能量损耗，提高机构机械寿命；直线式压迫储能与曲线式比较，减少力的分散和能量损耗。提高机构寿命，降低成本。

机械防跳装置的工作过程为：合闸后，三连杆内主拐臂向下旋转，防跳连杆在其弹簧力作用下下行，带动防跳连杆旋转靠近防跳拐臂，并不进入防跳拐臂下端，这时合闸弹簧再储能，合闸拐臂压到第一磁铁的铁停档上，对应的防跳拐臂翘起来，防跳连杆进入其下端，这时第一磁铁即使推动拐臂，另一端的防跳拐臂也会限制其运动，实现防跳功能。

油缓冲装置，弹簧机构分闸合闸时对高压开关触头会产生冲击，严重时会造成触头损坏，油缓冲是利用液压阀原理起到弹簧机构减缓冲击的作用，分合闸时六方轴带动分合闸拐臂圆周运动，拐臂带动活塞杆和高压开关分合闸拉杆运动，实现分合闸的同时，减缓对高压开关的冲击。油缓冲缸体中有油缸，油缸上下分布有排油孔，排油孔越往下越小，油缸中有活塞杆，活塞杆起始位置在油缸的中间，往下是合闸阻尼，往上是分闸阻尼，缸体的一端是密闭的阀座，阀座有两道聚四氟乙烯油封，一道导向套，起到密封防止漏油的作用。活塞杆上行、下行时，液态油从油缸的圆孔中排出，油缸圆孔的大小、数量决定了排油的速度，排油的速度决定了阻尼力的大小，排油孔越往下越小，使得阻尼力越来越大，保证在分闸合闸的末端触头保持稳定。该结构体积小，产生的阻尼大且稳定，可以很好的保护高压开关分合闸安全。

Claims (10)

1.一种高压开关操作机构，包括组装成一体结构的储能装置，三连杆装置，合闸挚子锁扣装置，分闸挚子锁扣装置，油缓冲装置及机械防跳装置，其特征在于：还包括带有上挡板和下挡板的挡板组件，挡板组件经连接板与储能装置固定连接，三连杆装置、合闸挚子锁扣装置、分闸挚子锁扣装置均固定在挡板组件之间，油缓冲装置和机械防跳装置设置在挡板组件外，油缓冲装置与储能装置连接，机械防跳装置与三连杆连接。

2.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的储能装置包括带有第一伞齿轮的电机、第二伞齿轮、带有前端轴和主轴的曲轴、带有储能爪、辅助爪、棘轮、凸轮和逆止爪的棘轮组件、带有合闸弹簧、分闸弹簧、支撑法兰、连板、螺杆、托杠的储能组件、带有挡板和延伸端的弹簧导向筒；

第二伞齿轮套接在曲轴的前端轴上，电机上的第一伞齿轮与第二伞齿轮啮合连接，储能爪的转动端套接在曲轴的主轴上，储能爪插入棘轮的齿槽中，第一转动轴固定挡板组件之间且位于曲轴一侧的棘轮上方，辅助爪的转动端套接在第一转动轴上，辅助爪能插入棘轮的齿槽中；连板一端固定连接棘轮，连板另一端连接螺杆后固定在托杠上，在螺杆上还设置有带有通孔的支撑法兰，导轨穿过支撑法兰通孔，导轨底部与支撑法兰通孔内表面接触，导轨一端固定在托杠上，在连板与连接螺杆之间还设置有沿导轨滑动的滚子，上述储能组件均设置在弹簧导向筒的延伸端内，弹簧座通过弹簧导向筒挡板上的通孔卡接在弹簧导向筒延伸端内，在弹簧导向筒与支撑法兰之间还设置有分闸弹簧，分闸弹簧一端与弹簧座接触，另一端与支撑法兰接触并通过该支撑法兰限位；在弹簧导向筒的延伸端外壁还设置有限位合闸弹簧的靴座，靴座与托杠固定连接，在靴座与弹簧导向筒挡板之间设置有合闸弹簧；第二转轴和第三转轴固定在棘轮下方，第一逆止爪套接在第二转轴上，第一逆止爪还设置有沿棘轮齿背滑动的爪头，第二逆止爪套接在第三转轴上，第二逆止爪还设置有沿棘轮齿背滑动的爪头。

3.如权利要求2所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的棘轮由左棘轮和右棘轮组成，左棘轮和右棘轮通过带有中心孔的第一凸轮连接，左棘轮的定位孔、右棘轮的定位孔与第一凸轮中心孔同轴；所述的连板由左连板和右连板组成，左连板和右连板通过第二凸轮连接，第二凸轮沿凸轮轴旋转。

4.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的三联杆装置由依次连接在一起的内主拐臂、桥形连板和分闸拐臂组成，内主拐臂一端套接在第四旋转轴上，内主拐臂另一端通过销轴与桥形连板连接，在所述的销轴上还设置有滚轮，桥形连板与分闸拐臂通过销轴连接在一起，所述的销轴上还设置有滚轮，滚轮沿储能装置的弹簧座端部凸起上下滑动；内主拐臂设置在储能装置的两连板之间；分闸拐臂通过第五转动轴固定在挡板组件之间；分闸拐臂的与分闸挚子相对一端还设置有滚轴。

5.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的合闸挚子锁扣装置，包括带有滚子的合闸挚子、带有第一凹槽和第二凹槽的半轴、第一合闸挚子、小合闸挚子及第一磁铁，半轴固定在挡板组件之间，小合闸挚子和第一合闸挚子均设置在半轴的一端，合闸挚子上还设置有卡接在半轴第一凹槽内的第一凸台和卡接在半轴第二凹槽内的第二凸台，合闸挚子还设置有限位储能装置中连板上第二凸轮的锁口；第一磁铁还设置有带有按钮的磁杆，磁杆远离按钮的那一端与第一合闸挚子相对设置；合闸挚子的滚子沿棘轮内侧凹槽滑动用于限位合闸挚子。

6.如权利要求5所述的高压开关操作机构，其特征在于：第一磁铁通过支板固定在挡板组件上。

7.如权利要求5所述的高压开关操作机构，其特征在于：合闸挚子通过第六转动轴固定在挡板组件之间，在第六转动轴上还设置有双扭簧。

8.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的分闸挚子锁扣装置，由分闸挚子、第二磁铁、小分闸挚子、第一分闸挚子及第二分闸挚子组成，第一分闸挚子、第二分闸挚子和小分闸挚子均设置在长轴上，长轴固定在挡板组件之间，分闸挚子由带有拐臂的主分闸挚子及带有滑槽、第一拐臂及第二拐臂的副分闸挚子组成，主分闸挚子的拐臂插接在副分闸挚子的滑槽内，设置在三连杆装置的分闸拐臂上的滚轴可沿副分闸挚子第二拐臂的表面运动，由副分闸挚子第二拐臂的端面凸起进行限位，在副分闸挚子的第一拐臂与分闸弹簧座之间还设置有用于限位副分闸挚子第一拐臂的弹簧；第二磁铁中心连接有带有按钮的磁杆，第二磁铁经支板固定在挡板组件之间。

9.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：所述的油缓冲装置，包括缓冲缸、缓冲套、活塞、缸座和连接座，活塞穿过缸座的中心孔经接头连接外部拐臂，活塞外连接缓冲缸，缓冲缸固定在连接座上，连接座固定在弹簧导向筒的挡板上。

10.如权利要求1所述的高压开关操作机构，其特征在于：机械防跳装置，包括连杆、带有方形孔的防跳连杆、防跳弹簧和防跳拐臂，连杆固定在三连杆的内主拐臂上，并随内主拐臂在挡板组件的滑槽内滑动，防跳连杆与防跳拐臂转动连接，在防跳连杆的方形孔上还设置有限位防跳弹簧的防跳拐臂固定销，防跳拐臂还具有用于限位主合闸挚子第一合闸挚子的自由端。