CN107293422B - 一种断路器及其防慢分装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种断路器及其防慢分装置。所述断路器包括工作缸，工作缸的输出端设置有防慢分装置，防慢分装置包括安装架，安装架上设有顶紧结构，顶紧结构包括可在垂直于工作缸活塞杆轴线方向运动的顶紧杆以及提供给该顶紧杆朝工作缸运动作用力的弹簧，顶紧杆位于工作缸外侧，在断路器合闸时顶紧杆被所述弹簧顶压而对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退。本发明的断路器，在工作缸的输出端设置防慢分装置，有效防止了断路器慢分现象的发生，此外，该防慢分装置设置于工作缸的外侧，不仅对工作缸改动较小，通用性强，而且避免了背景技术中因对工作缸结构进行改动而对工作缸气密性产生影响的现象发生。

Description

一种断路器及其防慢分装置
技术领域
本发明涉及一种断路器及其防慢分装置。
背景技术
目前在断路器中经常使用液压操动机构，液压操动机构在实际使用过程中，当操动机构处于合闸位置时，如果液压系统因为检修或故障等原因导致液压缸中油压下降，无法提供使操动机构保持在合闸位的油压时，断路器的动静触头便会逐渐分离，造成断路器慢分现象的发生，不仅影响断路器的可靠性，也会造成断路器动静触头之间熄弧时间拉长，烧坏动静触头。
针对上述问题，一项授权公告号为CN201294202，名称为高压断路器防转工作缸的中国专利公开了一种高压断路器工作缸，包括位于缸体上的防慢分装置，所述防慢分装置包括防慢分压触头，所述防慢分压触头的轴线与活塞杆的轴线垂直，防慢分压触头的内端设置为球面，活塞杆上设置有与所述球面配合的环形凹槽，防慢分压触头和活塞杆之间通过球面和环形凹槽顶压配合，防慢分压触头上还套装有提供给防慢分压触头朝向活塞杆运动作用力的弹簧。该防慢分装置在实际使用过程中，当断路器处于合闸位置时，防慢分压触头前端卡在环形凹槽中，当液压缸由于检修或故障等原因导致油压下降时，通过防慢分压触头与环形凹槽的挡止作用使活塞杆保持在合闸位置，进而防止断路器慢分现象的发生。但是该防慢分装置是设置在工作缸上开设的径向安装孔中的，涉及到对工作缸结构的改动，且改动幅度过大，如果想要采用该装置则需要重新更换工作缸，通用性弱，不利于该装置的大面积推广和使用；此外，在工作缸上开孔也会降低工作缸的密封性，对工作缸的运行产生影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通用性强、不影响工作缸密封气性的防慢分装置；本发明的目的还在于提供一种使用上述防慢分装置的断路器。
为实现上述目的，本发明一种断路器的技术方案是：包括工作缸，所述工作缸的输出端设置有防慢分装置，所述防慢分装置包括安装架，所述安装架上设有顶紧结构，所述顶紧结构包括可在垂直于工作缸活塞杆轴线方向运动的顶紧杆以及提供给该顶紧杆朝工作缸运动作用力的弹簧，顶紧杆位于工作缸外侧，在断路器合闸时顶紧杆被所述弹簧顶压而对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退。
所述连杆组件包括与活塞杆输出端铰接的拉杆，所述顶紧杆在断路器合闸时被所述弹簧顶压卡在拉杆的端面处对拉杆进行挡止从而防止动触头回退。
所述顶紧结构还包括杠杆，所述杠杆的一端与安装架铰接，另一端与顶紧杆顶压配合，所述弹簧作用于所述杠杆上并通过杠杆顶压顶紧杆。
所述杠杆与顶紧杆配合的一端螺旋穿装有顶压螺栓，所述杠杆通过顶压螺栓与顶紧杆顶压配合并通过旋转顶压螺栓调节杠杆与顶紧杆之间的距离。
所述安装架上设置有弹簧座，所述弹簧安装于所述弹簧座上，所述弹簧座上安装有被所述弹簧顶压进而顶压杠杆的弹簧芯杆，所述弹簧座上还安装有用于调节弹簧预紧力的调节螺栓。
所述顶紧结构有两套，两套顶紧结构对称设置在安装架上。
所述安装架由对称设置的两部分构成。
所述拉杆与顶紧杆配合的一端的端面为圆弧面。
为实现上述目的，本发明一种防慢分装置的技术方案是：包括在使用时安装于工作缸输出端的安装架，所述安装架上设有顶紧结构，所述顶紧结构包括可在垂直于工作缸活塞杆轴线方向运动的顶紧杆以及提供给该顶紧杆朝工作缸运动作用力的弹簧，在断路器合闸时顶紧杆被所述弹簧顶压而对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退。
所述顶紧杆与连杆组件中与活塞杆铰接的拉杆的端面挡止配合从而防止动触头回退。
所述顶紧结构还包括杠杆，所述杠杆的一端与安装架铰接，另一端与顶紧杆顶压配合，所述弹簧作用于所述杠杆上并通过杠杆顶压顶紧杆。
所述杠杆与顶紧杆配合的一端螺旋穿装有顶压螺栓，所述杠杆通过顶压螺栓与顶紧杆顶压配合并通过旋转顶压螺栓调节杠杆与顶紧杆之间的距离。
所述安装架上设置有弹簧座，所述弹簧安装于所述弹簧座上，所述弹簧座上安装有被所述弹簧顶压进而顶压杠杆的弹簧芯杆，所述弹簧座上还安装有用于调节弹簧预紧力的调节螺栓。
所述顶紧结构有两套，两套顶紧结构对称设置在安装架上。
所述安装架由对称设置的两部分构成。
本发明的有益效果是：本发明的断路器，在工作缸的输出端设置防慢分装置，有效防止了断路器慢分现象的发生，此外，该防慢分装置设置于工作缸的外侧，不仅对工作缸改动较小，通用性强，而且避免了背景技术中因对工作缸结构进行改动而对工作缸气密性产生影响的现象发生。
进一步地，防慢分装置的顶紧杆与活塞杆铰接的拉杆的端部挡止配合，省去对活塞杆或连杆组件的改动，使得该防慢分装置可以在不对操动机构进行改动的情况下直接应用于断路器中，进一步提高了防慢分装置的通用性，有利于该防慢分装置的大面积推广和使用。
进一步地，所述顶紧结构包括杠杆，所述弹簧作用在杠杆上并通过杠杆作用于顶紧杆上，杠杆的设置使得弹簧的设置位置更加的灵活，弹簧可以根据断路器上的安装空间的限制进行位置调整，在不影响装置正常使用的情况下进一步提高装置的通用性。
进一步地，该防慢分装置的顶紧结构设置两套，两套顶紧结构对称设置，使得两套顶紧结构中的两个顶紧杆对连杆产生的顶紧力的径向分力能互相抵消，避免连杆在径向分力的作用下发生倾斜，影响装置的正常使用。
进一步地，安装架由对称设置的两部分构成，便于装置的安装。
附图说明
图1为本发明一种断路器的具体实施例1中防慢分装置与液压操动机构的连接图；
图2为图1的A向视图（拆去拉杆和活塞杆）；
图3为本发明一种断路器的具体实施例1中防慢分装置的主视图；
图4为本发明一种断路器的具体实施例1中防慢分装置的左视图；
图5为本发明一种断路器的具体实施例1中防慢分装置中弹簧组件的结构图；
图中：1、支架；2、工作缸；21、导向筒；22、活塞杆；221、接头；23、拉杆；3、防慢分装置；31、安装架；311、法兰；32、顶紧杆；33、杠杆；34、弹簧组件；341、弹簧座；342、弹簧；343、弹簧芯杆；344、压块；345、挡盖；346、调节螺栓；347、第二锁紧螺母；35、顶压螺栓；36、第一锁紧螺母；37、抱紧螺栓；38、连接螺栓；39、连接耳。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种断路器的具体实施例1，如图1至图5所示，包括液压操动机构，液压操动机构包括支架1，支架1上安装有工作缸2，工作缸的活塞杆与动触头之间设置有连杆组件，工作缸2的输出端安装有防慢分装置3。
所述防慢分装置3包括套筒状安装架31，安装架31通过设置在其一端的法兰311与支架1固定连接，套筒状安装架31由上、下两部分构成，安装架31的上、下两部分通过抱紧螺栓37抱紧固定在工作缸2输出端的导向筒21上，安装架31的上、下两部分上各设置有一套顶紧结构，两套顶紧结构对称设置于套筒状安装架31上。
所述顶紧结构包括垂直于工作缸2的轴线设置的顶紧杆32，顶紧杆32导向安装在安装架31上并能在与工作缸的活塞杆22轴线方向垂直的方向上运动，顶紧杆32位于活塞杆22输出端合闸时对应的位置处，活塞杆22的输出端通过接头221与连杆组件中的拉杆23铰接，拉杆23与活塞杆铰接的一端的端面为圆弧面，顶紧杆32的前端为与拉杆23的圆弧形端面顶压配合的圆弧面。
安装架31上还设置有杠杆33，安装架31上设置有连接耳39，杠杆33的一端与连接耳39铰接，另一端螺旋穿装有顶压螺栓35，顶压螺栓35的前端与顶紧杆32远离工作缸2的一端顶压配合，杠杆33通过顶压螺栓35与顶紧杆32顶压配合并可通过旋转顶压螺栓35调节杠杆33与顶紧杆32之间的距离。顶压螺栓35上还螺纹连接有第一锁紧螺母36，用于在顶压螺栓35位置调整后将顶压螺栓35与杠杆33锁紧。
安装架31上还设置有提供杠杆33对顶紧杆32顶压力的弹簧组件34，所述弹簧组件34包括弹簧座341，所述弹簧座341靠近安装架31的一端通过连接螺栓38与安装架31固定连接，且该端设置有供杠杆33穿过的开槽，杠杆33从该开槽中穿过。弹簧座341内腔中设置有弹簧342，该弹簧342套装在弹簧芯杆343上，弹簧芯杆343靠近工作缸2的一端伸入开槽中与杠杆33顶压配合，弹簧芯杆343上设置有环形挡圈，弹簧342靠近工作缸2的一端顶压在环形挡圈上并通过与环形挡圈之间的顶压配合推动弹簧芯杆343顶压杠杆33。弹簧342远离工作缸2的一端设置有压块344，弹簧342、弹簧芯杆343以及压块344被固定设置在弹簧座341上的挡盖345压紧固定在弹簧座341内腔中。此外，挡盖345上还螺旋穿装有调节螺栓346，调节螺栓346的前端伸入弹簧座341内腔中与压块344顶压配合，并可通过旋转调节螺栓346推动压块344移动进而调整弹簧342的预紧力。调节螺栓346上还螺纹连接有第二锁紧螺母347，用于在调节螺栓346位置调整后将调节螺栓346与挡盖345锁紧。
本发明的断路器在安装过程中，将防慢分装置3的上下两部分通过抱紧螺栓37抱紧固定在工作缸2的输出端的导向筒21上，再通过连接螺栓38将防慢分装置3与支架1固定。在安装过程中，通过调节顶压螺栓35调节杠杆33与顶紧杆32之间的距离，补偿装置在装配时产生的装配误差，使顶紧杆32与拉杆23顶压接触。通过调节调节螺栓346设定弹簧组件34的预紧力，使断路器在合闸时弹簧组件34对拉杆23产生的顶压力能补偿工作缸2因油压下降而减少的合闸力，使拉杆23能保持在合闸状态，防止断路器发生慢分；断路器在分闸时工作缸2提供的分闸力能克服弹簧组件34对拉杆23产生的顶压力，拉杆23能顶开顶紧杆32顺利分闸。
在装置的使用过程中，防慢分装置3随断路器在线运行，不影响断路器的正常分合闸。当断路器的液压操动机构发生故障时，如当断路器处于合闸状态时，液压操动机构的工作缸因维修、故障等原因油压下降，无法对活塞杆22产生足够的合闸力时，弹簧组件34通过杠杆33和顶紧杆32对拉杆23产生的顶压力补偿工作缸2因油压下降而减少的合闸力，使拉杆23能保持在合闸状态，防止断路器发生慢分。当操动机构需要分闸时，因为弹簧组件34通过杠杆33和顶紧杆32对拉杆23产生的顶压力小于工作缸2提供的分闸力，拉杆23能顺利顶开顶紧杆32实现分闸。
本发明的断路器，在工作缸2的输出端设置防慢分装置3，有效防止了断路器慢分现象的发生，此外，该防慢分装置3设置于工作缸2的外侧，避免了背景技术中因对工作缸2结构进行改动而对工作缸2气密性产生影响的现象发生，而且防慢分装置3的顶紧杆32与活塞杆22铰接的拉杆23的端部挡止配合，省去对活塞杆22或传动结构的改动，使得该防慢分装置3可以直接应用于断路器中，挺高了防慢分装置3的通用性，有利于该防慢分装置3的大面积推广和使用。
另外，该防慢分装置3的顶紧结构设置两套，两套顶紧结构对称设置，使得两套顶紧结构中的两个顶紧杆32对拉杆23产生的顶紧力的径向分力能互相抵消，避免拉杆23在径向分力的作用下发生倾斜，影响装置的正常使用。
本发明的具体实施例2与具体实施例1的区别在于：将弹簧组件设置于顶紧杆对应位置处，延长弹簧芯杆的长度，弹簧芯杆的延长段代替顶紧杆直接顶压拉杆。
本发明的具体实施例3与具体实施例1的区别在于：所述弹簧组件不通过杠杆顶压顶紧杆，而是在弹簧芯杆的下端设置过渡杆，过渡杆的一端与弹簧芯杆螺纹连接，另一端安装所述压紧螺栓。
本发明的具体实施例4与具体实施例1的区别在于：所述弹簧不通过弹簧芯杆作用于杠杆，而是弹簧的直接作用于杠杆上。
本发明的具体实施例5与具体实施例1的区别在于：所述顶紧杆不与拉杆的端面挡止配合，而是在活塞杆或拉杆上设置于顶紧杆配合的环槽，或者使顶紧杆与连杆组件中的其他部件挡止配合，从而实现顶紧杆对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退。
本发明的一种防慢分装置的具体实施例，与上述断路器中的防慢分装置的结构相同，此处不再赘述。

Claims (11)

1.一种断路器，包括工作缸，其特征在于：所述工作缸的输出端设置有防慢分装置，所述防慢分装置包括安装架，所述安装架上设有顶紧结构，所述顶紧结构包括可在垂直于工作缸活塞杆轴线方向运动的顶紧杆以及提供给该顶紧杆朝工作缸运动作用力的弹簧，顶紧杆位于工作缸外侧，在断路器合闸时顶紧杆被所述弹簧顶压而对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退，所述连杆组件包括与活塞杆输出端铰接的拉杆，所述顶紧杆在断路器合闸时被所述弹簧顶压卡在拉杆的端面处对拉杆进行挡止从而防止动触头回退，所述顶紧结构还包括杠杆，所述杠杆的一端与安装架铰接，另一端与顶紧杆顶压配合，所述弹簧作用于所述杠杆上并通过杠杆顶压顶紧杆。
2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述杠杆与顶紧杆配合的一端螺旋穿装有顶压螺栓，所述杠杆通过顶压螺栓与顶紧杆顶压配合并通过旋转顶压螺栓调节杠杆与顶紧杆之间的距离。
3.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述安装架上设置有弹簧座，所述弹簧安装于所述弹簧座上，所述弹簧座上安装有被所述弹簧顶压进而顶压杠杆的弹簧芯杆，所述弹簧座上还安装有用于调节弹簧预紧力的调节螺栓。
4.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述顶紧结构有两套，两套顶紧结构对称设置在安装架上。
5.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述安装架由对称设置的两部分构成。
6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的断路器，其特征在于：所述拉杆与顶紧杆配合的一端的端面为圆弧面。
7.一种防慢分装置，其特征在于：包括在使用时安装于工作缸输出端的安装架，所述安装架上设有顶紧结构，所述顶紧结构包括可在垂直于工作缸活塞杆轴线方向运动的顶紧杆以及提供给该顶紧杆朝工作缸运动作用力的弹簧，在断路器合闸时顶紧杆被所述弹簧顶压而对活塞杆输出端或者活塞杆输出端与动触头之间的连杆组件进行挡止从而防止动触头回退，所述顶紧杆与连杆组件中与活塞杆铰接的拉杆的端面挡止配合从而防止动触头回退，所述顶紧结构还包括杠杆，所述杠杆的一端与安装架铰接，另一端与顶紧杆顶压配合，所述弹簧作用于所述杠杆上并通过杠杆顶压顶紧杆。
8.根据权利要求7所述的防慢分装置，其特征在于：所述杠杆与顶紧杆配合的一端螺旋穿装有顶压螺栓，所述杠杆通过顶压螺栓与顶紧杆顶压配合并通过旋转顶压螺栓调节杠杆与顶紧杆之间的距离。
9.根据权利要求7所述的防慢分装置，其特征在于：所述安装架上设置有弹簧座，所述弹簧安装于所述弹簧座上，所述弹簧座上安装有被所述弹簧顶压进而顶压杠杆的弹簧芯杆，所述弹簧座上还安装有用于调节弹簧预紧力的调节螺栓。
10.根据权利要求7所述的防慢分装置，其特征在于：所述顶紧结构有两套，两套顶紧结构对称设置在安装架上。
11.根据权利要求7所述的防慢分装置，其特征在于：所述安装架由对称设置的两部分构成。
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