CN108054051A - 一种断路器及其超程弹性装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种断路器及其超程弹性装置，解决由于超程弹簧易发生塑性变形而导致弹跳性能较差的问题。超程弹性装置包括缸体，缸体的内腔中设有活塞，所述缸体和活塞的相背的一端设有分别用于与拐臂和绝缘拉杆对应相连的连接结构，活塞的活塞杆上设有隔板，隔板两侧形成两个油腔，所述隔板和/或缸体上设有连通两个油腔的阻尼通道，活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧。本发明的超程弹性装置通过碟簧和液压油的双重缓冲作用对动触头的反弹作用力进行吸收，缩短了动触头的弹跳时间，减小了动触头的弹跳。
Description
技术领域
本发明涉及一种断路器及其超程弹性装置。
背景技术
国内的真空断路器中均设有超程弹簧，超程弹簧能够在动静触头接触后继续向动触头施加作用力，使动触头具有较大的触头压力，减小动静触头合闸时的弹跳，同时超程弹簧能够吸收动触头受到的静触头的反向作用力，进一步减小弹跳的时间。
授权公告日为2012年8月22日、授权公告号为CN202394799U的一篇实用新型专利公开了一种固封式真空断路器，该真空断路器包括弹簧操作机构、动触头和静触头，动触头上连接有绝缘拉杆，弹簧操作机构上设有绝缘嵌杆（即绝缘拐臂），绝缘拐臂与操作机构相连，绝缘拉杆与绝缘拐臂之间设有触头弹簧（即超程弹簧）。现有技术中，一般直接用普通的弹簧作为超程弹簧来使用，该方式结构简单，加工方便。由于尺寸的限制，同时普通弹簧单位变形量所产生的作用力较小，再加上需要的触头压力较大，因此需要弹簧的变形量较大，超程弹簧长时间工作易发生塑性变形，导致超程弹簧容易疲劳，寿命较短，且在发生塑性变形后，超程弹簧所能传递的触头压力变小，导致动触头弹跳变大。在动静触头接触后，操作机构继续移动使超程弹簧的移动量为一定值，为了能够到达一定的触头压力，需要给超程弹簧提供较大的初始压力，使超程弹簧自身具有一定的形变量。当超程弹簧自身的形变量较大时，超程弹簧自身更趋向于刚性结构，在动触头受到静触头的反方向作用力时，超程弹簧无法吸收该反向作用力，导致动触头弹跳加大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超程弹性装置，以解决由于超程弹簧易发生塑性变形而导致弹跳性能较差的问题；还提供一种使用该超程弹性装置的断路器。
为实现上述目的，本发明超程弹性装置的技术方案是：
超程弹性装置的方案一：一种超程弹性装置，包括缸体，缸体的内腔中设有活塞，所述缸体和活塞的相背的一端设有分别用于与拐臂和绝缘拉杆对应相连的连接结构，活塞的活塞杆上设有隔板，隔板两侧形成两个油腔，所述隔板和/或缸体上设有连通两个油腔的阻尼通道，活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧。
超程弹性装置的方案二：在方案一的基础上，缸体包括形成所述内腔的外筒和内筒，所述隔板位于内筒中，内筒具有用于与活塞在活塞移动方向上顶压配合的顶压面。
超程弹性装置的方案三：在方案二的基础上，所述内筒螺纹旋装于外筒上。
超程弹性装置的方案四：在方案三的基础上，所述缸体上设有阻尼通道，缸体上的阻尼通道包括设于外筒内壁上的环槽以及设于内筒上的与环槽连通的两个内筒阻尼孔，两个内筒阻尼孔分设于隔板的两侧。
超程弹性装置的方案五：在方案四的基础上，所述隔板上设有阻尼通道，阻尼通道由隔板上的隔板阻尼孔构成。
超程弹性装置的方案六：在方案一到方案五中任意一项的基础上，所述缸体上设有碟簧定位柱。
本发明断路器的技术方案是：
断路器的方案一：一种断路器，包括操作机构的拐臂和绝缘拉杆，断路器还包括超程弹性装置，超程弹性装置包括缸体，缸体的内腔中设有活塞，所述缸体和活塞的相背的一端设有分别用于与拐臂和绝缘拉杆对应相连的连接结构，活塞的活塞杆上设有隔板，隔板两侧形成两个油腔，所述隔板和/或缸体上设有连通两个油腔的阻尼通道，活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧。
断路器的方案二：在方案一的基础上，缸体包括形成所述内腔的外筒和内筒，所述隔板位于内筒中，内筒具有用于与活塞在活塞移动方向上顶压配合的顶压面。
断路器的方案三：在方案二的基础上，所述内筒螺纹旋装于外筒上。
断路器的方案四：在方案三的基础上，所述缸体上设有阻尼通道，缸体上的阻尼通道包括设于外筒内壁上的环槽以及设于内筒上的与环槽连通的两个内筒阻尼孔，两个内筒阻尼孔分设于隔板的两侧。
断路器的方案五：在方案四的基础上，所述隔板上设有阻尼通道，阻尼通道由隔板上的隔板阻尼孔构成。
断路器的方案六：在方案一到方案五中任意一项的基础上，所述缸体上设有碟簧定位柱。
本发明的有益效果是：本发明提供的超程弹性装置在使用时，缸体和拐臂相连，活塞与绝缘拉杆相连，绝缘拉杆与动触头相连，活塞在缸体的内腔中导向移动，在活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧，由于碟簧在较小变形下可以获得较大的触头压力，碟簧不容易发生塑性变形。而且，碟簧的初始压力较小，在动触头和静触头接触时，碟簧仍然具有较大的变形量，动触头在受到反作用力时，碟簧能够及时将该反作用力吸收，缩短了动触头的弹跳时间。隔板的两侧形成了两个油腔且包括阻尼通道，使用时，隔板移动后两个油腔内的液压油由阻尼通道中流动，吸收动触头上所受的反向作用力，缩短动触头的弹跳时间。通过隔板的移动使超程弹性装置整体运动更加平稳，在碟簧吸收动能初期吸收能力不强的情况下首先进行动能的吸收。
附图说明
图1为本发明超程弹性装置实施例1的示意图；
图2为本发明超程弹性装置实施例2的示意图；
图3为本发明超程弹性装置实施例3的示意图。
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。
本发明的超程弹性装置的具体实施例1，如图1所示，超程弹性装置包括外筒4，外筒4开设有销孔13，外筒4的上端开口旋装有内筒2，内筒2螺纹连接在外筒4上端开口处。在内筒2内密封安装有活塞6，活塞6包括活塞杆5，活塞杆5与内筒2之间安装有密封圈1，在活塞杆5上设有隔板11，隔板11与内筒2之间设有密封圈，隔板11上开设有隔板阻尼孔10，内筒和外筒构成形成了密封的内腔3，隔板将内腔3分割为上油腔和下油腔。在外筒内壁上开设有环槽9，在内筒2上开设有连通上油腔与环槽9的第一内筒阻尼孔8，还开设有连通下油腔与环槽9的第二内筒阻尼孔12，两个内筒阻尼孔分设于隔板的两侧。
使用时，当活塞受动触头的反向作用力时，下油腔的液压油通过各阻尼孔进入上油腔中，吸收活塞所承受的触头的反向作用力，缩短动触头的弹跳时间。在活塞的无杆的一侧与外筒之间压紧有碟簧7，在外筒筒底设有碟簧定位柱14，能够对碟簧7的位置进行定位。
本发明的超程弹性装置在使用时，外筒4通过销轴与操作机构的拐臂相连，在拐臂的带动下可上下移动，活塞杆5的上端开设有螺纹，与绝缘拉杆螺纹连接，绝缘拉杆的另一端连接动触头。使用时，通过内筒2的转动来调节碟簧7的初始压力。合闸时，操作机构驱动拐臂转动，拐臂带动外筒4向上移动，在碟簧7的推动下活塞杆也向上移动，进而带动动触头与静触头结合，动触头与静触头刚接触时，外筒4在拐臂的带动下继续向上移动，压缩碟簧7，碟簧向上推动活塞杆，使动触头受到较高的触头压力，使动触头的弹跳减小。动触头与静触头接触后会受到反向作用力，动触头带动活塞杆向下移动，活塞压紧碟簧，碟簧吸收动能，同时，活塞向下移动，使下油腔的液压油通过各阻尼孔进入上油腔中，吸收活塞所受的作用力，降低了动触头的弹跳。
本发明的超程弹性装置通过碟簧和液压油的双重缓冲作用对动触头的反弹作用力进行吸收，缩短了动触头的弹跳时间，减小了动触头的弹跳。
本实施例中，利用了碟簧的较小变形可以产生较大压力的特性，使碟簧的初始压力可以采用较小的初始压力，能够吸收动触头的反向作用力。活塞挤压液压油，起到了液压缓冲器的作用，进一步吸收动触头的动能，降低反弹。采用液压吸能的方式也使吸收动能时更加平稳，也避免了碟簧在初始变形时吸收动能的能力不强的问题。
本发明超程弹性装置的具体实施例2，如图2所示，与实施例1的不同之处在于，本实施例中，隔板上没有开设阻尼孔，两个油腔之间的连通是依靠环槽及第一内筒阻尼孔8和第二内筒阻尼孔12。
本发明超程弹性装置的具体实施例3，如图3所示，与实施例2的不同之处在于，本实施例中，在外筒上没有开设环槽，在内筒上也没有开设阻尼孔，两个油腔之间的连通是依靠隔板阻尼孔10。
上述的实施例中，内筒和外筒构成了缸体，隔板阻尼孔构成了隔板的阻尼通道，第一内筒阻尼孔、环槽和第二内筒阻尼孔构成了缸体的阻尼通道。本实施例中，内筒的下端面与活塞顶压配合，形成了顶压面。
本实施例中，外筒的销孔和活塞杆上的外螺纹构成了连接结构。
本发明断路器的具体实施例，断路器包括动、静触头和操作机构的拐臂，动触头上连接有绝缘拉杆，绝缘拉杆和拐臂之间设有超程弹性装置，其结构与上述实施例的结构一致，其内容在此不再赘述。
Claims (10)
1.一种超程弹性装置，其特征在于：包括缸体，缸体的内腔中设有活塞，所述缸体和活塞的相背的一端设有分别用于与拐臂和绝缘拉杆对应相连的连接结构，活塞的活塞杆上设有隔板，隔板两侧形成两个油腔，所述隔板和/或缸体上设有连通两个油腔的阻尼通道，活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧。
2.根据权利要求1所述的超程弹性装置，其特征在于：缸体包括形成所述内腔的外筒和内筒，所述隔板位于内筒中，内筒具有用于与活塞在活塞移动方向上顶压配合的顶压面。
3.根据权利要求2所述的超程弹性装置，其特征在于：所述内筒螺纹旋装于外筒上。
4.根据权利要求3所述的超程弹性装置，其特征在于：所述缸体上设有所述的阻尼通道，缸体上的阻尼通道包括设于外筒内壁上的环槽以及设于内筒上的与环槽连通的两个内筒阻尼孔，两个内筒阻尼孔分设于隔板的两侧。
5.根据权利要求4所述的超程弹性装置，其特征在于：所述隔板上设有所述的阻尼通道，隔板上的阻尼通道由隔板上的隔板阻尼孔构成。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的超程弹性装置，其特征在于：所述缸体上设有碟簧定位柱。
7.一种断路器，包括操作机构的拐臂和绝缘拉杆，其特征在于：断路器还包括超程弹性装置，超程弹性装置包括缸体，缸体的内腔中设有活塞，所述缸体和活塞的相背的一端设有分别用于与拐臂和绝缘拉杆对应相连的连接结构，活塞的活塞杆上设有隔板，隔板两侧形成两个油腔，所述隔板和/或缸体上设有连通两个油腔的阻尼通道，活塞的无杆侧与缸体之间压紧有碟簧。
8.根据权利要求7所述的断路器，其特征在于：缸体包括形成所述内腔的外筒和内筒，所述隔板位于内筒中，内筒具有用于与活塞在活塞移动方向上顶压配合的顶压面。
9.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于：所述内筒螺纹旋装于外筒上。
10.根据权利要求9所述的断路器，其特征在于：所述缸体上设有所述的阻尼通道，缸体上的阻尼通道包括设于外筒内壁上的环槽以及设于内筒上的与环槽连通的两个内筒阻尼孔，两个内筒阻尼孔分设于隔板的两侧。
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