CN111192770B - 弹簧操动机构及其分合闸缓冲装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹簧操动机构及其分合闸缓冲装置，分合闸缓冲装置包括活塞杆、缸体、缸体内有合闸缓冲腔和分闸缓冲腔，缸体包括外缸套和内缸套，内缸套与外缸套之间形成有连通腔，内缸套上设有沿径向贯通的内缸套泄油孔，内缸套泄油孔设置至少两个，其中至少两个在缸体轴向上相互之间有间隔，本发明的分合闸缓冲装置通过分闸缓冲弹簧保证在分闸行程末端时实现对操动机构和断路器的高效率缓冲；本发明内缸套上设置有至少两个内缸套泄油孔，处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔的大小和数量受限制较小，能够提高合闸缓冲腔和分闸缓冲腔的排油效率，满足断路器重合闸的使用需求。

Description

弹簧操动机构及其分合闸缓冲装置

技术领域

本发明涉及弹簧操动机构及其分合闸缓冲装置。

背景技术

断路器分闸缓冲装置通常采用油缓冲，断路器分闸时，通过撞击油缓冲器活塞杆实现缓冲的作用，可以减小断路器的分闸反弹。但是这种撞击方式中油缓冲器的活塞杆会受到与其运动方向成一定夹角的分离，当装配定位精度较差时，容易降低有缓冲器的机械寿命。授权公告号为CN202996623U、授权公告日为2013.06.12的中国专利公开了一种断路器用摆动式油缓冲器，在断路器分闸时，断路器撞击油缸，油缸在断路器的驱动下既有摆动又有直动，活塞杆受力在活塞杆轴向上，断路器合闸时带动油缸复位。

这种油缓冲器的活塞杆上开设有泄油孔，在活塞杆与油缸相对运动时，活塞两侧的缓冲腔的油通过泄油孔交互，受限于活塞体积和强度的限制，泄油孔通常设置较小，但是对于一些分合闸条件要求较高的断路器，分合闸速度要求较高，特殊情况下，高压断路器分闸速度取样点为刚分点和90%行程位置，对分闸缓冲装置提出更高效的要求，即在末端10%行程内既要实现速度骤降为零，又要满足下冲值在可控范围内，实现断路器及操动机构平稳地保持在分闸位置，且要求单分及重合闸操作时均满足分闸速度及缓冲要求。特别是在重合闸过程中，操作间隙很短，由于活塞杆体积有限，仅在活塞杆上设置泄油孔使得油缓冲器泄油效率低，难以满足重合闸使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分合闸缓冲装置，用于解决目前的分合闸缓冲装置泄油效率低难以满足重合闸使用需求的技术问题；另外，本发明的目的还在于提供一种弹簧操动机构，用于解决目前的弹簧操动机构的分合闸缓冲装置泄油孔泄油效率低难以满足重合闸使用需求的技术问题。

本发明的分合闸缓冲装置采用如下技术方案：包括，

活塞杆，包括杆体和活塞，活塞固定在杆体上；

缸体，供活塞杆插入，由弹簧操动机构带动相对于活塞杆往复动作；

定义活塞杆上下延伸，下端伸入缸体内；

缸体内有合闸缓冲腔和分闸缓冲腔，合闸缓冲腔和分闸缓冲腔分别处于活塞的轴向两侧，分闸缓冲腔为无杆腔，合闸缓冲腔为有杆腔；

分闸缓冲弹簧，设置在分闸缓冲腔内，顶压在缸体与活塞之间；

缸体包括外缸套和内缸套，内缸套插入外缸套内并在内缸套与外缸套之间形成有连通腔，内缸套上设有沿径向贯通的内缸套泄油孔，内缸套泄油孔与连通腔相通；

内缸套泄油孔设置至少两个，其中至少两个在缸体轴向上相互之间有间隔，以配合活塞在缸体内轴向移动时处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔和连通腔形成缸体缓冲通道，缸体缓冲通道用于连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔；

所述分闸缓冲弹簧处于内缸套内。

本发明的有益效果：本发明的分合闸缓冲装置的缸体活动，能够保证分合闸缓冲装置的寿命。在本发明的分合闸缓冲装置用于重合闸的断路器时，通过分闸缓冲弹簧保证在分闸行程末端时实现对操动机构和断路器的高效率缓冲；本发明内缸套上设置有至少两个内缸套泄油孔，处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔的大小和数量受限制较小，能够提高合闸缓冲腔和分闸缓冲腔的排油效率，满足断路器重合闸的使用需求。

进一步的，连通腔的上端设有连通腔开口，所述连通腔开口由内缸套上端与外缸套内壁围成，外缸套内活动密封装配有密封塞，密封塞与内缸套上端在轴向上顶压配合，密封塞上侧设有压簧，密封塞在压簧作用下封堵连通腔开口，所述合闸缓冲腔处于密封塞与活塞之间，密封塞用于在合闸缓冲腔内高压油作用下向后活动打开连通腔开口泄油。连通腔上端开口，通过设置在外缸套内的密封塞密封，方便内缸套与外缸套的装配，由于合闸行程末端缓冲要求相比分闸较低，在合闸行程末端合闸缓冲腔压力过高时可以解除密封塞对连通腔开口的封堵作用，防止其他泄压通道被堵引起合闸不到位，缩短合闸操作时间。

进一步的，所述缸体处于与弹簧操动机构合闸状态相对应的位置时，内缸套处于内缸套上端孔口处，内缸套泄油孔处于活塞的下侧或者被活塞周面封堵。内缸套处于内缸套上端孔口处，减小内缸套的长度，使分合闸缓冲装置结构紧凑。

进一步的，内缸套包括自下而上依次布置的螺纹连接段、密封段和缓冲腔段，所述内缸套通过螺纹连接段自下向上旋装入外缸套，通过密封段与外缸套密封配合，通过缓冲腔段与外缸套围成所述连通腔。内缸套自下向上通过螺纹固定在外缸套内，方便安装。

进一步的，所述内缸套的内孔包括与活塞滑动配合的活塞配合段和在缸体向上移动至极限位置时容纳弹簧的弹簧容纳段，内缸套泄油孔的内侧孔口设置在活塞配合段上，弹簧容纳段处于活塞配合段下侧，且弹簧容纳段内径小于活塞配合段，弹簧容纳段上端开口处形成朝上的台阶面，台阶面在缸体处于下极限位置时与活塞挡止配合。通过内缸套内部结构限制缸体的极限位置，使缸体分闸停止时处于更准确的位置。

进一步的，所述内缸套上固定有拉杆，拉杆用于与弹簧操动机构的拐臂连接，拉杆伸入内缸套并与内缸套螺纹连接，内缸套内设有封堵内缸套以密封分闸缓冲腔的油堵，油堵处于拉杆上侧，拉杆顶压油堵使油堵与内缸套内朝向下方的油堵挡止面挡止配合，限制油堵脱出。油堵密封内缸套，便于装配时向缸体内加油，加油后通过油堵，通过拉杆与油堵密封内缸套，密封稳定可靠。

进一步的，所述活塞杆上设有活塞杆阻尼通道，活塞杆阻尼通道连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔。活塞杆阻尼通道进一步保证断路器分合闸到位，同时进一步提高泄油效率。

进一步的，至少三个所述内缸套泄油孔在缸体轴向上相互之间有间隔设置。进一步提高泄压效率。

进一步的，所述缸体处于与弹簧操动机构分闸状态相对应的位置时，内缸套泄油孔处于活塞的上侧或者被活塞周面封堵。在分闸行程末端时，使缓冲装置对断路器和弹簧操动机构的较大的缓冲作用。

本发明的弹簧操动机构的技术方案：

弹簧操动机构包括机构本体和分合闸缓冲装置，合闸缓冲装置包括：

活塞杆，包括杆体和活塞，活塞固定在杆体上；

缸体，供活塞杆插入，由弹簧操动机构带动相对于活塞杆往复动作；

定义活塞杆上下延伸，下端伸入缸体内；

缸体内有合闸缓冲腔和分闸缓冲腔，合闸缓冲腔和分闸缓冲腔分别处于活塞的轴向两侧，分闸缓冲腔为无杆腔，合闸缓冲腔为有杆腔；

分闸缓冲弹簧，设置在分闸缓冲腔内，顶压在缸体与活塞之间；

缸体包括外缸套和内缸套，内缸套插入外缸套内并在内缸套与外缸套之间形成有连通腔，内缸套上设有沿径向贯通的内缸套泄油孔，内缸套泄油孔与连通腔相通；

内缸套泄油孔设置至少两个，其中至少两个在缸体轴向上相互之间有间隔，以配合活塞在缸体内轴向移动时处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔和连通腔形成缸体缓冲通道，缸体缓冲通道用于连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔；

所述分闸缓冲弹簧处于内缸套内。

本发明的有益效果：本发明的分合闸缓冲装置的缸体活动，能够保证分合闸缓冲装置的寿命。在本发明的分合闸缓冲装置用于重合闸的断路器时，通过分闸缓冲弹簧保证在分闸行程末端时实现对操动机构和断路器的高效率缓冲；本发明内缸套上设置有至少两个内缸套泄油孔，处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔的大小和数量受限制较小，能够提高合闸缓冲腔和分闸缓冲腔的排油效率，满足断路器重合闸的使用需求。

进一步的，连通腔的上端设有连通腔开口，所述连通腔开口由内缸套上端与外缸套内壁围成，外缸套内活动密封装配有密封塞，密封塞与内缸套上端在轴向上顶压配合，密封塞上侧设有压簧，密封塞在压簧作用下封堵连通腔开口，所述合闸缓冲腔处于密封塞与活塞之间。连通腔上端开口，通过设置在外缸套内的密封塞密封，方便内缸套与外缸套的装配，由于合闸行程末端缓冲要求相比分闸较低，在合闸行程末端合闸缓冲腔压力过高时可以解除密封塞对连通腔开口的封堵作用，防止其他泄压通道被堵引起合闸不到位，缩短合闸操作时间。

进一步的，所述缸体处于与弹簧操动机构合闸状态相对应的位置时，内缸套处于内缸套上端孔口处，内缸套泄油孔处于活塞的下侧或者被活塞周面封堵，密封塞在合闸缓冲腔内高压油作用下向后活动打开连通腔开口泄油。内缸套处于内缸套上端孔口处，减小内缸套的长度，使分合闸缓冲装置结构紧凑。

进一步的，内缸套包括自下而上依次布置的螺纹连接段、密封段和缓冲腔段，所述内缸套通过螺纹连接段自下向上旋装入外缸套，通过密封段与外缸套密封配合，通过缓冲腔段与外缸套围成所述连通腔。内缸套自下向上通过螺纹固定在外缸套内，方便安装。

进一步的，所述内缸套的内孔包括与活塞滑动配合的活塞配合段和在缸体向上移动至极限位置时容纳弹簧的弹簧容纳段，内缸套泄油孔的内侧孔口设置在活塞配合段上，弹簧容纳段处于活塞配合段下侧，且弹簧容纳段内径小于活塞配合段，弹簧容纳段上端开口处形成朝上的台阶面，台阶面在缸体处于下极限位置时与活塞挡止配合。通过内缸套内部结构限制缸体的极限位置，使缸体分闸停止时处于更准确的位置。

进一步的，所述内缸套上固定有拉杆，拉杆用于与弹簧操动机构的拐臂连接，拉杆伸入内缸套并与内缸套螺纹连接，内缸套内设有封堵内缸套以密封分闸缓冲腔的油堵，油堵处于拉杆上侧，拉杆顶压油堵使油堵与内缸套内朝向下方的油堵挡止面挡止配合，限制油堵脱出。油堵密封内缸套，便于装配时向缸体内加油，加油后通过油堵，通过拉杆与油堵密封内缸套，密封稳定可靠。

进一步的，所述活塞杆上设有活塞杆阻尼通道，活塞杆阻尼通道连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔。活塞杆阻尼通道进一步保证断路器分合闸到位，同时进一步提高泄油效率。

进一步的，至少三个所述内缸套泄油孔在缸体轴向上相互之间有间隔设置。进一步提高泄压效率。

进一步的，所述缸体处于与弹簧操动机构分闸状态相对应的位置时，内缸套泄油孔处于活塞的上侧或者被活塞周面封堵。在分闸行程末端时，使缓冲装置对断路器和弹簧操动机构的较大的缓冲作用。

附图说明

图1是本发明分合闸缓冲装置具体实施例1中缸体处于与操动机构合闸状态对应的位置时的状态图；

图2是本发明分合闸缓冲装置具体实施例1中缸体处于与操动机构分闸状态对应的位置时的状态图；

图3是本发明分合闸缓冲装置具体实施例1中内缸套的结构示意图；

图中：1-活塞杆；11-杆体；111-活塞安装段；112-轴向孔；113-径向孔；12-活塞；13-底座；2-缸体；21-内缸套；211-内缸套泄油孔；212-螺纹连接段；213-密封段；214-缓冲腔段；215-活塞配合段；216-弹簧容纳段；217-台阶面；218-拉杆连接段；219-密封配合段；22-外缸套；3-拉杆；31-拉杆螺纹固定段；4-密封塞；51-合闸缓冲腔；52-分闸缓冲腔；6-分闸缓冲弹簧；7-弹簧座；8-连通腔；81-连通腔开口；9-压簧；10-端盖；101-卡簧；102-锁定螺母；103-油堵。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例1：

如图1和图2所示，分合闸缓冲装置包括活塞杆1、缸体2和固定在缸体2上的拉杆3，活塞杆1上下延伸，活塞杆1下端插入缸体2内，拉杆3下端与弹簧操动机构的拐臂铰接，上端固定在缸体2上，拐臂动作时带动拉杆3动作，进而带动缸体2相对于活塞杆1前后往复动作。本实施例中，活塞杆1使用时上下延伸。

活塞杆1包括杆体11和活塞12，活塞12固定在杆体11的下端，杆体11的上端固定有底座13，活塞12杆1通过底座13安装在弹簧操动机构的机架上，在断路器行程末端，底座13能够对缸体2进行限位。本实施例中，活塞12杆1的底座13上设有圆弧面，便于活塞12杆1相对于机架摆动，适应活塞12杆1角度的变化。

缸体2包括内缸套21、外缸套22，外缸套22内活动密封装配有密封塞4，活塞12滑动装配在内缸套21内，并在活塞12的上下两侧形成有合闸缓冲腔51和分闸缓冲腔52，合闸缓冲腔51为有杆腔，分闸缓冲腔52为无杆腔。分闸缓冲腔52内设有顶压在活塞12与内缸套21之间的分闸缓冲弹簧6，在断路器分闸行程末端，分闸缓冲腔52内的缓冲油液和分闸缓冲弹簧6对操动机构和断路器进行双重作用缓冲。

活塞12杆1上设有活塞杆阻尼通道，活塞杆阻尼通道用于连通分闸缓冲腔52和合闸缓冲腔51，本实施例中，杆体11下端设有轴向延伸并穿过活塞12的活塞安装段111，活塞安装段111上固定有处于活塞12下侧的弹簧座7，分闸缓冲弹簧6上端顶压在弹簧座7上。活塞安装段111上设有轴向孔112和与轴向孔112连通的径向孔113，轴向孔112下端孔口与分闸缓冲腔52相通，径向孔113的孔口与合闸缓冲腔51相通，轴向孔112和径向孔113内的通道形成了活塞杆阻尼通道。

内缸套21自下向上旋装固定在外缸套22内，并在内缸套21与外缸套22之间形成有环形的连通腔8，连通腔8的上端设有连通腔开口81，密封塞4封堵连通腔开口81，密封塞4上侧设有压簧9，密封塞4在压簧9作用下封堵连通腔开口81，本实施例中外缸套22内设有处于压簧9上侧的端盖10，端盖10与压簧9顶压配合，端盖10背向压簧9一侧设有卡簧101，限制端盖10脱出。通常断路器对合闸行程末端的缓冲要求比分闸行程末端的缓冲要求较低，因此在合闸行程末端，可以降低对断路器的缓冲作用力，以提高合闸速度。在断路器合闸行程末端，合闸缓冲腔51减小，内部压力增大，可以对密封塞4施加作用力使连通腔开口81打开，此时合闸缓冲腔51内的液压油通过连通腔开口81和活塞杆1上的活塞杆阻尼通道泄油，提高泄油效率，降低合闸时间。

合闸缓冲腔51处于密封塞4与活塞12之间，密封塞4外周面与外缸套22滑动密封配合，密封塞4供杆体11穿过并且内周面与杆体11滑动密封配合，以防止合闸缓冲腔51内的油液外漏。

为了在断路器分闸和合闸过程中增大缓冲装置的泄油效率，如图3所示，本实施例中，内缸套21的侧壁上设有内缸套泄油孔211，内缸套泄油孔211设置有五个，五个泄油孔在内缸套21的轴向上间隔，在活塞12轴向移动过程中，处于活塞12两侧的内缸套泄油孔211分别供油液进入连通腔8和流出连通腔8，在分闸缓冲腔内油压高时，可以通过活塞一侧的内缸套泄油孔进入连通腔，再通过活塞另一侧的内缸套泄油孔流出连通腔进入合闸缓冲腔，实现对分闸缓冲腔泄油。内缸套泄油孔211和连通腔8形成缸体缓冲通道，缸体缓冲通道用于连通分闸缓冲腔52和合闸缓冲腔51。

五个内缸套泄油孔211两个设置在下侧，下侧的两个在活塞12轴向上错开，并且下侧两个内缸套泄油孔211在内缸套21周向上呈180度布置。两个内缸套泄油孔211设置在中间，中间的内缸套泄油孔211上下间隔布置，并且内缸套21周向上呈0度布置，一个内缸套泄油孔211设置在上侧。在断路器处于分闸位置时，活塞12的外周面封堵最下侧的内缸套泄油孔211，断路器处于合闸位置时，活塞12的外周面封堵最上侧的内缸套泄油孔211。各内缸套泄油孔211沿内缸套21轴向错开，便于连通腔8的充分利用，同时在断路器合闸行程末端，分闸缓冲腔52与连通腔8隔开，此时减小泄油效率，增大缓冲力，实现断路器和机构平稳停止。

内缸套21包括自下而上依次布置的螺纹连接段212、密封段213和缓冲腔段214，螺纹连接段212与外缸内的内螺纹配合实现内缸套21的固定，内缸套21的密封段213设有与外缸套22密封配合的密封圈，通过密封段213与外缸套22密封配合，密封段213处于螺纹连接段212与缓冲腔段214之间，保证连通腔8的下端不泄露。内缸套21自下向上通过螺纹固定在外缸套22内，方便安装。

连通腔8由内缸套21的缓冲腔段214与外缸套22围成，内缸套泄油孔211设置在缓冲腔段214上。内缸套21的内孔包括与活塞12滑动配合的活塞配合段215和在缸体2向上移动至极限位置时容纳弹簧的弹簧容纳段216，内缸套泄油孔211的内侧孔口设置在活塞12配合段上，弹簧容纳段216处于活塞12配合段下侧，且弹簧容纳段216内径小于活塞12配合段，弹簧容纳段216上端开口处形成朝上的台阶面217，台阶面217在缸体2处于下极限位置时与活塞12挡止配合。在断路器处于分闸行程末端时，在活塞12与台阶面217的挡止作用、分闸缓冲弹簧6的缓冲作用、分闸缓冲腔52内缓冲油液的缓冲作用、以及底座13与缸体2上端的挡止配合作用下，使断路器更平稳地停留在分闸位置，保障整个电网的安全。

本实施例中的拉杆3包括拉杆螺纹固定段31、拉杆螺纹锁定段，内缸套21的内孔还包括与拉杆螺纹固定段31配合的拉杆连接段218和处于拉杆连接段218上侧的密封配合段219，密封配合段219内插装有油堵103，油堵103封堵内缸套以密封分闸缓冲腔，密封段的内径小于螺纹连接段的内径，以在密封段的下端开口处形成朝下的挡止面，油堵103呈T形，下端油堵103帽与挡止面挡止配合，拉杆3上端面与油堵103帽顶压配合，限制油堵103脱出密封段，防止内缸套21下端泄漏。通过拉杆3与油堵103密封内缸套，密封结构稳定可靠，安装方便，同时内缸套两端开口，安装缸体时方便缸体的装配。

拉杆螺纹固定段31螺纹装配在内缸套21内，拉杆螺纹锁定段设有锁定螺母102，在拉杆3固定完成后，锁定螺母102与内缸套21的下端端面紧配合，限制拉杆3与内缸套21松脱。

本实施例中的弹簧均使用螺旋弹簧，需要说明的是，一般情况下，缸体2内腔是不充满油液的，本实施例中的缸体2使用时竖向设置，分闸时缸体2向下移动，合闸时向上移动。本发明其他未说明的情况下，活塞杆1延伸方向的描述仅仅是为了方便说明，其他实施例中活塞杆1也可以水平延伸或者倾斜设置。

本发明的分合闸缓冲装置在装配时，将外缸套22内的端盖10、压簧9、密封塞4装好套在活塞杆1的杆体11上，然后安装活塞12和弹簧座7，然后将分闸缓冲弹簧6装入内缸套21，将内缸套21旋入外缸套22内，装配时内缸套下端开口朝上，通过内缸套21向缸体内加油，最后装上油堵103和拉杆3。

操动机构机构操作分为单分单合和重合闸操作，由于重合闸操作间歇时间短，对分合闸缓冲装置要求更苛刻。所以只要在重合闸过程中，分闸速度及分闸行程末端缓冲满足要求，就能实现高效率缓冲。

单分操作时，断路器处于合闸状态时，弹簧操动机构的状态处于与之对应，分合闸缓冲装置的缸体2也处于与之对应的位置，弹簧操动该机构的分闸弹簧已经储能，分闸过程中，分闸弹簧释放能量，带动缸体2向上运动，在分闸行程末端，受到分闸缓冲弹簧6反作用力、分闸缓冲腔52内液压油缓冲作用及底座13限位作用，实现断路器、弹簧操动机构的平稳停止在分闸位置。

在断路器分闸行程中，分闸缓冲腔内油压增大，与分闸缓冲腔52相通的内缸套泄油孔211的数量逐渐减小，分闸缓冲弹簧6逐渐被压缩，分闸缓冲力逐渐变大，至断路器行程的末端，活塞12的外周面封堵最下侧的内缸套泄油孔211，此时分闸缓冲腔52内的高压油液仅仅通过活塞杆1上的活塞杆阻尼通道向外泄油，同时在分闸缓冲弹簧6的作用下，使分闸缓冲腔52内保持较大的缓冲力。

重合闸操作时，在出现故障无法排除时，在重合闸后会立即进行再次的分闸，即整个过程需要进行分闸、合闸、再分闸操作。初始状态，断路器处于合闸状态，弹簧操动机构状态与之对应，分合闸缓冲装置的缸体2也处于与之对应的位置，弹簧操动该机构的分闸弹簧释放能量，带动缸体2向上运动，在分闸行程末端，受到分闸缓冲弹簧6反作用力、分闸缓冲腔52内液压油缓冲作用及底座13限位作用，实现断路器、弹簧操动机构的平稳停止在分闸位置。然后进行合闸操作，在断路器处于合闸状态时，合闸弹簧已经储能，合闸过程中，弹簧操动机构的合闸弹簧释放能量，带动缸体2向下运动，合闸缓冲腔油压增大，在合闸行程的末端，受到合闸缓冲腔51内液压油缓冲作用，实现断路器和弹簧操动机构平稳停止在合闸位置。

由于断路器合闸速度低于分闸速度，通常对合闸缓冲作用要求较低，因此合闸缓冲末端，并不仅仅依靠活塞杆阻尼通道向分闸缓冲腔52排油，合闸缓冲的末端，最上侧的内缸套泄油孔211被活塞12外周面封堵，密封塞4在合闸缓冲腔51内油压作用下打开连通腔开口81，合闸缓冲腔51内的高压油能够通过连通腔开口81进入连通腔8，与连通腔8相通的其余四个内缸套泄油孔211此时均与分闸缓冲腔52相通，能够提高合闸缓冲腔51的泄油效率，提高合闸的速度，同时增加合闸缓冲腔51与分闸缓冲腔52的连通通道，进一步保证断路器合闸到位。

本发明的分合闸缓冲装置能够在断路器分闸行程末端10%行程内实现断路器平稳地停留在分闸位置，实现高效率缓冲，确保在重合闸操作时，仍可保证断路器平稳地停留在分闸位置，保障整个电网的安全。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例2，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：连通腔仅通过内缸套阻尼孔与合闸缓冲腔、分闸缓冲腔连通，上下两端均不设置开口。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例3，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：合闸缓冲腔与分闸缓冲腔仅通过内缸套阻尼孔和连通腔形成的缸体缓冲通道进行液体交互，此时需要保持一个内缸套阻尼孔始终与分闸缓冲腔相通，一个内缸套阻尼孔始终与合闸缓冲腔相通。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例4，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：内缸套阻尼孔设置两个，两个内缸套阻尼孔轴向间隔设置。其他实施例中，内缸套阻尼孔可以设置三个、四个等任意数量，但是需要满足其中至少两个在缸体轴向上相互之间有间隔，以配合活塞在缸体内轴向移动时处于活塞轴向上两侧的内缸套阻尼孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例5，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：缸体处于与弹簧操动机构合闸状态相对应的位置时，内缸套阻尼孔均处于活塞的下侧，密封塞在合闸缓冲腔内高压油作用下向后活动打开连通腔开口泄油。其他实施例中，也可以保留一个内缸套阻尼孔始终与合闸缓冲腔相通。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例6，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：内缸套与外缸套通过端部的法兰固定。其他实施例中，内缸套也可以可以直接固定在外缸套内部，外缸套下端设有封盖，拉杆固定在外缸套下端的端盖上。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例7，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：内缸套内孔为等径孔，此时依靠外缸套与杆体底座挡止配合保证活塞的位置。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例8，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：内缸套端部设置端盖密封，拉杆固定在内缸套的端盖上。

本发明的分合闸缓冲装置的具体实施例9，本实施例中分合闸缓冲装置与上述分合闸缓冲装置的具体实施例的区别仅在于：一个内缸套阻尼孔始终与分闸缓冲腔相通。

本发明弹簧操动机构的具体实施例，弹簧操动机构包括机构本体和分合闸缓冲装置，分合闸缓冲装置的结构与上述任意一个实施例中所述的分合闸缓冲装置的结构相同，具体不再赘述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.分合闸缓冲装置，包括，

活塞杆，包括杆体和活塞，活塞固定在杆体上；

缸体，供活塞杆插入，由弹簧操动机构带动并相对于活塞杆往复动作；

定义活塞杆上下延伸，活塞杆下端伸入缸体内；

缸体内有合闸缓冲腔和分闸缓冲腔，合闸缓冲腔和分闸缓冲腔分别处于活塞的轴向两侧，分闸缓冲腔为无杆腔，合闸缓冲腔为有杆腔；

分闸缓冲弹簧，设置在分闸缓冲腔内，顶压在缸体与活塞之间；

其特征在于，

缸体包括外缸套和内缸套，内缸套插入外缸套内并在内缸套与外缸套之间形成有连通腔，内缸套上设有沿径向贯通的内缸套泄油孔，内缸套泄油孔与连通腔相通；

内缸套泄油孔设置至少三个，其中至少三个所述内缸套泄油孔在缸体轴向上相互之间有间隔设置，以配合活塞在缸体内轴向移动时处于活塞轴向上两侧的内缸套泄油孔分别供油液进入连通腔和供油液流出连通腔，内缸套泄油孔和连通腔形成缸体缓冲通道，缸体缓冲通道用于连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔；

所述分闸缓冲弹簧处于内缸套内；

连通腔的上端设有连通腔开口，所述连通腔开口由内缸套上端与外缸套内壁围成，外缸套内活动密封装配有密封塞，密封塞与内缸套上端在轴向上顶压配合，密封塞上侧设有压簧，密封塞在压簧作用下封堵连通腔开口，所述合闸缓冲腔处于密封塞与活塞之间，密封塞用于在合闸缓冲腔内高压油液作用下向后活动打开连通腔开口泄油；

所述缸体处于与弹簧操动机构合闸状态相对应的位置时，内缸套处于内缸套上端孔口处，内缸套泄油孔处于活塞的下侧或者被活塞周面封堵。

2.根据权利要求1所述的分合闸缓冲装置，其特征在于，内缸套包括自下而上依次布置的螺纹连接段、密封段和缓冲腔段，所述内缸套通过螺纹连接段自下向上旋装入外缸套，通过密封段与外缸套密封配合，通过缓冲腔段与外缸套围成所述连通腔。

3.根据权利要求1或2所述的分合闸缓冲装置，其特征在于，所述内缸套的内孔包括与活塞滑动配合的活塞配合段和在缸体向上移动至上极限位置时容纳分闸缓冲弹簧的弹簧容纳段，内缸套泄油孔的内侧孔口设置在活塞配合段上，弹簧容纳段处于活塞配合段下侧，且弹簧容纳段内径小于活塞配合段内径，弹簧容纳段上端开口处形成朝上的台阶面，台阶面在缸体处于下极限位置时与活塞挡止配合。

4.根据权利要求1或2所述的分合闸缓冲装置，其特征在于，所述内缸套上固定有拉杆，拉杆用于与弹簧操动机构的拐臂连接，拉杆伸入内缸套并与内缸套螺纹连接，内缸套内设有封堵内缸套以密封分闸缓冲腔的油堵，油堵处于拉杆上侧，拉杆顶压油堵使油堵与内缸套内朝向下方的油堵挡止面挡止配合，限制油堵脱出。

5.根据权利要求1或2所述的分合闸缓冲装置，其特征在于，所述活塞杆上设有活塞杆阻尼通道，活塞杆阻尼通道连通分闸缓冲腔和合闸缓冲腔。

6.根据权利要求1或2所述的分合闸缓冲装置，其特征在于，所述缸体处于与弹簧操动机构分闸状态相对应的位置时，内缸套泄油孔处于活塞的上侧或者被活塞周面封堵。

7.弹簧操动机构，包括机构本体和分合闸缓冲装置，其特征在于，所述分合闸缓冲装置为权利要求1-6任意一项所述的分合闸缓冲装置。

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