CN202523629U - 新型真空复合断路器 - Google Patents
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Abstract
提供一种新型真空复合断路器，包括架体、永磁操动机构、弹簧储能机构及真空灭弧室，永磁操动机构及弹簧储能机构均垂直安装在架体内，架体内下方水平设置有开关主轴，永磁操动机构的操动主轴与连板机构铰接，连板机构的一端套装在开关主轴上，另一端与真空灭弧室下端的绝缘拉杆铰接；弹簧储能机构的动力输出端与柔性连接器的上端铰接，柔性连接器的下端与连板的一端铰接，连板的另一端套装在开关主轴上。本实用新型将弹簧储能机构嵌入永磁机构组成复合操动机构，使永磁真空断路器具有手动合闸功能，特别是通过柔性连接器将弹簧储能机构与永磁机构集成在一起，消除了弹簧储能机构合闸时产生的过冲力对永磁机构的影响，适合在矿山等复杂供电环境中使用。
Description
技术领域
本实用新型属高压输配电设备技术领域，具体涉及一种新型真空复合断路器。
背景技术
正常情况下真空断路器依靠永磁机构实现开断和关合操作以实现对电网的控制，特殊情况下如矿山断电时间较长，导致电容中储存的电能已经慢慢释放而不能给永磁机构提供合闸电能，此时就需要手动合闸来实现电网关合来保证矿山设备的正常供电。目前国内户内10kv真空断路器，为了适应智能化电网的发展和要求，其操动部分均采用永磁机构作为动力源，虽然永磁机构有节能、低耗、高寿命、免维护等诸多优点得到了广泛引用，但是在矿山复杂的供电环境下，经常出现断电时间较长，导致永磁机构不能工作，影响矿山的正常作业，甚至造成严重的矿山事故，因此有必要改进。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题：提供一种新型真空复合断路器，将弹簧储能机构嵌入永磁机构组成复合操动机构，使永磁真空断路器具有手动合闸功能，特别是通过柔性连接器将弹簧储能机构与永磁机构集成在一起，消除了弹簧储能机构合闸时产生的过冲力对永磁机构的影响，非常适合在矿山等复杂供电环境中使用。
本实用新型采用的技术方案：新型真空复合断路器，包括架体、永磁操动机构、弹簧储能机构及真空灭弧室，所述永磁操动机构及弹簧储能机构均垂直安装在架体内，所述架体内下方水平设置有开关主轴，所述永磁操动机构的操动主轴与连板机构铰接，连板机构的一端套装在开关主轴上，另一端与真空灭弧室下端的绝缘拉杆铰接；所述弹簧储能机构的动力输出端与柔性连接器的上端铰接，柔性连接器的下端与连板的一端铰接，连板的另一端套装在开关主轴上。
其中，所述柔性连接器由壳体、弹簧吸能装置及油缓冲装置构成；所述弹簧吸能装置的上端通过上连接轴与弹簧储能机构的动力输出端铰接，弹簧吸能装置的下端通过中间连接轴与油缓冲装置的一端连接，油缓冲装置的另一端通过下连接轴与连板的一端铰接。
其中，所述弹簧储能机构由小齿轮、大齿轮、下压凸轮、小凸轮、储能弹簧及V型连板构成；所述小齿轮通过手动轴安装在架体的上方，所述小凸轮、大齿轮及下压凸轮自外向内依次通过转动轴安装架体的中部，且大齿轮通过轴承套装在转动轴上，下压凸轮及小凸轮固定在转动轴上，并使大齿轮位于下压凸轮与小凸轮之间；所述小齿轮与大齿轮相啮合，且大齿轮外端面上铰接有锁棘，并通过压簧使锁棘的工作端贴合在小凸轮外周面上；所述储能弹簧下端连接在架体的底部，上端与拐臂的外端连接，拐臂的内端固定在转动轴的内端；所述V型连板中部铰接在架体上并位于下压凸轮的正下方，且其上端安装有承压轮，下端与柔性连接器的上连接轴铰接。
本实用新型与现有技术相比的优点：
1、将弹簧储能机构嵌入永磁机构组成复合操动机构，使永磁真空断路器具有手动合闸功能，非常适合在矿山等复杂供电环境中使用。
2、通过柔性连接器将弹簧储能机构与永磁机构集成在一起，一方面消除了弹簧储能机构合闸时产生的过冲力对永磁机构的影响，另一方面消除了永磁机构合分闸时产生的过冲力对弹簧储能机构的影响。
3、弹簧储能机构体积小、结构简单、可靠性好。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型弹簧储能机构结构示意图；
图3为本实用新型柔性连接器结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3描述本实用新型的一种实施例。
一种新型真空复合断路器，包括架体1、永磁操动机构2及弹簧储能机构3，所述永磁操动机构2及弹簧储能机构3均垂直安装在架体1内，所述架体1内下方水平设置有开关主轴4，所述永磁操动机构2的操动主轴5与连板机构6铰接，连板机构6的一端套装在开关主轴4上，另一端与真空灭弧室14下端的绝缘拉杆7铰接；所述弹簧储能机构3的动力输出端与柔性连接器8的上端铰接，柔性连接器8的下端与连板9的一端铰接，连板9的另一端套装在开关主轴4上。
所述柔性连接器8由壳体10、弹簧吸能装置11及油缓冲装置12构成；所述弹簧吸能装置11的上端通过上连接轴13与弹簧储能机构3的动力输出端铰接，弹簧吸能装置11的下端通过中间连接轴14与油缓冲装置12的一端连接，油缓冲装置12的另一端通过下连接轴15与连板9的一端铰接。
所述弹簧储能机构3由小齿轮16、大齿轮17、下压凸轮18、小凸轮19、储能弹簧20及V型连板21构成；所述小齿轮16通过手动轴22安装在架体1的上方，所述小凸轮19、大齿轮17及下压凸轮18自外向内依次通过转动轴23安装架体1的中部，且大齿轮17通过轴承套装在转动轴23上，下压凸轮18及小凸轮19固定在转动轴23上，并使大齿轮17位于下压凸轮18与小凸轮19之间；所述小齿轮16与大齿轮17相啮合，且大齿轮17外端面上铰接有锁棘24，并通过压簧25使锁棘24的工作端贴合在小凸轮19外周面上；所述储能弹簧20下端连接在架体1的底部，上端与拐臂26的外端连接，拐臂26的内端固定在转动轴23的内端；所述V型连板21中部铰接在架体1上并位于下压凸轮18的正下方，且其上端安装有承压轮27，下端与柔性连接器8的上连接轴13铰接。
工作原理：在断电情况下需要手动合闸时，用合闸棒转动手动轴22带动小齿轮16顺时旋转，与小齿轮16啮合的大齿轮17逆时针转动直至锁棘24前端抵紧小凸轮19上的凸台带动小凸轮19逆时针转动，进而通过转动轴23逆时针转动使拐臂26自最低点逆时针向上旋转180度达到最高点，将储能弹簧20拉开完成手动储能，然后在储能弹簧20回弹力的作用下，拐臂26自最高点逆时针向下旋转180度达到最低点，与此同时固定在转动轴23上的下压凸轮18转动360度，下压凸轮18推动承压轮27一次，承压轮27带动V型连板21顺时针向下转动，再通过柔性连接器8的向下运动，带动连板9逆时针旋转，进而带动开关主轴4逆时针旋转，开关主轴4通过连板机构6带动真空灭弧室下端的绝缘拉杆7垂直向上运动实现在断电情况下的手动合闸。并通过柔性连接器8消除弹簧储能机构合闸时产生的过冲力对永磁机构的影响。
在正常供电时，永磁操动机构2工作原理与现有永磁真空断路器完全相同，即永磁操动机构2的操动主轴5通过连板机构6带动真空灭弧室下端的绝缘拉杆7垂直向上或向下运动实现合分闸。并通过柔性连接器8消除永磁机构合分闸时产生的过冲力对弹簧储能机构的影响。
上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。
Claims (3)
1.一种新型真空复合断路器，包括架体(1)、永磁操动机构(2)、弹簧储能机构(3)及真空灭弧室(14)，其特征在于：所述永磁操动机构(2)及弹簧储能机构(3)均垂直安装在架体(1)内，所述架体(1)内下方水平设置有开关主轴(4)，所述永磁操动机构(2)的操动主轴(5)与连板机构(6)铰接，连板机构(6)的一端套装在开关主轴(4)上，另一端与真空灭弧室(14)下端的绝缘拉杆(7)铰接；所述弹簧储能机构(3)的动力输出端与柔性连接器(8)的上端铰接，柔性连接器(8)的下端与连板(9)的一端铰接，连板(9)的另一端套装在开关主轴(4)上。
2.根据权利要求1所述的新型真空复合断路器，其特征在于：所述柔性连接器(8)由壳体(10)、弹簧吸能装置(11)及油缓冲装置(12)构成；所述弹簧吸能装置(11)的上端通过上连接轴(13)与弹簧储能机构(3)的动力输出端铰接，弹簧吸能装置(11)的下端通过中间连接轴(14)与油缓冲装置(12)的一端连接，油缓冲装置(12)的另一端通过下连接轴(15)与连板(9)的一端铰接。
3.根据权利要求2所述的新型真空复合断路器，其特征在于：所述弹簧储能机构(3)由小齿轮(16)、大齿轮(17)、下压凸轮(18)、小凸轮(19)、储能弹簧(20)及V型连板(21)构成；所述小齿轮(16)通过手动轴(22)安装在架体(1)的上方，所述小凸轮(19)、大齿轮(17)及下压凸轮(18)自外向内依次通过转动轴(23)安装架体(1)的中部，且大齿轮(17)通过轴承套装在转动轴(23)上，下压凸轮(18)及小凸轮(19)固定在转动轴(23)上，并使大齿轮(17)位于下压凸轮(18)与小凸轮(19)之间；所述小齿轮(16)与大齿轮(17)相啮合，且大齿轮(17)外端面上铰接有锁棘(24)，并通过压簧(25)使锁棘(24)的工作端贴合在小凸轮(19)外周面上；所述储能弹簧(20)下端连接在架体(1)的底部，上端与拐臂(26)的外端连接，拐臂(26)的内端固定在转动轴(23)的内端；所述V型连板(21)中部铰接在架体(1)上并位于下压凸轮(18)的正下方，且其上端安装有承压轮(27)，下端与柔性连接器(8)的上连接轴(13)铰接。
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|---|---|---|---|---|
| CN102737905A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-17 | 田利民 | 具备永磁和弹簧机构特性的真空断路器自适应操动机构 |
| CN104299807A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-01-21 | 苏州科陆东自电气有限公司 | 一种手动合闸机构及装有该合闸机构的高压开关设备 |
| CN105070585A (zh) * | 2015-08-25 | 2015-11-18 | 李新建 | 手动分合式永磁机构 |
| CN116110741A (zh) * | 2023-02-07 | 2023-05-12 | 泰安众诚自动化设备股份有限公司 | 一种矿用高压真空开关复合断路器 |
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| CN102737905B (zh) * | 2012-06-15 | 2014-11-05 | 新疆新华能电气股份有限公司 | 具备永磁和弹簧机构特性的真空断路器自适应操动机构 |
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