CN211238088U - 一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，包括机架、永磁机构、连接头、连杆、拐臂和输入驱动轴，所述永磁机构与机架固定连接，所述永磁机构的机构驱动轴与连接头刚性连接，所述连接头上设有与连杆铰接的铰接孔，所述连杆一端与连接头通过第一销轴铰接，另一端与固定在输入驱动轴上的拐臂通过第二销轴铰接，所述第二销轴的移动范围位于连接头的实体区域内。本实用新型不仅减小了整个驱动模块高度方向的尺寸，还提高了传动效率，提升工作寿命使之与永磁机构相匹配并实现小型化，同时减小了真空断路器驱动的能量。
Description
技术领域
本实用新型公开了一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构。
背景技术
真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名，在高压供配电系统中应用较为普及。真空断路器配置的驱动装置多数为弹簧操作机构，但存在零部件多、寿命较短、可靠性较差等诸多缺点。近年来出现的永磁机构得到了一定的发展，其采用极少的零部件及全新的原理能够完成真空断路器所需的全部动作功能，具有高可靠性、长寿命等优点，有逐步取代弹簧操作机构的趋势。
目前，配置永磁机构的高压真空断路器，在永磁机构和驱动轴之间的传动上主要有两种结构，一种采用了在驱动拐臂上或机构连接头上设计有长圆形的孔与销轴组成滑动摩擦副的直接连接的结构，此种传动机构的滑动摩擦副在运动中会随着动作次数的增加而急剧磨损，使传动效率急剧降低，寿命大幅缩短；另一种在机构连接头和驱动拐臂件增加了一个连杆，采取铰接方式，组成两组转动摩擦副，提高了传动效率与寿命，使之与永磁机构的寿命相匹配，但因其机构连接头、连杆和驱动拐臂自上而下布置，增加了真空断路器操作箱的高度，使真空断路器整体尺寸增大。
发明内容
本实用新型解决的技术问题是：针对现有高压真空断路器的传动结构使得高压真空断路器整体尺寸较大的问题，提供一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，能够提高传动效率、提升工作寿命并实现高压真空断路器的小型化。
本实用新型包括如下技术方案：
一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，包括机架、永磁机构、连接头、连杆、拐臂和输入驱动轴，所述永磁机构与机架固定连接，所述永磁机构的机构驱动轴与连接头刚性连接，所述连接头上设有与连杆铰接的铰接孔，所述连杆一端与连接头通过第一销轴铰接，另一端与固定在输入驱动轴上的拐臂通过第二销轴铰接，所述第二销轴的移动范围位于连接头的实体区域内，通过连接头、连杆和拐臂构成的连杆机构将永磁机构的直线运动转换为输入驱动轴的旋转运动。
进一步的，所述连接头设有容纳第二销轴的工艺孔，所述第二销轴的移动范围位于该工艺孔内。
进一步的，所述工艺孔大于铰接孔。
进一步的，所述机构驱动轴沿竖直方向设置，所述工艺孔位于铰接孔的上部。
进一步的，所述连杆和拐臂为两组，分别位于连接头的两侧，两组连杆和拐臂之间共用一根第二销轴。
进一步的，所述机构输出轴与连接头之间通过螺纹连接。
在本实用新型的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构中，所述拐臂相对于连杆倾斜设置，避免连杆和拐点之间存在连杆死点。
本实用新型所采用的传动机构中，创新地设计了连接头，在其上方设计有工艺孔，使连杆与拐臂铰接处的第二销轴穿过连接头，并在传递永磁机构进行合、分闸过程的动力时，第二销轴的移动轨迹与连接头之间不发生干涉碰撞且与工艺孔内壁之间留有一定的裕度，使得连接头与连杆之间沿竖直方向并列布置，缩小了高度方向的尺寸，提升了传动效率，使之与永磁机构相匹配的长寿命，同时减小了真空断路器驱动所需的能量。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为实施例的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构的结构示意图。
图2为实施例中的连接头结构示意图。
图中标号： 1、机架，2、永磁机构，2-1、机构驱动轴，3、连接头，3-1、避让孔，3-2、铰接孔，4-1、第一连杆，4-2、第二连杆，5、第一销轴，6、第二销轴，7-1、第一拐臂，7-2、第二拐臂，7、输入驱动轴。
具体实施方式
实施例
参见图1和图2，图示中的传动机构为本实用新型的具体实施方案，具体包括机架1、永磁机构2、机构驱动轴2-1、连接头3、第一连杆4-1、第二连杆4-2、第一销轴5、第二销轴6、第一拐臂7-1、第二拐臂7-2和输入驱动轴7。
永磁机构2固定安装在机架1上，永磁机构2的机构驱动轴2-1在永磁机构内部滑动连接，通过磁力实现机构驱动轴2-1进行往复直线运动，机构驱动轴2-1与连接头3之间通过螺纹固定连接，带动连接头3一同做往复直线运动，如图2所示，连接头3在顶部设有与机构驱动轴2-1刚性连接的螺纹柱，其上沿上下方向设有一大一小的避让孔3-1和铰接孔3-2，避让孔3-1的孔径大于铰接孔3-2的孔径，连杆的一端与连接头通过第一销轴5在铰接孔3-2处铰接，连杆的另一端与固定在输入驱动轴7上的拐臂通过第二销轴6铰接，同时，实现连杆和拐臂铰接的第二销轴6穿过连接头3上的工艺孔，并且保证第二销轴6传递动力过程中的移动范围位于连接头的实体区域内，这样可以使连杆，通过连接头、连杆和拐臂构成的连杆机构将永磁机构的往复直线运动转换为输入驱动轴的往复旋转运动，并最终带动永磁式高压真空断路器实现合闸和分闸。本实施例中的连杆布置在连接头3的实体范围之内，可以将连杆和连接头并联布置，降低了高压真空断路器的高度尺寸。
有关永磁机构为现有高压真空断路器中的常用部件，本实施例旨在对永磁机构的动力输出传动方案进行说明，本领域技术人员可以毫无疑义了解关于永磁机构的内部结构和工作原理，本实施例在此不对永磁结构进行赘述。
本实施例的进一步方案中，连杆和拐臂均为两组，分别位于连接头3的两侧设置，两组连杆和两组拐臂之间可共用一根第二销轴6，两组连杆和连接头之间同样可以共用一根第一销轴5。
具体的，连接头3通过下方的铰接孔3-2和第一销轴5分别与第一连杆4-1和第二连杆4-2在下方的铰接孔铰接，第一连杆4-1和第二连杆4-2通过在上方另一端的铰接孔和第二销轴6分别与第一拐臂7-1和第二拐臂7-2铰接，第一拐臂7-1和第二拐臂7-2均与输入驱动轴7之间固定连接为一体，第一拐臂7-1和第二拐臂7-2之间相互平行，第一连杆4-1和第二连杆4-2分别安装于第一拐臂7-1和第二拐臂7-2之间，并且拐臂相对于竖直方向布置的连杆倾斜设置，避免连杆和拐臂之间形成连杆死点造成传动卡死，输入驱动轴7转动装配在机架1上，由拐臂带动进行往复旋转运动。第一连杆4-1、第二连杆4-2分别与第一拐臂7-1、第二拐臂7-2铰接处的第二销轴6穿过连接头3上的避让孔3-1，并在永磁机构合、分闸过程中第二销轴6与连接头3的避让孔3-1内壁之间不发生碰撞干涉，最好留有一定的裕度，最终实现连接头3与第一连杆4-1和第二连杆4-2之间为竖直并列布置的位置关系，缩小了整个传动机构在高度方向的尺寸，通过多连杆的多自由度提升了传动效率，使之与永磁机构相匹配的长寿命，同时还可以减小真空断路器驱动所需的能量。
以下详细说明本实施例的传动装置在高压真空断路器合闸和分闸动作时的动作过程。
在高压真空断路器合闸操作时，永磁机构2上的机构驱动轴2-1带动连接头3向下直线运动，通过第一销轴5将能量分别传递给第一连杆4-1和第二连杆4-2，使其同连接头3向下运动的同时并以第一销轴5的中心前后摆动，通过第二销轴6将能量传递给第一拐臂7-1和第二拐臂7-2，第一拐臂7-1和第二拐臂7-2与输入驱动轴7固定连接，此时使第一拐臂7-1、第二拐臂7-2与输入驱动轴7一同以输入驱动轴7的中心顺时针转动，输入驱动轴7会通过后续的传动机构将动作能量继续向真空灭弧室处传递。当到达合闸终端位置时，依靠永磁机构2内部的永磁场吸合力保持在合闸终端位置，这个过程完成了真空灭弧室动、静触头的闭合及分闸弹簧、触头弹簧的储能。
在高压真空断路器分闸操作时，永磁机构2内部的永磁场吸合力骤降到临界值，依靠分闸弹簧和触头弹簧的势能，使真空灭弧室的动触头和中间传动机构运动，当能量传递到输入驱动轴7时，带动第一拐臂7-1和第二拐臂7-2以其中心逆时针转动，第一拐臂7-1和第二拐臂7-2通过第二销轴6将运动能量传递给第一连杆4-1和第二连杆4-2，使其以第二销轴6的中心前后摆动的同时并同连接头3向上运动，第一连杆4-1和第二连杆4-2通过第一销轴5将能量传递给连接头3，使连接头3和机构驱动轴2-1一同沿竖直方向向上运动，带动机构驱动轴2-1缩回到永磁机构内部，直至运动到分闸终端位置，依靠永磁机构2内部结构限定真空灭弧室内的动触头在分闸位置。
以上实施例描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的具体工作原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：包括机架、永磁机构、连接头、连杆、拐臂和输入驱动轴，所述永磁机构与机架固定连接，所述永磁机构的机构驱动轴与连接头刚性连接，所述连接头上设有与连杆铰接的铰接孔，所述连杆一端与连接头通过第一销轴铰接，另一端与固定在输入驱动轴上的拐臂通过第二销轴铰接，所述输入驱动轴转动装配在机架上，所述第二销轴的移动范围位于连接头的实体区域内。
2.根据权利要求1所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述连接头设有容纳第二销轴的工艺孔，所述第二销轴的移动范围位于该工艺孔内。
3.根据权利要求2所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述工艺孔大于铰接孔。
4.根据权利要求3所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述机构驱动轴沿竖直方向设置，所述工艺孔位于铰接孔的上部。
5.根据权利要求4所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述连杆和拐臂为两组，分别位于连接头的两侧，两组连杆和拐臂之间共用一根第二销轴。
6.根据权利要求1所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述机构驱动轴与连接头之间通过螺纹连接。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构，其特征在于：所述拐臂相对于连杆倾斜设置。
Priority Applications (1)
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| CN202020158462.7U CN211238088U (zh) | 2020-02-10 | 2020-02-10 | 一种用于永磁式高压真空断路器的传动机构 |
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Country Status (1)
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2020
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