CN218826826U - 一种连杆传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种连杆传动机构，被构造用于真空负荷开关，真空负荷开关包括刀闸件和真空灭弧室，刀闸件能够实施合闸操作和分闸操作，真空灭弧室受连杆传动机构的操作，连杆传动机构包括：第一驱动件，其被构造为受刀闸件驱动而移动；第二驱动件，其操作地关联真空灭弧室以控制真空灭弧室在刀闸件关闭或打开；连接件，其布置在第一驱动件和第二驱动件之间并与二者联动，第一驱动件在分闸操作期间经过死点，连接件被构造成阻止第一驱动件在经历经过死点的运动后又反向经过死点。本实用新型提供的连杆传动机构利用创新的结构设计优化了其所应用的开关装置尤其是真空负荷开关的性能，使得真空负荷开关具有良好的稳定性和安全性。

Description

一种连杆传动机构

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种连杆传动机构。

背景技术

出于环保的目的，当前许多配电设备的研发以开发环保产品为未来发展目标。环网柜也在由原有使用六氟化碳(SF6)改向使用环保气、干燥空气的方向发展。鉴于此，相关技术人员设计开发了应用于并联真空灭弧室的真空负荷开关。在真空负荷开关的构造中，由于真空灭弧室的驱动装置(连杆传动机构)尤其在分闸操作期间会承受刀闸的高速驱动而打开真空灭弧室以进行灭弧，使得其需要满足相对严苛的可靠性要求。

因此，相关领域仍然存在对真空灭弧室的驱动装置(连杆传动机构)的改进需求，以进一步优化其所应用的开关装置尤其是真空负荷开关的性能来改善或解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

因此，本实用新型的任务是提供一种连杆传动机构，借此克服上述现有技术的缺点。

为了完成上述任务，本实用新型提供一种连杆传动机构，其被构造用于真空负荷开关，所述真空负荷开关包括刀闸件和真空灭弧室，所述刀闸件能够实施合闸操作和分闸操作以导通或开断电流，所述真空灭弧室受所述连杆传动机构的操作而打开或关闭，所述连杆传动机构包括：第一驱动件，其被构造为受所述刀闸件驱动而移动；第二驱动件，其操作地关联所述真空灭弧室以控制所述真空灭弧室在所述刀闸件的合闸操作和分闸操作期间关闭或打开；连接件，其布置在所述第一驱动件和所述第二驱动件之间并与二者联动，所述第一驱动件在所述分闸操作期间经过死点，所述连接件被构造成阻止所述第一驱动件在经历经过死点的运动后又反向经过死点。

作为一个优选的实施例，所述连接件包括：基部，构造为大致直线形板状件并在一端枢转连接所述第二驱动件；功能部，设置在所述基部的另一端并枢转连接所述第一驱动件，所述功能部包括止挡部分，所述止挡部分设计为相对于所述基部的中心线成角度地倾斜布置并且能够与所述第一驱动件的靠近所述连接件处的刀闸件接触部抵接。

作为一个优选的实施例，所述止挡部分包括：镂空结构，其形成为大致腰形孔并且具有符合所述第一驱动件的所述刀闸件接触部的运动轨迹的弯曲度；凸起，其相对于所述镂空结构大致居中并沿径向突出，所述凸起在所述刀闸件的分闸操作期间抵接所述第一驱动件并阻止其反向通过死点。

作为一个优选的实施例，所述连接件被构造为具有弹性，使得所述止挡部分在所述第一驱动件经过死点而抵接其上后适应性形变，从而阻止所述第一驱动件反向经过死点，并且避免在合闸操作期间降低合闸速度。

作为一个优选的实施例，所述真空负荷开关还包括刀闸配合件，所述刀闸配合件构造为与所述真空灭弧室固定连接的静触头，所述刀闸件构造为通过枢转能够与所述静触头接合或分离的动触头。

作为一个优选的实施例，在所述分闸操作期间，所述刀闸件驱动所述第一驱动件，使得所述第一驱动件沿远离所述刀闸配合件的第一方向移动并且沿顺时针方向转动，所述第一驱动件联动所述连接件以驱动所述第二驱动件沿所述第一方向移动，所述第一驱动件与所述连接件处于共线的死点位置后沿顺时针方向转动并越过死点，所述止挡部分在与越过死点的所述第一驱动件抵接后利用所述凸起阻挡所述第一驱动件反向越过死点以保持所述灭弧室打开。

作为一个优选的实施例，所述连杆传动机构还包括弹簧，所述弹簧的一端定位至所述真空灭弧室的壳体上，所述弹簧的另一端定位至所述第二驱动件。

作为一个优选的实施例，所述弹簧的另一端可拆卸地定位至所述第二驱动件。

作为一个优选的实施例，在所述合闸操作期间，所述刀闸件驱动所述第一驱动件，使得所述第一驱动件沿与接近所述刀闸配合件的第二方向移动并且沿逆时针方向转动，所述第一驱动件联动所述连接件以驱动所述第二驱动件沿所述第二方向移动，所述第一驱动件与所述连接件处于共线的死点位置后沿逆时针方向转动并反向越过死点，所述弹簧在所述合闸操作期间为所述第二驱动件提供回复力以保持所述灭弧室关闭。

作为一个优选的实施例，所述第一驱动件的所述刀闸件接触部构造为从所述第一驱动件沿径向突出的环形凸块。

本实用新型的其它特征和优点的一部分将对于阅读了本实用新型的本领域技术人员而言是显而易见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：

图1至3是使用有根据本实用新型的连杆传动机构的真空负荷开关的主视图；

图4至6是使用有根据本实用新型的连杆传动机构的真空负荷开关的立体图；

图7是根据本实用新型的连杆传动机构的连接件的主视图；

图8是根据本实用新型的连杆传动机构的连接件的立体图。

附图标记说明

1-真空负荷开关；10-连杆传动机构；100-第一驱动件；100a-刀闸件接触部；100b-刀闸件驱动部；102-第二驱动件；104-连接件；104a-基部；104b-功能部；104c-止挡部分；104d-镂空结构；104e-凸起；106-弹簧；12-刀闸件； 14-刀闸配合件；16-真空灭弧室；160-壳体。

具体实施方式

现参考附图来详细说明根据本实用新型的连杆传动机构的示例性方案。提供附图是为了呈现本实用新型的多个实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有的附图或示例。

在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上”、“下”和其它方向性术语将被理解为具有其正常含义且指正常观看附图时所涉及的那些方向。除非另有指明，否则本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。

本实用新型中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语在本实用新型中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个零部件与其它零部件区分开。

在本文中，就术语“大致”而言，其意指引用的参数或数值不需要被精确地实现，而偏差或变化(其中，偏差或变化包括：例如，公差、测量误差、测量精度限制和本领域技术人员已知的其它因素)可按照不妨碍期望所述特征提供的效果的总量而出现。

图1至3是使用有根据本实用新型的连杆传动机构10的真空负荷开关1 的主视图，图4至6是使用有根据本实用新型的连杆传动机构10的真空负荷开关1的立体图。该连杆传动机构10能够应用于真空负荷开关1。该真空负荷开关1包括刀闸件12、刀闸配合件14以及真空灭弧室16。刀闸件12构造成能够实施合闸操作和分闸操作以导通或开断电流。具体地，刀闸件12可以构造为动触头，而刀闸配合件14构造为静触头。真空灭弧室16被构造成受连杆传动机构10的操作而打开或关闭。刀闸配合件14与真空灭弧室16固定连接，尤其是如图1至6所示，相对于真空灭弧室16，刀闸配合件14大致在其横向方向上布置。刀闸件12与刀闸配合件14通过刀闸件12的枢转运动实现接合或分离。

应用于真空负荷开关1的该连杆传动机构10可包括第一驱动件100、第二驱动件102、连接件104和弹簧106，弹簧可以是拉簧、压簧、扭簧等。其中，第一驱动件100、第二驱动件102、连接件104和弹簧106可以构造成四连杆机构。第一驱动件100、连接件104、第二驱动件102依次枢转连接。其中，在分闸操作和合闸操作期间，第一驱动件100受刀闸件12驱动而发生(例如沿远离刀闸配合件14或接近刀闸配合件14的方向)移动，连接件104 布置在第一驱动件100和第二驱动件102之间并且与二者联动(即第一驱动件100、连接件104和第二驱动件102依次关联并且大致同步移动)，第二驱动件102在其纵向上端位置枢转定位至真空灭弧室16的壳体160上，中间位置与真空灭弧室16通过销轴连接，第二驱动件102的下端与连接件104相连。在分闸操作期间，第一驱动件100受到刀闸件12驱动而移动，在第一驱动件100运动至与连接件104共线时达到死点位置，在随后的运动中，第一驱动件100经过死点并最终保持在过死点位置。

为了保证真空负荷开关1的安全性和稳定性，在此期间需要将第一驱动件100稳定地保持在过死点位置，因此连接件104被设计成阻止第一驱动件100在经历过死点运动后受刀闸件12与刀闸配合件14的分断速度(高速) 的影响而出现反向过死点的情况。这主要是由于以下原因导致：在分闸操作期间，刀闸件12与刀闸配合件14高速分断，受刀闸件12驱动的第一驱动件100在运动经过死点后，第一驱动件100的刀闸件接触部100a(其将在下文详细说明)会撞击连接件104，受刀闸件12的高速驱动影响，第一驱动件100 的刀闸件接触部100a在撞击连接件104之后有可能发生快速反弹而又反向经过死点，这会导致对灭弧室的控制失效，影响真空负荷开关1的使用性能。

第一驱动件100大致由三部分组成，即合闸驱动段、分闸驱动段和中间段，中间段位于合闸驱动段和分闸驱动段之间，并且合闸驱动段和分闸驱动段位于中间段的同侧并相对于中间段成角度地(优选钝角)倾斜布置。参见图2，中间段与分闸驱动段形成的钝角角度优选大于中间段和合闸驱动段形成的钝角角度。连接件104连接在第一驱动件100的分闸驱动段与中间段的拐点位置处。在本文中，分闸驱动段的自由端和合闸驱动段的自由端分别用于在分闸操作和合闸操作期间接合刀闸件12并受到刀闸件12 的高速驱动。本文提及的刀闸件接触部100a可以看作指的是分闸驱动段的自由端，并且该刀闸件接触部100a可以构造为从第一驱动件100沿径向突出的环形凸块。

图7-8分别是根据本实用新型的连杆传动机构10的连接件104的主视图和立体图。上述连接件104包括基部104a和功能部104b，其中基部104a构造为大致直线形板状件，并且在其一端枢转连接第二驱动件102，功能部 104b设置在基部104a的另一端并且与第一驱动件100枢转连接；功能部 104b包括止挡部分104c，止挡部分104c设计为相对于基部104a的中心线成角度地倾斜布置，并且能够与第一驱动件100的(前面提到的)刀闸件接触部100a接触，该刀闸件接触部100a位于靠近连接件104的位置处。

具体地，止挡部分104c包括镂空结构104d和凸起104e。镂空结构104d 形成为大致腰形孔结构。它的轮廓与第一驱动件100的刀闸件接触部100a 的运动轨迹大致相符，即具有接近或类似于第一驱动件100的刀闸件接触部100a的运动轨迹的弯曲度。围成该腰形孔的边沿具有与该开孔形状大致相同的弯曲度。凸起104e在镂空结构104d尤其是其边沿的中间位置并且沿径向突出，凸起104e在刀闸件12的分闸操作期间抵接第一驱动件100尤其是其刀闸件接触部100a，以此来阻止第一驱动件100反向通过死点。

具有上述结构的连接件104可以构造为具有弹性，一方面，在分闸操作期间，这样的连接件104可以在第一驱动件100越过死点后利用止挡部分 104c阻挡其反向经过死点。另一方面，在合闸操作期间，由于第一驱动件 100需要从分闸位置起逆时针转动而反向越过死点，具有弹性的连接件104 尤其是形成镂空结构104d的止挡部分104c则可以局部适应性形变，从而避免由于阻力过大影响(降低)刀闸件12在合闸操作期间的速度，从而在两种操作情况下不会发生影响结构功能性的不良干涉。

在连杆传动机构10形成为四连杆机构的情况下，弹簧106的一端定位至真空灭弧室16尤其是其壳体160上，弹簧106的另一端定位至第二驱动件 102，例如通过可拆卸的方式实现该定位。

真空负荷开关1在分闸操作或合闸操作期间大致会经历三个状态，对于分闸操作而言，三个状态分别是合闸状态、中间状态(死点位置)和隔离状态，其中这里的合闸状态指的是在没有执行分闸操作时开关当前所处状态，隔离状态指的是执行分闸操作后开关最终实现的状态；对于合闸操作而言，三个状态分别是隔离状态、中间状态和合闸状态，其中这里的隔离状态指的是没有执行合闸操作时开关当前所处状态，合闸状态指的是执行合闸操作后开关最终实现的状态。

在分闸操作期间，起初刀闸件12(动触头)与刀闸配合件14(静触头)接合 (合闸状态)，执行分闸操作，刀闸件12随后驱动连杆传动机构10尤其是第一驱动件100(具体地，第一驱动件100的刀闸件接触部100a)，从而使第一驱动件100沿远离刀闸配合件14的第一方向移动(依次参见图1-3或4-6，该第一方向为向左)并且第一驱动件100还沿顺时针方向转动，连接件104在第一驱动件100的作用下继续驱动第二驱动件102向左移动，第一驱动件100 在运动至与连接件104共线的死点位置(即中间状态)后继续沿顺时针方向转动并越过死点直至第一驱动件100(尤其是其刀闸件接触部100a)抵接连接杆，由于刀闸件12的高速运动导致第一驱动件100的刀闸件接触部100a 快速撞击连接件104，第一驱动件100很有可能出现受力反弹而反向越过死点的情况，对此，止挡部分104c利用凸起104e阻挡第一驱动件100可能发生的反弹并避免第一驱动件100可能反向越过死点的情况发生，从而保持灭弧室打开，确保真空负荷开关1稳定且可靠地保持在断开位置(隔离状态)。

在合闸操作期间，刀闸件12(动触头)与刀闸配合件14(静触头)分断(分闸状态)，执行合闸操作，刀闸件12随后驱动连杆传动机构10尤其是第一驱动件100(具体地，第一驱动件100的刀闸件驱动部100b(100b)，其指的是第一驱动件100的合闸驱动段的自由端)，从而使第一驱动件100沿接近刀闸配合件14的第二方向移动(依次参见图3、图2和图1，该第二方向为向右)并且第一驱动件100还沿逆时针方向转动，连接件104在第一驱动件 100的作用下继续驱动第二驱动件102向右移动，第一驱动件100在运动至与连接件104共线的死点位置(即中间状态)后继续沿逆时针方向转动并越过死点，弹簧106在合闸操作期间为第二驱动件102提供回复力以保持灭弧室关闭的稳定性(合闸状态)，而且具有弹性的连接件104尤其是形成镂空结构104d的止挡部分104c可以在从中间状态过渡至合闸状态期间局部适应性形变，从而避免由于止挡部分104c对第一驱动件100的阻力过大而影响刀闸件12在合闸操作期间的速度。

本实用新型提供的连杆传动机构利用创新的结构设计为真空负荷开关提供了稳定的驱动装置、优化了其所应用的开关装置尤其是真空负荷开关的性能，使得真空负荷开关具有良好的稳定性和安全性，从而改善或解决了现有技术存在的问题。

虽然仅用有限量的实施例详细描述本实用新型，但是应当容易地理解，本实用新型不限于所公开的这样的实施例。相反，可通过合并任何数量的此前未描述的变化、改变、替代或等同装置来修改本实用新型，但是这与本实用新型的精神和范围相当。此外，虽然已经描述了本实用新型的各个不同实施例，可以理解，本实用新型的方面可仅包括实施例中的一些。因此，本实用新型不被视为受前述说明的限制，但仅受所附权利要求限制。

Claims (10)

1.一种连杆传动机构(10)，其特征在于，其被构造用于真空负荷开关(1)，所述真空负荷开关(1)包括刀闸件(12)和真空灭弧室(16)，所述刀闸件(12)能够实施合闸操作和分闸操作以导通或开断电流，所述真空灭弧室(16)受所述连杆传动机构(10)的操作而打开或关闭，所述连杆传动机构(10)包括：

第一驱动件(100)，其被构造为受所述刀闸件(12)驱动而移动；

第二驱动件(102)，其操作地关联所述真空灭弧室(16)以控制所述真空灭弧室(16)在所述刀闸件(12)的合闸操作和分闸操作期间关闭或打开；

连接件(104)，其布置在所述第一驱动件(100)和所述第二驱动件(102)之间并与二者联动，所述第一驱动件(100)在所述分闸操作期间经过死点，所述连接件(104)被构造成阻止所述第一驱动件(100)在经历经过死点的运动后又反向经过死点。

2.根据权利要求1所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述连接件(104)包括：

基部(104a)，构造为大致直线形板状件并在一端枢转连接所述第二驱动件(102)；

功能部(104b)，设置在所述基部(104a)的另一端并枢转连接所述第一驱动件(100)，所述功能部(104b)包括止挡部分(104c)，所述止挡部分(104c)设计为相对于所述基部(104a)的中心线成角度地倾斜布置并且能够与所述第一驱动件(100)的靠近所述连接件(104)处的刀闸件接触部(100a)抵接。

3.根据权利要求2所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述止挡部分(104c)包括：

镂空结构(104d)，其形成为大致腰形孔并且具有符合所述第一驱动件(100)的所述刀闸件接触部(100a)的运动轨迹的弯曲度；

凸起(104e)，其相对于所述镂空结构(104d)大致居中并沿径向突出，所述凸起(104e)在所述刀闸件(12)的分闸操作期间抵接所述第一驱动件(100)并阻止其反向通过死点。

4.根据权利要求2所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述连接件(104)被构造为具有弹性，使得所述止挡部分(104c)在所述第一驱动件(100)经过死点而抵接其上后适应性形变，从而阻止所述第一驱动件(100)反向经过死点，并且避免在合闸操作期间降低合闸速度。

5.根据权利要求3所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述真空负荷开关(1)还包括刀闸配合件(14)，所述刀闸配合件(14)构造为与所述真空灭弧室(16)固定连接的静触头，所述刀闸件(12)构造为通过枢转能够与所述静触头接合或分离的动触头。

6.根据权利要求5所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，在所述分闸操作期间，所述刀闸件(12)驱动所述第一驱动件(100)，使得所述第一驱动件(100)沿远离所述刀闸配合件(14)的第一方向移动并且沿顺时针方向转动，所述第一驱动件(100)联动所述连接件(104)以驱动所述第二驱动件(102)沿所述第一方向移动，所述第一驱动件(100)在与所述连接件(104)处于共线的死点位置后沿顺时针方向转动并越过死点，所述止挡部分(104c)在与越过死点的所述第一驱动件(100)抵接后利用所述凸起(104e)阻挡所述第一驱动件(100)反向越过死点以保持所述灭弧室打开。

7.根据权利要求5所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述连杆传动机构(10)还包括弹簧(106)，所述弹簧(106)的一端定位至所述真空灭弧室(16)的壳体(160)上，所述弹簧(106)的另一端定位至所述第二驱动件(102)。

8.根据权利要求7所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述弹簧(106)的另一端可拆卸地定位至所述第二驱动件(102)。

9.根据权利要求7或8所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，在所述合闸操作期间，所述刀闸件(12)驱动所述第一驱动件(100)，使得所述第一驱动件(100)沿与接近所述刀闸配合件(14)的第二方向移动并且沿逆时针方向转动，所述第一驱动件(100)联动所述连接件(104)以驱动所述第二驱动件(102)沿所述第二方向移动，所述第一驱动件(100)在与所述连接件(104)处于共线的死点位置后沿逆时针方向转动并反向越过死点，所述弹簧(106)所述合闸操作期间为所述第二驱动件(102)提供回复力以保持所述灭弧室关闭。

10.根据权利要求3所述的连杆传动机构(10)，其特征在于，所述第一驱动件(100)的所述刀闸件接触部(100a)构造为从所述第一驱动件(100)沿径向突出的环形凸块。

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