一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構制造技術

本發明專利技術提供一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構包括工作缸和與工作缸配合使用的彈簧儲能裝置，彈簧儲能裝置包括儲能高壓腔、與儲能高壓腔對應的儲能活塞和與儲能活塞傳動連接的儲能彈簧，操動機構還包括用于對儲能高壓腔進行泄壓的安全泄壓閥，安全泄壓閥由儲能彈簧控制開啟，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟或者是在儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過向控制單元輸出控制信號以控制安全泄壓閥開啟。由于儲能彈簧壓縮變形至設定位置時表明儲能高壓腔中的壓力達到設定負荷，直接利用儲能彈簧的壓縮變形位置來控制泄壓閥開啟，有效避免了液壓油壓力波動的影響，提高了安全泄壓閥的穩定性及可靠性。

Spring energy storage type hydraulic actuating mechanism for circuit breaker

The invention provides a circuit breaker with spring type hydraulic actuator comprises a working cylinder and a working cylinder with spring and can use storage device, spring energy storage device comprises a high pressure chamber, and the storage of high pressure cavity corresponding to the energy storage and energy storage piston and piston connected with energy storage spring. The actuator also includes a storage of safety relief valve pressure relief pressure cavity pressure relief valve by the spring control open, spring through the compression to the set position of intermediate transmission control safety relief valve open or in the spring through the pressure deformation to the set to control the position control signal output unit to control the safety relief valve open. Because of the energy storage spring compression to set position indicates that the energy storage in high pressure chamber pressure reaches the set load, the direct use of energy to control the position of the pressure relief valve opening compression spring, can effectively avoid the influence of hydraulic oil pressure fluctuation, improves the stability and reliability of the pressure relief valve.

【技術實現步驟摘要】
一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構
本專利技術涉及一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構。
技術介紹
操動機構是高壓斷路器的重要組成部分，用于驅動斷路器進行分閘、合閘操作。根據不同的驅動力，操動機構可分為電磁式操動機構、氣動式操動機構、儲能式液壓操動機構等。其中，彈簧儲能式液壓操動機構以其輸出功率大、反應快、可靠性高等特點，被普遍采用?，F有的彈簧儲能式液壓操動機構根據儲能缸和工作缸的裝配方式可分為兩類，一類是儲能缸中的儲能活塞為環形儲能活塞，該環形儲能活塞套裝在工作缸外，這種液壓操動機構中的儲能活塞直徑較大，所需密封圈也較大，結構較為復雜，加工量大，需要密封點多；另一類是儲能缸繞圓周方向均布在工作缸外側，如授權公告號為CN200969310Y的專利文獻中公開的高壓斷路器液壓操動機構，包括主體板塊，主體板塊包括中心的工作缸和繞周向均布在工作缸外側的三個儲能缸，工作缸中導向移動裝配有差動活塞，差動活塞與主活塞桿連接，主活塞桿的頂端向上延伸出工作缸，并用于在差動活塞上下動作過程中驅動斷路器的動觸頭動作以進行分合閘操作，工作缸外套裝有彈簧壓環，彈簧壓環與三個儲能缸的儲能活塞桿固連，工作缸的下部套裝有碟簧組件，工作缸的下端連接有碟簧導向筒，在碟簧導向筒外設有碟簧下支持座，碟簧組件的上端頂壓在彈簧壓環上、下端頂壓在碟簧下支持座上。工作缸外側設有油泵和電機，電機驅動油泵工作向儲能缸和工作缸提供高壓油。工作缸中的差動活塞將工作缸的內腔分為工作高壓腔和工作壓差腔，主活塞桿經工作高壓腔向上穿過油箱，油箱布置在工作缸上方，工作缸上設有控制閥，控制閥具有與油箱連通的低壓油口、與工作高壓腔連通的高壓油口及與工作壓差腔連通的中間油口，通過控制閥中閥芯的動作，實現低壓油口與中間油口及中間油口與高壓油口的切換導通，進而實現差動活塞受液壓驅動力以驅動主活塞桿進行上下移動，實現斷路器分合閘操作。上述高壓斷路器液壓操動機構在儲能時，由油泵通過控制閥的高壓油口向工作缸中的高壓油路輸入高壓油，高壓油向儲能缸中的儲能活塞施加向下的作用力，儲能活塞在向下移動時驅動碟簧組件壓縮以進行儲能，工作缸的工作高壓腔中也充滿高壓油。在進行合閘操作時，控制閥動作使得高壓油口與中間油口連通，碟簧組件釋放能量，儲能活塞快速向上移動，將高壓油快速的打入工作缸的工作壓差腔中，由于差動活塞的作用，活塞下承壓面的面積大于上承壓面的面積，差動活塞將在壓差作用下帶著主活塞桿向上移動，實現合閘操作。而當進行分閘操作時，控制閥動作使得低壓油口與中間油口連通，工作缸的工作壓差腔與低壓油腔連通，在壓差作用下，差動活塞將帶著主活塞桿向下移動以實現分閘操作。通常情況下，需要設置安全泄壓閥實現正常的泄壓操作，一般是在儲能腔油壓過高時進行泄壓操作。現有的安全泄壓閥內部設有泄壓彈簧，當壓力較高時，泄壓彈簧壓縮，泄壓鋼球被頂開，實現泄壓。但這種自動泄壓的方式完全依賴泄壓彈簧的自身性能來控制泄壓操作，當泄壓彈簧出現故障時，會導致無法正常泄壓或泄壓動作緩慢，甚至會因為內部壓力波動導致意外泄壓，影響操動機構的正常工作。
技術實現思路
本專利技術提供一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，以解決現有技術中存在的依靠安全泄壓閥自身內部的泄壓彈簧進行泄壓控制導致泄壓操作不穩定的技術問題。本專利技術所提供的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構的技術方案是：一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，包括工作缸和與工作缸配合使用的彈簧儲能裝置，彈簧儲能裝置包括儲能高壓腔、與儲能高壓腔對應的儲能活塞和與儲能活塞傳動連接的儲能彈簧，操動機構還包括用于對儲能高壓腔進行泄壓的安全泄壓閥，安全泄壓閥由儲能彈簧控制開啟，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟或者是在儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過向控制單元輸出控制信號以控制安全泄壓閥開啟。所述儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟，安全泄壓閥包括閥體，閥體的閥腔中設有閥口，閥腔中活動裝配有用于與閥口密封配合的閥芯和用于驅動閥芯與閥口脫離的閥桿，閥腔中設有向閥芯施加迫使閥芯與閥口密封配合的作用力的復位彈簧，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過所述中間傳動機構迫使所述閥桿驅動閥芯與閥口脫離進而控制安全泄壓閥開啟。所述儲能彈簧沿第一直線方向壓縮，所述閥桿沿第二直線方向直動裝配在所述閥體的閥腔中以實現閥桿與閥腔的活動裝配，兩直線方向相交，所述中間傳動機構包括用于由受壓變形的儲能彈簧驅動轉動并在轉動過程中迫使閥桿驅動閥芯與閥口脫離的轉動驅動件，轉動驅動件具有用于與儲能彈簧傳動連接的第一連接部和用于與閥桿傳動連接的第二連接部。所述第一連接部具有沿第一直線方向延伸的長槽，長槽中活動裝配有與所述儲能彈簧傳動連接的傳動銷軸，長槽的沿第一直線方向朝向所述儲能彈簧的一端為用于與傳動銷軸頂壓配合的頂壓端。所述儲能彈簧通過彈簧壓環與所述儲能活塞傳動連接，彈簧壓環在第一直線方向上導向移動套裝在所述工作缸上，所述儲能彈簧的相應端頂壓在彈簧壓環上，傳動銷軸通過傳動拉桿與所述彈簧壓環傳動連接以實現傳動銷軸與儲能彈簧的傳動連接。所述彈簧壓環的套裝在工作缸上的內孔孔壁上凹設有導向環以實現彈簧壓環與工作缸的導向配合。所述第二連接部為用于頂推所述閥桿移動以控制安全泄壓閥開啟的頂推部，所述頂推部在第二直線方向上可移動的裝配在所述轉動驅動件上，轉動驅動件上設有可在第二直線方向上往復移動的手動推桿，手動推桿通過頂推所述頂推部以驅動所述閥桿迫使閥芯與閥口脫離。操動機構包括用于與轉動驅動件擋止限位配合的極限限位部，極限限位部在轉動驅動件轉動方向上位于轉動驅動件的遠離所述第二連接部的一側，將手動推桿推動頂推部朝向所述閥桿移動的方向定義為前方，所述轉動驅動件上設有用于對所述頂推部在其移動行程上的后極限位置進行限位的后擋止面，后擋止面朝向所述閥桿布置。所述工作缸中設有用于將工作缸內腔分為工作高壓腔和工作壓差腔的差動活塞，彈簧儲能裝置包括布置在工作缸外側的儲能缸，所述儲能高壓腔及儲能活塞布置在儲能缸中，儲能高壓腔與所述工作高壓腔連通，所述工作缸上與工作高壓腔相對應的缸體或儲能缸上與儲能高壓腔對應的缸體上設有泄壓通道，泄壓通道中設有所述安全泄壓閥。所述儲能活塞朝向儲能彈簧的側面上設有穿出所述儲能缸缸體的活塞桿，所述儲能缸缸體上具有與所述活塞桿密封配合的密封孔段，所述活塞桿外周面上設有鍍層結構。本專利技術的有益效果是：本專利技術所提供的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構中，操動機構包括用于對儲能高壓腔進行泄壓的安全泄壓閥，并且，該安全泄壓閥由儲能彈簧控制開啟，當儲能彈簧在受壓變形至設定位置時，表明高壓儲能腔達到設定負荷，此時，通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟，或者是通過向控制單元輸出控制信號以控制安全泄壓閥開啟。由于儲能彈簧壓縮變形至設定位置時表明儲能高壓腔中油壓達到設定負荷，直接利用儲能彈簧的壓縮變形位置來控制泄壓閥開啟，有效避免了液壓油壓力波動的影響，提高了安全泄壓閥的穩定性及可靠性。進一步地，安全泄壓閥的閥芯受復位彈簧及閥桿驅動，由儲能彈簧通過中間傳動機構迫使閥桿驅動閥芯與閥口脫離，動作穩定可靠，故障率低，使用壽命長。進一步地，儲能彈簧沿第一直線方向壓縮，閥桿沿第二直線方向制動，兩直線方向相交，中間傳動機構包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，包括工作缸和與工作缸配合使用的彈簧儲能裝置，彈簧儲能裝置包括儲能高壓腔、與儲能高壓腔對應的儲能活塞和與儲能活塞傳動連接的儲能彈簧，其特征在于：操動機構還包括用于對儲能高壓腔進行泄壓的安全泄壓閥，安全泄壓閥由儲能彈簧控制開啟，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟或者是在儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過向控制單元輸出控制信號以控制安全泄壓閥開啟。

【技術特征摘要】
1.一種斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，包括工作缸和與工作缸配合使用的彈簧儲能裝置，彈簧儲能裝置包括儲能高壓腔、與儲能高壓腔對應的儲能活塞和與儲能活塞傳動連接的儲能彈簧，其特征在于：操動機構還包括用于對儲能高壓腔進行泄壓的安全泄壓閥，安全泄壓閥由儲能彈簧控制開啟，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟或者是在儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過向控制單元輸出控制信號以控制安全泄壓閥開啟。2.根據權利要求1所述的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，其特征在于：所述儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過中間傳動機構控制安全泄壓閥開啟，安全泄壓閥包括閥體，閥體的閥腔中設有閥口，閥腔中活動裝配有用于與閥口密封配合的閥芯和用于驅動閥芯與閥口脫離的閥桿，閥腔中設有向閥芯施加迫使閥芯與閥口密封配合的作用力的復位彈簧，儲能彈簧在受壓變形至設定位置時通過所述中間傳動機構迫使所述閥桿驅動閥芯與閥口脫離進而控制安全泄壓閥開啟。3.根據權利要求2所述的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，其特征在于：所述儲能彈簧沿第一直線方向壓縮，所述閥桿沿第二直線方向直動裝配在所述閥體的閥腔中以實現閥桿與閥腔的活動裝配，兩直線方向相交，所述中間傳動機構包括用于由受壓變形的儲能彈簧驅動轉動并在轉動過程中迫使閥桿驅動閥芯與閥口脫離的轉動驅動件，轉動驅動件具有用于與儲能彈簧傳動連接的第一連接部和用于與閥桿傳動連接的第二連接部。4.根據權利要求3所述的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，其特征在于：所述第一連接部具有沿第一直線方向延伸的長槽，長槽中活動裝配有與所述儲能彈簧傳動連接的傳動銷軸，長槽的沿第一直線方向朝向所述儲能彈簧的一端為用于與傳動銷軸頂壓配合的頂壓端。5.根據權利要求4所述的斷路器用彈簧儲能型液壓操動機構，其特征在于：所述儲能彈簧通過彈簧壓環與所述儲能活塞傳動連接，彈簧壓環...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李海文，龐慶平，王永良，王亞輝，張全民，雷琴，劉煜，汪陸，胡月萍，
申請(專利權)人：河南平高電氣股份有限公司，平高集團有限公司，國家電網公司，
類型：發明
國別省市：河南,41