[发明专利]一种用于弹簧操作机构的紧凑型分闸脱扣装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于高压断路器弹簧操作机构中的传动部分，该装置实现合闸过程中的扣锁功能和分闸时的脱扣功能。

背景技术

操作机构是高压断路器最主要的部件，合闸和分闸的电气信号均通过操作机构来驱动断路器实现接通和分断。脱扣装置是弹簧操作机构的核心，是将电信号转换为机械动作的关键。如果脱扣装置出现故障，则断路器在合闸位置无法自锁，或者接到命令后拒绝操作，是电力系统的严重故障。根据以往的统计，电力系统中高压断路器的故障半数以上因为操作机构的原因而引起。

以往高压断路器的弹簧操作机构，其分闸脱扣装置的运动钩子常见的是整体运动的结构，即钩子往往是一个体积很大的零件，在快速运动中的转动惯量很大，这就需要配备弹簧力很大的复位弹簧与之匹配。上述机构设计的缺点是部件多，体积大，结构复杂。同时，因为运动中有碰撞会引起钩子在合闸中有弹跳，若复位弹簧没有及时提供足够的力量使钩子快速复位，操作机构就会发生合闸后无法自锁自动分闸的严重故障。

同时，以往的脱扣钩子都采用平面布置，即脱扣钩子的两个连杆在一个平面内。为了给与脱扣钩子相连接的滚轮等部件留有足够的运动空间两个连杆一般距离较远，通常的夹角在90度到180度之间，需要较大的平面尺寸来布置上述的脱扣钩子及相关联的滚子。

发明内容

针对背景技术中提及的问题，本发明提供了一种至少包含两级脱扣钩子。

 一种用于弹簧操作机构的紧凑型分闸脱扣装置，至少包含两级脱扣钩子，其中所述一级脱扣钩子包含位于输出连板内可以绕一级脱扣钩子中心转动的一级脱扣连板（1），以及推动所述一级脱扣连板（1）复位的压缩弹簧（3）和限定所述一级脱扣连板（1）位置的定位销（10），所述一级脱扣连板（1）在合闸结束时顶在二级脱扣钩子的滚轮（13）上，其中的二级脱扣钩子的滚轮（13）和安装在二级脱扣连板（12）上的二级脱扣滚子（11）位于与两个平面P1和P2内，所述的两个平面P1和P2均与二级脱扣钩子中心（14）相垂直。

所述的一级脱扣连板（1）的前端为伸缩式结构，在到达锁扣位置后，弹簧力使所述一级脱扣连板（1）的前端越过二级脱扣的滚轮（13）的中心并顶在该滚轮（13）的表面。

所述的一级脱扣连板（1）顶在二级脱扣滚轮（13）表面时，作用在二级脱扣滚轮（13）上的压力点越过二级脱扣钩子中心（14）与一级脱扣钩子中心（2）的连线，且力臂L1是二级脱扣钩子转轴轴销摩擦圆半径R1的1.1~1.4倍。

所述的二级脱扣钩子中的滚轮（13）和二级脱扣连板（12）位于相互平行的两个平面P1和P2上，所述两个平面P1和P2之间的距离D1在30mm~100mm，所述二级脱扣钩子中的连板（12）转动中心连线和滚轮（13）的中心的夹角A1小于45度。

本发明的有益效果是结构简单，操作简便，安全。

附图说明

图1是本发明的操作机构处于合闸状态，合闸弹簧未储能。

图2是本发明的操作机构处于分闸状态，合闸弹簧已经储能，准备合闸操作。

图3是脱扣钩子的局部放大图。

图4是二级脱扣钩子的结构。

具体实施方式

本发明中设计的分闸脱扣系统至少包含一级脱扣钩子和二级脱扣钩子，上述两级脱扣钩子均实现紧凑设计，包括输出连板（4）及安装在输出连板（4）中的合闸滚子（8）、压缩弹簧（3）、一级脱扣连板（1）；还包括滚轮（13）、二级脱扣连板（12）和二级脱扣滚子（11）。在图2中所示意的分闸且合闸弹簧已储能的位置，开始合闸后，凸轮（7）压动合闸滚轮（8）顺时针绕输出转轴（5）转动。在合闸过程结束时，通过所述脱扣装置将输出连板（4）保持在合闸位置，阻止分闸弹簧的拉力将输出连板（4）反向旋转。所述紧凑型脱扣装置与储能传动轴（6）及凸轮（7）、操作输出轴（5）、合闸脱扣装置一起构成弹簧操作机构的传动部分，完成弹簧操作机构的合闸操作和分闸操作。

其中一级脱扣钩子位于同输出转轴（5）一起转动的输出连板（4）上，所述脱扣钩子包含位于输出连板（4）内可以绕一级脱扣钩子中心（2）转动的一级脱扣连板（1），以及推动所述一级脱扣连板（1）复位的压缩弹簧（3）和限定所述一级脱扣连板（1）位置的定位销（10），所述一级脱扣连板（1）在合闸结束时顶在二级脱扣钩子的滚轮（13）上，将操作机构保持在合闸位置。