[其他]液压操作机构

说明书

一种液压操作机构，其中差动活塞用作驱动部件，其中差动活塞是通过一液压控制机构由施加到大活塞面上的高压流体来驱动，而且高压流体始终施加到小活塞面上。液压操作机构的结构是这样安排的，当差动活塞停在其回复位置时，高压流体同时作用在二个活塞面上，施加在二个活塞面上的力差所产生的推力，被作用在差动活塞或它的延伸部上的握持机构所握持。握持机构的握持力一旦解除，差动活塞就向前移动，作用在大活塞面侧上的高压流体一旦解除，则该活塞向后移动。

本发明涉及一个液压操作机构，适用于在接到一个操作指令时以高速驱动负载的设备。

气压例如空气压和液压例如油压，迄今都用作高速直线运动或旋转运动的设备的驱动源，而气动操作机构常用于较轻的负载。

然而，当操作一个重负载，例如重数吨的负载时，气动操作机构必然会变得较大，而且在运行时，由于提供和排放空气，必然会产生很大的噪声，又维护建立气压的空气压缩机的成本也势必会增加，所以大多常采用液压操作系统。

液压操作机构与气动系统相比，能容易得到高的压力，这是由于使用的流体具有相对的非压缩性之故，所以运行时噪声是低的，机构能做成小型的、且在高速运行时能作出优良的反应。

在液压操作系统中，如果在机构装配过程中空气混入液压流体中，或者如果在流体压缩过程中空气溶于流体中，那么流体中的这种空气就会减慢机构作出的反应速度，且运行时间也不会保持恒定不变。

这类高速机构的一个典型例子是用于电力传输系统的开关机构。

当电力传输系统的容量和电压增加时，开关，特别是电力断路器，更需要改进其特性。为此，不仅使用了气体绝缘断路器，其中采用SF₆（六氟化硫）气体作为消弧介质，而且希望改进性能，改善系统的稳定性，例如提高开关速度，减少开关时间差。此外，也越来越要求减少使用时存在的问题，例如改进机构的维护，减少噪声的产生。

尽管本发明的按照电力开关操作机构叙述的，但本发明也适用于其他相同的高速操作机构。

图1示意表示日本专利公开号N₀57-111915中所揭示的传统液压操作机构，其中[10]是开关装置，如断路器的开关部件。开关部件[101]包括固定触头[102]，和可动触头[103]，并由驱动机构[104]驱动，以开启或闭合触头，驱动机构[104]包括一个用棒[105]连接到可动触头[103]的差动活塞[106]，一个液压缸[107]，差动活塞[106]在液压缸[107]内用密封件[106a]作它们之间的液体密封。连接在[107]的头侧（大面积侧[107a]的导管[108]被连接到液压控制装置[109]，液压控制装置[109]由低压导管[111]连接到低压箱[110]蓄压器[113]是由通道[112]连接到液压缸[107]的棒侧（小面积侧）[107b]，高压导管[114]把蓄压器[113]连接到液压控制装置[109]。此外，设置供给高压流体的泵装置[115]，以便通过导管[117]回收排放到低压箱[110]内的流体。另一导管[116]是用来通过它向蓄压器[113]提供高压的。

现在将讨论上述的一般机构的操作。来自蓄压器[113]的高压流体常常是通过差动活塞[106]的棒侧[107b]上的通道[112]提供的。当一个开启开关部件[101]的操作指令提供给液压控制装置[109]时，通过导管[114]提供给差动活塞[106]的头侧[107a]的高压流体则通过导管[108]和[111]被排放到低压箱[110]内。此时，向导管[108]提供高压流体的通道的关闭的。因此，在差动活塞[106]的棒侧[107b]上的高压流体推下差动活塞[106]，开启开关部件[101]如图1所示。在此状态，由于包含导管[108]的差动活塞的头侧[107a]充满低压流体，活塞[106]的密封件[106a]必须有良好的密封性能，以便理想地达到在高低压流体之间无流体渗漏。