一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室的制作方法
1.本发明涉及高压线路保护设备,具体涉及一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室。
背景技术:
2.随着电力科学技术的快速发展及能源的需求增长,输电线路输送的能量增长,这就需要线路保护设备有着更优异的能力,交流高压断路器作为电力系统输变电最基本的控制和保护设备,其核心技术主要体现在灭弧室内,而灭弧室内主要零部件的运动形式直接影响到断路器的基本性能。
3.灭弧室的运动速度是灭弧开断的能力重要参数,高电压等级的自能式灭弧的断路器产品一方面要求分闸速度较低,这样可降低机构的操作功,同时也能充分的利用电弧能量,使热膨胀缸建立足够的压力更有利于增强气吹能力;另一方面要求在触头间迅速的拉开绝缘距离建立起绝缘能力。双动灭弧室就是实现这一技术效果的有效方式,双动灭弧室是将静弧触头设置为可动部件,并在静弧触头和动端组件中设置双动联动机构;断路器断开时主触头先断路弧触头后短路,断路器闭合时,弧触头先闭合主触头后闭合;开关合闸时,弧触头承担合闸的电磨损,开关分闸时,弧触头承担电路分断时的强电弧。
4.在现有技术中如公开号为cn112635230a,申请号为cn202011131922.8的中国专利文件中公开的换向齿轮齿条结构,主动侧齿条与动端组件相连接,动端组件运动时主动侧齿轮需要和换向齿轮保持啮合状态,即主动侧齿条与换向齿轮接触部分长度要和动端组件完成开断动作所需长度相同,因此完成此过程静端组件所需空间要足够大,从动侧齿条与静弧触头相连接,从动侧齿条啮合于换向齿轮分度圆直径小的一侧,运动过程中从动侧齿条与静弧触头运动速度慢,所需灭弧时间长。
技术实现要素:
5.本发明的目的是提供一种上触座为可动部件,下触头通过齿轮齿条结构与上弧触头、上触座联动实现同步双向运动的高压断路器用灭弧室。
6.为实现以上技术效果采取的技术方案是:一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,包括:
7.下动端组件和上静端组件;所述下动端组件包括绝缘拉杆,所述绝缘拉杆铰接有金属拉杆,所述金属拉杆固定连接在下触头上、所述下触头滑动安装在气缸上,所述气缸固定连接在下触座上,所述气缸包括压气室和热膨胀室,所述热膨胀室上部固定连接有喷口。所述喷口上方安装有传动座;
8.所述上静端组件包括静触座;
9.还包括上动端组件,所述上动端组件包括上触座,所述上触座固定连接在触指上,所述传动座固定连接有第一齿条拉杆,所述第一齿条拉杆啮合于第一齿轮,所述第一齿轮与第一齿条拉杆相对的一侧啮合有第二齿条拉杆,所述第二齿条拉杆和触指固定连接,所
述第一齿轮安装在齿轮轴上,所述齿轮轴还安装有第二齿轮,所述第二齿轮在第二齿条拉杆同侧啮合有第三齿条拉杆,第三齿条拉杆连接有上弧触头。灭弧室进行开断动作时下动端组件带动第一齿条拉杆运动,第一齿条拉杆运动使与第一齿条拉杆啮合的第一齿轮转动,第一齿轮转动带动第二齿条拉杆向与第一齿条拉杆运动方向相反的方向运动,同时第一齿轮转动带动第二齿轮转动,第二齿轮转动带动第三齿条拉杆向与第二齿条拉杆运动方向相同的方向运动,第二齿条拉杆带动上触座运动,第三齿条拉杆带动上弧触头运动,上触座和上弧触头与下触头联动运动使得相对运动速度快,上弧触头通过第三齿条拉杆的带动与下动端组件分离的速度快。
10.优选的,所述第一齿条拉杆、第二齿条拉杆和第三齿条拉杆相互平行。确保了结构稳定,更易控制。
11.优选的,所述上触座下端设置有主触头,所述主触头包括触压块、屏蔽罩,所述屏蔽罩与上触座固定连接,所述屏蔽罩内侧设置有弹簧,所述弹簧使触压块与上触座接触。减少了下触头与主触头之间的摩擦,提高了使用寿命。
12.优选的,所述压气室和热膨胀室之间设置有单向阀片。单向阀片使气体只能从压气室流向热膨胀室,确保了热膨胀室内有足够的压力。
13.优选的,所述静触座上方设置有导向板,所述导向板设置有导向孔,所述导向孔与第一齿条拉杆、第二齿条拉杆和第三齿条拉杆相配合。保证运动过程中拉杆沿导向孔设定的方向运动,减小侧向力的影响。
14.优选的,所述第一齿轮和第二齿轮的分度圆直径比为1:1.2。通过控制分度圆直径比的大小来控制触头接触与分离的时序。
15.优选的,所述传动座滑动安装在上触座上。保证传动座的运动方向正确。
16.优选的,所述触指滑动安装在静触座上。使上触座可以沿静触座滑行。
17.从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:
18.(1)下触头与上触座通过齿轮和齿条实现联动,下触头与上触座运动方向相反,下触头与上触座之间相对速度提升。
19.(2)上触座上的触指与静触座导通实现导电回路的联通。
20.(3)上弧触头运动速度比上触座运动速度快,可以快速的缩回到上触座内,有效改善熄弧时刻触头之间的电场,提高开断能力。
21.(4)利用第一齿轮和第二齿轮分度圆直径比控制上弧触头与下触头的速度比值实现触头接触与分离的时序控制。
22.(5)下触头与上触座和上弧触头联动使得完成断开和闭合动作时单个部件运动距离短。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为背景技术中公开号为cn112635230a的一种断路器及双动灭弧室的结构示意图。
25.图2为本发明具体实施方式的结构示意图。
26.图3为图2中a处的局部放大图。
27.图中:1、绝缘拉杆,2、金属拉杆,3、下触座,4、下触头,5、气缸,6、压气室,7、热膨胀室,8、喷口,9、传动座,10、静触座,11、上触座,12、触指,13、第一齿条拉杆,14、第二齿条拉杆,15、第三齿条拉杆,16、第一齿轮,17、第二齿轮,18、齿轮轴,19、上弧触头,20、主触头,21、触压块,22、屏蔽罩,23、弹簧,24、单向阀片,25、导向板,26、导向孔。
具体实施方式
28.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本具体实施例中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本专利中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利保护的范围。
29.如图2-3所述,本发明提供了一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,包括:
30.下动端组件和上静端组件;所述下动端组件包括绝缘拉杆1,所述绝缘拉杆1铰接有金属拉杆2,所述金属拉杆2固定连接在下触头4上、所述下触头4导向安装在气缸5上,所述气缸5固定连接在下触座3上,所述气缸5包括压气室6和热膨胀室7,所述热膨胀室7上部固定连接有喷口8。所述喷口8上方安装有传动座9;
31.所述上静端组件包括静触座10;
32.还包括上动端组件,所述上动端组件包括上触座11,所述上触座11固定连接在触指12上,所述传动座9固定连接有第一齿条拉杆13,所述第一齿条拉杆13啮合于第一齿轮16,所述第一齿轮16与第一齿条拉杆13相对的一侧啮合有第二齿条拉杆14,所述第二齿条拉杆14和触指12固定连接,所述第一齿轮16安装在齿轮轴18上,所述齿轮轴18还安装有第二齿轮17,所述第二齿轮17在第二齿条拉杆14同侧啮合有第三齿条拉杆15,第三齿条拉杆15连接有上弧触头19,所述第一齿条拉杆13、第二齿条拉杆14和第三齿条拉杆15相互平行,所述上触座11下端设置有主触头20,所述主触头20包括触压块21、屏蔽罩22,所述屏蔽罩22与上触座11固定连接,所述屏蔽罩22内侧设置有弹簧23,所述弹簧23使触压块21与上触座11接触,所述压气室6和热膨胀室7之间设置有单向阀片24,所述静触座10上方设置有导向板25,所述导向板25设置有导向孔26,所述导向孔2与第一齿条拉杆13、第二齿条拉杆14和第三齿条拉杆15相配合,所述第一齿轮16和第二齿轮17的分度圆直径比为1:1.2,所述传动座9滑动安装在上触座11上,所述触指12滑动安装在静触座10上。
33.所述第一齿轮16和第二齿轮17的分度圆直径比可调节以达到不同的分离时序和分离速度。
34.所述绝缘拉杆1拉动金属拉杆2向下运动,所述金属拉杆2向下运动带动下触头4向下运动,所述下触头4拉动喷口8进而带动传动座9向下运动,所述传动座9连接有第一齿条拉杆13,所述第一齿条13拉杆随着传动座9向下运动,所述第一齿条拉杆13带动第一齿轮转动17,所述第一齿轮17带动第二齿条拉杆14向下运动,第二齿条拉杆14连接着触指12向上运动,所述第一齿轮16带动齿轮轴18旋转,旋转轴18带动第二齿轮17旋转,所述第二齿轮17旋转带动第三齿条拉杆15向上运动,所述第三齿条拉杆15拉动上弧触头19向上运动,所述
主触头20先与下触头4分离,所述上弧触头19后与喷口8分离,所述上弧触头19与下动端组件之间产生电弧,所述下触头4向下运动压缩压气室6,所述压气室6内部气体压力升高,当压气室6内部气体压力高于热膨胀室7时,单向阀片24打开,气体流向热膨胀室7,所述热膨胀室7内部气体在上弧触头19与喷口8分离产生电弧后喷出吹向电弧将电弧吹灭完成吹弧灭弧功能。
35.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征:
1.一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,包括:下动端组件和上静端组件;所述下动端组件包括绝缘拉杆(1),所述绝缘拉杆(1)铰接有金属拉杆(2),所述金属拉杆(2)固定连接在下触头(4)上、所述下触头(4)滑动安装在气缸(5)上,所述气缸(5)固定连接在下触座(3)上,所述气缸(5)包括压气室(6)和热膨胀室(7),所述热膨胀室(7)上部固定连接有喷口(8)。所述喷口(8)上方安装有传动座(9);所述上静端组件包括静触座(10);其特征在于,还包括上动端组件,所述上动端组件包括上触座(11),所述上触座(11)固定连接在触指(12)上,所述传动座(9)固定连接有第一齿条拉杆(13),所述第一齿条拉杆(13)啮合于第一齿轮(16),所述第一齿轮(16)与第一齿条拉杆(13)相对的一侧啮合有第二齿条拉杆(14),所述第二齿条拉杆(14)和触指(12)固定连接,所述第一齿轮(16)安装在齿轮轴(18)上,所述齿轮轴(18)还安装有第二齿轮(17),所述第二齿轮(17)在第二齿条拉杆(14)同侧啮合有第三齿条拉杆(15),所述第三齿条拉杆(15)连接有上弧触头(19)。2.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述第一齿条拉杆(13)、第二齿条拉杆(14)和第三齿条拉杆(15)相互平行。3.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述上触座(11)下端设置有主触头(20),所述主触头(20)包括触压块(21)、屏蔽罩(22),所述屏蔽罩(22)与上触座(11)固定连接,所述屏蔽罩(22)内侧设置有弹簧(23),所述弹簧(23)使触压块(21)与上触座(11)接触。4.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述压气室(6)和热膨胀室(7)之间设置有单向阀片(24)。5.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述静触座(10)上方设置有导向板(25),所述导向板(25)设置有导向孔(26),所述导向孔(26)与第一齿条拉杆(13)、第二齿条拉杆(14)和第三齿条拉杆(15)相配合。6.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述第一齿轮(16)和第二齿轮(17)的分度圆直径比为1:1.2。7.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述传动座(9)滑动安装在上触座(11)上。8.根据权利要求1所述的一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,其特征在于,所述触指(12)滑动安装在静触座(10)上。
技术总结
本发明涉及高压线路保护设备,具体涉及一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室。一种应用齿轮传动结构的高压断路器用灭弧室,包括上动端组件,所述上动端组件包括上触座,所述上触座固定连接在触指上,所述传动座固定连接有第一齿条拉杆,所述第一齿条拉杆啮合于第一齿轮,所述第一齿轮与第一齿条拉杆相对的一侧啮合有第二齿条拉杆,所述第二齿条拉杆和触指固定连接,所述第一齿轮安装在齿轮轴上,所述齿轮轴还安装有第二齿轮,所述第二齿轮在第二齿条拉杆同侧啮合有第三齿条拉杆,第三齿条拉杆连接有上弧触头。上触座和上弧触头与下触头联动运动使得相对运动速度快,上弧触头通过第三齿条拉杆的带动与下动端组件分离的速度快。快。快。