一种用于操作真空有载分接开关真空灭弧室的单杆双驱装置的制作方法

1.本发明属于机电制造领域，具体涉及一种用于操作真空有载分接开关真空灭弧室的单杆双驱装置。


背景技术：

2.真空有载分接开关已经发展多年，技术也越来越成熟。从近些年真空有载分接开关的使用情况，对比油灭弧有载分接开关，相对事故率要高不少，这其中很大一部分事故原因，是由触头之间开距不够造成，特别是大型的换流变上一旦出现事故，损失都会上亿。因此电网和用户的使用要求也越来越高，对真空灭弧室提出了更高的要求——即是在真空灭弧室失效的情况下，也是保证开关不发生故障，同时也要求真空管灭弧室动端的软连接实现150万次机械寿命。
3.现有的真空开关的结构中，对真空灭弧室的依赖很大，换言之，真空有载分接开关的可靠性取决于真空管的可靠性。同时现有的真空有载分接开关中真空灭弧室动端连接软连接导出电流，由于动作弧度较大，几乎不太可能实现150万次的机械寿命。既要实现真空管失效后，开关还要可靠运行不发生故障，又要实现软连接150万次的机械寿命，因此现有的结构是无法实现的。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于，提供一种用于操作真空有载分接开关真空灭弧室的单杆双驱装置，该装置既能在其中一个真空灭弧室失效后，另一个真空灭弧室还可以继续灭弧，使开关依然能可靠运行，同时还能实现软连接150万次机械寿命不损坏。
5.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于操作真空有载分接开关真空灭弧室的单杆双驱装置,包括安装在真空有载分接开关内的安装板，在安装板上方设置有绝缘的固定支架；在安装板下方并列的设置了两个真空灭弧室；在两个真空灭弧室顶部的动端之间安装有将两真空灭弧室导通的软连接；每个真空灭弧室上都对应的安装有一根拉杆，所述拉杆的下端螺纹连接在与其对应的真空灭弧室动端中并将软连接压紧在真空灭弧室动端上，而拉杆上端则依次向上穿透安装板及固定支架后紧固在固定支架上；在拉杆下端位于软连接上方的位置固定有环形板；在每根拉杆外都套设有位于安装板与环形板之间的弹簧；在安装板上位于固定支架下方的区域开有操作孔，在操作孔内安装有用于驱动固定支架上移并使真空灭弧室被拉开的杠杆系统。
6.进一步的，本技术所述杠杆系统可采用常规的杠杆系统，也可采用以下所述杠杆系统，该杠杆系统包括安装架、摆臂、滚子一、翘板；所述安装架固定在安装板上表面上并位于操作孔上方；所述摆臂上部可转动的安装在安装架上，下部竖向穿过操作孔伸到安装板下方；所述滚子一可转动的安装在摆臂下端并与真空有载分接开关的凸轮盘配合，且能在凸轮盘拨动下带动摆臂向前摆动；所述翘板横向设置在操作孔内，其后端固定在摆臂上，而
其前端伸到固定支架下方并能随摆臂向上摆动后推动固定支架上移。
7.进一步的，为减少翘板前端与固定支架底部的摩擦，在翘板前端可转动的安装有滚子二；所述滚子二上表面与固定支架底部接触。
8.进一步的，所述摆臂与翘板为一体结构，形成稳定性与牢固性更好的t型结构。
9.进一步的，所述翘板为顶部与后端是直角边而底部是斜边的直角三角板，三角形结构稳定性强，使杠杆系统能够更好的承受住固定支架上升或下降过程中作用到杠杆系统（特别是翘板）上的力，翘板不易发生弯曲或断裂，进而使得摆臂能更稳定的推动翘板向上转动。
10.进一步的，在操作孔后端面内对应于摆臂后侧面的位置设有与摆臂后侧面接触的缓冲装置，缓冲装置为缓冲弹簧或缓冲垫，优选缓冲弹簧。在固定支架下移复位的同时也会推动杠杆系统复位，会使摆臂后侧面频繁击打操作孔后端面，长时间下来，容易造成摆臂与操作孔的磨损，而缓冲弹簧或缓冲垫的存在可以在摆臂复位后，缓冲掉摆臂对操作孔的冲力，减轻摆臂与操作孔的磨损。
11.进一步的，在拉杆外套设有线性轴承；所述线性轴承外壁固定在安装板上将拉杆与安装板隔开并为拉杆上下移动提供导向；所述弹簧下部与环形板接触，上部与绝缘筒底面接触。线性轴承是拉杆的导向装置，对拉杆径向方向起到定心作用，轴向方向能自由上下滑动。
12.进一步的，在线性轴承外设有对安装板与拉杆之间进行绝缘间隔的绝缘层。
13.进一步的，所述软连接为裸铜叠片或铜编织线。
14.进一步的，所述杠杆系统及操作孔都设置在安装板中部并位于两拉杆之间，杠杆系统设置在中部，可以稳定且有效的同步抬升固定架上的拉杆，进而实现两真空灭弧室动端的同步提升或闭合。
15.本发明所述单杆双驱装置，将真空灭弧室的动端用软连接进行连接，并将两真空灭弧室动端上的拉杆固定为一钢性整体，然后用一个杠杆系统来驱动两个真空灭弧室，使得两串联或并联的真空灭弧室能实现同步动作，而不会因为串联或并联造成真空灭弧室动端闭合时弹跳不叠加或放大，实现了当其中任何一个真空灭弧室失效后，另一个真空灭弧室仍可以继续灭弧；又由于两真空灭弧室的动端在同一杠杆系统驱动下同步提升或闭合，故软连接的两端几乎无相对运行，使得两真空灭弧室动端几乎为固态连接，也就使得软连接能实现150万次机械寿命不损坏。
附图说明
16.下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
17.图1为本发明所述单杆双驱装置的结构示意图；图2为图1的正剖图；图3为图1的侧剖图；图中所示：1
‑
杠杆系统、2
‑
固定支架、3
‑
安装板、4
‑
线性轴承、5
‑
拉杆、6
‑
弹簧、7
‑
软连接、8
‑
真空灭弧室、9
‑
弧形板、10
‑
操作孔、11
‑
安装架、12
‑
摆臂、13
‑
滚子一、14
‑
翘板、15
‑
滚子二、16
‑
凸轮盘、17
‑
螺母。
具体实施方式
18.下面由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.实施例一：如图1
‑
3所示本发明的一种用于操作真空有载分接开关真空灭弧室的单杆双驱装置,包括安装板3、固定支架2、两个真空灭弧室8、软连接7、两根拉杆5、弹簧6、杠杆系统1、线性轴承4。
22.所述安装板3安装在真空有载分接开关内，是真空有载分接开关的安装基准，其余零部件安装时以安装板3作为基准。在安装板3中部位于固定支架2下方的区域开有操作孔10。操作孔10两侧设有两个供拉杆5通过的通孔。
23.所述固定支架2设置在安装板3上方（与安装板3平行），固定支架2是一块具有高绝缘强度与高机械强度的板，能够保证相应部位的绝缘要求和机械性能。在固定支架2上对应于安装板3上两通孔设有两个用于固定拉杆5的操安装孔，两安装孔的中心距尺寸等于安装板3上两通孔的中心距尺寸。
24.两个真空灭弧室8并列设置在安装板3下方，每个真空灭弧室8下端都通过导线与变压器绕组连接并通过导电座安装在真空有载分接开关的一块支撑板上。真空灭弧室8是真空有载分接开关的核心元器件，其作用是让空开关的灭弧在其内部完成。
25.所述软连接7两端分别安装在两个真空灭弧室8顶部的动端上，将两真空灭弧室8导通；本技术所述单杆双驱装置按理论可以认为两真空灭弧室8能进行同步动作，但难免会有零件的制造误差以及装配过程中装配误差，最终可能很难实现完全同步，而采用软连接7就能很好的弥补这种情况。软连接7为裸铜叠片或铜编织线。
26.两根拉杆5与两个真空灭弧室8一一对应，即在每个真空灭弧室8上都对应的安装有一根拉杆5，拉杆5两端为螺杆。每根拉杆5的下端螺纹连接在与其对应的真空灭弧室8动端中并将软连接7压紧在真空灭弧室8动端上，拉杆5将软连接7压紧后，可以让软连接7与真空灭弧室8之间形成可靠连接，并构成一个可靠的导电路径，而拉杆5上端依次向上穿透安装板3及固定支架2后与预设在固定支架2上方的螺母17紧固在固定支架2上（螺母17与拉杆
5上端螺纹连接，固定支架2上移就会带动螺母17上移，进而带动拉杆5上移；同理，拉杆5下移，带动螺母17下移，螺母17也会拉动固定支架2下移），使固定支架2与两拉杆5形成钢性连接；在拉杆5下端位于软连接7上方的位置固定有环形板9，环形板9用于支撑弹簧6并为弹簧6提供着力点；拉杆5上移时，环形板9同步上移压缩弹簧6，弹簧6蓄能；而在杠杆系统1作用于固定支架2上的推力消失后，弹簧6释能复位并施加给环形板6一个向下的推力使其下移，环形板6下移就会同步推动拉杆5下移。
27.在每根拉杆5外都套设有位于安装板3与环形板9之间的弹簧6，弹簧6用于辅助复位真空灭弧室8动端。弹簧6下部与环形板9接触，上部与线性轴承4底面接触。
28.杠杆系统1安装在操作孔10内用于驱动固定支架2上移并使真空灭弧室8被拉开。所述杠杆系统1包括安装架11、摆臂12、滚子一13、翘板14。
29.所述安装架11固定在安装板3上表面上并位于操作孔10上方，呈倒u型结构，两端固定在安装板3上表面上。所述摆臂12上部可转动的安装在安装架11上，下部竖向穿过操作孔10伸到安装板3下方。所述滚子一13可转动的安装在摆臂12下端并与真空有载分接开关的凸轮盘16配合（滚子一13横向设置并自带轴承），滚子一13能在凸轮盘16拨动下带动摆臂12向前摆动，以便在接收到凸轮盘16传递的能量和速度，并将能量和速度通过杠杆系统1的传动比传递给固定支架2；所述翘板14横向设置在操作孔10内，其后端固定在摆臂12上，而其前端伸到固定支架2下方并能随摆臂12向上摆动后推动固定支架2上移，翘板14为顶部与后端是直角边而底部是斜边的直角三角板，三角形结构稳定性强，使杠杆系统1能够更好的承受住固定支架2上升或下降过程中作用到杠杆系统1（特别是翘板14）上的力，翘板14不易发生弯曲或断裂，进而使得摆臂12能更稳定的推动翘板14向上转动；另外为减少翘板14前端与固定支架2底部的摩擦，在翘板14前端可转动的安装有滚子二15（滚子二15竖向设置且自带轴承）；所述滚子二15上表面与固定支架2底部接触。所述摆臂12与翘板14为一体结构，形成稳定性与牢固性更好的t型结构。杠杆系统1及操作孔10都设置在安装板3中部并位于两拉杆5之间，杠杆系统1设置在中部，可以稳定且有效的同步抬升固定架2与拉杆5，进而实现两真空灭弧室8动端的同步提升或闭合。
30.所述线性轴承4套设在拉杆5外；线性轴承4外壁固定在安装板3上将拉杆5与安装板3隔开并为拉杆5上下移动提供导向。线性轴承4是拉杆5的导向装置，对拉杆5径向方向起到定心作用，轴向方向能自由上下滑动。在线性轴承4外设有对安装板3与拉杆5之间进行绝缘间隔的绝缘层。
31.杠杆系统1拉开真空灭弧室5动端的步骤如下：真空有载分接开关的转轴带动凸轮盘16发生转动（凸轮盘16为套固在转轴外的圆盘，其外沿交替的设有凸起与凹陷），使凸轮盘16上的凸起与滚子一13接触并推动滚子一13朝着前方移动，进而使摆臂12与翘板14向上摆动，使翘板14前端的滚子二15与固定支架2底部接触并推动固定支架2上移，由于拉杆5是紧固在固定支架2上的（由于拉杆5上部连接有螺母17），固定支架2的上移就会带动拉杆5同步上提（固定支架2上移拉动螺母17上移，螺母17同步带动拉杆5上提），两根拉杆5的上提拉动两个真空灭弧室8顶部的动端同步上移，使两真空灭弧室8的真空管被拉开，两真空灭弧室的真空管脱离电路。随着凸轮盘16进一步转动，凸轮盘16的凹陷处正对滚子一13，滚子一13失去支撑，然后在弹簧6的作用下，固定支架2以及拉杆5下移，推动两个真空灭弧室8顶部的动端同步下移复位，使两真空灭弧室的真空
管闭合，两真空灭弧室的真空管接入电路。由于真空灭弧室同步动作，故不会因为串联或并联造成真空灭弧室8动端闭合时弹跳不叠加或放大，而且当其中任何一个真空灭弧室8失效后，还是有另一个真空灭弧室8仍可以灭弧，另外软连接7的两端几乎无相对运行，使得两真空灭弧室8动端几乎为固态连接，也就使得软连接7能实现150万次机械寿命不损坏。
32.实施例二：在操作孔10后端面内对应于摆臂12后侧面的位置设有与摆臂12后侧面接触的缓冲装置，缓冲装置为缓冲弹簧或缓冲垫，优选缓冲弹簧。在固定支架2下移复位的同时也会推动杠杆系统1复位，会使摆臂12后侧面频繁击打操作孔10后端面，长时间下来，容易造成摆臂12与操作孔10的磨损，而缓冲弹簧或缓冲垫的存在可以在摆臂12复位后，缓冲掉摆臂12对操作孔10的冲力，减轻摆臂12与操作孔10的磨损。
33.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
34.本发明的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本发明的保护范围。