一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构制造技术

本实用新型专利技术属于隔离开关技术领域，涉及一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，包括第一平衡机构和第二平衡机构；所述垂直断口隔离开关导电闸刀包括下部导电管、第一转轴和导电基座，下部导电管和导电基座通过第一转轴铰接；第一平衡机构设置在下部导电管内；第二平衡机构包括拐臂、连板和弹簧，拐臂一端与第一转轴铰接，另一端与连板一端铰接，连板另一端与弹簧一端连接，弹簧另一端与导电基座连接；当导电闸刀分闸操作时，弹簧处于拉伸状态；当导电闸刀合闸操作时，弹簧处于回复状态。第二平衡机构用来补偿第一平衡机构在导电闸刀空间尺寸较大、不能满足所需重力平衡力矩时，提供相应导电杆重力平衡力矩。提供相应导电杆重力平衡力矩。提供相应导电杆重力平衡力矩。

A gravity balance structure of conductive knife of combined vertical fracture disconnector

【技术实现步骤摘要】
一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构


[0001]本技术属于隔离开关
，涉及一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构。

技术介绍

[0002]作为主设备之一的隔离开关，被大量应用在变电站(换流站)主系统中。而在敞开式变电站中，通常布置在母线下方的折臂式垂直断口隔离开关，由于占地面积小，易于变电站布置设计，被广泛使用。由于垂直断口隔离开关在分合闸操作过程中，导电闸刀导电杆的重心会在垂直方向上发生变化，引起导电闸刀导电杆重力势能的变化，给隔离开关的操作带来一个非常大的阻力，甚至无法操作隔离开关。为此，需要在隔离开关上增加重力平衡装置，抵消导电闸刀操作时导电杆重心变化引起的操作力变化。
[0003]目前，针对敞开式垂直断口隔离开关的重力平衡装置，通常是在下部导电管内置压缩弹簧式平衡装置，是由下部导电管内齿条拉杆与导电管之间的弹簧储能装置实现导电杆重力矩平衡的：当隔离开关分闸时，导电闸刀导电杆向下运动，重力势能减少，但由于此过程中，齿条拉杆与导电管之间有轴向运动，压缩了平衡弹簧，使重力势能转化为弹簧的弹性势能，实现了能量平衡；当隔离开关合闸时，导电闸刀导电杆向上运动，重力势能需要增加，但由于此过程中，齿条拉杆与导电管之间有反向轴向运动，平衡弹簧释放，使弹簧的弹性势能转化为重力势能，也实现了能量平衡。
[0004]由于电压等级不同，或海拔高度修正，会造成隔离开关导电闸刀导电杆长度不同，所需重力平衡力矩不同，弹簧储能装置不同，降低了系列产品零部件的通用性。随着导电杆长度加长，重力平衡力矩增加，储能装置弹簧弹力增加，与之相关联的下部导电、基座上的零部件受力也增加，过大时会造成零部件受力恶化，影响产品长期使用的可靠性。同时，受下部导电管内齿条拉杆与导电管之间的空间尺寸限制，平衡弹簧结构尺寸设计是受制约的，当导电杆长度达到一定尺寸，重力平衡力矩达到一定程度，储能装置弹簧弹力已经按固有尺寸无法设计制造了。此时，仅依靠下部导电管内置压缩弹簧式平衡装置来提供重力平衡力矩，已不能满足高电压、高海拔垂直断口隔离开关导电闸刀导电杆重力平衡力矩的使用要求。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，解决了仅依靠下部导电管内置压缩弹簧式平衡装置来提供重力平衡力矩，不能满足垂直断口隔离开关导电闸刀导电杆重力平衡力矩的使用要求的问题。
[0006]本技术是通过以下技术方案来实现：
[0007]一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，包括第一平衡机构和第二平衡机构；
[0008]所述垂直断口隔离开关导电闸刀包括下部导电管、第一转轴和导电基座，下部导电管和导电基座通过第一转轴铰接；
[0009]第一平衡机构设置在下部导电管内；
[0010]第二平衡机构包括拐臂、连板和弹簧，拐臂一端与第一转轴铰接，另一端与连板一端铰接，连板另一端与弹簧一端连接，弹簧另一端与导电基座连接；
[0011]当垂直断口隔离开关导电闸刀分闸操作时，弹簧处于拉伸状态；当垂直断口隔离开关导电闸刀合闸操作时，弹簧处于回复状态。
[0012]进一步，第二平衡机构对称设置在导电基座两侧。
[0013]进一步，在导电基座上设有连接支架，弹簧通过连接支架与导电基座连接。
[0014]进一步，连接支架包括纵支架和横支架，纵支架固定连接在导电基座上，横支架与纵支架垂直连接，在横支架一侧开有圆孔，弹簧挂接在圆孔内。
[0015]进一步，连板两端均开有圆孔，一端与弹簧挂接，另一端与拐臂铰接。
[0016]进一步，所述第二平衡机构设有两个，且对称设置在导电基座两侧。
[0017]进一步，在弹簧外套设有保护管。
[0018]进一步，第一平衡机构包括内拉杆、平衡弹簧、固定块、套筒和第二转轴；
[0019]固定块固定设置在下部导电管内部，套筒设置在下部导电管内部且能够沿下部导电管内壁滑动；
[0020]平衡弹簧上端与固定块连接，下端与套筒连接；
[0021]固定块和套筒中心都开有贯穿孔；内拉杆一端通过第二转轴与导电基座铰接，另一端贯穿在套筒和固定块的贯穿孔中。
[0022]进一步，套筒外圆面上设有橡胶圈。
[0023]与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
[0024]本技术公开了一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，该重力平衡结构包括第一平衡机构和第二平衡机构两部分储能装置，第一平衡机构为安装于下部导电管内的弹簧储能装置，第二平衡机构为新设计的弹簧储能装置，该弹簧储能装置安装于导电闸刀基座两侧，以导电杆分合闸运动方向为对称轴对称布置，使导电闸刀受力均衡；弹簧一端通过连板连接拐臂，另一端通过连板连接在导电基座上，通过拐臂旋转来控制弹簧储能变化。以上两种弹簧储能装置同时作用，产生平衡导电杆操作时的重力矩变化，减小或平衡操作时导电杆重力引起的操作阻力。第一平衡机构可以根据齿条拉杆、导电管等零部件的空间位置、尺寸及受力状况，合理布置设计，作为一个标准储能单元使用，结构设计是固定的，不随导电闸刀导电杆长度变化引起的重力矩变化而变化，简化、优化了下部导电杆的结构设计，并提高了系列产品零部件通用性；而第二平衡机构用来补偿第一平衡机构在导电闸刀空间尺寸较大、不能满足所需重力平衡力矩时，提供相应导电杆重力平衡力矩。
[0025]进一步，由于第二平衡机构安装于导电闸刀基座两侧，结构简单，安装调整方便；同时，由于安装位置空间尺寸较大，弹簧设计尺寸范围大，能够满足目前各电压等级垂直断口隔离开关导电闸刀导电杆的重力平衡调节的需要。
附图说明
[0026]图1为本技术的导电闸刀结构简图；
[0027]图2为本技术导电闸刀运动轨迹及受力示意图；
[0028]图3为本技术的第一平衡机构的结构示意图；
[0029]图4为本技术的第二平衡机构的结构示意图；
[0030]图5为图4的俯视图。
[0031]其中：1为下部导电管，2为固定块，3为平衡弹簧，4为套筒，5为套筒螺母，6为内拉杆，7为第二转轴，8为拉杆螺母，9为第一转轴，10为导电基座，11为拐臂，12为连板，13为弹簧，14为连接支架。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本技术做进一步详细描述：
[0033]如图1所示，本技术公开了一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，将导电闸刀导电杆重力平衡结构分为两部分弹簧储能装置，具体包括第一平衡机构和第二平衡机构；所述垂直断口隔离开关导电闸刀包括下部导电管1、第一转轴9和导电基座10。
[0034]第一平衡机构设置在下部导电管1内，第一平衡机构如图3所示。第一平衡机构包括内拉杆6、平衡弹簧3、固定块2、套筒4和第二转轴；下部导电管1通过第一转轴9铰接在导电基座10上；固定块2安装在下部导电管1内，用于固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，其特征在于，包括第一平衡机构和第二平衡机构；所述垂直断口隔离开关导电闸刀包括下部导电管(1)、第一转轴(9)和导电基座(10)，下部导电管(1)和导电基座(10)通过第一转轴(9)铰接；第一平衡机构设置在下部导电管(1)内；第二平衡机构包括拐臂(11)、连板(12)和弹簧(13)，拐臂(11)一端与第一转轴(9)铰接，另一端与连板(12)一端铰接，连板(12)另一端与弹簧(13)一端连接，弹簧(13)另一端与导电基座(10)连接；当垂直断口隔离开关导电闸刀分闸操作时，弹簧(13)处于拉伸状态；当垂直断口隔离开关导电闸刀合闸操作时，弹簧(13)处于回复状态。2.根据权利要求1所述的一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，其特征在于，第二平衡机构对称设置在导电基座(10)两侧。3.根据权利要求1所述的一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，其特征在于，在导电基座(10)上设有连接支架(14)，弹簧(13)通过连接支架(14)与导电基座(10)连接。4.根据权利要求3所述的一种组合式垂直断口隔离开关导电闸刀的重力平衡结构，其特征在于，连接支架(14)包括纵支架和横支架，纵支架固定连接在导电基座(10)上，横支架与纵支架垂直连接，在横支架一侧开...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻永福，司小伟，李卫党，王希正，
申请(专利权)人：西安西电高压开关有限责任公司，
类型：新型
国别省市：