斥力操动机构制造技术

本实用新型专利技术提供斥力操动机构，包括与开关拉杆传动连接的动铁芯以及供动铁芯往复运动完成分合闸的密封腔体，动铁芯在运动至密封腔体两端时分别处于合闸位置和分闸位置，动铁芯为将密封腔体隔绝为两部分的运动盘，密封腔体的周向腔壁上于分合闸位置或靠近分合闸位置处设有连通密封腔体内外的、用于进出缓冲介质的通孔。这种斥力操动机构能够有效的快速的实现对开关拉杆的缓冲，缓冲效果较好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及直流断路器用超高速操动机构，尤其涉及斥力操动机构。
技术介绍
基于柔性直流输电技术的多端直流输电在欧洲、北美、中国等国家和地区得到越来越多的应用，尽管目前世界上已有数个多端直流输电系统投入了运行，但由于缺乏直流断路器，使得多端高压直流输电的可靠性、灵活性、连续性受到很大的限制，对其推广应用造成了严重障碍，也对未来直流电网的构建带来了极大的影响。高压直流断路器的缺乏已经成为影响世界构建未来直流电网的瓶颈问题，其研制工作已迫在眉睫。由于柔性直流及多端直流输电系统发生故障时，会产生很大的短路电流，并且故障电流上升非常快，需要直流断路器在极短的时间内开断。例如，电压等级为320kV直流电网中(其中允许的最大过电压为百分之十)，直流侧会产生10mH的等效电感，发生短路时直流侧电流的上升速度为3.5kA/ms，假定正常运行时线路上的电流值为2kA，2ms之后线路上的短路电流可以达到9kA，即一个能断开9kA电流的高压直流断路器必须在2ms的时间内快速动作，切断电流。然而，现有的弹簧操动机构、液压操动机构分闸时间为几十毫秒，其开断时间较长，无法满足几个毫秒的开断时间。公告号为CN102214522A的中国技术专利申请公开了一种带空气分闸缓冲装置的高、低压开关用永磁操动机构，该永磁操动机构的动铁芯与空气腔组成空气分闸缓冲装置，动铁芯在空气腔中沿其轴线高速运动时压缩空气腔中的空气，压缩空气对动铁芯具有反作用力，从而形成缓冲，其中该永磁操动机构的动铁芯与空气腔的内孔壁之间存在间隙，被压缩的空气能够从该间隙中溢出，该操动机构同径机构中，动铁芯的下端固定有活塞面板，活塞面板上设有泄气孔，在动铁芯运动压缩空气时，气体能够从泄气孔中排出。这种永磁操动机构在动铁芯分闸运动时，由于动铁芯和气体腔的内壁之间具有间隙，同时，动铁芯下端的活塞面板上设有泄气孔，这样气孔对动铁芯的缓冲有限，不能满足超高速机械开关的缓冲要求，很容因缓冲失效产生机械冲击而造成操动机构损坏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于超高速机械开关的斥力操动机构，用以解决现有的操动机构不能有效缓冲的问题。本技术的斥力操动机构采用如下技术方案:斥力操动机构,包括与开关拉杆传动连接的动铁芯以及供动铁芯往复运动完成分合闸的密封腔体，所述动铁芯在运动至密封腔体两端时分别处于合闸位置和分闸位置，所述动铁芯为将密封腔体隔绝为两部分的运动盘，所述密封腔体的周向腔壁上于分合闸位置或靠近分合闸位置处设有连通密封腔体内外的、用于进出缓冲介质的通孔。所述密封腔体由两个对接在一起的、对接端面上分别设有凹槽的绝缘块组成，运动盘与绝缘块的凹槽槽壁密封滑动配合，斥力操动机构的用于驱动运动盘的两个线圈分别固设于两个绝缘块的凹槽底部，所述通孔紧挨线圈相互靠近的两个端面设置。两个绝缘块通过套在绝缘块外周的固定套筒固定对接，两个绝缘块相对远离的两端设有与固定套筒的内孔吻合配合的外凸缘，所述固定套筒的两端分别设有用于挡止夹紧两个绝缘块的挡止面。所述固定套筒的筒壁上设有贯通筒壁的孔。所述固定套筒的一端设有弹簧保持机构，所述弹簧保持机构包括两个对称设于固定套筒轴线两侧的限位弹簧，在分合闸位置时，开关拉杆的端部分别位于限位弹簧的轴线两侧，所述开关拉杆的端部分别铰接有按压在限位弹簧靠近固定套筒轴线的一端的连接块，所述限位弹簧的另一端设有用于调节限位弹簧预压缩量的调节装置。两个限位弹簧分别设于两个限位套筒内，所述连接块滑动装配于限位套筒中，所述调节装置包括旋装在限位套筒的底部的调节螺栓，所述调节螺栓伸进限位套筒底部的一端连接顶压在限位弹簧端部的调节压板，旋拧调节螺栓可以调节对限位弹簧的预压缩。所述弹簧保持结构的两侧分别相对间隔设有用于挡止限位开关拉杆运动行程的挡止块。本技术的斥力操动机构包括与开关拉杆传动连接的动铁芯以及供动铁芯往复运动完成分合闸的密封腔体，动铁芯在运动至密封腔体两端时分别处于合闸位置和分闸位置，动铁芯为将密封腔体隔绝为两部分的运动盘，密封腔体的周向腔壁上于分合闸位置或靠近分合闸位置处设有连通密封腔体内外的、用于进出缓冲介质的通孔。动铁芯初始运动时位于密封腔体的一端，动铁芯对其移动方向一侧的密封腔体内的缓冲介质进行挤压时，缓冲介质会通孔中排出，减小了缓冲介质对动铁芯的反作用力，使动铁芯能够保持较高的运动速度，当动铁芯移动至通孔时，随着动铁芯的移动，通孔的供缓冲介质排出部分逐渐减小，缓冲介质的排出量减小，缓冲介质对动铁芯的反作用力越来越大，实现对动铁芯的缓冲制动，由于通孔设于分合闸位置或靠近分合闸位置处，密封腔体能够在动铁芯的运动快到分合闸位置时实现快速制动，这样能够使传动拉杆上连接的开关拉杆在动铁芯的带动下高速的离开合闸位置，并在移动到分闸位置时速度降到最低，缓冲效果较好，有效避免了动铁芯碰撞损坏，通过数据计算来调整通孔的数量，甚至可以实现在动铁芯带动开关拉杆运动到分闸位置时速度几乎为零，此时，开关拉杆的开断距离即为密封腔体的轴向长度。这种通过密封腔体内充设缓冲介质对动铁芯缓冲的方式能够实现在极短的开短距离内实现开关拉杆的有效缓冲、制动。进一步地，密封腔体通过两个绝缘块槽口相对组合而成，线圈分别设于绝缘块凹槽的底部，有效地避免了线圈中的电流对外部金属部件产生电磁影响，提高了电能和动能的转换效率。进一步地，固定套筒的一端连接有弹簧保持机构，有效地保持了开关拉杆在分合闸运动完成之后稳定的处于分合闸位置，弹簧保持机构结构简单，代替了常规的磁力保持机构的设计，使结构更加简单，保持更加可靠。同时，分合闸保持机构的限位套筒底部设有调节螺栓，通过旋拧调节螺栓可以调节限位弹簧的预压缩量，从而调节限位弹簧对开关拉杆的保持大小。【附图说明】图1为本技术斥力操动机构实施例的结构示意图。【具体实施方式】本技术的一种斥力操动机构实施例:如图1所示，包括左右延伸的传动拉杆19，传动拉杆19的右端连接有开关拉杆，传动拉杆19上固定有动铁芯90，动铁芯90所在平面与传动拉杆19垂直，动铁芯90的左右两侧分别相对设有两个绝缘块61、62，绝缘块61、62结构相同，绝缘块61、62上分别设有开口相对且开口均朝向动铁芯90的凹槽，绝缘块61,62上的凹槽与动铁芯90的外周吻合且凹槽的槽底分别固设有第一线圈91和第二线圈92，第一、第二线圈91、92的外径与动铁芯90的外径相同且与凹槽的槽径吻合，第一、第二线圈91、92均与动铁芯90平行且位于动铁芯90的两侧，绝缘块61、62的凹槽的靠近槽底的槽壁上周向均布有径向延伸的通孔610，所有的通孔位于垂直于轴线的同一圆周面内，其中，通孔的数量可以根据实际需要布置。传动拉杆19的左右两端分别穿过第一、第二线圈91、92以及绝缘块61、62，传动拉杆19与第一、第二线圈91、92以及绝缘块61、62滑动配合，绝缘块61、62的与传动拉杆19滑动配合的孔中设有用于密封的密封圈600，绝缘块61、62开口相对并固定安装在金属固定套筒21中，绝缘块61、62的相对远离的两端的外周面上分别设有外凸沿，这两个外凸沿直径相等且等于固定套筒21的内孔直径，在绝缘块61、62的两个外凸沿之间，绝缘块61、62的外周面和固定套筒21的内壁面之间具本文档来自技高网...

【技术保护点】
斥力操动机构，包括与开关拉杆传动连接的动铁芯以及供动铁芯往复运动完成分合闸的密封腔体，所述动铁芯在运动至密封腔体两端时分别处于合闸位置和分闸位置，其特征在于，所述动铁芯为将密封腔体隔绝为两部分的运动盘，所述密封腔体的周向腔壁上于分合闸位置或靠近分合闸位置处设有连通密封腔体内外的、用于进出缓冲介质的通孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程铁汉，马志华，孙珂珂，刘畅，张豪，赵晓民，胡延涛，门博，
申请(专利权)人：平高集团有限公司，国家电网公司，华北电网有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41