[实用新型]优化设计的小型化中压断路器弹簧操作机构传动系统

说明书

所属技术领域

本实用新型的目的是提供一种中压断路器(10KV电力开关，以下简称断路器)弹簧操作机构。它将提高断路器操作可靠性和使用寿命，并为实现断路器小型化提供基础。

背景技术

目前，断路器的弹簧操作机构都是通过凸轮推动滚轮，再通过二级、三级、甚至更多级四连杆进行传动的。传动动力的四连杆级数越多，零件越多，不仅需要更多的能量，而且削弱了机构动作的可靠性。

现在所使用的凸轮的曲线是由二段阿基米德螺旋线或二段以上园弧线组成，任意二段曲线的衔接必然出现拐点，运动出现打盹，将引起电弧加剧。

开关分、合，动触头必须具有相当的速度，自然需要能量。这些能量一部分被分闸簧、触头压簧吸收，一部分消耗在磨擦损耗上，还有相当一部分在动触头与静触头闭合瞬间必须在极短的时间内消失掉，这将引起震荡、弹跳；剩余能量越多，触头弹跳越严重，触头烧损加剧，这是开关最不希望的，轻则缩短使用寿命，重则烧坏开关。目前的设计操作能量较大，弹跳也比较大。

(有关内容可参考《高压开关行业通讯》2003年第10期(真空断路器的速度特性与工艺质量)一文)

发明内容

本实用新型旨在提供一种结构简单、操作功最少、高可靠性和机械寿命长的断路器操作机构传动系统。

要解决的技术问题

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一、凸轮曲线用一段园弧(偏心园的一段弧)，见图1由MN曲线来实现。

二、除了凸轮——滚轮的传动外，仅仅再用一级四连杆进行传动，见图2。

三、本实用新型是通过对机构设计按上述结构先建立数学模型，然后用下述一段计算机程序进行计算。

Print Tab(2)；″IJ″；Tab(10)；″KA″；Tab(18)；″A″；Tab(26)；″V06″；Tab(32)；″V11″；Tab(38)；″KH″；Tab(46)；″R7″；Tab(52)；″QR″；Tab(58)；″P10″；Tab(66)；″P11″；Tab(74)；″P12″；Tab(82)；″K″；Tab(88)；″K3″；Tab(94)；″K7″；Tab(100)；″QB″；Tab(108)；″QD″；Tab(116)；″L2″；Tab(122)；″L6″；

For R7＝R7A To R7B

QN＝Atn(11/R7)：                QM＝Atn(4/R7)

J7＝J70+2.48*3*R7*R7/1000000：

For K＝KAA To KBB Step QK

L1＝L3/K：                      L7＝L5*K：

ForL6＝L6A To L6B 

M6＝1.96*(L6+30)/1000：         C＝Sqr(L5*L5+L6*L6-2*L5*L6*Cos(B60))：

SQ＝L5*Sin(B60)/C：               Q1＝Atn(SQ/Sqr(1-SQ*SQ))

Q2＝180/P-B60-Q1：              CS＝(L7*L7+L8*L8-C*C)/2/L7/L8：

P72＝Atn(Sqr(1-CS*CS)/CS)：

CS＝(C*C+L8*L8-L7*L7)/2/C/L8：  Q3＝Atn(Sqr(1-CS*CS)/CS)

P52＝Q2+Q3：                    B72＝360/P-B60-P52-P72：

K72＝L5*Sin(B60)/L7/Sin(B72)：QD＝180/P-P72+QM：

QDD＝Int(QD*P*10+0.5)/10：

P71＝P72-QM：                  C＝Sqr(L7*L7+L8*L8-2*L7*L8*Cos(P71))

SQ＝L7*Sin(P71)/C：             Q3＝Atn(SQ/Sqr(1-SQ*SQ))

CS＝(L5*L5+C*C-L6*L6)/2/L5/C：

D＝Sqr(9)

P51＝Atn(Sqr(1-CS*CS)/CS)+Q3

P70＝P72-QM-QN：               C＝Sqr(L7*L7+L8*L8-2*L7*L8*Cos(P70))

SQ＝L7*Sin(P70)/C：             Q3＝Atn(SQ/Sqr(1-SQ*SQ))