[发明专利]一种耗能装置及开关设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种耗能装置，尤其涉及一种在行程前段产生阻尼行程末段解除阻尼的且易于维护的耗能装置，以及采用所述耗能装置的开关设备，属于消振减振领域。

背景技术

目前对高、低压开关设备的分合闸的性能不断提出了更高的新要求，要求其分合闸时间更短，不产生燃弧。这必然使得作为高、低压机械开关的核心部件的真空泡的动触头在分、合闸时具有更高的速度，且合闸时动触头不产生弹跳，不放电拉弧，分闸后不产生反弹，不放电燃弧。合闸时，真空泡的高速运动的动触头和其静触头碰撞，其接近弹性碰撞，此时动触头将以原碰撞前时的速度反向运动，动触头弹跳，导致开关在合闸时合了又分开，引起了较大的电气冲击，产生涌流。分闸时，真空泡的动触头运动到分闸极限位置时速度仍较高，动触头与限位件发生碰撞并产生反弹，当动触头和静触头之间的距离过小时，产生放电，即发生燃弧。涌流与燃弧对开关设备乃至整个电网造成的危害非常大。

目前，针对上述开关设备的动触头的合闸弹跳问题普遍采取的措施是增加蓄能装置，用以存储动触头碰撞反弹的能量，阻止其合闸弹跳；对动触头的分闸反弹问题多采用增加耗能装置，用以存储动触头的能量，阻止其分闸后反弹。这些措施使得高、低压机械开关的分合闸动态性能得到很大程度的提高。但耗能装置产生的阻尼力会促进动触头的反向运动，在合闸时时常会使动触头产生合闸弹跳。因此，亟需开发一种在行程前段产生阻尼行程末段解除阻尼的易维护的耗能装置，以及开发一种内置所述耗能装置的开关设备，耗能装置和开关设备内部的运动部件协同作用，提高合闸性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种在行程前段产生阻尼行程末段解除阻尼的且易维护的耗能装置。该耗能装置的缸体上装配泄压装置，耗能装置内部的活塞在行程前段压缩阻尼介质产生阻尼，在行程末段，活塞撞击泄压装置的泄压阀芯，触发耗能装置泄压解除阻尼，避免耗能装置的阻尼力促进与耗能装置相连接的运动部件被减速，以及所述运动部件在行程终点处反弹。所述泄压装置装配在耗能装置的缸体上，易于安装、维护，提高了效率。

本发明的技术方案是提供一种耗能装置，包括缸体1、活塞21和活塞杆22，所述缸体1包括依次固定连接的第一端盖12、缸筒11和第二端盖13，所述活塞杆22的一端部贯穿第一端盖12并伸入到缸体1内部，和设置在缸体1内的所述活塞21相固定，所述活塞21把缸体1的内部腔室分隔成位于第一端盖12侧的第一腔室和位于第二端盖13侧的第二腔室，其设计要点在于：还包括泄压装置3，所述泄压装置3装配于所述缸体1上，所述泄压装置3内置的泄压阀芯31的阀芯杆部312伸入到缸体1内。所述第一端盖12和缸筒11一体成型，缸体1的内部腔室填充阻尼气或阻尼油。

使用时把本发明耗能装置的缸体固定，活塞杆与需要缓冲的运动部件固定连接。运动部件通过活塞杆带动活塞从第二端盖侧向第一端盖侧运动，活塞压缩缸体内的阻尼介质，产生阻尼力，阻尼力促进运动部件减速。在行程末段，活塞撞击耗能装置上的泄压装置的泄压阀芯，触发耗能装置泄压解除阻尼，使运动部件维持解除阻尼时的速度运动，并避免阻尼力促进运动部件在行程终点处反弹，优化了动运部件的动态性能。

本发明还有如下进一步优选的技术方案。

进一步地，所述泄压装置3包括设置于所述缸体1上的由底壁和侧壁构成顶端开口的泄压腔35，还包括内置于泄压腔35并依次贴合的第一压板33、复位弹簧32、泄压阀芯31、阀芯座36，第一压板33和泄压腔35的顶端开口固定；所述阀芯座36设置在泄压腔35的底壁内侧，泄压腔35的底壁上设有沿阀芯座36轴心线方向延伸的阀座孔37，所述泄压阀芯31包括阀芯部311和沿阀芯部311轴心线方向延伸的阀芯杆部312，所述阀芯部311和阀芯座36密封配合，阀芯杆部312贯穿并突出于阀座孔37。

进一步地，所述耗能装置还包括通道4，所述通道4连通所述泄压腔35和第二腔室。

进一步地，所述泄压装置3装配于所述缸体1的第一端盖12上。

进一步地，所述泄压装置3装配于所述缸体1的缸筒11的缸筒壁上，位于第一端盖12一侧，所述泄压阀芯31的阀芯杆部312伸入到缸体1内的部分为球冠状、斜面状或凸轮状。

进一步地，所述通道4包括内置于所述第一端盖12内的且和泄压腔35密封连通的第一通道41、设置于缸筒11的缸筒壁内的或缸体1外部的第二通道42、设置于缸筒11的缸筒壁内且位于第二端盖13侧的和第二腔室密封连通的第三通道43，所述第一通道41、第二通道42和第三通道43依次密封连通。