一種耗能器及機(jī)械開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耗能器，尤其涉及一種在行程前段產(chǎn)生阻尼行程末段解除阻尼的且阻尼解除的強(qiáng)弱可調(diào)節(jié)的耗能器，以及采用所述耗能器的機(jī)械開關(guān)，屬于開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前對(duì)高、低壓機(jī)械開關(guān)的分合閘的性能不斷提出了更高的新要求，要求其分合閘時(shí)間更短，不產(chǎn)生燃弧。這必然使得作為高、低壓機(jī)械開關(guān)的核心部件的真空泡的動(dòng)觸頭在分、合閘時(shí)具有更高的速度，且合閘時(shí)動(dòng)觸頭不產(chǎn)生彈跳，不放電拉弧，分閘后不產(chǎn)生反彈，不放電燃弧。合閘時(shí)，真空泡的高速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)觸頭和其靜觸頭碰撞，其接近彈性碰撞，此時(shí)動(dòng)觸頭將以原碰撞前時(shí)的速度反向運(yùn)動(dòng)，動(dòng)觸頭彈跳，導(dǎo)致開關(guān)在合閘時(shí)合了又分開，引起了較大的電氣沖擊，產(chǎn)生涌流。分閘時(shí)，真空泡的動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)到分閘極限位置時(shí)速度仍較高，動(dòng)觸頭與限位件發(fā)生碰撞并產(chǎn)生反彈，當(dāng)動(dòng)觸頭和靜觸頭之間的距離過(guò)小時(shí)，產(chǎn)生放電，即發(fā)生燃弧。涌流與燃弧對(duì)開關(guān)設(shè)備乃至整個(gè)電網(wǎng)造成的危害非常大。
[0003]目前，針對(duì)上述機(jī)械開關(guān)的動(dòng)觸頭的合閘彈跳問(wèn)題普遍采取的措施是增加蓄能裝置，用以存儲(chǔ)動(dòng)觸頭碰撞反彈的能量，阻止其合閘彈跳；對(duì)動(dòng)觸頭的分閘反彈問(wèn)題多采用增加耗能器，用以存儲(chǔ)動(dòng)觸頭的能量，阻止其分閘后反彈。這些措施使得高、低壓機(jī)械開關(guān)的分合閘動(dòng)態(tài)性能得到很大程度的提高。但耗能器產(chǎn)生的阻尼力會(huì)促進(jìn)動(dòng)觸頭的反向運(yùn)動(dòng)，在合閘時(shí)時(shí)常會(huì)使動(dòng)觸頭產(chǎn)生合閘彈跳。因此，亟需開發(fā)一種在行程前段產(chǎn)生阻尼行程末段解除阻尼的且阻尼解除的強(qiáng)弱可調(diào)節(jié)的易維護(hù)的耗能器，以及開發(fā)一種內(nèi)置所述耗能器的機(jī)械開關(guān)，耗能器和機(jī)械開關(guān)內(nèi)置的運(yùn)動(dòng)部件協(xié)同作用，提高合閘性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種在行程前段產(chǎn)生阻尼行程末段解除阻尼的且阻尼解除的強(qiáng)弱可調(diào)節(jié)的易維護(hù)的耗能器。該耗能器的缸體上裝配泄壓裝置，耗能器內(nèi)部的活塞在行程前段壓縮阻尼介質(zhì)產(chǎn)生阻尼，在行程末段，活塞撞擊泄壓裝置的泄壓閥芯，觸發(fā)耗能器泄壓解除阻尼，避免耗能器的阻尼力促進(jìn)與耗能器相連接的運(yùn)動(dòng)部件被減速，以及所述運(yùn)動(dòng)部件在行程終點(diǎn)處反彈。調(diào)整調(diào)節(jié)閥的開度來(lái)調(diào)節(jié)阻尼解除的強(qiáng)弱，使耗能器和與其相連接的運(yùn)動(dòng)部件協(xié)同作用，以進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)態(tài)性能。所述泄壓裝置裝配在耗能器的缸體上，易于安裝、維護(hù)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種耗能器，包括缸體1、活塞21和活塞桿22，所述缸體1包括依次固定的第一端蓋12、缸筒11和第二端蓋13，所述活塞桿22的一端部貫穿第一端蓋12并伸入到缸體1內(nèi)部，和設(shè)置在缸體1內(nèi)的所述活塞21相固定，所述活塞21把缸體1的內(nèi)部腔室分隔成位于第一端蓋12側(cè)的第一腔室和位于第二端蓋13側(cè)的第二腔室，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于:還包括裝配于所述缸體1上的泄壓裝置3，所述泄壓裝置3內(nèi)置的泄壓閥芯31的閥芯桿部312伸入到缸體1內(nèi)，所述泄壓裝置3和第二腔室之間通過(guò)通道4連通，所述通道4上設(shè)置用于調(diào)節(jié)阻尼解除強(qiáng)弱的調(diào)節(jié)閥6。所述缸體1的內(nèi)部腔室填充阻尼氣或阻尼油。
[0006]使用時(shí)把本發(fā)明耗能器的缸體固定，活塞桿與需要緩沖的運(yùn)動(dòng)部件固定連接。運(yùn)動(dòng)部件通過(guò)活塞桿帶動(dòng)活塞從第二端蓋側(cè)向第一端蓋側(cè)運(yùn)動(dòng)，活塞壓縮缸體內(nèi)的阻尼介質(zhì)，產(chǎn)生阻尼力，阻尼力促進(jìn)運(yùn)動(dòng)部件減速。在行程末段，活塞撞擊耗能器上的泄壓裝置的泄壓閥芯，觸發(fā)耗能器泄壓解除阻尼，使運(yùn)動(dòng)部件維持解除阻尼時(shí)的速度運(yùn)動(dòng)，并避免阻尼力促進(jìn)運(yùn)動(dòng)部件在行程終點(diǎn)處反彈，提高了運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)態(tài)性能。調(diào)整調(diào)節(jié)閥的開度來(lái)調(diào)節(jié)阻尼解除的強(qiáng)弱，使耗能器和與其相連接的運(yùn)動(dòng)部件協(xié)同作用，進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)態(tài)性能。
[0007]本發(fā)明還有如下進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案。
[0008]進(jìn)一步地，所述泄壓裝置3包括設(shè)置于所述缸體1上的由底壁和側(cè)壁構(gòu)成頂端開口的泄壓腔35，還包括內(nèi)置于泄壓腔35并依次貼合的第一壓板33、復(fù)位彈簧32、泄壓閥芯
31、閥芯座36，第一壓板33和泄壓腔35的頂端開口固定；所述閥芯座36設(shè)置在泄壓腔35的底壁內(nèi)側(cè)，泄壓腔35的底壁上設(shè)有沿閥芯座36軸心線方向延伸的閥座孔37，所述泄壓閥芯31包括閥芯部311和沿閥芯部311軸心線方向延伸的閥芯桿部312，所述閥芯部311和閥芯座36密封配合，閥芯桿部312貫穿并突出于閥座孔37。
[0009]進(jìn)一步地，所述泄壓閥芯31的閥芯桿部312的外表面上設(shè)有沿其軸心線方向延伸的導(dǎo)流凹槽3121。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一端蓋12和缸筒11 一體成型。
[0011]進(jìn)一步地，所述泄壓裝置3裝配于所述缸體1的第一端蓋12上。
[0012]進(jìn)一步地，所述泄壓裝置3裝配于所述缸筒11的缸筒壁上，位于第一端蓋12 —偵牝所述泄壓閥芯31的閥芯桿部312伸入到缸體1內(nèi)的部分為球冠狀、斜面狀或凸輪狀。
[0013]進(jìn)一步地，所述通道4包括內(nèi)置于所述第一端蓋12內(nèi)的且和泄壓腔35密封連通的第一通道41、設(shè)置于缸筒11的缸筒壁內(nèi)或缸體1外部的第二通道42、設(shè)置于缸筒11的缸筒壁內(nèi)且位于第二端蓋13側(cè)的和第二腔室密封連通的第三通道43，所述第一通道41、調(diào)節(jié)閥6、第二通道42和第三通道43密封連通。
[0014]進(jìn)一步地，所述通道4包括內(nèi)置于缸筒11的缸筒壁內(nèi)且和泄壓腔35密封連通的第二通道42、設(shè)置于缸筒11的缸筒壁內(nèi)且位于第二端蓋13側(cè)的和第二腔室密封連通的第三通道43，所述第二通道42、調(diào)節(jié)閥6和第三通道43密封連通；或者，
[0015]所述通道4包括固定于泄壓裝置3的第一壓板33上且和泄壓腔35密封連通的第一通道41、設(shè)置于缸體1外部的第二通道42、設(shè)置于缸筒11的缸筒壁內(nèi)且位于第二端蓋13側(cè)的和第二腔室密封連通的第三通道43，所述第一通道41、調(diào)節(jié)閥6、第二通道42和第三通道43密封連通。
[0016]在使用時(shí)，把本發(fā)明耗能器的缸體固定，活塞桿與需要緩沖的運(yùn)動(dòng)部件固定連接。運(yùn)動(dòng)部件通過(guò)活塞桿帶動(dòng)活塞從第二端蓋側(cè)向第一端蓋側(cè)運(yùn)動(dòng)，活塞壓縮缸體內(nèi)的阻尼介質(zhì)，產(chǎn)生阻尼力，阻尼力隨活塞運(yùn)動(dòng)速度的加快而快速增強(qiáng)，同時(shí)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行減速。被壓縮的阻尼介質(zhì)中存儲(chǔ)著能量，阻尼介質(zhì)通過(guò)活塞上的阻尼孔從高壓側(cè)流向低壓側(cè)，即從第一腔室流向第二腔室，釋放儲(chǔ)存的部分能量，緩沖所產(chǎn)生的阻尼力。在行程末段，活塞的運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)前階段的非常高，被壓縮的阻尼介質(zhì)中存儲(chǔ)著更高的能量，產(chǎn)生的阻尼力更大，對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的減速促進(jìn)作用更強(qiáng)。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程處，活塞撞擊耗能器上的泄壓裝置的泄壓閥芯，缸體內(nèi)的阻尼介質(zhì)通過(guò)泄壓裝置流出，釋放儲(chǔ)存的能量，耗能器的阻尼力得以解除，消除阻尼力，去除促進(jìn)運(yùn)動(dòng)部件減速的阻尼力，使運(yùn)動(dòng)部件維持較高的速度向行程終點(diǎn)運(yùn)動(dòng)；當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)到行程終點(diǎn)處，耗能器中的阻尼介質(zhì)所儲(chǔ)存的能量已被消除，阻尼力被解除，不會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)部件反彈，有利提高動(dòng)運(yùn)部件的動(dòng)態(tài)性能。調(diào)整調(diào)節(jié)閥的開度來(lái)調(diào)節(jié)阻尼解除的強(qiáng)弱，使耗能器和與其相連接的運(yùn)動(dòng)部件協(xié)同作用，進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)態(tài)性能。所述泄壓裝置裝配在耗能器的缸體上，安裝、維護(hù)泄壓裝置，均不需要拆卸耗能器，只需要拆裝泄壓裝置的第一壓板，即可以更換具有不同泄壓觸發(fā)行程(即具有不同長(zhǎng)度閥芯桿部)的泄壓閥芯，在日常使用中便于維護(hù)。
[0017]本發(fā)明的另一目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種內(nèi)置有上述耗能器的機(jī)械開關(guān)，耗能器和機(jī)械開關(guān)運(yùn)動(dòng)部件協(xié)同作用，縮短合閘時(shí)間，減少合閘彈跳，提高機(jī)械開關(guān)的分合閘性能。
[0018]本發(fā)明的另一技術(shù)方案是提供一種機(jī)械開關(guān)，包括上述的耗能器，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于:所述機(jī)械開關(guān)還包括至少一個(gè)單級(jí)開關(guān)9，所述單極開關(guān)9包括真空泡91、絕緣筒92、電磁驅(qū)動(dòng)器93，所述真空泡91、絕緣筒92、電磁驅(qū)動(dòng)器93和上述耗能器94軸向固定連接。
[0019]本發(fā)明還有如下進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案。
[0020]進(jìn)一步地，所述絕緣筒92內(nèi)嵌蓄能裝置95，所述蓄能裝置95包括缸體951、活塞952、活塞桿953和彈簧954，所述缸體951包括依次密封固定的頂端蓋9511、缸筒9512和底端蓋9513，所述活塞桿953穿過(guò)缸體951的頂端蓋9511伸入到缸體951內(nèi)并和設(shè)置在缸體951內(nèi)的活塞952相固定，活塞952上設(shè)置溢流孔，彈簧954設(shè)置在缸體951的底端蓋9513和活塞952之間。
[0021]本發(fā)明的機(jī)械開關(guān)和本發(fā)明的耗能器配合使用，耗能器和機(jī)械開關(guān)的用于分合閘的運(yùn)動(dòng)部件軸向連接。耗能器的缸體上設(shè)置泄壓裝