一種緩沖器及機械開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種緩沖器,尤其涉及一種在行程前段產(chǎn)生阻尼行程末段解除阻尼且阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程可以調節(jié)的緩沖器,以及采用所述緩沖器的機械開關,屬于開關設備領域。
【背景技術】
[0002]目前對高、低壓機械開關的分合閘的性能不斷提出了更高的新要求,要求其分合閘時間更短,不產(chǎn)生燃弧。這必然使得作為高、低壓機械開關的核心部件的真空泡的動觸頭在分、合閘時具有更高的速度,且合閘時動觸頭不產(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,真空泡的高速運動的動觸頭和其靜觸頭碰撞,其接近彈性碰撞,此時動觸頭將以原碰撞前時的速度反向運動,動觸頭彈跳,導致開關在合閘時合了又分開,引起了較大的電氣沖擊,產(chǎn)生涌流。分閘時,真空泡的動觸頭運動到分閘極限位置時速度仍較高,動觸頭與限位件發(fā)生碰撞并產(chǎn)生反彈,當動觸頭和靜觸頭之間的距離過小時,產(chǎn)生放電,即發(fā)生燃弧。涌流與燃弧對開關設備乃至整個電網(wǎng)造成的危害非常大。
[0003]目前,針對上述機械開關的動觸頭的合閘彈跳問題普遍采取的措施是增加蓄能裝置,用以存儲動觸頭碰撞反彈的能量,阻止其合閘彈跳;對動觸頭的分閘反彈問題多采用增加緩沖器,用以存儲動觸頭的能量,阻止其分閘后反彈。這些措施使得高、低壓機械開關的分合閘動態(tài)性能得到很大程度的提高。但緩沖器產(chǎn)生的阻尼力會促進動觸頭的反向運動,在合閘時時常會使動觸頭產(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且阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程可以調節(jié)的緩沖器,以及開發(fā)一種內置所述緩沖器的機械開關,緩沖器和機械開關內置的運動部件協(xié)同作用,提高合閘性能。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種在行程前段產(chǎn)生阻尼行程末段解除阻尼且阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程可以調節(jié)的易維護的緩沖器。該緩沖器的缸體上裝配泄壓裝置,緩沖器內部的活塞在行程前段壓縮阻尼介質產(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)緩沖器泄壓解除阻尼,避免緩沖器的阻尼力促進與緩沖器相連接的運動部件被減速,以及所述運動部件在行程終點反彈。調整泄壓閥芯內置的伸縮桿的伸出長度,可以調節(jié)阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程,方便快速選定與所述運動部件相適配的泄壓觸發(fā)行程,優(yōu)化運動部件的動態(tài)性能。所述泄壓裝置裝配在緩沖器的缸體上,易于安裝、維護。
[0005]本發(fā)明的技術方案是提供一種緩沖器,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內部,和設置在缸體1內的所述活塞21相固走,所述活塞21把缸體1的內部腔室分隔成位于第一端蓋12側的第一腔室和位于第二端蓋13側的第二腔室,其設計要點在于: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內置有泄壓閥芯31,所述泄壓閥芯31的閥芯桿部312向缸體1的第一腔室延伸;所述泄壓閥芯31內置伸縮桿313和螺桿314,所述泄壓閥芯31內設置伸縮桿孔3122,伸縮桿孔3122沿泄壓閥芯31軸心線方向延伸且貫穿閥芯桿部312,伸縮桿313裝配于伸縮桿孔3122內,伸縮桿313的外表面和伸縮桿孔3122對應的內表面密封配合;所述伸縮桿313內置有沿其軸心線方向延伸的螺紋盲孔,螺桿314的一端部伸入螺紋盲孔,該端部的外螺紋和螺紋盲孔的內螺紋相配合,另一端部和泄壓閥芯31相連接。所述第一端蓋12和缸筒11 一體成型,缸體1的內部腔室填充阻尼氣或阻尼油。
[0006]使用時把本發(fā)明緩沖器的缸體固定,活塞桿與需要緩沖的運動部件固定連接。運動部件通過活塞桿帶動活塞從第二端蓋側向第一端蓋側運動,活塞壓縮缸體內的阻尼介質,產(chǎn)生阻尼力,阻尼力促進運動部件減速;在行程末段,活塞撞擊緩沖器上的泄壓裝置的泄壓閥芯,觸發(fā)緩沖器泄壓解除阻尼,消除阻尼力促進運動部件減速,并避免阻尼力促進運動部件在行程終點處反彈,搞高了運動部件的動態(tài)性能。調整泄壓閥芯內置的伸縮桿的伸出長度,可以調節(jié)阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程,不需要再更換具有不同泄壓觸發(fā)行程的泄壓閥芯,方便調試選定與運動部件相適配的泄壓觸發(fā)行程,優(yōu)化運動部件的動態(tài)性能,調試效率高。
[0007]本發(fā)明還有如下進一步優(yōu)選的技術方案。
[0008]進一步地,所述泄壓裝置3包括泄壓腔35、第一壓板33、復位彈簧32、泄壓閥芯
31、閥芯座36,所述泄壓腔35設置于所述缸體1上,其由底壁和側壁構成頂端開口 ;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,所述閥芯座36設置在泄壓腔35的底壁內側,和閥芯部311密封配合,泄壓腔35的底壁上設置上設有沿閥芯座36軸心線方向延伸的閥芯桿部312貫穿的閥座孔37,所述第一壓板33、復位彈簧32、泄壓閥芯31、閥芯座36依次貼合,閥芯桿部(312)伸入閥座孔(37),第一壓板33固定在泄壓腔35的頂端開口。
[0009]進一步地,所述緩沖器還包括用于連通所述泄壓裝置3和第二腔室的通道4。
[0010]進一步地,所述泄壓閥芯31還包括中部設有通孔的第二壓板315,泄壓閥芯31頂部設置與伸縮桿孔3122共軸心線的呈環(huán)形的限位臺階3111,所述螺桿314的另一端部的外表面上設有沿周向延伸的凸起3143,所述凸起3143和限位臺階3111配合,所述凸起(3143)裝配在限位臺階3111上,第二壓板315蓋合在凸起3143的上端面并和泄壓閥芯31固定,實現(xiàn)所述另一端部和泄壓閥芯31相連接;或者,
[0011]所述泄壓閥芯31還包括限位銷316,泄壓閥芯31內設有用于固定限位銷的限位孔317,所述螺桿314的另一端部的外表面上設有沿周向延伸的限位凹槽3142,所述限位銷316的一端部固定于限位孔317內,另一端部伸入到限位凹槽3142內并和限位凹槽3142配合,實現(xiàn)所述另一端部和泄壓閥芯31相連接。
[0012]進一步地,所述泄壓閥芯31的閥芯桿部312的外表面上設有沿其軸心線方向延伸的導流凹槽3121。
[0013]進一步地,所述第一端蓋12和缸筒11 一體成型。
[0014]進一步地,所述泄壓裝置3裝配于所述缸體1的第一端蓋12上;
[0015]所述通道4包括內置于所述第一端蓋12內的且和泄壓裝置35密封連通的第一通道41、設置于缸筒11的缸筒壁內的或缸體1外部的第二通道42、設置于缸筒11的缸筒壁內且位于第二端蓋13側的和第二腔室密封連通的第三通道43,所述第一通道41、第二通道42和第三通道43依次密封連通。
[0016]進一步地,所述泄壓裝置3裝配于所述缸體1的缸筒11的缸筒壁上,位于第一端蓋12 —側,所述泄壓閥芯31的伸縮桿313伸入到缸體1內的部分為球冠狀、斜面狀或凸輪狀;
[0017]所述通道4包括內置于缸筒11的缸筒壁內且和泄壓裝置3密封連通的第二通道42、設置于缸筒11的缸筒壁內且位于第二端蓋13側的和第二腔室密封連通的第三通道43,所述第二通道42和第三通道43依次密封連通;或者,
[0018]所述通道4包括固定于所述泄壓裝置3的第一壓板33上的且和泄壓裝置3密封連通的第一通道41、設置于缸體1外部的第二通道42、設置于缸筒11的缸筒壁內且位于第二端蓋13側的和第二腔室密封連通的第三通道43,所述第一通道41、第二通道42和第三通道43依次密封連通。
[0019]在使用時,把本發(fā)明緩沖器的缸體固定,活塞桿與需要緩沖的運動部件固定連接。運動部件通過活塞桿帶動活塞從第二端蓋側向第一端蓋側運動,活塞壓縮缸體內的阻尼介質,產(chǎn)生阻尼力,阻尼力隨活塞運動速度的加快而快速增強,同時促進運動部件進行減速。被壓縮的阻尼介質中存儲著能量,阻尼介質通過活塞上的阻尼孔從高壓側流向低壓側,即從第一腔室流向第二腔室,釋放儲存的部分能量,緩沖所產(chǎn)生的阻尼力。在行程末段,活塞的運動速度相對前階段的非常高,被壓縮的阻尼介質中存儲著更高的能量,產(chǎn)生的阻尼力更大,對運動部件的減速促進作用更強。當活塞運動到阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程處,活塞撞擊泄壓裝置的泄壓閥芯,阻尼介質通過泄壓裝置流出,釋放儲存的能量,緩沖器的阻尼得以解除,消除阻尼力,去除運動部件的運動阻力,使運動部件維持較高速度向行程終點運動;當運動部件運動到行程終點處,緩沖器中的阻尼介質所儲存的能量已被消除,阻尼力解除,不會導致運動部件反彈,有利提高動運部件的動態(tài)性能。通過旋扭泄壓閥芯上的螺桿調整泄壓閥芯內置的伸縮桿的伸出長度,調節(jié)阻尼解除的泄壓觸發(fā)行程,確定與運動部件相適應的泄壓觸發(fā)行程,而不需要再更換具有不同泄壓觸發(fā)行程的泄壓閥芯,調試效率高,方便優(yōu)化運動部件的動態(tài)性能。所述泄壓裝置裝配在緩沖器的缸體上,方便更換泄壓閥芯及調節(jié)泄壓閥芯的泄壓觸發(fā)行程,在日常使用中便于維護,效率更高。
[0020]本發(fā)明的另一目的是針對現(xiàn)有技術中存在的問題,提供一種內置有上述緩沖器的機械開關,緩沖器和機械開關運動部件協(xié)同作用,縮短合閘時間,減少合閘彈跳,提高機械開關的分合閘性能。
[0021]本發(fā)明的另一技術方案是提供一種機械開關,包括上述的緩沖器,其設計要點在于:所述機械開關還包括至少一個單級開關9,所述單極開關9包括真空泡91、絕緣筒92、電磁驅動器93,所述真空泡91、絕緣筒92、電磁驅動器93和上述緩沖器94軸向固定連接。
[0022]本發(fā)明還有如下進一步優(yōu)選的技術方案。
[0023]進一步地,所述絕緣筒92內嵌蓄能裝置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穿過缸體951的頂端蓋9511伸入到缸體951內并和設置在缸體951內的活塞952相固定,活塞952上設置溢流孔,彈簧954設置在缸體9