用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，具有合閘電磁閥、第一、二分閘電磁閥、閥體以及換向組件，其中閥體的上平面安裝一個合閘電磁閥和兩個分閘電磁閥，閥體內(nèi)設(shè)有換向組件，換向組件在合閘電磁閥和第一、二分閘電磁閥的控制下實現(xiàn)油路方向的改變。本發(fā)明采用了高性能和針對本產(chǎn)品特點自制的非標(biāo)準(zhǔn)密封圈，徹底解決了滲漏油現(xiàn)象，增加防慢分功能，使換向動作更加靈敏、可靠、平穩(wěn)，閥口密封處采用鈍角和線性密封，具有良好密封效果，符合本產(chǎn)品的要求。
【專利說明】用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電磁換向機構(gòu)，具體的說是一種用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]高壓斷路器應(yīng)用于高壓輸變電線路中，是發(fā)電廠、變電所及電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護設(shè)備，可以斷開或接通正常運行的高壓電路中的空載電流或負(fù)荷電流，當(dāng)線路發(fā)生故障時能自動迅速切斷電源，防止事故擴大。斷路器的使命就是體現(xiàn)在分、合閘的動作上，分合閘動作是通過操動裝置實現(xiàn)的，252?及以上電路中斷路器的操動裝置都采用液壓彈簧操動裝置，而液壓彈簧操動裝置的核心部件就是液壓電磁換向機構(gòu)，因此液壓電磁換向機構(gòu)的性能和質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響斷路器的工作性能，對液壓彈簧操動裝置的工作性能和可靠性起著極為重要的作用。
[0003]目前現(xiàn)有的液壓彈簧操動裝置上使用的液壓電磁換向機構(gòu)，大都存在著靈敏度和可靠性差、漏油滲油、體積大和分合閘時間不穩(wěn)定等缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對目前液壓電磁換向機構(gòu)存在的靈敏度和可靠性差、漏油滲油、體積大等不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種性能可靠、沒有滲漏油、不受環(huán)境影響且體積小、造價低的液壓電磁換向機構(gòu)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]本發(fā)明一種用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，具有合閘電磁閥、第一、二分閘電磁閥、閥體以及換向組件，其中閥體的上平面安裝一個合閘電磁閥和兩個分閘電磁閥，閥體內(nèi)設(shè)有換向組件，換向組件在合閘電磁閥和第一、二分閘電磁閥的控制下實現(xiàn)油路方向的改變。
[0007]所述換向組件包括左閥套、閥芯、中間閥套以及右閥套，其中閥芯大頭端安裝在左閥套的內(nèi)孔中，中間閥套套裝在閥芯的小頭端，閥芯小頭端的外圓上套裝有彈簧套，彈簧套閥的徑向孔中設(shè)置鋼球及防慢分彈簧，該防慢分彈簧抵接于閥芯的小頭端的斜面處。
[0008]在左閥套和中間閥套之間的可防止中間閥套串動的隔環(huán)。
[0009]左、右閥套與閥體之間分別設(shè)有為第一端部密封圈和第二端部密封圈，第一端部密封圈與第四0型密封圈配合，第二端部密封圈與第五0型密封圈配合配合。
[0010]所述左閥套內(nèi)孔里端的空刀槽外緣為圓弧形，左閥套端面加厚。
[0011]第一端部密封圈和第二端部密封圈的端面上設(shè)有用于配合第四、五0型密封圈的環(huán)形凹槽。
[0012]所述第一端部密封圈設(shè)于左閥套和閥體形成的環(huán)形空間內(nèi)；第二端部密封圈設(shè)于右閥套和閥體形成的環(huán)形空間內(nèi)；第一端部密封圈以及第二端部密封圈通過第一端蓋及第二端蓋壓緊。
[0013]第一端蓋及第二端蓋均具有長圓形孔。
[0014]彈簧套套裝在右閥套的內(nèi)孔中。
[0015]本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點:
[0016]1.本發(fā)明采用了高性能和針對本產(chǎn)品特點自制的非標(biāo)準(zhǔn)密封圈，徹底解決了滲漏油現(xiàn)象。
[0017]2.本發(fā)明增加防慢分功能，使換向動作更加靈敏、可靠、平穩(wěn)。
[0018]3.本發(fā)明閥口密封處采用鈍角和線性密封，具有良好密封效果，在系統(tǒng)壓力為44.9^2.5腿^壓力下，24小時泄壓不大于0.8臟(蝶形彈簧的回彈量)，符合本產(chǎn)品的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1八為本發(fā)明液壓電磁換向機構(gòu)主視圖；
[0020]圖18為圖1八的左視圖；
[0021]圖2為本發(fā)明液壓電磁換向機構(gòu)的液壓原理圖；
[0022]圖3八為液壓電磁換向機構(gòu)中閥體結(jié)構(gòu)主視圖；
[0023]圖38為圖3六的“剖視圖；
[0024]圖3(:為圖3八的8-8剖視圖；
[0025]圖30為圖3六的0(:剖視圖；
[0026]圖4八為液壓電磁換向機構(gòu)中端蓋主視圖；
[0027]圖48為圖4八的“剖視圖；
[0028]圖5為液壓電磁換向機構(gòu)中左閥套剖視圖；
[0029]圖6為自制密封圈剖視圖；
[0030]圖7八液壓電磁換向機構(gòu)中隔環(huán)主視圖；
[0031]圖78為圖7八的左視圖；
[0032]圖8為液壓電磁換向機構(gòu)中閥芯剖視圖；
[0033]圖9為液壓電磁換向機構(gòu)中中間閥套剖視圖；
[0034]圖104為液壓電磁換向機構(gòu)中右閥套主視圖；
[0035]圖108為圖10六的左視圖；
[0036]圖11八為液壓電磁換向機構(gòu)中彈簧套主視圖；
[0037]圖118為圖11六的左視圖。
[0038]1為閥體，2為合閘電磁閥，33為第一分閘電磁閥，36為第二分閘電磁閥，4為左閥套，53為第一端蓋，5?為第二端蓋，63為第一端部密封圈，6?為第二端部密封圈，73?76為第一?五0型密封圈，8為第一孔用方形組合密封圈，9為閥芯，10為隔環(huán)，11為第一 0型密封圈擋圈，12為中間閥套，13為第二孔用方形組合密封圈，14為防慢分彈簧，15為鋼球，16為右閥套，17為彈簧套，19為第二 0型密封圈擋圈，20為第六0型密封圈，21為密封圈，22為螺塞，31為電機，32為油泵，33^為第一油路，33^為第二油路，34為儲能缸，35為活塞，36為蝶形彈簧，37為工作缸，38為活塞桿，39為油箱。

【具體實施方式】
[0039]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步闡述。
[0040]如圖1八、18所示，本發(fā)明用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)具有合閘電磁閥2、第一、二分閘電磁閥33、313、閥體1以及換向組件，其中閥體1的上平面安裝一個合閘電磁閥2和兩個分閘電磁閥3^31閥體1內(nèi)設(shè)有換向組件，換向組件在合閘電磁閥2和第一、二分閘電磁閥3^313的控制下實現(xiàn)油路方向的改變。
[0041]換向組件包括左閥套4(結(jié)構(gòu)如圖5所示)、閥芯9(結(jié)構(gòu)如圖8所示)、中間閥套12(結(jié)構(gòu)如圖9所示)以及右閥套16(結(jié)構(gòu)如圖101108所示)，其中閥芯大頭端安裝在左閥套4的內(nèi)孔中，中間閥套12套裝在閥芯9的小頭端，閥芯9小頭端的外圓上套裝有彈簧套17(結(jié)構(gòu)如圖111118所示)，彈簧套閥17的徑向孔中設(shè)置鋼球15及防慢分彈簧14，該彈簧14抵接于閥芯9的小頭端的斜面處；在左閥套4和中間閥套12之間安裝有可防止中間閥套串動的隔環(huán)10(結(jié)構(gòu)如圖7八、78所示)。
[0042]本實施例中，本發(fā)明包括閥體1(結(jié)構(gòu)如圖3八?30所示〉、合閘電磁閥2、分閘電磁閥3、左閥套4、第一、二端蓋5^51^(結(jié)構(gòu)如圖4八、48所示)、第一、二端部密封圈(自制，結(jié)構(gòu)如圖6所示)6^613、第四?五0型密封圈(42 X 2.65) 7(1?76、第一孔用方形組合密封圈(謂?673-20) 8、閥芯9、隔環(huán)10、、中間閥套12、第二孔用方形組合密封圈(謂?673-16) 13、防慢分彈簧14、鋼球15、右閥套16、彈簧套17、第二 0密封圈擋圈(自制)19、第六0型密封圈(20^2.65) 20、密封圈21以及螺塞22等組成。
[0043]閥體1的上平面自右向左并排安裝一個合閘電磁閥2和兩個分閘電磁閥3，閥體1的內(nèi)孔有三處密封圈溝槽和三處走油槽，密封圈溝槽內(nèi)安裝有第一 0型密封圈擋圈11和第一?三0型密封圈(40 X 3.55) 73?7(3，孔內(nèi)自左向右安裝有第一端蓋53、左閥套4、第一端部密封圈63、第四0型密封圈7(1、隔環(huán)10，中間閥套12、右閥套16、右端蓋紐、第五0型密封圈76、第二端部密封圈66 ；閥芯9的左端安裝孔用方形組合密封圈￠^673-20) 8，右端安裝孔用方形組合密封圈(1(^673-16) 13，閥芯9的大頭端安裝在左閥套4的內(nèi)孔中，中間閥套12套裝在閥芯9的右端，裝有四個鋼球15和四個防慢分彈簧14的彈簧套17套裝在閥芯9右端的外圓上，閥體1右側(cè)內(nèi)孔裝有第四0型密封圈7(1和第二端部密封圈66，右閥套16套裝在彈簧套17的外圓上，最右端安裝第二端蓋5匕
[0044]閥體1內(nèi)孔的三處密封溝槽內(nèi)分別設(shè)有第一?三0型密封圈73?7(3以及第一 0密封圈擋圈11，它們分別與左閥套4和中間閥套12的外表面配合，起到使內(nèi)部各油路之間的相互密封。
[0045]左閥套4內(nèi)孔里端的空刀槽外緣為圓弧形，同時左閥套4端面加厚。原有的空刀槽外緣為方形，且左閥套4端面薄，易被高壓油頂碎。而本發(fā)明將空刀槽的方形外緣設(shè)計為圓弧形，增加了強度，解決了由于左閥套4端面溥易被高壓油頂碎難題。
[0046]第一端部密封圈63和第四0型密封圈7(1設(shè)于左閥套4和閥體1形成的環(huán)形空間內(nèi)；第二端部密封圈66和第五0型密封圈76設(shè)于右閥套16和閥體1形成的環(huán)形空間內(nèi)，通過兩側(cè)端蓋即第一端蓋如和第二端蓋紐的擰緊力將密封圈壓緊，使閥體1內(nèi)部的高壓油與外部具有良好的密封性。
[0047]第一端蓋53及第二端蓋56均具有長圓形孔。原有的設(shè)計為兩個圓孔，通過搬手?jǐn)Q緊端蓋，這種擰緊方式使兩個圓孔容易變形，影響表面質(zhì)量。而本發(fā)明采用長圓形孔，解決了原有孔易于變形的問題，同時搬手強度增加。
[0048]本發(fā)明的工作原理如圖2所示，其控制過程如下:
[0049]電機啟動帶動油泵32將油箱39的油液變成高壓油并進入第一油路333中，油液同時進入工作缸37的上腔、儲能缸34、閥體1的II腔，進入II腔的油液一部分進入合閘電磁閥2的左腔，另一部分通過閥芯9的內(nèi)孔進入閥芯9的右腔，由于閥芯9左腔是低壓油液，閥芯9右腔臺肩的受力面積小于左腔的受力面積，所以閥芯9向右移動，密封住右側(cè)閥口 ；同時進入工作缸37上腔的油液注滿后，油液只能進入儲能缸34，使儲能缸34向下移動，壓縮蝶形彈簧36，當(dāng)?shù)螐椈?6壓縮到所需要的高度時，與其同時移動的滑塊碰撞到控制電機電源的行程開關(guān)斷開(圖中沒表示)，電機31停止轉(zhuǎn)動即油泵32停止供油，此時儲能缸34內(nèi)的油液在蝶形彈簧36的作用下處于儲能狀態(tài)(圖示位置為分閘儲能狀態(tài))。當(dāng)合閘電磁閥2通電，合閘電磁閥2打開，左腔的油液同時進入第一、二分閘電磁閥3^313的右腔和閥體1的I腔，由于分閘電磁閥2是關(guān)閉狀態(tài)，所以進入分閘電磁閥2右腔的油液將不起作用。油液進入閥體1的I腔后，由于閥芯9右側(cè)臺肩的受力面積加上右端的受力面積大于左端的受力面積，所以閥芯9向左移動，打開右側(cè)閥口關(guān)閉左側(cè)閥口，閥體1的II腔和III腔接通，在蝶形彈簧36作用下的儲能缸34內(nèi)的高壓油液，通過第一油路33^閥體III腔、閥體1111腔、第二油路336進入工作缸37的下腔，由于活塞35下部的受力面積大于上部的受力面積，所以活塞桿38上移并帶動斷路器上移(既合閘狀態(tài)工作缸37上腔的油液被擠出后，通過第一油路333、閥體1的II腔、III腔、第二油路336 —同進入工作缸37的下腔。由于儲能缸34內(nèi)的油液被擠出，儲能缸34位置上移并帶動碰撞行程開關(guān)的滑塊上移，使控制電機電源的行程開關(guān)接通，電機31通電帶動油泵32繼續(xù)向儲能缸34內(nèi)注油，當(dāng)?shù)螐椈?6壓縮到所需位置時行程開關(guān)斷電，電機31停止轉(zhuǎn)動，儲能缸34再次處于儲能狀態(tài)。當(dāng)分閘電磁閥2通電時(確保分閘可靠用兩個分閘電磁閥)，閥體1的I腔的高壓油經(jīng)過分閘電磁閥2、閥體1的IV腔進入油箱39變成低壓油，由于閥芯9右側(cè)的受力面積減少，所以閥芯9向右移動，打開左側(cè)發(fā)口，關(guān)閉右側(cè)發(fā)口，儲能缸34內(nèi)的油液只能進入工作缸37的上腔，推動活塞35下移，使斷路器分閘，工作缸37下腔的油液經(jīng)過閥體1的III腔、IV腔流回油箱39內(nèi)。此時儲能缸34上移，帶動滑塊上移，行程開關(guān)接通，電機31啟動油泵32工作，繼續(xù)向儲能缸34內(nèi)注油，壓縮到所需要的高度時進入儲能狀態(tài)。閥芯9的右端加工成兩個相反的圓錐體(見圖1)，彈簧套17的四個徑向孔內(nèi)裝有四個鋼球15，在防慢分彈簧14的作用下四個鋼球15緊靠在圓錐面上，使閥芯9產(chǎn)生一個軸向力，在此軸向力作用下能增加閥芯9的關(guān)閉速度和防止閥芯9處于中間位置。
【權(quán)利要求】
1.一種用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:具有合閘電磁閥、第一、二分閘電磁閥、閥體以及換向組件，其中閥體的上平面安裝一個合閘電磁閥和兩個分閘電磁閥，閥體內(nèi)設(shè)有換向組件，換向組件在合閘電磁閥和第一、二分閘電磁閥的控制下實現(xiàn)油路方向的改變。
2.按權(quán)利要求1所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:所述換向組件包括左閥套、閥芯、中間閥套以及右閥套，其中閥芯大頭端安裝在左閥套的內(nèi)孔中，中間閥套套裝在閥芯的小頭端，閥芯小頭端的外圓上套裝有彈簧套，彈簧套閥的徑向孔中設(shè)置鋼球及防慢分彈簧，該防慢分彈簧抵接于閥芯的小頭端的斜面處。
3.按權(quán)利要求1所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:在左閥套和中間閥套之間的可防止中間閥套串動的隔環(huán)。
4.按權(quán)利要求1所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:左、右閥套與閥體之間分別設(shè)有為第一端部密封圈和第二端部密封圈，第一端部密封圈與第四O型密封圈配合，第二端部密封圈與第五O型密封圈配合配合。
5.按權(quán)利要求2或4所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:所述左閥套內(nèi)孔里端的空刀槽外緣為圓弧形，左閥套端面加厚。
6.按權(quán)利要求4所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:第一端部密封圈和第二端部密封圈的端面上設(shè)有用于配合第四、五O型密封圈的環(huán)形凹槽。
7.按權(quán)利要求4所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:所述第一端部密封圈設(shè)于左閥套和閥體形成的環(huán)形空間內(nèi)；第二端部密封圈設(shè)于右閥套和閥體形成的環(huán)形空間內(nèi)；第一端部密封圈以及第二端部密封圈通過第一端蓋及第二端蓋壓緊。
8.按權(quán)利要求7所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:第一端蓋及第二端蓋均具有長圓形孔。
9.按權(quán)利要求2所述的用于高壓斷路器液壓彈簧操動裝置的液壓電磁換向機構(gòu)，其特征在于:彈簧套套裝在右閥套的內(nèi)孔中。
【文檔編號】H01H71/10GK104465245SQ201410816586
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】臧維良, 白君 申請人:丹東金橋車輛配件有限公司