真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法与流程

技术特征：

1.一种真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

A、已知所述弹簧操动机构的摆动滚轴从动件凸轮机构的凸轮轮廓半径r(θ)，将凸轮轮廓半径向外等距与其相切的滚轴半径，即可得到凸轮的啮合半径ρ(θ)，通过所述摆动滚轴从动件凸轮机构的数学模型得到凸轮转角θ与摆动从动件摆角η的一一对应关系并利用计算机拟合出数学函数关系η＝η(θ)，通过对所得到的数学函数进行求导来计算所述摆动滚轴从动件凸轮机构的传动比

B、结合整个弹簧操动机构的运动学和动力学分析得到弹簧操动机构的动触头上的等效输出动力F_v与凸轮驱动力矩T₁之间的数学函数关系式其中β和γ均由弹簧操动机构中的连杆机构的位置所决定，且

C、依据步骤B中得到的动触头等效输出动力的数学表达式，以使动触头能得到理想合闸运动特性为目标，优化其动触头等效输出动力F_v，进而得到优化的凸轮轮廓半径r(θ)。

2.如权利要求1所述真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法，其特征在于：所述步骤A包括如下子步骤：

A1、初始化数据，输入摆动滚轴从动件凸轮机构的样本点处凸轮转角θ对应的凸轮啮合半径ρ(θ)、摆杆的长度L_a、凸轮中心O₁和固定轴轴心O₂之间的距离为L₀；

A2、计算从动件摆动角

A3、通过计算机拟合函数关系η＝η(θ)；

A4、对A3得到函数η＝η(θ)求导即可得到摆动滚轴从动件凸轮机构的传动比

3.如权利要求2所述真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法，其特征在于：所述步骤A3具体是，通过计算机利用MATLAB软件或EXCEL软件中的曲线拟合函数进行函数拟合。

4.如权利要求1所述真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法，其特征在于：所述步骤C包括如下子步骤：

C1、初始化数据，输入样本点处凸轮转角θ_i对应的动触头行程S(i)和样本点处操动机构的等效负载阻力F_z；

C2、计算样本点处动触头速度

C3、根据动能定理得到动触头上优化的等效输出动力F_v，其中，m为归算至动触头上的等效质量；

C4、由得到优化的凸轮传动比

C5、计算优化的凸轮轮廓半径其中，dσ为样本点处滚轴中心延啮合曲线切线方向的位移，dα为滚轴中心在啮合曲线上的切线方向变化角，其中，b为凸轮中心O₁到从动件速度瞬心B的距离，ξ为从动件滚轴中心A和从动件速度瞬心B的连线与过从动件滚轴中心A的垂线之间的夹角。

5.如权利要求4所述真空断路器弹簧操动机构配用的凸轮优化设计方法，其特征在于：所述子步骤C3的等效质量m的在每一样本点处的计算均需要根据整个机构的传动比重新进行。