专利名称：开闭器用操作装置及其闭合弹簧力调整方法
技术领域：
本实施方式涉及一种开闭器用操作装置及其闭合弹簧力调整方法，该开闭器用操作装置对设置于变电所或配电所等的高电压用开闭装置的电路进行开闭。
背景技术：
一般，在变电所或配电所等电气所设置有气体断路器(GCB)等高电压用开闭装置，作为该高电压用开闭装置的操作机构，近年以来，随着气体断路器的消弧室的小型化， 能够以较少的操作力进行电路的开闭的弹簧操作机构成为主流。在高电压开闭器用操作装置中，电触点必须以高速度在开和闭的位置之间移动。在3相分别具有操作装置的各相操作型的开闭器中，由标准规定了各相间的合闸时间 (closing time)的偏差。作为用于将各相间的合闸时间的偏差控制在规定值内的调整方法之一，存在调整闭合弹簧的弹簧力(闭合弹簧力)的初始设定值的情况。在该调整中经常将闭合弹簧部从开闭器卸下。以往，为了将闭合弹簧部从开闭器用操作装置卸下，需要使用特殊夹具将闭合弹簧与弹簧支架一起压缩并保持，从而除去施加在闭合连杆(link)上的闭合弹簧力。然后， 在除去了施加在闭合连杆上的负载的状态下将闭合连杆从销卸下，利用上述的特殊夹具释放闭合弹簧力。以往，为了调整闭合弹簧力，采用在闭合弹簧的端部夹入衬垫(spacer)等方法，因此为了夹入有必要将弹簧支架从开闭器用操作装置暂时卸下。在上述以往的开闭器操作装置中，需要将弹簧支架暂时从操作装置卸下，而将用于调整闭合弹簧力的衬垫配置在闭合弹簧的端部，因此存在调整作业时间变长的问题点。 进一步地，存在着以下的问题点在弹簧支架的卸下时需要特殊的夹具，成为为了保持较大的闭合弹簧力的坚固构造，设置空间也需要一定程度的大小，在狭窄空间中的调整作业比较困难。本发明是为了解决上述的课题而完成的，其目的在于提供一种开闭器用操作装置及其闭合弹簧力调整方法，该开闭器用操作装置用于进行开闭器的开闭操作，不用将弹簧支架从操作装置卸下就能够装卸弹簧力调整用的衬垫。
发明内容
为了达成上述目的，根据本实施方式，提供一种开闭器用操作装置，配置一端与弹簧操作机构的框架的外侧面连接的闭合弹簧，配置与上述闭合弹簧的另一端连接的弹簧支架，经由曲柄机构将该弹簧支架与凸轮轴连结，通过上述闭合弹簧经由上述曲柄机构使凸轮轴转动，将开闭器的可动触点驱动到闭合位置从而使电路开闭，在该开闭器用操作装置中，在上述弹簧支架的支持体上具备千斤顶用螺孔及与上述曲柄机构连结的轴部，进一步地，通过固定螺栓和螺母机械固定上述弹簧支架支持体和上述弹簧支架。在松开上述固定螺栓和螺母的紧固状态的状态下，将千斤顶用螺栓拧入上述千斤顶用螺孔，从而使上述弹簧支架和上述弹簧支架支持体之间产生空隙，使弹簧压调整衬垫在在该空隙中可装卸。
图1是表示实施方式1的开闭器用操作装置的一部分的正视图。图2是沿II-II线切断图1所示的开闭器用操作装置的侧视图。图3是图1所示的开闭器用操作装置的闭合弹簧收容体的立体图。图4是沿箭头IV方向观察图2所示的开闭器用操作装置的俯视图。图5是表示在图2所示的开闭器用操作装置上安装了弹簧力调整夹具的状态的部分剖视图。图6是弹簧力调整衬垫的俯视图。图7是表示在实施方式2的开闭器用操作装置上安装了弹簧力调整夹具的状态的部分剖视图。图8是沿箭头VIII方向观察图7所示的开闭器用操作装置的俯视图。
具体实施例方式以下，参照
本发明的开闭器用操作装置的实施方式。[实施方式1]利用图1至图6说明本实施方式1的开闭器用操作装置。(结构)在说明本实施方式1的开闭器用操作装置特有的结构之前，首先，从开闭器用操作装置的一般结构开始说明。但是，在开闭器用操作装置中通常具备的断路弹簧部30或捕捉(catch)装置部及蓄能机构部等各零件与本实施方式无直接关联，因此简略化地图示或省略图示。1是收纳构成弹簧操作机构的各零件的框架(壳体)，通过弹簧操作机构支杆Ia 将多个部位(图示左侧的两个部位)固定在未图示的气体断路器的箱端面等上。在该框架 1的内部配置有能够旋转的凸轮轴11，在该凸轮轴11的中间部固定凸轮12，并且，在从框架 1向外部突出的轴端部固定曲柄杆13的一端。进一步地，通过曲柄杆销14将闭合连杆15的一端部旋转自如地枢支安装在该曲柄杆13的另一端部，将弹簧支架支持体3的轴部3S枢支安装在该闭合连杆15的另一端部， 该弹簧支架支持体3固定设置于闭合弹簧4的一端的弹簧支架5。在这样构成的开闭器用操作装置中，基于断路器的闭合指令将上述闭合弹簧4的弹簧力释放，经由弹簧支架5、弹簧支架支持体3及上述曲柄杆13使凸轮轴11转动，开闭器的可动触点被驱动到闭合位置，从而将电路开闭。在此，在本实施方式1中，将上述框架1的外侧面的图示上部面Ib作为闭合弹簧部的弹簧安装面，将平面形状形成为二字状的一对弹簧收纳体2以其开口部相对的方式配置在该弹簧安装面Ib上，并通过焊接固定。并且，该一对弹簧收纳体2分别在侧面部形成从上端面朝向作为弹簧安装面Ib的下端面延伸的引导槽2a，弹簧支架支持体3的轴部3S 能够在该引导槽加内沿上下方向滑动。然后，在由该一对二字状弹簧收纳体2包围的长方体状的空间部中并设且收纳一对形成为线圈状的闭合弹簧4，进一步地，在该闭合弹簧4的上部配置弹簧支架5。由此，闭合弹簧4的图示下侧的端面抵接于上述框架1的弹簧安装面lb，另一方面，图示上侧的端面抵接于弹簧支架5的下侧面。上述弹簧支架5形成为长方形的板状，该长方形的板状的长度和宽度都略大于并设的一对闭合弹簧4的宽度及闭合弹簧4的外径，并且，在各闭合弹簧4所抵接的下侧面的两个部位，抵接着外径比该闭合弹簧4的内径略小的一对圆板状的定位衬垫6。而且，在弹簧支架5的弹簧抵接面的背后面，即在作为弹簧抵接面的反对侧的图示上侧面，根据需要配置为经由弹簧力调整用衬垫7与上述的弹簧支架支持体3抵接。如上述，在将定位衬垫6、弹簧支架5、弹簧力调整用衬垫7及弹簧支架支持体3这 4个零件(部件)按从下向上的顺序堆积的状态下，在各个闭合弹簧4的左右2个部位从下拧入固定用螺栓(以下称作固定螺栓)8，在从弹簧支架支持体3突出的前端部将螺母9螺合，从而一体地固定上述4个零件。在该实施方式1中并设2个闭合弹簧4，因此固定螺栓 8及螺母9的套数合计为4套。若从开闭器用操作装置的上部观察，则如图4所示。此外，在与闭合弹簧4抵接的弹簧支架5上加工有与固定螺栓8螺合的螺孔，但是在定位衬垫6及弹簧支架支持体3上不加工螺孔，而是开有比螺孔略大的贯通孔。因此，在如图5所示将螺母9从固定螺栓8卸下的状态下，由于弹簧支架支持体3和固定螺栓8的螺纹紧固状态被解开，弹簧支架支持体3和弹簧支架5之间的结合状态也被解除，但是闭合弹簧4的弹簧力从下向弹簧支架5作用，通过该弹簧力将弹簧支架5推压到弹簧支架支持体3侧，因此弹簧力调整用衬垫7维持被夹持在弹簧支架支持体3和弹簧支架5之间的状态，不会发生脱落。并且，即使将螺母9从固定螺栓8卸下，由于弹簧支架5和固定螺栓8螺合，因此夹持在弹簧支架5和固定螺栓8之间的定位衬垫6也依然被夹持在固定螺栓8的头部和弹簧支架5之间，不会发生脱落。在此，上述的弹簧支架支持体3如下所述制作。S卩，首先准备大径的圆棒钢材，以距离轴中心线等距离且平行的二个面将其周面切除为半月状，从而形成2面的平坦面。然后，通过切削等在轴方向的两端部形成小径的轴部3S。进一步地，在上述的平坦面的与上述一对闭合弹簧4的轴中心线吻合的位置分别贯通加工螺孔3H。弹簧支架支持体3形成为这样的形状。2个螺孔;3H形成为，能够分别拧入分别作为弹簧力调整夹具的一个零件的千斤顶用螺栓(也称作螺旋千斤顶，以下称作千斤顶螺栓)10。在该千斤顶螺栓的前端部IOa旋转自如地嵌装有圆珠笔上的圆球那样的钢球，以便能够以低转矩拧入。为了使上述弹簧力调整用衬垫7即使在安装了固定螺栓8或千斤顶螺栓10的状态下也能够装卸，如图6所示，在插通固定螺栓8及千斤顶螺栓10的3个位置形成有具有切入漕7a的梳形。(作用)参照图5说明在如上构成的本实施方式1的开闭器用操作装置中、在弹簧支架5 和弹簧支架支持体3之间装卸弹簧力调整用衬垫7的方法。图5表示开闭用操作装置的动作停止状态，表示如下的状态，S卩，为了容易理解固定螺栓8及千斤顶螺栓10的安装状态，将弹簧支架支持体3的一部分截成剖面，进而将图 1所示的螺母9从固定螺栓8卸下，将千斤顶螺栓10拧入弹簧支架支持体3的螺孔;3H。
由于固定螺栓8与弹簧支架5螺合，因此不会发生脱落。在千斤顶螺栓10的前端部IOa旋转自如地嵌装有钢球，因此能够以低转矩将千斤顶螺栓10拧入弹簧支架支持体3 内。拧入千斤顶螺栓10后，其前端部IOa贯通弹簧支架支持体3而与弹簧支架5抵接。进一步地，通过拧入千斤顶螺栓10，弹簧支架5被推压后立即被向图示下方向压下从而压缩闭合弹簧4。在该过程中弹簧支架支持体3和弹簧支架5之间产生空隙16。能够将梳形的压力调整衬垫7插入该空隙16，或者反之能够将已经插入的压力调整衬垫7取出到外部。 为了容易地进行装卸作业，压力调整衬垫7利用具有挠性的薄钢板制作，通过调整枚数从而得到期望的厚度。此外，在压力调整衬垫7上，如前所述设有切入槽7a，以使固定螺栓8或千斤顶螺栓10在安装的状态下能够装卸，能够在弹簧支架支持体3和弹簧支架5之间较深地插入， 从而能够稳定地支持。然后，将压力调整衬垫7插入弹簧支架支持体3和弹簧支架5之间后，若使千斤顶螺栓10返回，通过闭合弹簧3，弹簧支架5经由压力调整衬垫7与弹簧支架支持体3紧贴。 之后，通过将螺母9拧入固定螺栓8，弹簧支架支持体3、压力调整衬垫7和弹簧支架5成为原本的一体地固定的状态。结果，闭合弹簧2的使用高度被压缩了压力调整衬垫7的厚度的量(从弹簧支架5到框架1的安装面Ib的距离)，能够调整闭合弹簧力。(效果)如上所述，根据本实施方式1，在由大量零件组装而成的狭窄的开闭器操作机构的空间部中，不用使用大规模的专用夹具，通过由千斤顶螺栓10等构成的简易的闭合弹簧力调整机构，能够调整闭合弹簧2的弹簧力，能够有助于缩短作业时间。并且，通过在千斤顶螺栓10的前端部IOa设置钢球，能够降低因闭合弹簧5与千斤顶螺栓10的前端部IOa抵接带来的损伤，并且降低了千斤顶螺栓10的前端部IOa和弹簧支架5的摩擦，因此能够降低紧固所需要的转矩。并且，用于防止闭合弹簧4的偏离的定位衬垫6的固定与连结上述弹簧支架5和弹簧支架支持体3的固定螺栓8是共用的，因此能够省略定位衬垫6专用的连结零件。[实施方式2]其次，参照图7和图8说明本实施方式2的开闭器用操作装置。图7是表示开闭器用操作装置的一部分的部分剖视图，与图5的上部位置对应。图8是图7的箭头VII I 方向的俯视图，是为了说明而切除了弹簧支架支持体3的一部分的图。并且，对与上述的实施方式1相同或类似的部分赋予共通的符号，省略重复的说明。(构成)在本实施方式2中，取代上述的实施方式1所示的固定螺栓8，使用方颈螺栓81， 该方颈螺栓81的螺纹部以外的部分、例如头部、颈部(头部和螺纹部之间的轴部)的轴横截面形成为多边形，例如四边形。通过将螺栓的颈部嵌装在形成于弹簧支架5的矩形孔fe 中，该方颈螺栓81止转，并且，该螺栓颈部81a被收容在定位衬垫61上设置的凹部61a中。 因此，螺栓颈部81a被定位衬垫61遮盖隐藏。此外，62是用于将定位衬垫61固定在弹簧支架5上的螺栓。(作用、效果)以上所述构成的本实施方式2当然也能够取得与实施方式1同样的作用效果。进一步地，根据本实施方式2，使用方颈螺栓81取代固定螺栓8，通过弹簧支架5的矩形孔fe 限制旋转，因此当紧固螺母9时，方颈螺栓81不会旋转，能够以适当的转矩紧固。进而，通过使用定位衬垫61覆盖方颈螺栓81的螺栓颈部81a，即使在卸下螺母9的状态下，方颈螺栓81也不会从弹簧支架5脱落，能够容易地进行闭合弹簧4的弹簧力调整作业。[其他的实施方式](1)在以上说明的实施方式1中，弹簧支架5和弹簧定位用的衬垫6使用不同的部件构成，但是也可使用1个部件通过例如切削加工形成为一体。(2)在以上说明的实施方式1中，在千斤顶螺栓10的前端部IOa嵌装有硬球，但是也可以取代硬球而将千斤顶螺栓10的前端部IOa加工成圆形后淬火从而提高硬度。(3)在以上说明的实施方式1及2中，如图1、图7在纵向位置上配置开闭器用操作装置，但是也可在横向位置上(将图1的状态下沿顺时针旋旋转90度的位置)配置。(4)在以上说明的实施方式1及2中，做成了并设一对闭合弹簧4的结构，但是在以1个闭合弹簧就能够发挥期待的弹簧力的情况下，也可以减少一个闭合弹簧4。(5)在以上说明的实施方式2中，使用了作为多边形螺栓的方颈螺栓81，但是并不限定于四边形，也可为螺纹部以外的头部及颈部的投影面为六边形，也可为椭圆形等非圆形螺栓。总之，紧固螺母9时，只要螺栓81不发生旋转即可，没有必要将颈部的形状限定为四边形的螺栓。
权利要求
1.一种开闭器用操作装置，具有闭合弹簧，配置为一端与弹簧操作机构的框架的外侧面抵接； 弹簧支架，配置为与上述闭合弹簧的另一端抵接；以及曲柄机构，将该弹簧支架与凸轮轴连结；利用上述闭合弹簧经由上述曲柄机构使凸轮轴转动，将开闭器的可动触点驱动到闭合位置从而开闭电路，在上述开闭器用操作装置中，具有弹簧支架支持体，配置于上述弹簧支架的背后，具有千斤顶用螺孔及与上述曲柄机构连结的轴部；以及弹簧压调整衬垫，通过固定用螺栓及螺母的螺合，将上述弹簧支架固定在上述弹簧支架支持体上，并且在松开上述固定用螺栓和螺母的螺合的状态下拧入，以使千斤顶用螺栓的前端部贯通上述千斤顶用螺孔，将上述弹簧压调整衬垫安装在上述弹簧支架支持体和上述弹簧支架之间。
2.根据权利要求1所述的开闭器用操作装置，其特征在于，在上述弹簧支架中贯通地设置螺孔，并且还设置配置于闭合弹簧抵接面侧的定位衬垫，通过与上述弹簧支架的螺合固定该定位衬垫。
3.根据权利要求1所述的开闭器用操作装置，其特征在于，上述固定螺栓的颈部的轴横截面形成为非圆形或多边形，嵌装在设置于上述弹簧支架的非圆形或多边形的孔中，通过在定位衬垫上设置的凹部将上述固定用螺栓的头部遮盖隐藏。
4.根据权利要求1所述的开闭器用操作装置，其特征在于，上述弹簧压调整衬垫设有上述固定用螺栓及千斤顶用螺栓插通的切入漕。
5.根据权利要求1所述的开闭器用操作装置，其特征在于， 在上述千斤顶用螺栓的前端部旋转自如地设有钢球。
6.一种开闭器用操作装置的闭合弹簧力调整方法， 该开闭器用操作装置具有闭合弹簧，配置为一端与弹簧操作机构的框架的外侧面抵接； 弹簧支架，配置为与上述闭合弹簧的另一端抵接；以及曲柄机构，将该弹簧支架与凸轮轴连结；利用上述闭合弹簧经由上述曲柄机构使凸轮轴转动，将开闭器的可动触点驱动到闭合位置从而开闭电路，在上述开闭器用操作装置中安装有弹簧支架支持体，配置于上述弹簧支架的背后，具有千斤顶用螺孔及与上述曲柄机构连结的轴部；以及弹簧压调整衬垫，通过固定用螺栓及螺母的螺合，将上述弹簧支架固定在上述弹簧支架支持体上，并且在松开上述固定用螺栓和螺母的螺合的状态下拧入，以使千斤顶用螺栓的前端部贯通上述千斤顶用螺孔，将上述弹簧压调整衬垫安装在上述弹簧支架支持体和上述弹簧支架之间；在上述开闭器用操作装置中，在松开上述螺母的状态下，将上述千斤顶用螺栓拧入上述千斤顶用螺孔并前端部贯通，通过用上述千斤顶用螺栓的前端部推压上述弹簧支架，在上述弹簧支架和上述弹簧支架支持体之间形成空隙，通过在该空隙中安装具有期望的厚度的上述弹簧压调整衬垫，使上述闭合弹簧的使用高度变化，调整弹簧力。
全文摘要
在配置于闭合弹簧(4)的端面的弹簧支架(5)的背面配置弹簧支架支持体(3)，在该弹簧支架支持体(3)中贯通地设置千斤顶用螺孔，通过在该螺孔中拧入千斤顶用螺栓(10)将弹簧支架(5)及闭合弹簧(4)按下，从而在弹簧支架支持体(3)和弹簧支架(5)之间制造空隙(16)，在该空隙(16)中插入弹簧力调整用衬垫(7)，改变弹簧使用高度，从而调整弹簧力。
文档编号H01H33/40GK102376489SQ20111024273
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者丸岛敬, 小林义贤, 清水正治, 纲田芳明 申请人:株式会社东芝