一种开关的双向动力装置的制作方法

1.本实用新型涉及开关领域，具体涉及一种用于驱动开关动作的双向动力装置。


背景技术：

2.在配电系统中，用开关控制一次电路的切开和闭合。因为一次电路涉及电压高，一般在10kv以上，所以期望开关能够快速切断电路或者快速闭合。开关的快速分闸或合闸，有利于消除电弧，如何通过快速操作能够在电压过零点时进行切开或闭合，还可以有效防止暂态过电压，从而对设备起到有效的保护作用。但是目前通过电磁力驱动的开关的操作速度还较慢，不能很好满足上述需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种开关的双向动力装置，该装置能够用于驱动开关，使开关更快速地进行分闸和合闸。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种开关的双向动力装置，包括中间腔室，中间腔室两侧分别与第一腔室和第二腔室相连通，在第一腔室内设有第一进气喷头和第一点火器，在第二腔室内设有第二进气喷头和第二点火器，在所述中间腔室内设有动力活塞，动力活塞与动力推杆相连，动力推杆穿出所述第一腔室或第二腔室，在中间腔室上设有排气孔，在第一进气喷头上设有第一单向阀或在与第一进气喷头连接的管路上设有第一组单向阀，在第二进气喷头上设有第二单向阀或在与第二进气喷头连接的管路上设有第二组单向阀；可燃气体经第一进气喷头进入第一腔室并经第一点火器点燃爆炸，爆炸力推动动力活塞向第二腔室方向运动并经过所述排气孔，第一腔室内爆炸后的废气从所述排气孔排出，可燃气体经第二进气喷头进入第二腔室并经第二点火器点燃爆炸，爆炸力推动动力活塞向第一腔室方向运动并经过所述排气孔，第二腔室内爆炸后的废气从所述排气孔排出。
6.优选的，所述中间腔室与所述第一腔室连通处设有第一围挡，中间腔室与所述第二腔室连通处设有第二围挡，所述动力活塞被所述第一围挡和第二围挡所阻挡并在第一围挡和第二围挡之间运动。
7.优选的，所述排气孔有1个或多个并呈周向均匀分布在所述中间腔室的中间腰线上。
8.优选的，所述第一进气喷头设有第一进气孔和第二进气孔，第一进气孔经第一管路与第一燃气瓶相连，第二进气孔经第二管路与第一助燃气瓶相连，在第一进气喷头内设有第一气体混合器；所述第二进气喷头设有第三进气孔和第四进气孔，第三进气孔经第三管路与第二燃气瓶相连，第四进气孔经第四管路与第二助燃气瓶相连，在第二进气喷头内设有第二气体混合器；所述第一组单向阀包括第一单向阀和第二单向阀，在所述第一管路上设有第一单向阀，在所述第二管路上设有第二单向阀，所述第二组单向阀包括第三单向阀和第四单向阀，在所述第三管路上设有第三单向阀，在所述第四管路上设有第四单向阀。
9.或者优选的，所述第一进气喷头设有第一混合进气孔，第一混合进气孔与第一混合进气管路相连，燃气和助燃气的混合气经第一混合进气管路和第一混合进气孔进入所述第一腔室；所述第二进气喷头设有第二混合进气孔，第二混合进气孔与第二混合进气管路相连，燃气和助燃气的混合气经第二混合进气管路和第二混合进气孔进入所述第二腔室。
10.优选的，在所述第一单向阀与第一燃气瓶之间设有第一电磁阀和第一减压阀，在所述第二单向阀与第一助燃气瓶之间设有第二电磁阀和第二减压阀；在所述第三单向阀与第二燃气瓶之间设有第三电磁阀和第三减压阀，在所述第四单向阀与第二助燃气瓶之间设有第四电磁阀和第四减压阀。
11.优选的，所述动力推杆与传动杆经第一转轴相铰接，传动杆与开关的推拉杆经第二转轴相铰接，传动杆经第三转轴转动安装在支撑板上，第三转轴位于第一转轴和第二转轴之间，传动杆在第一转轴远离第三转轴的一侧与定位装置相连，所述定位装置包括固定端和定位杆，定位杆一端与定位固定端转动相连，另一端与所述传动杆相铰接，在定位杆上套有定位弹簧。
12.优选的，所述传动杆在远离第二转轴的一侧与转动臂的一端相铰接，转动臂的另一端与转动固定端转动相连。
13.优选的，所述双向动力装置和所述传动杆安装在操作箱内，所述开关的推拉杆一端穿入所述操作箱与传动杆相连。
14.本实用新型中，在第一腔室内充入可燃气体后进行点火爆炸，爆炸力可以推动动力活塞快速运动从而驱动开关进行快速分闸（或合闸）。在第二腔室内充入可燃气体后进行点火爆炸，爆炸力可以推动动力活塞快速运动从而驱动开关进行快速合闸（或分闸）。第一腔室或第二腔室内爆炸的废气均可以从中间腔室的排气孔排出。本动力装置与传动杆配合使用，传动杆上的定位装置还可以对传动杆起到定位作用，从而在为第一腔室或第二腔室充入可燃气体时使动力活塞保持不动，直到下一次爆炸动力活塞才会动作。本动力装置通过可燃气体爆炸产生的爆炸力作为开关的动力源，达到了在短时间内快速切断或闭合电路的效果。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图（不含传动杆）；
16.图2为本实用新型驱动开关的整体结构示意图。
具体实施方式
17.以下结合附图，通过具体实施例对本实用新型做进一步说明：
18.如图1所示，开关的双向动力装置包括中间腔室1，在中间腔室1的一侧连通有第一腔室2，连通处设有第一围挡4，另一侧连通有第二腔室3，连通处设有第二围挡5。在第一腔室2内设有第一进气喷头201和第一点火器202，第一进气喷头201内设有气体混合器220。在第二腔室3内设有第二进气喷头301和第二点火器302，第二进气喷头301内设有气体混合器320。第一进气喷头201外侧设有第一进气孔203和第二进气孔204，第一进气孔203经第一管路205与第一燃气瓶212相连，第一管路205上设有第一单向阀206和第一电磁阀207。第二进气孔204经第二管路208与第一助燃气瓶209相连，第二管路208上设有第二单向阀210和第
二电磁阀211。燃气经第一电磁阀207和第一单向阀206进入第一进气喷头201，助燃气经第二电磁阀211和第二单向阀210进入第一进气喷头201，燃气和助燃气经气体混合器220混合后喷入第一腔室2内。第二进气喷头301外侧设有第三进气孔303和第四进气孔304，第三进气孔303经第三管路305与第二燃气瓶（本例中第二燃气瓶与第一燃气瓶共用同一瓶）相连，第三管路305上设有第三单向阀306和第三电磁阀307。第四进气孔304经第四管路308与第二助燃气瓶（本例中第二助燃气瓶与第一助燃气瓶共用同一瓶）相连，第四管路308上设有第四单向阀310和第四电磁阀311。燃气经第三电磁阀307和第三单向阀306进入第二进气喷头301，助燃气经第四电磁阀311和第四单向阀310进入第二进气喷头301，燃气和助燃气经气体混合器320混合后喷入第二腔室3内。
19.在中间腔室1内设有动力活塞6，动力活塞6与动力推杆7相连，动力推杆7穿出第二腔室3的侧壁（或者穿出第一腔室2的侧壁）。动力活塞6能够在第一围挡4和第二围挡5之间运动并被第一围挡4和第二围挡5阻挡而限位。在中间腔室1的中部腰线处设有一周的排气孔8，排气孔8设有若干个，如3个，5个等，用于排出爆炸产生的废气。
20.在一个实施例中，动力推杆7与传动杆9经第一转轴10相铰接，传动杆9与开关30的推拉杆11经第二转轴12相铰接，传动杆9经第三转轴13转动安装在支撑板14上，第三转轴13位于第一转轴10和第二转轴12之间。传动杆9在第一转轴10远离第三转轴13的一侧与定位装置15相连。定位装置15包括固定端16和定位杆17，定位杆17一端与定位固定端16转动相连，另一端与传动杆9相铰接，在定位杆17上套有定位弹簧18。当传动杆9在动力推杆7的带动下绕第三转轴13向上或向下摆动时，推拉杆11相应向下或向上运动，向下运动即断开静触头31和动触头32的接触，向上运动即闭合静触头31和动触头32。同时，定位装置15的定位弹簧18推顶传动杆9使其保持向上摆动后的位置或保持向下摆动后的位置。这种保持作用使动力推杆7保持上位位置（此时动力活塞6与第二围挡5接触）或保持下位位置（此时动力活塞6与第一围挡4接触）。图2所示位置时，可给第二腔室3充入燃气和助燃气，点火爆炸后爆炸力推动动力活塞下移并经过排气孔8，爆炸废气从排气孔排出（此时静触头31与动触头32闭合）；动力活塞6与第一围挡4接触后处于下位并被定位装置15保持在该位置，此时可以给第一腔室2充入燃气和助燃气，点火爆炸后爆炸力推动动力活塞6上移并复位图2所示位置，爆炸废气也从排气孔8排出（此时静触头31与动触头32分开），如此往复动作从而控制开关30的断开与闭合。
21.在进一步优选的实施例中，传动杆9在远离第二转轴12的一侧与转动臂19的一端相铰接，转动臂19的另一端与转动固定端20转动相连。可以在转动臂19上设有手动操作机构，从而可以手动控制开关30的开闭，并作为备选手段。
22.中间腔室1、第一腔室2和第二腔室3与传动杆9安装在操作箱21内，开关的推拉杆11一端穿入操作箱21与传动杆9相连。
23.上述实施例中单向阀设置在管路上，也可以设置在进气喷头上，单向阀一般为钢珠与弹簧配合的结构，钢珠被弹簧推顶着顶住进气喷头内部的一通道，气体冲开钢珠并压缩弹簧进入第一腔室，但是无法逆向流出。
24.在第一单向阀与第一燃气瓶之间还可设有第一减压阀，在第二单向阀与第一助燃气瓶之间还可设有第二减压阀；在第三单向阀与第二燃气瓶之间还可设有第三减压阀，在第四单向阀与第二助燃气瓶之间还可设有第四减压阀。上述减压阀用于调整充气压力（减
压阀图中未示出）。
25.在一个实施例中，第一进气喷头设有第一混合进气孔，第一混合进气孔与第一混合进气管路相连，燃气和助燃气的混合气经第一混合进气管路和第一混合进气孔进入第一腔室；第二进气喷头设有第二混合进气孔，第二混合进气孔与第二混合进气管路相连，燃气和助燃气的混合气经第二混合进气管路和第二混合进气孔进入第二腔室。
26.上述燃气为煤气液化气、石油液化气或天然气液化气，助燃气为氧气或空气。
27.上述实施例只是对本实用新型构思和实现的说明，并非对其进行限制，在本实用新型构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。