[0001] 本发明涉及高低压设备技术领域，特别是涉及一种抗振气体密度继电器。

[0002] 六氟化硫气体密度继电器作为电力系统设备中的重要零部件，保证着电气设备的安全有效运行。当前市场上的气体密度继电器主要使用磁助式电接点，当监测到气室无六
氟化硫气体泄漏稳定运行时，指针指示在额定压力位置。当气室发生泄漏时，指针下降带动电接点触臂动作，到一定位置导通产生控制信号，从而对一次设备进行保护。

[0003] 目前市面上大部分的气体密度继电器是采用磁助式电接点的表计，这类表计在断路器分合闸等振动较大的操作时，指针会产生大幅摆动，当表计的额定压力、报警压力与闭锁压力值比较接近时，会产生误报警。针对这个问题，主要有两种改善方法：表内充油和使用带阻尼油的抗振机芯。但这两种方法均有不足之处。

[0004] 对于表内充油的气体密度继电器，相较于非充油的气体密度继电器，表内少量的杂质异物在充油表中非常明显，影响读数的准确性和设备的可靠性。另外，在制造过程中需要对表内清洁度做更严格的管控，这可能会使得调校过程变得更加复杂和耗时，从而影响
整个生产效率。最后，在长期的使用过程中，油液在现场必然会发黄，甚至发生泄漏，影响表计外观与现场读数，无法及时处理故障，影响操作的准确性和及时性，增加维护成本和工作难度。

[0005] 对于采用带阻尼油机芯的气体密度继电器，表计指针的动作会变得缓慢，影响测量的准确性和及时性。另外，在制造过程中的调校、检验等工序效率严重受影响，降低了生产效率。最后，在低温环境下阻尼油的粘度会增加，从而导致指针的动作更加缓慢，甚至影响电接点的响应速度，进而影响气体密度继电器的准确性和可靠性。并且油杯位置轴孔采
用间隙配合，无法避免阻尼油的渗漏，长期使用阻尼功能会降低，使得表计的读数稳定性和准确性降低。

[0056] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

[0057] 须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的
专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本
申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

[0058] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固持”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术
语在本发明中的具体含义。

[0059] 再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

[0060] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，通过下述实施例并结合附图，对本发明实施例中的技术方案的进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

[0061] 如图1‑4所示，本发明提供一种抗振气体密度继电器，用于安装在外部电气设备上，包括：

[0062] 基座1；

[0063] 机芯组件2，所述机芯组件2包括机芯转轴以及与机芯转轴的一端连接的指针21；

[0064] 锁止组件，所述锁止组件包括锁止齿轮3、球座4、灌铅钢球5、锁止销6、锁止销座7，所述锁止齿轮3与所述机芯转轴的另一端连接；所述球座4固定在所述基座1上；所述锁止销座7可转动的设置于所述球座4的上方，所述锁止销6设置于所述锁止销座7上；所述球座4上设置有用于容纳灌铅钢球5的锥形槽41，并在受到振动时所述灌铅钢球5能够在所述锥形槽41内发生移动；

[0065] 在所述抗振气体密度继电器受到外部振动时，所述灌铅钢球5离开锥形槽41向外侧移动，并推动所述锁止销座7带动锁止销6向靠近所述锁止齿轮3的方向转动，使得所述锁止销6与锁止齿轮3啮合，以阻止所述机芯转轴带动所述指针21转动；在外部振动消失时，所述灌铅钢球5在重力作用下自动回到所述锥形槽41内，使得所述锁止销座7带动所述锁止销
6自动从所述锁止齿轮3退回，所述锁止齿轮3与所述锁止销6恢复分离状态，所述机芯转轴
能够带动所述指针21正常转动。

[0066] 本发明的抗振气体密度继电器，用于安装在外部电气设备上，在受到外部大幅振动时，所述灌铅钢球5离开所述球座4上的锥形槽41向外侧移动，并推动所述锁止销座7带动锁止销6向靠近所述锁止齿轮3的方向转动，使得所述锁止销6与锁止齿轮3啮合，所述锁止
齿轮3被卡住不能转动，以阻止所述机芯转轴带动所述指针21转动，从而避免了因振动导致抗振气体密度继电器误报警的发生，以确保外部电气设备在真实的气体密度变化时抗振气
体密度继电器能够发出准确的信号，从而提高设备的可靠性和安全性。在外部振动消失时，所述灌铅钢球5在重力作用下自动回到所述锥形槽41内，使得所述锁止销座7带动所述锁止
销6自动从所述锁止齿轮3退回，所述锁止齿轮3与所述锁止销6恢复分离状态，所述机芯转
轴能够带动所述指针21正常转动，从而在外部电气设备的气体密度发生变化的过程中能够
及时响应，提高抗振气体密度继电器测量的准确性、可靠性、及时性。另外，本发明的抗振气体密度继电器为无油机构，避免了漏油、变色以及污染等质量风险，提高了表内清洁度，增加了指针21指示数值的稳定性及准确性，降低了维护成本及工作难度，并且在制造、调试校验过程中，指针21运动完全不受阻，简化了工序，节省了时间，提高了生产效率，适用于大批量生产。

[0067] 值得说明的是，现有表内充油的气体密度继电器存在杂质异物清晰可见、表内清洁度严格管控、油液变色、漏油等缺陷，影响气体密度继电器的正常使用，主要体现在以下几个方面：

[0068] (1)杂质异物的可见性：由于表内充油，任何微小的杂质或异物在透明油液中都会变得非常明显，这可能会影响读数的准确性和设备的可靠性，并且长期运行过程中，继电器内部可能积累油污和杂质，这些污染物可能影响继电器的测量精度和稳定性。因此，在制造过程中，对表内的清洁度需要进行更为严格的控制，增加成本，耗费时间，以确保没有杂质进入，避免影响设备性能。

[0069] (2)油液变色问题：油液在长期使用过程中可能会因为氧化、光照、高温等因素而逐渐发黄，这不仅会影响气体密度继电器的外观，还可能影响现场工作人员对读数的识别，从而影响操作的准确性和及时性。

[0070] (3)漏油风险：充油的气体密度继电器存在漏油的风险，这可能是由于密封不良、材料老化或机械损伤等原因造成的。漏油不仅会导致表计读数不准确，还可能对周围环境
造成污染，增加维护成本和工作难度。

[0071] 进一步地，对于带阻尼油机芯的气体密度继电器存在指针动作缓慢导致无法及时响应、阻尼油渗漏以及阻尼功能降低等缺陷，影响气体密度继电器的准确性和可靠性，主要体现在以下几个方面：

[0072] (1)指针动作缓慢：阻尼油的主要作用是为了减缓机芯的运动速度，使指针动作平稳，减少指针的振动和晃动。然而，阻尼油的加入可能导致指针动作变得过于缓慢，特别是在需要快速响应的场合，这种延迟可能会影响测量的准确性和及时性。

[0073] (2)制造效率影响：在制造过程中，需要对机芯进行精确的调校和检验，以确保其性能符合要求。然而，由于阻尼油的存在会使指针动作变慢，导致调校和检验的工序可能变得更加复杂和耗时，降低了生产效率。

[0074] (3)低温环境下的性能问题：在低温环境下，阻尼油的粘度会增加，从而导致指针的动作更加缓慢，甚至影响电接点的响应速度，从而影响气体密度继电器的准确性和可靠
性。

[0075] (4)电接点响应速度受影响：阻尼油的存在可能导致电接点的响应速度变慢，特别是在需要快速断开或闭合的场合，这种延迟可能会影响电路的正常工作。

[0076] (5)阻尼油渗漏问题：油杯位置轴孔采用间隙配合，这可能会导致阻尼油的渗漏。渗漏不仅会影响气体密度继电器的外观，还可能导致阻尼功能下降，进而影响气体密度继
电器的性能。

[0077] (6)阻尼功能降低：长期使用可能会导致阻尼油的性能下降，例如油液变质或粘度变化，这会减少阻尼效果，使得气体密度继电器的读数稳定性和准确性降低。

[0078] 而本发明的抗振气体密度继电器，在受到外部大幅振动时，所述灌铅钢球5推动所述锁止销6及时介入，与所述锁止齿轮3啮合，所述锁止齿轮3被卡住不能转动，以阻止所述机芯转轴带动所述指针21转动，从而避免了因振动导致抗振气体密度继电器误报警的发
生，提高了设备的可靠性和安全性。在外部振动消失时，所述锁止销6自动退回，所述锁止齿轮3与所述锁止销6恢复分离状态，所述机芯转轴能够带动所述指针21正常转动，从而在外
部电气设备的气体密度发生变化的过程中能够及时响应，提高抗振气体密度继电器测量的
准确性、可靠性、及时性。另外，由于所述抗振气体密度继电器为无油机构，避免了漏油、变色以及污染等质量风险，提高了表内清洁度，增加了指针21指示数值的稳定性及准确性，降低了维护成本及工作难度，并且在制造、调试校验过程中，指针21运动完全不受阻，简化了工序，节省了时间，提高了生产效率，适用于大批量生产。

[0079] 进一步地，本发明的抗振气体密度继电器，结构紧凑、简单、便于加工，不影响抗振气体密度继电器的外形尺寸。

[0080] 于本实施例中，如图1‑2所示，所述锁止销座7上设置有第一长方形孔71，所述锁止销6设置在所述第一长方形孔71内。在受到外部大幅振动时，所述灌铅钢球5能够推动所述锁止销6在所述第一长方形孔71内移动，从而与所述锁止齿轮3啮合并将其卡住，阻止所述
锁止齿轮3转动。

[0081] 于本实施例中，如图1‑3所示，还包括安装座8，所述球座4通过所述安装座8固定在所述基座1上，所述安装座8上设置有与所述第一长方形孔71相对应的第二长方形孔81，所述锁止销6穿过所述第一长方形孔71、第二长方形孔81与所述锁止齿轮3相互啮合。所述第
一长方形孔71、第二长方形孔81的位置相对应，从而所述锁止销6穿过所述第一长方形孔
71、第二长方形孔81与所述锁止齿轮3相互啮合或者分离。

[0082] 于本实施例中，如图1‑4所示，所述机芯组件2还包括游丝22、第一夹板23、与所述第一夹板23平行设置的第二夹板24、中心齿轮和与所述中心齿轮啮合连接的扇形齿轮25，所述游丝22、中心齿轮分别固定在所述机芯转轴上；所述机芯转轴设置在所述第一夹板23
与第二夹板24之间。所述游丝22用于提供预紧力以消除扇形齿轮25和中心齿轮之间的啮合
间隙。预紧力的存在可以确保扇形齿轮25和中心齿轮在啮合时更加紧密，减少或消除因间
隙导致的传动误差。游丝22的弹性和张力特性使得它能够在齿轮传动过程中提供必要的预
紧力，保持齿轮传动的稳定性和准确性，从而提高抗振气体密度继电器的性能。在外部电气设备的气体密度发生变化时，所述扇形齿轮25发生转动并与所述中心齿轮相互啮合，通过
所述中心齿轮带动所述机芯转轴转动，从而推动所述指针21转动以显示测量值。

[0083] 于本实施例中，如图1‑3所示，还包括波登管9，所述波登管9的一端与基座1连接，另一端与所述扇形齿轮25转动连接。在外部电气设备的气体密度发生变化时，所述波登管9发生位移，带动所述扇形齿轮25转动并与所述中心齿轮相互啮合，通过所述中心齿轮带动所述机芯转轴转动，从而推动指针21转动以显示测量值。

[0084] 于本实施例中，如图1‑3所示，还包括端座10、温度补偿元件11，所述端座10与所述波登管9的另一端转动连接，所述温度补偿元件11的一端与所述端座10转动连接，另一端与所述扇形齿轮25转动连接。在外部电气设备的气体密度发生变化时，所述波登管9的另一端发生位移，通过所述端座10带动所述温度补偿元件11转动，进而带动所述扇形齿轮25转动，通过所述扇形齿轮25与中心齿轮的相互啮合，驱动所述机芯转轴转动并推动所述指针21转动以显示测量值。

[0085] 于本实施例中，如图1‑3所示，所述扇形齿轮25上设置有长条形槽251，所述温度补偿元件11的另一端设置于所述长条形槽251内，通过调节所述温度补偿元件11的另一端在所述长条形槽251内的位置调节所述机芯组件2的转动角度。所述温度补偿元件11的另一端
通过一螺栓设置于所述长条形槽251内，通过调节所述螺栓位于所述长条形槽251内的位置
调节所述机芯组件2的转动角度，以确保抗振气体密度继电器在精确的气体密度值下触发，从而防止误动作或漏动作，提高抗振气体密度继电器的准确性和稳定性。

[0086] 于本实施例中，如图1‑4所示，所述基座1的一端与外部电气设备的气室连接，且所述基座1内部形成有气体通道，所述气体通道延伸至所述基座1的一端，以使所述气体通道与外部电气设备的气室导通；所述气体通道与所述波登管9的一端相连通。当外部电气设备的气室中的气体密度发生变化时，所述波登管9的另一端发生位移，从而通过所述机芯转轴带动所述指针21转动以显示测量值，并在达到触发值时发出报警或者闭锁信号。

[0087] 于本实施例中，如图1‑2所示，所述球座4上还设置有第一螺纹孔42，所述安装座8上设置有与所述第一螺纹孔42相对应的第二螺纹孔82，通过螺钉12依次穿过所述第一螺纹孔42、第二螺纹孔82将所述球座4固定在所述基座1上。所述锁止销座7通过一转轴13可转动的设置于所述安装座8上并位于所述球座4的上方，所述转轴13上设置一轴套131，所述轴套
131能够确保转轴13在正确的位置上稳定运转，保持转轴13的方向性稳定，并减少摩擦。

[0088] 于本实施例中，如图1‑4所示，在受到外部大幅振动时，所述灌铅钢球5离开所述球座4上的锥形槽41向外侧移动，由于所述锥形槽41的外侧高于槽内，所述灌铅钢球5推动所述锁止销座7带动锁止销6绕所述转轴13向上转动，使得所述锁止销6与锁止齿轮3啮合，所
述锁止齿轮3被卡住不能转动，以阻止所述机芯转轴带动所述指针21转动，从而避免了因振动导致抗振气体密度继电器误报警的发生，以确保外部电气设备在真实的气体密度变化时
抗振气体密度继电器能够发出准确的信号，从而提高设备的可靠性和安全性。

[0089] 于本实施例中，如图1‑3所示，所述安装座8上还设置有一盖板83，所述盖板83与所述锁止销座7连接。所述盖板83与所述锁止销座7连接并固定在所述安装座8上，使得结构更加完整，所述盖板83还能起到防尘作用。

[0090] 于本实施例中，如图4所示，还包括磁助式电接点组件14，所述磁助式电接点组件14与所述指针21转动连接。当外部电气设备气室中的气体密度下降到一定程度时(达到报
警或者闭锁值)，所述指针21转动，使得所述磁助式电接点组件14上的报警或者闭锁接点接通，就会发出相应的信号(报警或者闭锁信号)，从而起到监视和控制外部电气设备中气体
密度的作用，保证外部电气设备安全可靠工作。

[0091] 于本实施例中，所述抗振气体密度继电器还包括刻度盘，所述刻度盘位于所述指针21和所述机芯转轴之间，所述指针21转动将测量值在所述刻度盘上显示出来。

[0092] 于本实施例中，如图4所示，所述抗振气体密度继电器还包括继电器壳体15，所述继电器壳体15固定在所述基座1上，所述机芯组件2、锁止组件、波登管9、端座10、温度补偿元件11均设置在所述继电器壳体15内。

[0093] 于本实施例中，如图4所示，所述继电器壳体15的侧面设置有接线盒16，所述磁助式电接点组件14上的报警闭锁信号接点通过所述接线盒16输出。

[0094] 本发明的抗振气体密度继电器，在受到外部大幅振动时，所述灌铅钢球5推动所述锁止销6及时介入，与所述锁止齿轮3啮合，所述锁止齿轮3被卡住不能转动，以阻止所述机芯转轴带动所述指针21转动，从而避免了因振动导致抗振气体密度继电器误报警的发生，
提高了设备的可靠性和安全性。在外部振动消失时，所述锁止销6自动退回，所述锁止齿轮3与所述锁止销6恢复分离状态，所述机芯转轴能够带动所述指针21正常转动，从而在外部电气设备的气体密度发生变化的过程中能够及时响应，提高抗振气体密度继电器测量的准确
性、可靠性、及时性。另外，由于所述抗振气体密度继电器为无油机构，避免了漏油、变色以及污染等质量风险，提高了表内清洁度，增加了指针21指示数值的稳定性及准确性，降低了维护成本及工作难度，并且在制造、调试校验过程中，指针21运动完全不受阻，简化了工序，节省了时间，提高了生产效率，适用于大批量生产。综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

[0095] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因
此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完
成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。