断路器分合闸工装的制作方法

1.本实用新型涉及电力设备技术领域，具体而言，涉及一种断路器分合闸工装。


背景技术：

2.气体绝缘金属封闭开关设备(gis)是保证电力系统安全运行的重要设备，它主要由断路器、隔离开关和母线等电气元件组成。
3.断路器是gis产品的核心组成部分，其能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能够关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流，断路器的质量的好坏，直接影响着gis产品的安全运行。
4.目前，gis用断路器大多采用直动密封设计，在操动机构的带动下，传动连杆做直线往复运动，以带动灭弧室完成分、合闸动作。
5.在断路器实际生产过程以及检修过程中，往往需要在没有安装操动机构的状态下实现断路器的分、合闸动作。同时，为了检查断路器的灭弧室内是否存在卡滞等异常情况，在断路器充气前或连接操动机构前，需要进行慢分慢合操作。
6.但是，现有技术中缺少对直动型断路器进行慢分慢合操作的工装。


技术实现要素：

7.本实用新型的主要目的在于提供一种断路器分合闸工装，以解决现有技术中缺少对直动型断路器进行慢分慢合操作的工装的问题。
8.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种断路器分合闸工装，包括：支撑架，用于与断路器的传动机构室连接；传动组件，设置在支撑架上，传动组件包括螺纹连接的丝杆和螺母套筒；摇臂，摇臂与传动组件的一部分连接，传动组件的另一部分与断路器的主轴连接，以通过传动组件将摇臂的转动运动转化为驱动主轴沿预定方向移动的直线运动＝。
9.进一步地，丝杆和螺母套筒中的一个固定在支撑架上，丝杆和螺母套筒中的另一个可转动并沿预定方向可移动地设置且与断路器的主轴可相对转动地连接，以带动主轴沿预定方向移动；或者丝杆和螺母套筒中的一个可转动地设置支撑架上，丝杆和螺母套筒中的另一个沿预定方向可移动地设置且与断路器的主轴固定连接，以带动主轴沿预定方向移动。
10.进一步地，支撑架包括间隔设置的第一安装板、第二安装板以及位于第一安装板和第二安装板之间的中间连接板，以共同围成支撑空间；其中，第一安装板位于第二安装板的靠近传动机构室的一侧，以用于与传动机构室连接，第二安装板用于与安装传动组件，主轴的一端穿过第一安装板后伸入支撑空间内，传动组件的一部分穿过第二安装板后伸入支撑空间内。
11.进一步地，螺母套筒固定在第二安装板上，丝杆可转动并沿预定方向可移动地设置于螺母套筒；摇臂与丝杆连接，以通过转动摇臂来带动丝杆相对于螺母套筒转动，以使丝杆相对于螺母套筒沿预定方向移动。
12.进一步地，断路器分合闸工装还包括接头组件，接头组件包括接头，接头的一端与主轴连接，接头的另一端与丝杆可相对转动地连接。
13.进一步地，接头组件包括用于连接接头与丝杆的轴承，其中，接头包括相连接的主轴连接段和轴承安装段，主轴连接段位于轴承安装段的靠近主轴的一端以用于与主轴固定连接，轴承安装段插设于轴承的内圈；丝杆包括相连接的杆体部和连接部，杆体部位于连接部的远离主轴的一端以用于与螺母套筒螺纹连接，连接部套设于轴承的外圈。
14.进一步地，接头包括位于主轴连接段和轴承安装段之间的中间限位段，中间限位段的外径大于轴承安装段的外径，以用于对轴承的内圈的靠近主轴的一侧进行轴向限位；和/或接头包括位于轴承安装段的远离主轴连接段的一侧的第一限位环，第一限位环与轴承安装段固定连接，第一限位环的外径大于轴承安装段的外径，以用于对轴承的内圈的远离主轴的一侧进行轴向限位。
15.进一步地，连接部包括用于套设在轴承的外圈上的轴承安装孔，轴承安装孔的孔底面用于对轴承的外圈的远离主轴的一侧进行轴向限位；和/或传动组件包括设置在连接部的靠近主轴的一端的第二限位环，第二限位环与连接部固定连接，第二限位环的内径小于轴承安装孔的孔径，以用于对轴承的外圈的靠近主轴的一侧进行轴向限位。
16.进一步地，接头和主轴通过抱箍连接，抱箍包括环绕主轴的中心线设置的多个箍瓣，相邻两个箍瓣之间通过抱箍紧固件可拆卸地连接；多个箍瓣共同围成第一抱紧孔和分别位于第一抱紧孔的相对两端的第二抱紧孔和第三抱紧孔；其中，第一抱紧孔的直径大于第二抱紧孔的直径且大于第三抱紧孔的直径，第一抱紧孔用于套设在接头和主轴的连接处，第二抱紧孔用于套设在接头上，第三抱紧孔用于套设在主轴上。
17.进一步地，接头组件包括定位盘，定位盘安装在接头上，以通过测量定位盘与传动机构室之间的距离来计算主轴的靠近接头的一侧的端面与传动机构室之间的距离。
18.应用本实用新型的技术方案，本实用新型的断路器分合闸工装包括：支撑架，用于与断路器的传动机构室连接；传动组件，设置在支撑架上，传动组件包括螺纹连接的丝杆和螺母套筒；摇臂，摇臂与传动组件的一部分连接，传动组件的另一部分与断路器的主轴连接，以通过传动组件将摇臂的转动运动转化为驱动主轴沿预定方向移动的直线运动。这样，本实用新型的断路器分合闸工装能够在断路器处于未充气状态时或在断路器处于没有安装操动机构的状态时实现断路器的分、合闸动作，解决了现有技术中缺少对直动型断路器进行慢分慢合操作的工装的问题，有利于断路器的生产和检修，且便于操作人员在实现断路器的分、合闸动作的过程中检查断路器是否存在卡滞等异常情况。
附图说明
19.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1示出了根据本实用新型的断路器分合闸工装在断路器上的安装示意图；
21.图2示出了根据本实用新型的断路器分合闸工装的实施例的结构示意图；
22.图3示出了图2所示的断路器分合闸工装在a处的局部放大图；
23.图4示出了图2所示的断路器分合闸工装的支撑架的第一安装板的俯视图；
24.图5示出了图4所示的第一安装板沿b-b方向的剖视图；
25.图6示出了图2所示的断路器分合闸工装的支撑架的第二安装板的俯视图；
26.图7示出了图6所示的第二安装板的剖视图；
27.图8示出了图2所示的断路器分合闸工装的支撑架的中间连接板的主视图；
28.图9示出了图8所示的中间连接板的侧视图；
29.图10示出了图2所示的断路器分合闸工装的传动组件的丝杆的剖视图；
30.图11示出了图2所示的断路器分合闸工装的传动组件的螺母套筒的剖视图；
31.图12示出了图11所示的螺母套筒的俯视图；
32.图13示出了图2所示的断路器分合闸工装的传动组件的摇臂的剖视图；
33.图14示出了图2所示的断路器分合闸工装的传动组件的第二限位环的剖视图
34.图15示出了图2所示的断路器分合闸工装的接头组件的接头的主视图；
35.图16示出了图2所示的断路器分合闸工装的接头组件的定位盘的剖视图；
36.图17示出了图2所示的断路器分合闸工装的接头组件的抱箍在一个方向的剖视图；
37.图18示出了图2所示的断路器分合闸工装的接头组件的抱箍在另一个方向的剖视图；
38.图19示出了图2所示的断路器分合闸工装的接头组件的抱箍的侧视图。
39.其中，上述附图包括以下附图标记：
40.110、传动机构室；120、主轴；130、断路器分合闸工装；
41.10、支撑架；11、第一安装板；111、法兰紧固件通孔；112、第一紧固件通孔；12、第二安装板；121、第二紧固件通孔；122、传动组件安装孔；13、中间连接板；131、第一紧固件紧固孔；132、第二紧固件紧固孔；14、法兰紧固件；15、第一紧固件；16、第二紧固件；
42.20、传动组件；21、丝杆；211、杆体部；212、连接部；213、轴承安装孔；214、避让孔；22、螺母套筒；221、插接部；222、止挡部；23、摇臂；231、把手；232、过渡连接部；233、丝杆连接部；24、螺母套筒紧固件；25、连接销；26、第二限位环；27、第二限位环紧固件；
43.30、接头组件；31、接头；311、主轴连接段；312、第二过渡段；313、退刀槽；314、中间限位段；315、轴承安装段；32、定位盘；33、抱箍；330、箍瓣；331、第一抱紧孔；332、第二抱紧孔；333、第三抱紧孔；34、轴承；35、第一限位环；36、第一限位环紧固件。
具体实施方式
44.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
45.如图1至图19所示，本实用新型提供了一种断路器分合闸工装130，包括：支撑架10，用于与断路器的传动机构室110连接；传动组件20，设置在支撑架10上，传动组件20包括螺纹连接的丝杆21和螺母套筒22；摇臂23，摇臂23与传动组件20的一部分连接，传动组件20的另一部分与断路器的主轴120连接，以通过传动组件20将摇臂23的转动运动转化为驱动主轴120沿预定方向移动的直线运动。
46.这样，本实用新型的断路器分合闸工装130能够在断路器处于未充气状态时或在断路器处于没有安装操动机构的状态时实现断路器的分、合闸动作，解决了现有技术中缺
少对直动型断路器进行慢分慢合操作的工装的问题，有利于断路器的生产和检修，且便于操作人员在实现断路器的分、合闸动作的过程中检查断路器是否存在卡滞等异常情况。
47.可选地，丝杆21和螺母套筒22中的一个固定在支撑架10上，丝杆21和螺母套筒22中的另一个可转动并沿预定方向可移动地设置且与断路器的主轴120可相对转动地连接，以带动主轴120沿预定方向移动；或者丝杆21和螺母套筒22中的一个可转动地设置支撑架10上，丝杆21和螺母套筒22中的另一个沿预定方向可移动地设置且与断路器的主轴120固定连接，以带动主轴120沿预定方向移动。
48.优选地，用于实现丝杆21和螺母套筒22之间的螺纹连接的螺纹为梯形螺纹，梯形螺纹的传动效率较高、承载能力较大，能够较为精确地实现断路器的慢分、慢合操作。
49.具体地，本实用新型的断路器分合闸工装130在断路器处于充气状态和未充气状态时均可使用。
50.如图1至图9所示，支撑架10包括间隔设置的第一安装板11、第二安装板12以及位于第一安装板11和第二安装板12之间的中间连接板13，以共同围成支撑空间；其中，第一安装板11位于第二安装板12的靠近传动机构室110的一侧，以用于与传动机构室110连接，第二安装板12用于与安装传动组件20，主轴120的一端穿过第一安装板11后伸入支撑空间内，传动组件20的一部分穿过第二安装板12后伸入支撑空间内。
51.在本实用新型的图1至图3所示的实施例中，螺母套筒22固定在第二安装板12上，丝杆21可转动并沿预定方向可移动地设置于螺母套筒22且与主轴120可转动地连接；摇臂23与丝杆21连接，以通过转动摇臂23来带动丝杆21相对于螺母套筒22转动，以使丝杆21相对于螺母套筒22沿预定方向移动，摇臂23与丝杆21连接。
52.在本实用新型的未图示的实施例中，丝杆21固定在第二安装板12上，螺母套筒22可转动并沿预定方向可移动地套设置于丝杆21上且与主轴120可转动地连接，摇臂23与螺母套筒22连接。
53.在本实用新型的未图示的实施例中，螺母套筒22可转动地设置在第二安装板12上，丝杆21沿预定方向可移动地穿设于螺母套筒22上且与主轴120固定连接，摇臂23与螺母套筒22连接。
54.在本实用新型的未图示的实施例中，丝杆21可转动地设置在第二安装板12上，螺母套筒22沿预定方向可移动地套设置于丝杆21上且与主轴120固定连接，摇臂23与丝杆21连接。
55.如图1至图3以及图13所示，摇臂23包括依次连接的把手231、过渡连接部232和丝杆连接部233，丝杆连接部233套设在丝杆21的远离主轴120的一端，且丝杆连接部233通过穿设在丝杆连接部233和丝杆21上的连接销25与丝杆21连接。
56.如图11至图12所示，螺母套筒22包括沿远离主轴120的方向依次连接的插接部221和止挡部222，插接部221用于插设在第二安装板12上的传动组件安装孔122中，止挡部222位于第二安装板12的远离主轴120的一侧且通过多个螺母套筒紧固件24与第二安装板12固定连接。
57.具体地，插接部221为圆环形套筒结构，止挡部222为矩形板体结构。
58.如图1至图3所示，断路器分合闸工装130还包括接头组件30，接头组件30包括接头31，接头31的一端与主轴120连接，接头31的另一端与丝杆21可相对转动地连接。
59.如图1至图3以及图15所示，接头组件30包括用于连接接头31与丝杆21的轴承34，其中，接头31包括相连接的主轴连接段311和轴承安装段315，主轴连接段311位于轴承安装段315的靠近主轴120的一端以用于与主轴120固定连接，轴承安装段315插设于轴承34的内圈；丝杆21包括相连接的杆体部211和连接部212，杆体部211位于连接部212的远离主轴120的一端以用于与螺母套筒22螺纹连接，连接部212套设于轴承34的外圈。
60.优选地，轴承34为滚珠轴承。
61.如图1至图3以及图15所示，接头31包括位于主轴连接段311和轴承安装段315之间的中间限位段314，中间限位段314的外径大于轴承安装段315的外径，以用于对轴承34的内圈的靠近主轴120的一侧进行轴向限位；和/或接头31包括位于轴承安装段315的远离主轴连接段311的一侧的第一限位环35，第一限位环35与轴承安装段315固定连接，第一限位环35的外径大于轴承安装段315的外径，以用于对轴承34的内圈的远离主轴120的一侧进行轴向限位。
62.具体地，第一限位环35与轴承安装段315之间通过第一限位环紧固件36固定连接。
63.如图1至图3以及图10所示，连接部212包括用于套设在轴承34的外圈上的轴承安装孔213，轴承安装孔213的孔底面用于对轴承34的外圈的远离主轴120的一侧进行轴向限位；和/或传动组件20包括设置在连接部212的靠近主轴120的一端的第二限位环26，第二限位环26与连接部212固定连接，第二限位环26的内径小于轴承安装孔213的孔径，以用于对轴承34的外圈的靠近主轴120的一侧进行轴向限位。
64.具体地，第二限位环26与连接部212之间通过多个第二限位环紧固件27固定连接。
65.另外，连接部212上还设置有避让孔214，避让孔214位于轴承安装孔213的远离主轴120的一端且与轴承安装孔213连通，以用于避让第一限位环35和第一限位环紧固件36。
66.如图1至图3以及图17至图19所示，接头31和主轴120通过抱箍33连接，抱箍33包括环绕主轴120的中心线设置的多个箍瓣330，相邻两个箍瓣330之间通过抱箍紧固件可拆卸地连接；多个箍瓣330共同围成第一抱紧孔331和分别位于第一抱紧孔331的相对两端的第二抱紧孔332和第三抱紧孔333；其中，第一抱紧孔331的直径大于第二抱紧孔332的直径且大于第三抱紧孔333的直径，第一抱紧孔331用于套设在接头31和主轴120的连接处，第二抱紧孔332用于套设在接头31上，第三抱紧孔333用于套设在主轴120上。
67.如图1至图3以及图16所示，接头组件30包括定位盘32，定位盘32安装在接头31上，以通过测量定位盘32与传动机构室110之间的距离(如定位盘32的靠近传动机构室110的一侧与传动机构室110的环形法兰的靠近定位盘32的一侧之间的距离)来计算主轴120的靠近接头31的一侧的端面与传动机构室110之间的距离(如主轴120的靠近接头31的一侧的端面与传动机构室110的环形法兰的靠近定位盘32的一侧之间的距离)，以为之后的操动机构的安装提供数据支撑。
68.如图15所示，接头31还包括位于主轴连接段311和中间限位段314之间的第二过渡段312以及位于第二过渡段312和中间限位段314之间的退刀槽313，中间限位段314的外径大于退刀槽313的外径且小于第二过渡段312的外径，在将定位盘32套设在接头31上的中间限位段314的靠近退刀槽313的一端之后，再将接头31与定位盘32之间通过点焊进行固定，或者也可不进行焊接。
69.如图1至9所示，中间连接板13的数量为两个，两个中间连接板13沿垂直于预定方
向的方向间隔设置，各个中间连接板13与第一安装板11之间均通过第一紧固件15连接，各个中间连接板13与第二安装板12之间均通过第二紧固件16连接；和/或第一安装板11为传动机构室110的环形法兰对应设置的环形板体，第一安装板11与环形法兰之间通过法兰紧固件14连接；和/或第二安装板12为矩形板体，第二安装板12上设置有用于安装传动组件20的传动组件安装孔122。
70.具体地，中间连接板13的靠近第一安装板11的一侧设置有第一紧固件紧固孔131，第一安装板11上设置有第一紧固件通孔112，第一紧固件15为螺钉，螺钉的螺纹端穿过第一紧固件通孔112后拧紧在第一紧固件紧固孔131中；中间连接板13的靠近第二安装板12的一侧设置有第二紧固件紧固孔132，第二安装板12上设置有第二紧固件通孔121，第二紧固件16为螺钉，螺钉的螺纹端穿过第二紧固件通孔121后拧紧在第二紧固件紧固孔132中。
71.如图1所示，环形法兰上设置有法兰紧固件紧固孔，第一安装板11上设置有法兰紧固件通孔111，法兰紧固件14包括螺柱和螺母，螺柱的一端穿过法兰紧固件通孔111后拧紧在法兰紧固件紧固孔中，螺母拧紧在螺柱的另一端。
72.本实用新型的断路器分合闸工装130的使用方法如下：
73.(1)将断路器分合闸工装130通过法兰紧固件14安装在断路器的传动机构室110上。
74.(2)将接头31和断路器的主轴120通过抱箍33抱紧连接。
75.(3)在断路器处于分闸位置时，顺时针转动摇臂23，使丝杆21和螺母套筒22之间发生相对运动，从而实现合闸动作；在断路器处于合闸位置时，逆时针转动摇臂23，使丝杆21和螺母套筒22之间发生相对运动，从而实现分闸动作。
76.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：
77.本实用新型的断路器分合闸工装130包括：支撑架10，用于与断路器的传动机构室110连接；传动组件20，设置在支撑架10上，传动组件20包括螺纹连接的丝杆21和螺母套筒22；摇臂23，摇臂23与传动组件20的一部分连接，传动组件20的另一部分与断路器的主轴120连接，以通过传动组件20将摇臂23的转动运动转化为驱动主轴120沿预定方向移动的直线运动。这样，本实用新型的断路器分合闸工装130能够在断路器处于未充气状态时或在断路器处于没有安装操动机构的状态时实现断路器的分、合闸动作，解决了现有技术中缺少对直动型断路器进行慢分慢合操作的工装的问题，有利于断路器的生产和检修，且便于操作人员在实现断路器的分、合闸动作的过程中检查断路器是否存在卡滞等异常情况。
78.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
79.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号
和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
80.在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
81.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
82.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
83.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。