本发明涉及电力技术领域,特别是涉及一种将军帽的安装工具。
背景技术:
随着我国经济的飞速发展,电力系统规模逐年增大,高电压、大容量变压器在电力系统中被越来越广泛采用。变压器的套管起着支撑引线和对地绝缘的作用,是任何变压器必不可少的重要组成部件,而套管顶部的将军帽是套管与外部引线连接的重要部件。
一般地,将军帽与引线柱采取螺接实现导电连接,螺纹联接必须有足够的旋入圈数确保接头不发热。在将军帽旋入足够深时,又会破坏密封件,导致密封不严。
技术实现要素:
基于此,有必要针对将军帽安装过程中,无法兼顾联接可靠性与密封性的问题,提供一种安装工具,能够改善上述的问题。
一种安装工具,用于将将军帽安装于套管瓷套座,所述将军帽与所述套管瓷套座之间设有密封件,所述将军帽和所述密封件均设有锁紧孔,其特征在于,所述安装工具包括:
法兰盘,所述法兰盘具有用于与变压器套管的凸起部适配的固定孔;
定位柱,所述定位柱设置在所述法兰盘的一侧,所述定位柱用于穿过所述将军帽的所述锁紧孔,并伸入所述密封件的所述锁紧孔;及
承力件,所述承力件设置在所述法兰盘背离所述定位柱的一侧。
在其中一个实施例中,所述法兰盘上设有定位孔;
所述定位柱螺纹连接于所述定位孔。
在其中一个实施例中,所述承力件与所述法兰盘一体成型。
在其中一个实施例中,所述法兰盘上设有所述承力件的一侧为粗糙面。
在其中一个实施例中,还包括观察孔,所述观察孔贯穿所述法兰盘。
在其中一个实施例中,还包括施力件,所述施力件可拆卸地连接于所述承力件。
在其中一个实施例中,所述施力件包括沿轴向方向活动连接的第一伸缩件及第二伸缩件;
所述第二伸缩件能沿轴向方向相对所述第一伸缩件向前伸出或向后收拢。
在其中一个实施例中,所述第一伸缩件沿轴向方向可滑动地套设于所述第二伸缩件。
在其中一个实施例中,所述施力件还包括卡止机构,所述卡止机构包括设置在所述第一伸缩件上的第一卡止件和设置在所述第二伸缩件上的第二卡止件;所述第一卡止件与所述第二卡止件用于确定所述第一伸缩件与所述第二伸缩件的相对位置。
在其中一个实施例中,所述施力件还包括扳手机构,所述扳手机构设置在所述施力件远离所述法兰盘的一端。
上述的安装工具,使用上述安装工具安装将军帽时,将法兰盘的定位柱依次套入将军帽、密封件的锁紧孔,对接引线柱拧入套管,然后再通过施力件增大力矩安装,拧入将军帽固定螺丝,完成安装。如此,可以有效防止因为将军帽被拧太紧而导致密封件在法兰盘上走位、变形及损坏,保证了套管连接密封性,从而能防止内部绝缘油和外界接触。此外,在保证套管密封连接的同时,还能尽量使将军帽旋入引线柱的圈数增多,只要定位柱不会划伤套管瓷套座即可,以确保将军帽与引线柱之间的联接紧密性,保障导电所需的有效载流面积,从而防止将军帽过热缺陷的产生。
附图说明
图1为本申请一实施例中的安装工具的结构示意图;
图2为图1所示的安装工具的法兰盘的结构示意图;
图3为图1所示的安装工具的施力件的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
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”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,或成一体;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
电力变压器高压引线应用高压套管引出,实现对地绝缘,相关技术中,高压套管引线端头通常应用将军帽与架空导线连接。受限于套管引线端头自身结构的特殊性,在现场安装时需实现套管瓷套座、密封件、引线柱和将军帽的同步装配。其中,如背景技术所述,将军帽与引线柱采取螺接实现导电连接,螺纹联接必须有足够的旋入圈数才能确保接头不发热。套管瓷套座并无密封件定位设计,且将军帽、密封件和套管瓷套座通过横截面上呈扇形均匀分布的多个锁紧孔辅以螺丝连接实现密封,当将军帽旋入足够深时,夹在将军帽和套管瓷套座中的密封件极易发生变形,导致密封不严。因此,安装将军帽时,难以同时兼顾套管的联接可靠性和密封性。
因此,有必要提供一种能够兼顾将军帽与引线柱的联接可靠性和套管密封性的将军帽安装工具。
下面将结合附图对本发明的将军帽安装工具进行说明。
图1为本申请一实施例中的安装工具的结构示意图,图,2为图1所示的安装工具的法兰盘110结构示意图;图3为图1所示的安装工具的施力件160结构示意图。为便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的结构。
参阅附图,本申请至少一实施例公开的安装工具,用于将将军帽安装于套管瓷套座,将军帽与套管瓷套座之间设有密封件,将军帽和密封件均设有锁紧孔,该安装工具包括法兰盘110、定位柱130和承力件150,法兰盘110具有用于与变压器套管的凸起部适配的固定部,定位柱130设置在法兰盘110的一侧,承力件150设置在法兰盘背离定位柱的一侧。
具体地,法兰盘110的形状为圆形,通过固定部套在变压器套管的凸起部上。在将军帽安装过程中,需要向法兰盘110施加外力,使法兰盘110带动将军帽旋入引线柱。可以理解,由于法兰盘110需承受外力,以带动将军帽旋转,故要求法兰盘110具有良好的强度和耐磨性,具体到实施例中,法兰盘110可以由铝合金材料锻压制造而成,由于铝合金具备强度高、硬度大及耐腐蚀的特点,这可有效提高法兰盘110的使用寿命。
实际运用该安装工具时,将定位柱130依次插入将军帽和密封件对应的锁紧孔,使将军帽与密封件的锁紧孔位置对齐,以固定将军帽及密封件的相对位置。如此,法兰盘110转动时,法兰盘110上的定位柱130同时带动将军帽和密封件转动,可以使将军帽与引线柱形成紧密联接之前,密封件与将军帽的相对位置保持固定。如此,密封件不会因为受到将军帽的旋紧力,而在将军帽与套管瓷套座之间发生偏移或变形,从而提高了将军帽、密封件与套管瓷套座三个零件之间的连接密封性。
定位柱130的径向尺寸应与将军帽的锁紧孔和密封件的锁紧孔相匹配,具体地,定位柱130的径向尺寸应等于或略小于将军帽的锁紧孔和密封件的锁紧孔的径向尺寸,如此,定位柱130能够实现对将军帽与密封件的位置的准确定位。
在一些实施例中,定位柱130与法兰盘110焊接一体成型,从而可以保证定位柱130与法兰盘110的连接强度。
但是,密封件的厚度会随不同的使用要求而有所变化,若定位柱130的长度为恒定,则可能会因定位柱130过长而划伤套管瓷套座的表面,或因定位柱130过短而不能实现密封件与将军帽的同步安装。
因此,为了避免定位柱130划伤套管瓷套座上表面或不能实现密封件与将军帽的同步安装的情况,在一些实施例中,在法兰盘110上还设有定位孔120。该定位孔120的形状应与定位柱130的形状相应,定位孔120的径向尺寸应与将军帽的锁紧孔和密封件的锁紧孔相匹配,具体地,定位孔120的径向尺寸应等于或略小于将军帽的锁紧孔和密封件的锁紧孔的径向尺寸,以使定位柱130刚好能够嵌入定位孔120。优选地,定位孔120的孔壁上设有螺纹,且定位柱130刚好能旋入定位孔120。
可以理解的是,定位柱130与定位孔120形成螺纹连接时,可根据密封件的厚度调节定位柱130的旋入量,以调节定位柱130的长度,从而实现定位柱130长度的无极调节。具体地,当密封件厚度变厚时,为了使将军帽与密封件的同步安装,需要定位柱130长度变长,则将定位柱130拧松,定位柱130朝远离法兰盘110的方向移动,定位柱130长度变长;当密封件厚度变薄时,为了使定位柱130不会划伤套管瓷套座表面,需要定位柱130长度变短,则将定位柱130拧紧,定位柱朝靠近法兰盘110的方向移动,定位柱130长度变短。因此,定位孔120的设置,可以提高对定位柱130长度调节的精度,使该安装工具能适配于不同厚度的密封件,从而可以保证定位柱130不会划伤套管瓷套座。
进一步地,定位柱130依次插入将军帽和密封件,可以使密封件与将军帽保持同步旋转,实现将军帽与密封件的同步安装,防止密封件与将军帽的对应锁紧孔位置发生偏移,从而能够防止密封件在将军帽旋紧过程中发生变形,保证了套管的连接紧密性,减少了套管渗油缺陷的产生,降低了套管接触面被外部水分和空气氧化的风险。
更进一步地,定位柱130保证密封件在套管瓷套座与将军帽之间不发生偏移或变形的同时,操作人员在紧固将军帽时,能最大限度地增加将军帽旋入引线柱的圈数,如此,可以充分保证将军帽与引线柱之间的联接紧密性,进而防止因有效截流面积不足而导致的过热缺陷,保障了变压器的安全运行。
将军帽和密封件通过横截面上呈扇形均匀分布的锁紧孔辅以螺丝和套管瓷套座连接,以实现密封。因套管为旋转式联接设计,工程实践中,三个零件的锁紧孔难以实现准确定位,从而导致将军帽和引线柱联接不紧密,变压器运行时,受引流母线应力和变压器振动等因素的影响,容易导致将军帽松动,并会引起将军帽和引线柱配合螺纹接触不良和载流过热,严重时会烧蚀螺纹。
因此,在一些实施例中,法兰盘110上还设置有观察孔140。具体地,该观察孔140贯穿所述法兰盘110,形状与尺寸应和将军帽上的锁紧孔的形状与尺寸相应。具体到实际运用中,操作人员在紧固将军帽、密封件和套管瓷套座时,可以通过法兰盘110上的观察孔140实时观察三个零件的锁紧孔的匹配情况,若匹配出现偏差,可以及时对三者位置做出适应性调整,如此,可有效防止因锁紧孔之间匹配不准确而引起的将军帽与引线柱联接不紧密的情况,从而提高将军帽的安装规范率,减少过热缺陷的产生。
在一些实施例中,该安装工具还包括承力件150。具体地,该承力件150设置在法兰盘110背离定位柱130的一侧,用于安装外部工具,以增加对将军帽的安装力矩。具体到实际使用中,操作人员将安装工具沿变压器套管方向套在将军帽上,定位柱130对齐将军帽和密封件的全部锁紧孔后并卡入,再使用外部工具如扳手,夹紧承力件150,向外部工具施加一个力,驱使安装工具带动将军帽旋转,最后完成安装,从而达到了安装省力的效果。此外,该承力件150的形状在此不做任何限制,只要方便安装外部工具即可。
该承力件150与法兰盘110可以是一体成型,也可以是组装成型。优选地,上述的承力件150与法兰盘110焊接一体成型,如此,可以保证承力件150与法兰盘110的连接强度,提升外部工具连接稳定性。
进一步地,法兰盘110上设置有承力件150的一面为粗糙面。如此,可以增加外部工具与法兰盘110之间的摩擦力,从而方便将军帽的安装工作。
请参阅图1及图3,在一些实施例中,该安装工具100还包括施力件160,施力件160可拆卸地连接于承力件150。施力件160的具体用途是作为增大安装力矩的辅助工具,作用于法兰盘110并带动将军帽旋紧于引线柱。
具体地,施力件160上设有安装孔161,施力件160通过该安装孔161可拆卸地连接于承力件150。该安装孔161的形状应与承力件150相应,安装孔161的尺寸应略大于或等于承力件150的尺寸,使承力件150刚好能够卡入安装孔161。
更具体地,施力件160一端的形状应设置成与法兰盘110的形状相应的半圆环形或者圆环形,且尺寸应小于或是等于法兰盘110的尺寸,以很好的贴合于法兰盘110,而不会影响该安装工具正常套入套管;该施力件160另一端的形状可以为直杆状,也可以为其它形状,方便施加外力即可。
具体到实际运用中,操作人员将安装工具沿变压器套管方向套在将军帽上,将定位柱130对齐将军帽和密封件的锁紧孔并卡入,再将施力件160上的安装孔161套入承力件150,以在承力件150上稳固连接施力件160,然后向施力件160上施加一个使将军帽旋转的外力,将军帽转动并拧紧于引线柱,最后紧固好将军帽紧固螺丝,完成安装。通过施力件160使将军帽顺时针或逆时针转动,从而可以增大拆装力矩,使将军帽的拆装工作更为简便省力。
由于施力件160的作用是用于增加将军帽的安装力矩,因此施力件160需具有良好的强度和耐磨性。一般的,施力件160如扳手,通常由铬钒钢或碳钢两种材料锻造制成,其中,铬钒钢有较好的耐磨性,兼具韧性和硬度;碳钢的硬度高,韧性低,价格便宜,故施力件160的制备材料可根据实际使用需求而选用上述两者或两者之一,在此不作具体限制。
可以理解的是,施力件160的设置虽然增加了将军帽的安装力矩,但同时也使得安装工具的携带和收纳并不方便。故在一些实施例中,施力件160还包括沿轴向方向活动连接的第一伸缩件162及第二伸缩件163,且所述第二伸缩件163能沿轴向方向相对所述第一伸缩件162向前伸出或向后收拢。具体地,第一伸缩件162设置在施力件160上靠近安装孔161的一端,第二伸缩件163设置在施力件160上远离安装孔161的一端,所述轴向方向为施力件160的长度方向。
由此,当需要增长施力件160的长度时,使第二伸缩件163往远离第一伸缩件162的方向伸出,此时,施力件160的整体长度变长,可以增加安装力矩,方便将军帽的安装;当需要缩短施力件160的长度时,则使第二伸缩件163朝靠近第一伸缩件162的方向收拢,此时,施力件160的整体长度变短,方便安装工具的收纳和携带。
在一些实施例中,第一伸缩件162沿轴向方向可滑动地套设于所述第二伸缩件163,具体地,可以将第一伸缩件162设置成滑槽,可以将第二伸缩件163设置成滑块,该滑块的形状应与滑槽的形状相应,滑块的尺寸应略小于滑槽的尺寸,如此,滑块能相对滑槽自由滑动,从而实现施力件160的长度调节。此外,也可以将第一伸缩件162设置成套筒,可以将第二伸缩件163设置成转筒,该转筒的形状应与套筒的形状相应,转筒的尺寸应略小于套筒的尺寸,如此,套筒能够套在转筒的外侧,并形成滑动连接,同样也能实现施力件160的长度调节。
但是,在调节施力件160的长度时,由于第一伸缩件162和第二伸缩件163的相对位置没有固定,而操作人员在使用该施力件160过程中,第一伸缩件162会相对第二伸缩件163发生反复的滑动,导致施力件160的长度不断改变,给将军帽的安装过程带来了极大不便。
请参阅图1及图3,故在一些实施例中,施力件160上还设置有卡止机构164,该卡止机构包括设置在第一伸缩件162上的第一卡止件1641和设置在第二伸缩件163上的第二卡止件1642,第一卡止件1641与第二卡止件1642用于确定第一伸缩件162与第二伸缩件163的相对位置。具体地,第一卡止件1641可以设置为伸缩柱,第二卡止件1642可以设置为伸缩孔,伸缩柱形状应与伸缩孔的形状相应,伸缩柱的尺寸应等于或略小于伸缩孔的尺寸,如此,使得伸缩柱刚好能够卡入伸缩孔中。优选地,可以沿第二伸缩件163长度方向上设置一列等间距排布的伸缩孔,如此,可以增加该卡止机构164对施力件160的长度调节能力。具体到实际使用中,需要先调整好第一伸缩件1621与第二伸缩件1622的相对位置,确定好位置后,只需要将设置在第一伸缩件162上的伸缩柱卡入位于第二伸缩件163上相应的伸缩孔,便能确定好第一伸缩件162与第二伸缩件163之间的相对位置。
此外,为了确定第一伸缩件162与第二伸缩件163的相对位置,卡止机构164还可以设置成齿条结构或者卡扣结构。例如,第一卡止件1641为顶块,第二卡止件1642设为齿条,当第二伸缩件163的需要锁紧于某个位置时,只需要将顶块推入齿条齿内,实现卡滞,第二伸缩件163被锁紧,第一伸缩件162与第二伸缩件163的相对位置被确定。
请参阅图3,在一些实施例中,施力件160还包括扳手机构165,该扳手机构165设置在施力件160上远离法兰盘110的一端,用于紧固将军帽的固定螺丝。具体地,扳手机构165包括内六角扳手、开口扳手。当然,扳手机构165也可以根据实际需要而设置其他种类的扳手。
这样,在使用该安装工具安装将军帽时,通过定位柱130与定位孔120的设置,可以防止密封件在套管瓷套座与将军帽之间发生偏移或是变形,同时,可尽可能地增加将军帽旋入引线柱的圈数,如此,既保证了套管的密封性,也确保了将军帽与引线柱的联接可靠性,有效防止套管产生渗油缺陷与过热缺陷。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种安装工具,用于将将军帽安装于套管瓷套座,所述将军帽与所述套管瓷套座之间设有密封件,所述将军帽和所述密封件均设有锁紧孔,其特征在于,所述安装工具包括:
法兰盘,所述法兰盘具有用于与变压器套管适配的固定孔;
定位柱,所述定位柱设置在所述法兰盘的一侧,所述定位柱用于穿过所述将军帽的所述锁紧孔,并伸入所述密封件的所述锁紧孔;及
承力件,所述承力件设置在所述法兰盘背离所述定位柱的一侧。
2.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,所述法兰盘上设有定位孔;
所述定位柱螺纹连接于所述定位孔。
3.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,所述承力件与所述法兰盘一体成型。
4.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,所述法兰盘上设有所述承力件的一侧为粗糙面。
5.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,还包括观察孔,所述观察孔贯穿所述法兰盘。
6.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,还包括施力件,所述施力件可拆卸地连接于所述承力件。
7.根据权利要求6所述的安装工具,其特征在于,所述施力件包括沿轴向方向活动连接的第一伸缩件及第二伸缩件;
所述第二伸缩件能沿轴向方向相对所述第一伸缩件向前伸出或向后收拢。
8.根据权利要求7所述的安装工具,其特征在于,所述第一伸缩件沿轴向方向可滑动地套设于所述第二伸缩件。
9.根据权利要求8所述的安装工具,其特征在于,所述施力件还包括卡止机构,所述卡止机构包括设置在所述第一伸缩件上的第一卡止件和设置在所述第二伸缩件上的第二卡止件;
所述第一卡止件与所述第二卡止件用于确定所述第一伸缩件与所述第二伸缩件的相对位置。
10.根据权利要求1所述的安装工具,其特征在于,所述定位孔的径向尺寸与所述将军帽的锁紧孔和所述密封件的锁紧孔相匹配。
技术总结