CN104299816A - 隔离开关传动机构的装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隔离开关传动机构的装配工装，包括设置有水平定位结构的底座，底座上具有水平设置的定位基面，定位基面上设置有第一拐臂定位块和第二拐臂定位块，第一拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的第一拐臂定位销，第二拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的第二拐臂定位销。由于传动轴被水平定位结构调整至水平状态，因此经过计算可以方便的求得当第二拐臂定位销、第一拐臂定位销与定位基面之间满足什么样的高度要求时，第二拐臂、第一拐臂才能达到设计要求，这样根据计算结果预先设置第二拐臂定位销、第一拐臂定位销距离定位基面之间的高度，可以准确的保证第二拐臂、第二拐臂之间的装配夹角。

Description

隔离开关传动机构的装配工装

技术领域

本发明涉及一种隔离开关传动机构的装配工装。

背景技术

现有的一种强电流大容量型隔离开关的结构如图1~3所示：包括动、静触头（图中未示出）和通过传动机构与动触头传动连接的气缸1，传动机构包括传动轴5、第二拐臂3和第一拐臂6，第二拐臂3通过其上设置的第二拐臂套4设置于传动轴上，第一拐臂6通过其上设置的第一拐臂套7设置于传动轴上，第二拐臂的销孔9中设置有实现第二拐臂3与气缸的活塞杆2铰接相连的销轴，第一拐臂通过连杆（图中未示出）与动触头传动连接，第一拐臂的销孔8中设置有实现第一拐臂6与连杆铰接相连的销轴。在使用时，气缸的活塞杆输出动力，活塞杆带动第二拐臂绕传动轴的轴线摆动，传动轴将摆动动作传递给第一拐臂，第一拐臂通过连杆带动动触头与静触头合、分闸。现有的问题在于，这种隔离开关的额定试验工作电流有效值为125kA，额定试验工作电流峰值为340kA，如果不能保证第二拐臂、第一拐臂的装配夹角A，合闸时即使超差1度，对通流也有极大的影响，装配夹角A允许的装配误差为±0.1度，而由于这种隔离开关刚开发出来没多久，目前还缺少能够保证第二拐臂、第一拐臂装配夹角的装配工装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够保证隔离开关传动机构中的第二拐臂、第一拐臂的装配夹角的装配工装。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：

隔离开关传动机构的装配工装，包括底座，底座上设置有用于与相应传动轴定位配合以使传动轴沿前后方向水平设置的水平定位结构，底座上具有水平设置的定位基面，定位基面上设置有第一拐臂定位块和第二拐臂定位块，第一拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的用于定位插装于第一拐臂的销孔中的第一拐臂定位销，第二拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的用于定位插装于第二拐臂的销孔中的第二拐臂定位销。

第一拐臂定位块和第二拐臂定位块前后间隔设置。

所述水平定位结构对传动轴定位后传动轴的轴线距离所述定位基面的高度与所述第一拐臂定位销的轴线距离所述定位基面的高度相同。

所述水平定位结构设置于所述定位基面上。

所述第一拐臂定位销为一个削边销。

所述第二拐臂定位块上设置有至少一个供所述第二拐臂定位销穿设的定位销穿装孔，所述定位销穿装孔为长度沿左右方向水平延伸或上下方向竖直延伸的长孔。

所述底座上于水平定位结构的前侧或后侧设置有用于与传动轴的对应端面挡止定位配合的轴向定位板。

所述水平定位结构包括至少两个沿前后方向间隔设置的传动轴水平定位块，各传动轴水平定位块的上端均设置有开口朝上的槽壁用于与所述传动轴的外周面接触支撑配合的V形定位槽。

所述至少一个传动轴水平定位块上通过连接螺栓安装有用于压紧所述传动轴的压板，压板的底部具有与传动轴的外周面吻合适配的弧形凹部。

所述传动轴水平定位块有三个，位置最前的一个传动轴的前侧面用于与相应第一拐臂套的后端面挡止定位配合，位置靠后的两个传动轴水平定位块的相对侧面用于与相应第二拐臂套的前后端面挡止定位配合。

本发明的有益效果为：使用时，通过水平定位结构调整传动轴至水平状态，将第一拐臂定位块上的第一拐臂定位销定位插装在第一拐臂的销孔中，这样第一拐臂就被定位，将第二拐臂定位块上设置的第二拐臂定位销定位插装在第二拐臂的销孔中，这样第二拐臂就被定位，然后在第一拐臂套与传动轴之间及第二拐臂套与传动轴之间进行配钻，在相应钻孔中装入固定销就完成了第一拐臂、第二拐臂与传动轴的装配过程。由于传动轴被水平定位结构调整至水平状态，因此经过计算可以方便的求得当第二拐臂定位销、第一拐臂定位销与定位基面之间满足什么样的高度要求时，第二拐臂、第一拐臂才能达到设计要求，这样根据计算结果预先设置第二拐臂定位销、第一拐臂定位销距离定位基面之间的高度，可以准确的保证第二拐臂、第二拐臂之间的装配夹角。

附图说明

图1是本发明现有技术中隔离开关的结构示意图；

图2是图1中传动轴与第二拐臂、第一拐臂的配合示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本发明中装配工装的一个实施例的使用状态图；

图5是图4的俯视图；

图6是图4的左视图；

图7是图4的立体图；

图8是图4中传动轴水平定位块的结构示意图；

图9是图4中底座的结构示意图；

图10是图9的H-H向剖视图；

图11是图9的后视图；

图12是图4中第二拐臂定位块的结构示意图；

图13是图4中钻模板的结构示意图；

图14是图4中第一拐臂定位销的结构示意图；

图15是图6中的A-A向剖视图。 

具体实施方式

隔离开关传动机构的装配工装的实施例如图4~15所示：包括底座14，底座由一平板构成，底座14的上板面构成水平设置的定位基面，在定位基面上通过螺栓连接有水平定位结构、第一拐臂定位块15、第二拐臂定位块16和轴向定位板21。水平定位结构包括三个沿前后方向间隔设置的传动轴水平定位块11，各传动轴水平定位块11的上端均设置有开口朝上的槽壁用于与相应传动轴5的外周面接触支撑配合的V形定位槽26，三个V形定位槽26的形状一致且距离定位基面的高度相同，因此三个V形定位形槽可以将传动轴5定位至水平状态。中间位置的传动轴水平定位块上通过连接螺栓安装有用于压紧传动轴5的压板12，压板的底部具有与传动轴5的外周面吻合适配的弧形凹部，另外两个传动轴水平定位块上均设置有两个轴线沿上下方向延伸的定位螺杆20，在定位螺杆上设置有钻模板30(图4中未示出)，钻模板上设置有用于钻杆穿过的钻杆穿孔。轴向定位板21位于各传动轴水平定位块11的前侧，轴向定位板的后侧板面用于与传动轴5的前端面挡止定位配合，位于最前侧的传动轴水平定位块的前侧面用于与第一拐臂套4的后端面挡止定位配合，位置靠后的两个传动轴水平定位块的相对侧面用于与相应第二拐臂套7的前后端面挡止定位配合，通过轴向定位板与传动轴前端面的挡止定位配合可以对传动轴5的轴向位置进行定位，最前侧的传动轴水平定位块可以将第一拐臂3的轴向位置定位，而位置靠后的两个传动轴水平定位块可以将第二拐臂6的轴向位置定位。第一拐臂定位块15和第二拐臂定位块16前后间隔设置，第一拐臂定位块15上设置有第一拐臂定位销销孔，第一拐臂定位销销孔中穿设有轴线沿前后方向延伸的用于定位插装于第一拐臂的销孔中的第一拐臂定位销13，第一拐臂定位销13为一个削边销，削边销具有一个因削边而形成的直面13-1，水平定位结构对传动轴定位后传动轴5的轴线距离定位基面的高度与第一拐臂定位销13的轴线距离定位基面的高度相同。第二拐臂定位块16上设置有两个定位销穿装孔25，两个定位销穿装孔上下设置，两个定位销穿装孔25均为长度沿左右方向水平延伸的长孔，在使用时其中一个定位销穿装孔中穿设有用于定位插装于第二拐臂的销孔中的第二拐臂定位销10，两个定位销穿装孔使得第二拐臂定位块可以对两种不同型号的隔离开关传动机构的第二拐臂进行定位，实现了一套工装完成两种型号隔离开关传动机构的装配。第一拐臂定位块、第二拐臂定位块、轴向定位板和各传动轴水平定位块的下端面直接与定位基面接触配合，在第一拐臂定位块、第二拐臂定位块、轴向定位板和各传动轴水平定位块的底部均设置有轴线沿上下方向延伸的螺纹孔27，底座上设置有与各螺纹孔相对应的螺栓穿孔28，各螺栓穿孔均为上小下大的阶梯孔，这样可以把螺栓的头部没于螺栓穿孔的大孔段中。

使用时，通过螺栓将第一拐臂定位块、第二拐臂定位块、轴向定位板和各传动轴水平定位块固定于底座的定位基面上，螺栓的头部没于底座上的螺栓穿孔的大孔段中，将第二拐臂套、第一拐臂套套设于传动轴上，然后将传动轴放置于各传动轴水平定位块上，传动轴的前端面和第一拐臂套的前端面与轴向定位板的后侧板面挡止配合，第一拐臂套的后端面与最前侧的传动轴水平定位块的前端面挡止配合，第二拐臂套的前后两端分别与位置靠后的两个传动轴水平定位块的相对侧面挡止配合，这样传动轴、第二拐臂套和第一拐臂套均被轴向定位，然后将第一拐臂定位销定位插装在第一拐臂的销孔中，由于第一拐臂定位销为削边销，削边销可以消除因第一拐臂套与第一拐臂的销孔的中心距公差造成的定位干涉，当第一拐臂套与第一拐臂的销孔的中心距大于工装的中心距时，削边销上的直面朝向传动轴，反之削边销的直面就会背向传动轴。当需要加工其中一种型号隔离开关的传动机构时，第二拐臂定位销穿设于位置靠下的定位销穿装孔中，当需要加工另一种型号隔离开关的传动机构时，第二拐臂定位销穿设于位置靠上的定位销穿装孔中，然后将压板固定于对应传动轴水平定位块上，在定位螺杆上设置钻模，钻杆通过钻模上的钻杆穿孔就可以对第二拐臂套、传动轴和第一拐臂套、传动轴进行配钻加工，最后在钻好的钻孔中装入固定销就完成了传动机构的装配。

之所以定位销穿装孔要做成长孔结构，也是为了避免因第二拐臂套与第二拐臂上的销孔存在中心距公差而导致的工装无法装配，其机理如下：在实际加工时，第二拐臂套与第二拐臂上的销孔的中心距因加工精度问题会存在尺寸误差，如果第二拐臂与第二拐臂上的销孔的中心距公差在最大值，则第二拐臂定位销向上稍微移动来适应这个加工误差，如果第二拐臂与第二拐臂上的销孔的中心距公差在最小值，则第二拐臂定位销向下稍微移动来适应这个加工误差，从而不影响装配，之所以第二拐臂定位销能够上下稍微移动是因为在实际生产中第二拐臂与第二拐臂上的销孔的中心距公差很小，基本在0.1mm以内，由于公差值很小，所以第二拐臂定位销在长孔中可以上下稍微的活动一点，这个公差给第二拐臂带来的摆动幅度远小于0.1度，经计算当第二拐臂与第二拐臂上的销孔的中心距为235mm时，0.1mm的公差给第二拐臂定位销带来的活动量小于0.1mm，而第二拐臂定位销的活动量使第二拐臂的摆动角度的变化量小于0.04度，这个误差符合工装设计要求。采用长孔消除加工误差给装配带来的难度，避免了使用菱形销定位时菱形销的长端连线必须与第二拐臂套内孔和对应销孔连线垂直的弊端，因为使用菱形销定位有这个要求，所以在一般情况下，为了保证菱形销的设置角度，菱形销都是作为固定件使用的，而在本实施例中，由于空间限制，第一、第二拐臂定位销必须设置成活动件才能满足第一、第二拐臂的安装需求，当拐臂定位销为活动件后，菱形销定位有一定难度，菱形销每次插拔，操作人员在操作时很难保证零件两孔的连线与菱形销的长边垂直这一要求，这将会对零件的定位产生较大影响，而使用长孔定位则很好的解决了这一问题，长孔定位保证了装配的质量，之所以长孔要沿左右方向水平设置，是因为本来第二拐臂定位块的底面就是一个平面，在定位销穿装孔的制作过程中，有了该平面作为基准面更能简单准确的加工出沿左右方向水平设置的长孔，而如果加工倾斜的长孔，由于不容易定位，加工精度就很难保证，对于这种高精度装配工装来将，采用水平的（或竖直的）长孔至关重要。第一拐臂定位销采用削边销，第一拐臂定位销没有采用长孔定位是因为，第一拐臂定位销的位置较高，该处的视野较为开阔，操作工人可以方便的调整第一拐臂定位销的角度并使之符合装配需求，在此情况下就没有必要使第一拐臂定位销也采用长孔定位，因为加工长孔时，必须在加工中心设备或线切割设备上加工，才能满足工装的高精度要求，如果是圆孔，则可以在普通设备（钻床）上进行钻、铰加工，可以满足工装的使用要求，节约工装的加工成本，降低工装的制作难度。

在本发明的其它实施例中：轴向定位板和各传动轴水平定位块还可以焊接或一体设置于底座上；底座也可以不是板状结构，比如说底座是一个具有定位基面的框架结构；第一拐臂定位块、第二拐臂定位块的设置位置还可以根据每种型号隔离开关的第一拐臂、第二拐臂的具体位置进行适应调整；第二拐臂上的定位销穿装孔的个数还可以是一个、三个或更多；定位销穿装孔还可以是长度沿上下方向竖直延伸的长孔，当然定位销穿装孔也可以是圆形孔，此时第二拐臂定位销可以是削边销也可以是普通的圆柱销；第一拐臂定位销还可以是普通的圆柱销，当然第一拐臂定位块上供第一拐臂定位销穿设的销轴安装孔也可以是长度沿左右方向水平延伸或沿上下方向竖直方向延伸的长孔；传动轴水平定位块的个数还可以是两个、四个或其它个数；传动轴水平定位块还可以被轴线沿前后方向水平延伸的定位套等其它水平定位结构代替，使用时将传动轴定位穿设于定位套中；水平定位结构底部还可以不设置于定位基面上，比如说固设于底座的侧面上；轴向定位板还可以设置于水平定位结构的后侧，此时轴向定位板的前板面与传动轴的后端面挡止定位配合。

Claims (10)

1.隔离开关传动机构的装配工装，其特征在于：包括底座，底座上设置有用于与相应传动轴定位配合以使传动轴沿前后方向水平设置的水平定位结构，底座上具有水平设置的定位基面，定位基面上设置有第一拐臂定位块和第二拐臂定位块，第一拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的用于定位插装于第一拐臂的销孔中的第一拐臂定位销，第二拐臂定位块上设置有轴线沿前后方向延伸的用于定位插装于第二拐臂的销孔中的第二拐臂定位销。

2.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：第一拐臂定位块和第二拐臂定位块前后间隔设置。

3.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：所述水平定位结构对传动轴定位后传动轴的轴线距离所述定位基面的高度与所述第一拐臂定位销的轴线距离所述定位基面的高度相同。

4.根据权利要求3所述的装配工装，其特征在于：所述水平定位结构设置于所述定位基面上。

5.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：所述第一拐臂定位销为一个削边销。

6.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：所述第二拐臂定位块上设置有至少一个供所述第二拐臂定位销穿设的定位销穿装孔，所述定位销穿装孔为长度沿左右方向水平延伸或上下方向竖直延伸的长孔。

7.根据权利要求1所述的装配工装，其特征在于：所述底座上于水平定位结构的前侧或后侧设置有用于与传动轴的对应端面挡止定位配合的轴向定位板。

8.根据权利要求1~7任意一项所述的装配工装，其特征在于：所述水平定位结构包括至少两个沿前后方向间隔设置的传动轴水平定位块，各传动轴水平定位块的上端均设置有开口朝上的槽壁用于与所述传动轴的外周面接触支撑配合的V形定位槽。

9.根据权利要求7所述的装配工装，其特征在于：所述至少一个传动轴水平定位块上通过连接螺栓安装有用于压紧所述传动轴的压板，压板的底部具有与传动轴的外周面吻合适配的弧形凹部。

10.根据权利要求9所述的装配工装，其特征在于：所述传动轴水平定位块有三个，位置最前的一个传动轴的前侧面用于与相应第一拐臂套的后端面挡止定位配合，位置靠后的两个传动轴水平定位块的相对侧面用于与相应第二拐臂套的前后端面挡止定位配合。