CN107171262A - 一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法，其中多片立式母排的交叉结构包括主母排以及与所述主母排侧边连接的子母排，所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。本发明解决了立式母排交叉连接需要门型结构从里到外插入进行两次搭接导致的安装高度受限、穿螺栓难度大、整体不美观且接头多、线路接触电阻较大的问题。

Description

一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法

技术领域

本发明涉及多片立式母排领域，尤其涉及一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法。

背景技术

多片立式母排，在有色冶炼行业有着广泛的运用，尤其电解厂房等需要进行直流大电流输电的线路，基本是由多片大截面立式母排等间距叠装而成，在母排连接中，许多部位通常会遇到T型交叉或十字交叉，通常的做法如下图1和图2所示,图1为现有技术多片立式母排T型交叉结构立体图，图2为现有技术多片立式母排十字型交叉结构立体图。

上述连接方式存在以下不足：1、立式母排需要门型连接件从里到外逐一进行插入搭接；2、门型连接件需增加安装空间；3、插入各片门型连接件时保持螺栓孔对正比较困难，穿螺栓难度大； 4、一个交叉处有两次搭接，增加了线路接触电阻；5、安装后整体不美观。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法，旨在解决现有技术中立式母排交叉连接需要不同尺寸的门型结构从里到外插入进行两次搭接导致的加工困难、安装高度受限、穿螺栓难度大、接头多、线路接触电阻较大的问题。

本发明的技术方案如下：

一种多片立式母排的交叉结构，其特征在于，包括主母排以及与所述主母排侧边连接的子母排，所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。

所述子母排由主母排一侧的上部和下部弯曲形成。

所述第一垫片的高度与主母排的高度一致，所述第二垫片的高度与所述子母排的高度一致。

所述主母排和第一垫片通过若干个第一螺栓紧固；所述子母排和第二垫片通过若干个第二螺栓紧固。

所述主母排上还设置有用于夹紧所述主母排和第一垫片的第一夹具；所述子母排上还设置有用于夹紧所述子母排和第二垫片的第二夹具。

所述第一夹具包括：设置于主母排两侧的两块第一夹板，以及将所述两块第一夹板锁紧并位于所述主母排外的若干个第三螺栓；

所述第二夹具包括：设置于子母排两侧的两块第二夹板，以及将所述两块第二夹板锁紧并位于所述子母排外的若干个第四螺栓。

所述主母排侧边连接有2个子母排。

其中一个子母排由主母排一侧的上部和下部弯曲形成，另一个子母排由主母排另一侧的上部和下部弯曲形成。

一种多片立式母排的交叉方法，包括步骤：

A、将主母排在需要交叉处弯曲形成子母排；

B、在所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，并在所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。

还包括步骤：

C、通过若干个第一螺栓将主母排与第一垫片进行紧固，通过若干个第二螺栓将子母排与第二垫片进行紧固。

有益效果：本发明通过在主母排需要交叉处一侧上部和下部弯曲形成子母排，为需要连接的母排提供接口，并在主母排一端和子母排一端都插满垫片并通过螺栓或夹具固定，从而使得立式母排交叉连接不再需要门型连接件，安装空间得以节约，制作安装和穿螺栓难度下降，安装后整体美观性提高，而且一个交叉处只有一个搭接，降低了线路接触电阻，解决了现有技术中立式母排交叉连接需要不同尺寸的门型结构从里到外插入进行两次搭接导致的加工困难、安装高度受限、穿螺栓难度大、接头多、线路接触电阻较大的问题。

附图说明

图1为现有技术多片立式母排T型交叉结构立体图。

图2为现有技术多片立式母排十字型交叉结构立体图。

图3～图6分别为本发明多片立式母排T型交叉结构不同实施例的结构示意图。

图7为图6对应实施例的另一视角结构示意图。

图8为本发明多片立式母排十型交叉结构较佳实施例的结构示意图。

图9为本发明多片立式母排十字型交叉方法的较佳实施例流程图。

具体实施方式

本发明提供一种多片立式母排的交叉结构及交叉方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在母排连接中，根据交叉处线路的多少，一般可将交叉连接处结构分为T型交叉结构和十字交叉结构。

请参阅图3，图3为本发明多片立式母排的T型交叉结构其中一实施例的结构示意图，如图3所示，该T型交叉结构包括主母排1以及与所述主母排1侧边连接的子母排2，在所述主母排1一端插满有导电性能的第一垫片3，所述子母排2一端插满有导电性能的第二垫片4。因为多片立式母排是由多片大截面立式母排等间距叠装而成，单片母排之间都留有用于散热的间隙，在主母排1中各单片母排之间的每个间隙处都插入第一垫片3，所述第一垫片3的厚度与所述主母排1中相邻单片母排之间的间隙距离大小相当，在子母排2中各单片母排之间的每个间隙处都插入第二垫片4，所述第二垫片4的厚度与所述子母排2中相邻单片母排之间的间隙距离大小相当。因为子母排2只是与主母排1中的一部分单片母排相连接，通过第一垫片3和第二垫片4的搭接引流，使得主母排1中的电流都能够经子母排2流向支路母排，这样避免子母排2上只能通过主母排1上的部分电流的情况，从而根据用电需要在主母排和子母排之间合理分配电流（图中箭头表示电流方向），而且省去了门型连接件，降低了安装难度。同理，主母排右半边的电流也能通过第二垫片4的引流作用，流向主母排的另一端。

所述第一垫片3和第二垫片4均可采用母排安装过程中截下的边角料，这样既满足了搭接引流的需要，又充分利用了现有边角料资源，能够减少母排浪费和节约成本。

优选的，从图3中可以看出，所述子母排2由主母排1一侧的上部11和下部12弯曲形成，所述上部11和下部12中单片母排的总数目相同，也就是说所述主母排1一侧的上部11与下部12弯曲后结合形成了子母排2，所述主母排1的上部11或者下部12与所述子母排2对应的部分呈L型。采用由主母排1一侧的上部11和下部12等数目的单片母排弯曲形成子母排2的方式使得组装更为简单，只需将L型单片母排等数目等间距叠装后叠装在一起，再在主母排1成直线的另一侧等间距叠装若干数目的直线型单片母排即可，因此可在加工厂或地面整体组装或分段组装后吊装，从而加快安装进度。

采用主母排1弯曲设置形成子母排2，以及通过第一垫片3和第二垫片4进行搭接，省去了门型连接件，每个交叉口只有一个搭接点，所以降低了接触电阻，减少了母排发热点，也减少了电能损失。

另外，根据安装的需要，在生产过程中，可对子母排2与主母排1之间的夹角进行调节，调节范围为0°~180°。

较优的，所述子母排2与主母排1之间的夹角设置为90°，该角度的交叉结构加工工艺更简单，电路布局更为合理，能够满足大部分的安装需要，而且该角度下的交叉结构更加美观。

更优选的，所述上部11与下部12中单片母排的总数目相同，且所述上部11单片母排的总数目为主母排1中单片母排总数目的一半，这样既使得安装后的交叉结构看起来更加对称美观，也使得主母排1与子母排2的理论电流承载能力相同，从而使得子母排2能够在需要的时候将主母排1中电流全部导入支路线路中。

优选的，所述第一垫片3的高度与主母排1的高度一致，所述第二垫片4的高度与所述子母排2的高度一致，这样既节省了安装高度及安装空间，又使得安装后的交叉结构整体看起来平整、美观，也避免了不必要的材料浪费。

优选的，所述主母排1和第一垫片3通过若干个第一螺栓5固定连接，所述第一螺栓5穿过对应设置在主母排1和第一垫片3上的螺孔将所述主母排1和第一垫片3紧密连接在一起，从而使第一垫片3具有了横向引流作用，同时所述第一螺栓5也可以作为导体，起到了进一步增强导电的作用；所述子母排2和第二垫片4通过若干个第二螺栓6固定连接，所述第二螺栓6穿过对应设置在子母排2和第二垫片4上的螺孔将所述子母排2和第二垫片4紧密连接在一起，从而使第二垫片4具有了纵向引流作用，同时所述第二螺栓6也可以作为导体，起到进一步增强导电的作用。第一垫片3和第二垫片4相互配合，从而通过垫片的引流解决了交叉口的母排相互连通问题。

优选的，如图4所示，所述主母排1上设置有用于夹紧所述主母排1和第一垫片3的第一夹具7，所述第一夹具7为不锈钢结构或其他强度高的不导磁结构，避免了夹具上产生环流导致电能损失。第一夹具7将主母排1和第一垫片3夹紧，使得主母排1中各单片母排与各第一垫片3紧密连接成一整体，从而增加交叉部分整体导电性能。

进一步，如图4所示，所述第一夹具7包括：设置于主母排1两侧的两块第一夹板71，以及将所述两块第一夹板71锁紧并位于所述主母排外的若干个第三螺栓72，所述若干个第三螺栓72将所述位于主母排1两侧的两块第一夹板71锁紧。所述第一夹具7安装简便，无需对主母排1以及第一垫片3进行打孔，更无需对多个安装孔进行繁琐的对齐安装操作，简化了安装工艺，节省了安装时间。

所述子母排2上设置有用于夹紧所述子母排2和第二垫片4的第二夹具8，所述第二夹具8 为不锈钢结构或其他强度高的不导磁结构，避免了夹具上产生环流导致电能损失。第二夹具8将子母排2和第二垫片4夹紧，使得子母排2中各单片母排与各第二垫片4紧密连接成一整体，从而增加交叉部分整体导电性能。

进一步，所述第二夹具8包括：设置于子母排两侧的两块第二夹板81，以及将所述两块第二夹板81锁紧并位于所述子母排外的若干个第四螺栓82，所述若干个第四螺栓82将所述位于子母排2两侧的两块第二夹板81锁紧。所述第二夹具8安装简便，无需对子母排2以及第二垫片4进行打孔，更无需对多个安装孔进行繁琐的对齐安装操作，简化了安装工艺，节省了安装时间。

优选的，如图5所示，当第一垫片3处需要连接主母排延伸段301时（所述主母排延伸段用来延长主母排1，以实现电流继续向前传导），主母排延伸段301的其中一端作为第一垫片3插入主母排1的一端。也就是说在第一垫片3处刚好需要接入主母排延伸段301时，可以将该主母排延伸段301一端的各单片母排，依次插入主母排1一端的各单片母排之间的每个间隙处，从而达到延长主母排1的同时，完成搭接引流的目的，而无需再插入用作搭接引流的垫片，减少了接头，实现了更好的导电效果。

同理，当子母排2处刚好需要连接子母排延伸段201,以实现电流继续向前传导时，利用子母排延长段201的其中一端插入子母排2的各单片母排之间的每个间隙处。

所述主母排1和延长母排301的连接，以及所述子母排2和延长母排201的连接，也可采用图4中夹具紧固的方式，那样，主母排1、子母排2和延长母排301、201都无需开孔，安装更加方便，尤其是当主母排整体片数不多或截面不大的情况下，采用夹具紧固为优选方案。

另外，如图6和7所示，当主母排1经弯曲制作出子母排2后，主母排1的一端还有较长距离才需要进行延长，而子母排2刚好需要连接子母排延伸段201时，主母排1处通过增加第一垫片3和夹具7来实现导流，而子母排2则直接连接延伸段201并通过螺栓锁紧即可。

当交叉结构为十字型时，请参阅图8，图8为本发明多片立式母排的交叉结构的十字型交叉结构示意图，如图8所示，在十字型交叉结构中，所述多片立式母排的交叉结构包括主母排10以及与所述主母排10侧边连接的两个子母排21和子母排22，其中一个子母排21由主母排一侧的上部101和下部102弯曲形成，另一个子母排22由主母排10另一侧的上部103和下部104弯曲形成。

优选的，在主母排10一端上设置第三垫片，并设置第五螺栓或第三夹具，所述第三垫片、第五螺栓、第三夹具原理分别与前述T型交叉结构中第一垫片3、第一螺栓5、第一夹具7相同，故不再赘述。

在子母排21一端设置第四垫片，并设置第六螺栓或第四夹具，所述第四垫片、第六螺栓、第四夹具原理分别与前述T型交叉结构中第二垫片4、第二螺栓6、第二夹具8相同，故不再赘述。

在子母排22一端设置第五垫片，并设置第七螺栓或第五夹具，所述第五垫片、第七螺栓、第五夹具原理分别与前述T型交叉结构中第二垫片4、第二螺栓6、第二夹具8相同，故不再赘述。

如图9所示，图9为本发明多片立式母排十字型交叉方法的较佳实施例流程图，包括步骤：

S1、将主母排在需要交叉处弯曲形成子母排；

S2、在所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，并在所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。

还包括步骤：

S3、通过若干个第一螺栓将主母排与第一垫片进行紧固，通过若干个第二螺栓将子母排与第二垫片进行紧固。

关于上述方法的具体技术细节在前面的装置中已有详述，故不再赘述。

综上所述，本发明通过将主母排的一侧上部和下部弯曲形成子母排，同时在主母排一端和子母排一端插满导电垫片，并通过螺栓紧固或者通过夹具夹紧，从而使得立式母排交叉连接不再需要门型连接件，安装空间得以节约，可以做到所有的水平段母排均可按同一个高度进行设计安装，制作、安装和穿螺栓难度下降，安装后整体美观性提高，而且一个交叉处只有一个搭接，降低了线路接触电阻，解决了现有技术中立式母排交叉连接需要不同尺寸的门型结构从里到外插入进行两次搭接导致的加工困难、安装高度受限、穿螺栓难度大、接头多、线路接触电阻较大的问题。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种多片立式母排的交叉结构，其特征在于，包括主母排以及与所述主母排侧边连接的子母排，所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。

2.根据权利要求1所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，所述子母排由主母排一侧的上部和下部弯曲形成。

3.根据权利要求1所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，所述第一垫片的高度与主母排的高度一致，所述第二垫片的高度与所述子母排的高度一致。

4.根据权利要求1所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，所述主母排和第一垫片通过若干个第一螺栓紧固；所述子母排和第二垫片通过若干个第二螺栓紧固。

5.根据权利要求1所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，所述主母排上还设置有用于夹紧所述主母排和第一垫片的第一夹具；所述子母排上还设置有用于夹紧所述子母排和第二垫片的第二夹具。

6.根据权利要求5所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，

所述第一夹具包括：设置于主母排两侧的两块第一夹板，以及将所述两块第一夹板锁紧并位于所述主母排外的若干个第三螺栓；

所述第二夹具包括：设置于子母排两侧的两块第二夹板，以及将所述两块第二夹板锁紧并位于所述子母排外的若干个第四螺栓。

7.根据权利要求1所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，所述主母排侧边连接有2个子母排。

8.根据权利要求7所述的多片立式母排的交叉结构，其特征在于，其中一个子母排由主母排一侧的上部和下部弯曲形成，另一个子母排由主母排另一侧的上部和下部弯曲形成。

9.一种多片立式母排的交叉方法，其特征在于，包括步骤：

A、将主母排在需要交叉处弯曲形成子母排；

B、在所述主母排一端插满有导电性能的第一垫片，并在所述子母排一端插满有导电性能的第二垫片。

10.根据权利要求9所述的多片立式母排的交叉方法，其特征在于，还包括步骤：

C、通过若干个第一螺栓将主母排与第一垫片进行紧固，通过若干个第二螺栓将子母排与第二垫片进行紧固。