CN108597799A - 电抗器铁芯压紧结构及压紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电抗器铁心压紧结构及压紧装置，电抗器铁心压紧结构，包括铁芯和分别设于铁芯上下端的铁芯上托梁和铁芯下托梁，以及至少一根穿过铁芯下托梁、铁芯和铁芯上托梁的心柱拉螺杆；所述铁芯上托梁上设有拉螺杆套筒；所述心柱拉螺杆的两端分别由拉螺杆螺母紧固；所述拉螺杆套筒的外圈套设有蝶形弹簧组，蝶形弹簧组的上方设有增压螺套。电抗器铁心压紧装置，包括与拉螺杆套筒螺接的连接螺套，下端螺接于连接螺套的压紧用螺栓，以及依序套设于压紧用螺栓的压紧套筒及空心液压缸；所述压紧用螺栓上端通过锁紧螺母锁紧；所述压紧套筒上设有操作窗口。本发明具有装卸简便，压力精准，压紧效率高、效果好，便于维护，适应范围广，安全隐患低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及电抗器铁芯压紧技术领域，具体涉及一种电抗器铁芯压紧结构及用于将该结构压紧的电抗器铁芯压紧装置。
背景技术
电抗器在使用过程中产生的振动和噪音是评价电抗器关键性能的重要指标，也是影响电抗器长期稳定运行的重要因素，因此，需要对电抗器进行有效的压紧。
参见图1，目前，各变压器厂家对于电压等级为66kV及以上的带铁饼的电抗器产品常采用横梁式压紧结构，所述横梁式压紧结构包括穿过电抗器上托梁6a和下托梁8a两侧的拉螺杆7a，拉螺杆7a下端套设有垫木，由设于拉螺杆7a末端的螺母1a定位，拉螺杆7a上部依序套设垫木5a、槽钢4a、液压缸3a、横梁2a，上端由螺母1a锁紧，该装置应用在电抗器上却存在以下问题：
(1)横梁长度本身长度较长，存在一定挠度，三个铁心柱的铁心压紧力较难达到一致；
(2)横梁式压紧结构压紧工装所需零部件较多，体积大，重量重，装配较为复杂，压紧所需的时间长，采用整体面受力方式，压紧效果较差；
(3)横梁式压紧结构压紧工装通用性较差，对电抗器容量有要求，对于单相或大容量电抗器必须增减横梁长度和压紧部位；
(4)横梁式压紧结构压紧工装在长期运行过程中，铁心饼因为达不到到规定压力值或过度压紧均会引起运行振动幅值增加，从而导致噪声增加或紧固件松动，失去紧固效果，电抗器运行存在安全隐患。
发明内容
为克服现有技术中所存在的上述不足，本发明提供了一种电抗器器铁芯压紧结构。该电抗器铁芯压紧结构压力控制精准，可保证各铁芯柱压紧力一致；所需零部件少，重量小，压紧效率高，压紧效果好，极大地节省了人力物力；适应范围广，通用性强；防松效果好，压紧力值稳定，可降低电抗器运行过程中产生的噪音，减少了电抗器运行存在的安全隐患。对应的，本发明还提供了用于和本发明的电抗器器铁芯压紧结构配套的电抗器铁心压紧装置，该压紧装置便于安装与拆卸和调整压紧力，可逐个压紧所述电抗器铁心压紧结构，通用性强，成本低。
本发明技术方案：就压紧结构而言，本发明的电抗器铁心压紧结构，包括铁芯和分别设于铁芯上下端的铁芯上托梁和铁芯下托梁，以及至少一根穿过铁芯下托梁、铁芯和铁芯上托梁的心柱拉螺杆；所述铁芯上托梁上设有拉螺杆套筒，所述心柱拉螺杆的上端从拉螺杆套筒上的对应孔位伸出；所述心柱拉螺杆的两端分别由拉螺杆螺母紧固；所述拉螺杆套筒的外圈套设有蝶形弹簧组，蝶形弹簧组的上方设有与拉螺杆套筒螺接的增压螺套。
与现有技术相比，本发明的电抗器铁芯压紧结构具有以下进步：
(1)具有特定的构造，可准确调节压紧力，保证三个铁芯柱压紧力一致；
(2)相对横梁式压紧结构而言，所需零部件少，重量小，压紧效率高，压紧效果好，极大地节省了人力物力；
(3)通用性强，对电抗器容量没有要求，对于单相或大容量电抗器无须增减产品部分零部件尺寸；
(4)防松效果好，压紧力值稳定，可降低电抗器运行过程中产生的噪音，减少了电抗器运行存在的安全隐患。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧结构，所述增压螺套上设有拨动孔，便与调整所述增压螺套与拉螺杆套筒的相对位置；进一步，所述增压螺套外侧沿周向均匀分布四个盲孔状的拨动孔，可满足调整增压螺套的角度需求。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧结构，所述心柱拉螺杆一共五根，其中中心位置设有一根，其余四根沿中心位置周向均匀分布。分散所述心柱拉螺杆与铁芯下托梁连接处所受的拉力，降低每个心柱拉螺杆所受拉力，优化受力条件。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧结构，所述蝶形弹簧组由六片蝶形弹簧组成，两片一组，相邻两组之间放置方向相反。碟形弹簧通过较小形变即可提供足够的压紧力，且组合使用的碟形弹簧还具有良好的缓冲吸震能力，可以更好地吸收冲击和消散能量。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧结构，所述心柱拉螺杆与所述拉螺杆螺母的螺接处设有防松胶层，所述铁芯上托梁与所述拉螺杆套筒、蝶形弹簧组之间设有紧固垫圈。防松胶层可防止使用过程中心柱拉螺杆因振动或受力松脱；紧固垫圈将蝶形弹簧作用于其上的线型力通过紧固垫圈下端面均匀施加于铁芯上托梁，还可防止蝶形弹簧受压变形时损坏铁芯上托梁表面。
就压紧装置而言，本发明的电抗器铁心压紧装置，其特征在于：包括用于与所述拉螺杆套筒螺接的连接螺套，下端螺接于连接螺套的压紧用螺栓，以及依序套设于所述压紧用螺栓的压紧套筒及空心液压缸；所述压紧用螺栓上端通过锁紧螺母锁紧；所述压紧套筒上设有操作窗口。
本发明的电抗器压紧装置具有如下优点：
(1)便于安装与拆卸，可逐个压紧所述电抗器铁心压紧结构，相较于传统压紧装置每个压紧点都需要液压缸而言，节约了外购件成本；
(2)通用性强，针对不同的拉螺杆套筒尺寸，只需更换对应的连接螺套即可，无需更换整个装置，节约了加工成本；
(3)便于调整压紧力，压紧套筒上设有操作窗口，便于拨动棒对增压螺套的调整。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧装置，所述压紧套筒由圆管型筒壁和圆盘型承压板焊接而成；所述圆盘型承压板套设于所述压紧用螺栓；所述筒壁下方两侧各设有一呈长腰孔形的操作窗口。长腰孔形操作窗口可扩大拨动杆调整增压螺套的角度范围。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧装置，所述空心液压缸为95吨空心液压缸，可提供足够的压紧力。
作为优化，前述的电抗器铁心压紧装置，所述压紧用螺栓与所述锁紧螺母之间设有双层垫圈，便于调整连接件间间隙，同时起到防止连接松动的作用。
附图说明
图1是背景技术中提到的横梁式压紧结构的结构示意图；
图2是背景技术中提到的横梁式压紧结构的侧视图；
图3是本发明的电抗器铁芯压紧结构的结构示意图；
图4是本发明的电抗器铁芯压紧装置的结构示意图；
图5是用来拨动本发明的电抗器铁芯压紧结构的增压螺套的拨动棒的结构示意图；
图6是本发明的电抗器铁芯压紧装置压紧套筒的结构示意图；
图7-16分别是本发明的电抗器铁芯压紧结构和电抗器铁芯压紧装置的安装工序1-10的状态示意图。
附图标记：1-铁芯上托梁；2-垫圈；3-心柱拉螺杆；4-蝶形弹簧；5-拉螺杆套筒，51-柱形孔下平面；6-增压螺套，61-拨动孔；7-螺杆螺母；8-连接螺套；9-压紧套筒，91-筒壁，92-承压板、911-操作窗口；10-压紧用螺栓；11-95吨空心液压缸；12-锁紧垫圈；13-锁紧螺母；14-铁芯；15-铁芯下托梁；16-拨动棒。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式(实施例)对本发明作进一步的说明，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，但并不作为对本发明限制的依据。
参见图3，本发明的电抗器铁芯压紧结构，包括铁芯14和分别设于铁芯14上下端的铁芯上托梁1和铁芯下托梁15，以及至少一根穿过铁芯下托梁15、铁芯14和铁芯上托梁1的心柱拉螺杆3；所述铁芯上托梁1上设有拉螺杆套筒5，所述心柱拉螺杆3的上端从拉螺杆套筒5上的对应孔位伸出；所述心柱拉螺杆3的两端分别由拉螺杆螺母7紧固；所述拉螺杆套筒5的外圈套设有蝶形弹簧组4，蝶形弹簧组4的上方设有与拉螺杆套筒5螺接的增压螺套6。
所述增压螺套6上可以设有拨动孔61，便与调整所述增压螺套6与拉螺杆套筒5的相对位置。作为一个具体实施例：所述增压螺套6外侧沿周向均匀分布四个盲孔状的拨动孔61，可满足调整增压螺套6的角度需求，从而操作更加便利。
作为一个具体实施例：所述心柱拉螺杆3一共五根，其中中心位置设有一根，其余四根沿中心位置周向均匀分布。分散所述心柱拉螺杆3与铁芯下托梁15连接处所受的拉力，降低每个心柱拉螺杆3所受拉力，优化受力条件。
作为一个具体实施例：所述蝶形弹簧组4由六片蝶形弹簧组成，两片一组，相邻两组之间放置方向相反，碟形弹簧4通过较小形变即可提供足够的压紧力，且组合使用的碟形弹簧4还具有良好的缓冲吸震能力，可以更好地吸收冲击和消散能量。
作为一个具体实施例：所述心柱拉螺杆3与所述拉螺杆螺母7的螺接处设有防松胶层；所述铁芯上托梁1与所述拉螺杆套筒5、蝶形弹簧组4之间设有紧固垫圈2。防松胶层可防止使用过程中心柱拉螺杆3因振动或受力松脱；紧固垫圈2将蝶形弹簧4作用于其上的线型力通过紧固垫圈2下端面均匀施加于铁芯上托梁1，还可防止蝶形弹簧4受压变形时损坏铁芯上托梁1的表面。
参见图4、6，本发明的电抗器铁心压紧装置，包括用于与所述拉螺杆套筒5螺接的连接螺套8，下端螺接于连接螺套8的压紧用螺栓10，以及依序套设于所述压紧用螺栓10的压紧套筒9及空心液压缸11；所述压紧用螺栓10上端通过锁紧螺母13锁紧；所述压紧套筒9上设有操作窗口911。
作为一个具体实施例：所述压紧套筒9由圆管型筒壁91和圆盘型承压板92焊接而成；所述圆盘型承压板92套设于所述压紧用螺栓10；所述筒壁91下方两侧各设有一呈长腰孔形的操作窗口911，长腰孔形的操作窗口911可扩大拨动杆14调整增压螺套6的角度范围，从而使操作更加方便。
作为一个具体实施例：所述空心液压缸11为95吨空心液压缸，可提供足够的压紧力。
作为一个具体实施例：所述压紧用螺栓10与所述锁紧螺母13之间设有双层垫圈12，便于调整连接件间间隙和防止连接松动。
参见图7-16，本发明的电抗器铁芯压紧结构和压紧装置的安装工序(步骤)如下：
首先，进行压紧结构安装：
(1)工序1，将心柱拉螺杆组件3穿过铁芯上托梁1、铁芯14与铁芯下托梁15，心柱拉螺杆31底端螺纹面螺接拉螺杆螺母7，其螺纹面处点防松胶；
(2)工序2，将垫圈2套设于心柱拉螺杆组件3外侧，且下端面与上托梁1接触，将蝶形弹簧组4套设于心柱拉螺杆3外侧，下端面与所述垫圈2上端面接触，所述蝶形弹簧组4共有6片蝶形弹簧，两片一组，相邻两组之间放置方向相反；
(3)工序3，将拉螺杆套筒5依照孔位适配的方式套设于心柱拉螺杆组件3，其中因拉螺杆套筒5外径小于蝶形弹簧组4内径，蝶形弹簧组4套设于拉螺杆套筒5外侧；
(4)工序4，将增压螺套6螺接于拉螺杆套筒5外侧，所述增压螺套6下端面与蝶形弹簧组4上端面接触；
(5)工序5，将拉螺杆螺母7螺接于心柱拉螺杆3上部，且拉螺杆螺母7下端与拉螺杆套筒5的柱形孔下平面51相抵靠；
其次，进行压紧装置安装：
(6)工序6，将连接螺套8螺接于拉螺杆套筒5上端；
(7)工序7，将压紧套筒9套设于连接螺套8外侧，所述压紧套筒9安装到位其下端与蝶形弹簧组4上端面相抵靠；
(8)工序8，将压紧用螺栓10下端穿过压紧套筒9，螺接于连接螺套8；
(9)工序9，将空心液压缸11套设于压紧用螺栓10；
(9)工序10，将锁紧垫圈12套设于压紧用螺栓10，并将锁紧螺母12螺接于压紧用螺栓10上端，锁紧螺母12下端面压紧锁紧垫圈12。
所述电抗器铁芯压紧结构压紧方法如下：
将压紧结构和压紧装置安装完毕后，设定所需的压力值，空心液压缸11向上顶起，因上部位置相对固定，无法顶起，将推动力反作用于压紧套筒9，使其向下运动，压缩蝶形弹簧组4，此时增压螺套6处于松驰状态，通过压紧套筒9的操作窗口911，用拔动棒16(参见图5，使用拨动棒16调整增压螺套6与拉螺杆套筒5的相对位置，所述拨动棒16为设有把手的圆柱形棒体，棒体直径小于所述拨动孔61直径，便于棒体插入并波动所述增压螺套6上的拨动孔61直径。)拔动增压螺套6向下贴近蝶形弹簧组4；经过3～5次操作，达到规定压力值后，最后一次拔动增压螺套6，使其贴紧蝶形弹簧组4；完成后卸压并拆除压紧工装，蝶形弹簧组4通过增压螺套6给拉螺杆套筒5一个向上的力，拉螺杆套筒5就传递给拉螺杆螺母7同样大小、方向向上的作用力，拉螺杆螺母7就利用蝶形弹簧组4的反作用力来防松止退，通过心柱拉螺杆组件3和设于铁芯下托梁15下端面并螺接于心柱拉螺杆组件3的拉螺杆螺母7，给铁心饼施加一个同样的压力值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.电抗器铁心压紧结构，其特征在于：包括铁芯(14)和分别设于铁芯(14)上下端的铁芯上托梁(1)和铁芯下托梁(15)，以及至少一根穿过铁芯下托梁(15)、铁芯(14)和铁芯上托梁(1)的心柱拉螺杆(3)；所述铁芯上托梁(1)上设有拉螺杆套筒(5)，所述心柱拉螺杆(3)的上端从拉螺杆套筒(5)上的对应孔位伸出；所述心柱拉螺杆(3)的两端分别由拉螺杆螺母(7)紧固；所述拉螺杆套筒(5)的外圈套设有蝶形弹簧组(4)，蝶形弹簧组(4)的上方设有与拉螺杆套筒(5)螺接的增压螺套(6)。
2.根据权利要求1所述的电抗器铁心压紧结构，其特征在于：所述增压螺套(6)上设有拨动孔(61)。
3.根据权利要求2所述的电抗器铁心压紧结构，其特征在于：所述增压螺套(6)外侧沿周向均匀分布四个盲孔状的拨动孔(61)。
4.根据权利要求1、2或3所述的电抗器铁心压紧结构，其特征在于：所述心柱拉螺杆(3)一共五根，其中中心位置设有一根，其余四根沿中心位置周向均匀分布。
5.根据权利要求4所述的电抗器铁心压紧结构，其特征在于：所述蝶形弹簧组(4)由六片蝶形弹簧组成，两片一组，相邻两组之间放置方向相反。
6.根据权利要求5所述的电抗器铁心压紧结构，其特征在于：所述心柱拉螺杆(3)与所述拉螺杆螺母(7)的螺接处设有防松胶层；所述铁芯上托梁(1)与所述拉螺杆套筒(5)、蝶形弹簧组(4)之间设有紧固垫圈(2)。
7.电抗器铁心压紧装置，其特征在于：包括用于与权利要求1中所述的拉螺杆套筒(5)螺接的连接螺套(8)，下端螺接于连接螺套(8)的压紧用螺栓(10)，以及依序套设于所述压紧用螺栓(10)的压紧套筒(9)及空心液压缸(11)；所述压紧用螺栓(10)上端通过锁紧螺母(13)锁紧；所述压紧套筒(9)上设有操作窗口(911)。
8.根据权利要求7所述的电抗器铁心压紧装置，其特征在于：所述压紧套筒(9)由圆管型筒壁(91)和圆盘型承压板(92)焊接而成；所述圆盘型承压板(92)套设于所述压紧用螺栓(10)；所述筒壁(91)下方两侧各设有一呈长腰孔形的操作窗口(911)。
9.根据权利要求7所述的电抗器铁心压紧装置，其特征在于：所述空心液压缸(11)为95吨空心液压缸。
10.根据权利要求7所述的电抗器铁心压紧装置，其特征在于：所述压紧用螺栓(10)与所述锁紧螺母(13)之间设有双层垫圈(12)。
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