CN109048769B - 一种弹簧储能缸装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹簧储能缸装配工装。弹簧储能缸装配工装包括底座，底座上设有用于分别对弹簧缸轴向和径向进行定位的轴向定位结构和径向定位结构，底座上还导向移动安装有顶压杆，且顶压杆的移动方向与弹簧缸的轴线延伸方向一致，顶压杆上还具有定位安装活动销的活动销定位安装结构，活动销定位安装结构能够使活动销对准弹簧缸的开口。本发明的弹簧储能缸装配工装通过轴向定位结构和径向定位结构对弹簧缸进行定位。活动销固定安装在顶压杆上，通过顶压被驱动机构带动将活动销压装到弹簧缸上。使用本发明的弹簧储能缸装配工装装配弹簧储能缸时，顶压杆一次动作即可将活动销压装在弹簧缸上，压装效率高。

Description

一种弹簧储能缸装配工装

技术领域

本发明涉及一种弹簧储能缸装配工装。

背景技术

GW27系列隔离开关通过弹簧储能缸储能，合闸时弹簧储能缸压缩储能，分闸时，弹簧储能缸弹性释放实现快速分闸。参照图1，弹簧储能缸包括活动销01、压盖02、锁紧螺母03、弹簧04和弹簧缸05，弹簧缸05是上端外壁面上具有螺纹段、下端具有固定孔的筒体，弹簧04沿弹簧缸05长度方向插装在弹簧缸05内，活动销01与弹簧缸05导向装配并将弹簧04压紧弹簧缸05内，活动销01的上端具有连接孔，压盖02套装在活动销01上且与螺纹段连接将活动销01压紧在弹簧缸05内，锁紧螺母03螺纹连接在压盖02下侧的螺纹段上并将压盖02锁紧。隔离开关型号较多，不同型号的隔离开关对弹簧储能缸的储能量要求不一，现有技术中的此类弹簧储能缸根据储能量的大小也分为多种型号。

现有技术中的此类弹簧储能缸装配时常通过台虎钳将弹簧压紧在弹簧缸内，对于储能量较小的弹簧储能缸，使用台虎钳能够快速完成装配；但对于储能量较大的弹簧储能缸，使用台虎钳装配时需花费很长时间才得以完成，装配效率低；并且在压装过程中弹簧很容易弹出伤人，安全性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹簧储能缸装配工装，旨在解决现有技术中使用台虎钳装配弹簧储能缸装配效率低、安全性差的问题。

为实现上述目的，本发明的弹簧储能缸装配工装的技术方案是：

弹簧储能缸装配工装包括底座，底座上设有用于分别对弹簧缸轴向和径向进行定位的轴向定位结构和径向定位结构，底座上还导向移动安装有顶压杆，且顶压杆的移动方向与弹簧缸的轴线延伸方向一致，顶压杆上还具有定位安装活动销的活动销定位安装结构，活动销定位安装结构能够使活动销对准弹簧缸的开口，顶压杆被驱动机构带动而能够朝向和远离弹簧缸移动，从而带动活动销进入和退出弹簧缸。

其有益效果：本发明的弹簧储能缸装配工装通过轴向定位结构和径向定位结构对弹簧缸进行定位。活动销固定安装在顶压杆上，通过顶压被驱动机构带动将活动销压装到弹簧缸上。使用本发明的弹簧储能缸装配工装装配弹簧储能缸时，顶压杆一次动作即可将活动销压装在弹簧缸上，压装效率高；弹簧缸定位在底座上，避免了弹簧缸弹出伤人，安全性高。

具体的，所述径向定位结构包括相对底座固定的定位板，定位板上设有与弹簧缸的外周适配的定位孔。定位结构为定位板便于设置，且定位孔有助于增强对弹簧缸的定位效果。

进一步的，所述轴向定位结构包括与弹簧缸的固定孔插装定位的定位销。定位销对弹簧缸轴向定位，便于设置。

进一步的，所述活动销定位安装结构包括设置在顶压杆一端的轴向插孔，该轴向插孔具有与活动销的外端适配的内壁面并对活动销径向定位，轴向插孔与定位板上的定位孔同轴。活动销插装在顶压杆并通过轴向定位，有助于使得活动销与定位孔同轴设置。

进一步的，活动销定位安装结构还包括与活动销的连接孔适配的固定销，使用时，固定销分别穿过轴向插孔的孔壁和活动销的连接孔进而对活动销在轴向方向进行定位。设置固定销增强了对活动销的固定强度。

进一步的，所述驱动机构为曲柄滑块机构，顶压杆构成曲柄滑块机构的滑块。

进一步的，曲柄滑块机构的曲柄设置在弹簧缸定位安装位的背向顶压杆的一侧。曲柄设置在弹簧缸定位安装位的背向顶压杆的一侧增强了本发明的紧凑性，并且当装配弹簧较长时增强了对人的保护作用。

进一步的，曲柄滑块机构的曲柄上连接有扳动曲柄转动的施力手柄，施力手柄与曲柄的连接位置使得曲柄和施力手柄构成省力杠杆。省力杠杆使得压紧弹簧变得更加省力。

进一步的，连接曲柄和滑块的连杆有两个且分别位于弹簧缸定位安装位和顶压杆的两侧。两个连杆增强了曲柄滑块机构的强度。

附图说明

图1为现有技术中的弹簧储能缸的结构示意图；

图2为本发明的弹簧储能缸装配工装的结构示意图；

图3为弹簧储能缸装配工装压装弹簧储能缸时的俯视图；

图4为沿图3中A-A面的剖视图；

图5为沿图3中B-B面的剖视图；

图6为图2中的导向板的结构示意图；

图7为图2中的外套管的结构示意图；

图8为沿图7中C-C面的剖视图；

图9为连接杆的结构示意图；

图10为底座的结构示意图；

图11为连杆的结构示意图；

图12为定位结构的结构示意图；

图13为导向块的结构示意图；

图14为调节螺栓的结构示意图；

图15为曲柄的结构示意图；

图16为定位板的结构示意图；

图17为内套管的结构示意图；

图18为沿图17中D-D面的剖视图；

图19为定位销的结构示意图；

图20为固定座的结构示意图；

附图中：01、活动销；02、压盖；03、锁紧螺母；04、弹簧；05、弹簧缸；1、导向板；2、外套管；211、连接孔；212、螺孔；3、连接杆；31、锁孔；4、锁销；5、底座；51、螺栓穿孔；52、固定孔；6、地脚；7、连杆；71、连接孔；8、固定螺栓；9、销轴；10、固定螺钉；11、定位结构；111、固定耳板；112、定位孔；113、固定板；114、固定孔；12、固定板；13、转轴；14、导向块；141、穿孔；15、固定销；16、手柄；17、调节杆；18、调节螺栓；181、定位槽；182、外螺纹段；19、曲柄；191、导向槽；192、螺孔；193、连接孔；194、调节孔；20、定位板；201、定位孔；21、内套管；2111、穿孔；2112、外螺纹段；2113、轴向插孔；22、固定销；23、固定座；231、孔板；232、L形板；233、穿孔；234、固定板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例一，如图2至图20所示，包括底座5，定义底座5的长度方向为左右方向，底座5的宽度方向为前后方向。底座5长度方向的中间位置设置有对弹簧缸05径向定位的径向定位结构。定位板20的右侧设置有对与弹簧缸05轴向定位的轴向定位结构。径向定位结构和轴向定位结构将弹簧缸05固定在底座5上。

本实施例中的径向定位结构包括定位板20，定位板20上设置有供弹簧缸05插入的定位孔201。定位板20的左侧通过具有穿孔的导向板1导向装配有顶压杆，顶压杆的右端具有固定连接活动销01的活动销定位安装结构，顶压杆的左端连接有驱动顶压杆左右运动的驱动机构。驱动机构驱动顶压杆运动将连接在顶压杆上的活动销01压紧在弹簧缸05上，从而完成弹簧储能缸的装配。

参照图12，本实施例中的轴向定位结构包括前后设置的固定板113，固定板113的四角处设有固定孔114，固定板113前后方向的中间位置设置有两个前后间隔设置的固定耳板111，两个固定耳板111之间的间隙形成供弹簧缸05设置固定孔的一端插入的通道，两个固定耳板的上端均设置有定位孔112，定位孔112为沿左右方向延伸的穿孔，两个定位孔112与弹簧缸05上的固定孔对应形成贯穿通道后穿入销轴实现对弹簧缸05的轴向定位。

由于弹簧储能缸的弹簧缸05的规格多种多样，为了增强本发明的弹簧储能缸装配工装对多种不同规格的弹簧储能缸的适用性，本实施例中的定位板20上的定位孔201可以根据弹簧缸的直径设置，所以定位板20具有多种不同规格（规格根据定位孔的直径分类）。为了便于多种不同规格的定位板均可以安装在本发明的弹簧储能缸装配工装上，本实施例中的定位板20通过固定座23固定安装在底座上，定位板20与固定座23可拆连接，并且底座5上与固定座23固定的螺栓穿孔51为沿左右方向延伸的长孔，使得固定座23与底座5的连接位置在左右方向上可调。当然，其他实施例中，固定座上的螺栓穿孔也可以为长孔。参照图20，固定座23包括与底座5通过螺栓连接的固定板234，固定板的四角处均设置有供螺栓穿过的螺栓穿孔，固定板234上具有沿前后方向设置的孔板231，孔板231上具有贯穿孔板的穿孔233，穿孔的孔径较大。穿孔233的左端孔沿上具有两个相对设置的上下延伸的L形板232，两个L形板232与孔板231之间形成滑槽，定位板20内滑动装配在滑槽内实现与固定座的可拆连接。同时定位板20上的定位孔201与穿孔233对应贯通形成供弹簧缸05穿装的通道。需要说明的是，定位孔201的最大孔径小于穿孔233的孔径。为了增强孔板231与固定板234的连接强度，孔板231与定位板之间设置有斜撑，斜撑固定在孔板的上端并沿向右下方延伸至固定板234上。本实施例中为了实现定位结构与定位板的集成化装配，定位结构中的固定板通过螺钉或螺栓连接在固定座23的固定板234上。

本实施例中的驱动机构为曲柄滑块机构，底座5的右端设置有两个前后间隔设置的固定板12，两个固定板12之间形成供曲柄19穿装的通道，固定板的上端设置有两个对应设置的连接孔，曲柄上设置有与连接孔对应的连接孔193。曲柄19穿入通道内且其连接孔193与固定板上的连接孔对应后，向连接孔内穿装转轴13。

实现曲柄19与底座的转动装配。曲柄通过前后延伸的调节杆17与左右延伸的连杆7连接，连杆7的两端具有连接孔71，并且连杆7的长度方向的中间位置（即与固定座23对应的位置）具有下凹设计，采用该设计的目的是为了防止对固定座23造成干涉。连接杆3的一端穿过连杆7的左端连接孔71，连接杆3穿出连杆7的端部设置有锁孔31，锁孔31内穿装有锁销4实现连接杆3与连杆7的铰接。连接杆3的两端与连杆7铰接，连接杆3的中间位置与顶压杆套装，从而实现曲柄连杆机构驱动顶压杆动作。曲柄19连杆机构中的曲柄转动时，能够带动顶压杆动作。

为了能够调节曲柄19与顶压杆之间的距离，曲柄连杆机构还包括调节结构，调节结构包括设置在曲柄上的导向槽191、滑动装配在导向套内且套装在调节杆17上的导向块。如图13所示，导向块的上下两端均设置有与导向槽滑动装配的导轨，导向块14上设置有用于穿装调节杆17的穿孔141，导向块14的右端具有与穿孔连通的连接孔，穿孔141的右端具有与连接孔连通的销孔，销孔内插装有固定销15。调节结构还包括螺纹连接在曲柄19上并伸入导向槽191内的调节螺栓18，如图14所示，调节螺栓18的端部设置有定位槽181，定位槽伸入连接孔内并通过插入销孔的销轴定位实现调节螺栓18与导向块14的固定连接。调节螺栓18在定位槽181的后侧设置有外螺纹段182，外螺纹段182与曲柄19上的螺孔192配合，通过旋动调节螺栓18带动导向块14运动，导向块14带动调节杆17运动，调节杆17带动连杆7，连杆7带动连接杆3运动，连接杆3带动顶压杆运动，从而实现调节曲柄19与顶压杆之间距离的目的。曲柄19的右端还设置有向右下方延伸的调节臂，调节臂上设置有沿调节臂延伸的多个间隔设置的调节孔194，曲柄通过调节孔194与手柄16连接并调节与手柄16的连接位置，手柄16与曲柄19形成省力杠杆机构。

为了使本发明的弹簧储能缸装配工装能够适用于压装不同长度的活动销01，本实施例中的顶压杆设置成长度可调的伸缩杆。顶压杆包括与连接杆3连接的外套管2以及与穿装在外套管2内的内套管21。参照图7、图8，外套管2的左端具有供连接杆3插装的径向贯穿的连接孔211，外套管2的右端具有轴向延伸的内螺孔并且管壁上具有与内螺孔连通的螺孔212，螺孔212上设置有顶丝。参照图17、图18，内套管21的左端具有与外套管2右端的内螺孔适配的外螺纹段2112，内套管21右端内部设置有用于供活动销具有连接孔的一端插入的轴向插孔2113，右端管壁上具有与轴向插孔2113连通的穿孔2111。

为了使本发明的弹簧储能缸装配工装能够在水平放置，本实施例还在底座下端四角处固定连接用地脚6。

本发明的弹簧储能缸装配工装装配弹簧储能缸时，如图3、图4所示，首先将活动销01设置连接孔的一端插入内套管21右端的轴向插孔2113内，并在穿孔2111内插装固定销将活动销01固定在内套管21上，当活动销01长度较长或较短时可以调节内套管21与外套管2连接长度。然后，根据弹簧缸05的直径选择合适的定位板20并将定位板20插装在固定座23上的滑槽内，将弹簧缸05插装在定位板20上的定位孔201内完成弹簧缸05径向定位，弹簧缸05具有固定孔的一端通过两个固定耳板111之间，并通过销轴9完成弹簧缸05轴向定位。转动手柄16，手柄16带动曲柄连杆机构运动，曲柄连杆机构带动内套管21向定位孔内运动，将弹簧04压紧在弹簧缸05上，此时，曲柄连杆机构处于死点位置，旋转压盖02与弹簧缸05固定连接，最后通过锁紧螺母03锁紧压盖02，完成弹簧储能缸的装配。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例二，与弹簧储能缸装配工装实施例一的区别之处在于，本实施例中的驱动机构为曲柄滑块机构，其他实施例中驱动机构还可以是丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、蜗轮蜗杆机构等将转动力转化为轴向驱动力的驱动机构，当然驱动机构还可以是伸缩缸等直线驱动机构。其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例三，与弹簧储能缸装配工装实施例一的区别之处在于，本实施例中的定位结构可以是设置在固定座上的定位销，其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例四，与弹簧储能缸装配工装实施例一的区别之处在于，本实施例中的曲柄连杆机构中的曲柄设置在固定座的左端，其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例五，与弹簧储能缸装配工装实施例一的区别之处在于，本实施例中的定位结构可以与固定座分别固定连接在底座上。其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的弹簧储能缸装配工装的具体实施例六，与弹簧储能缸装配工装实施例一的区别之处在于，本实施例中的连接结构包括设置在顶压杆右端的固定销。其他与实施例一相同，不再赘述。

Claims (7)

1.一种弹簧储能缸装配工装，其特征是，包括底座，底座上设有用于分别对弹簧缸轴向和径向进行定位的轴向定位结构和径向定位结构，底座上还导向移动安装有顶压杆，且顶压杆的移动方向与弹簧缸的轴线延伸方向一致，顶压杆上还具有定位安装活动销的活动销定位安装结构，活动销定位安装结构能够使活动销对准弹簧缸的开口，顶压杆被驱动机构带动而能够朝向和远离弹簧缸移动，从而带动活动销进入和退出弹簧缸；所述驱动机构为曲柄滑块机构，顶压杆构成曲柄滑块机构的滑块；曲柄滑块机构的曲柄设置在弹簧缸定位安装位的背向顶压杆的一侧；连接曲柄和滑块的连杆有两个且分别位于弹簧缸定位安装位和顶压杆的两侧。

2.根据权利要求1所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，所述径向定位结构包括相对底座固定的定位板，定位板上设有与弹簧缸的外周适配的定位孔。

3.根据权利要求2所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，所述定位板与底座可拆连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，所述轴向定位结构包括与弹簧缸的固定孔插装定位的定位销。

5.根据权利要求2或3所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，所述活动销定位安装结构包括设置在顶压杆一端的轴向插孔，该轴向插孔具有与活动销的外端适配的内壁面并对活动销径向定位，轴向插孔与定位板上的定位孔同轴。

6.根据权利要求5所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，活动销定位安装结构还包括与活动销的连接孔适配的固定销，使用时，固定销分别穿过轴向插孔的孔壁和活动销的连接孔进而对活动销在轴向方向进行定位。

7.根据权利要求1或2或3所述的弹簧储能缸装配工装，其特征是，曲柄滑块机构的曲柄上连接有扳动曲柄转动的施力手柄，施力手柄与曲柄的连接位置使得曲柄和施力手柄构成省力杠杆。

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