CN111696735B - 一种支撑绝缘子组件及支撑绝缘子安装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及支撑绝缘子技术领域，具体涉及一种支撑绝缘子组件及支撑绝缘子安装结构，支撑绝缘子组件包括：支撑绝缘子，支撑绝缘子包括绝缘本体，绝缘本体上设有连接部，连接部用于连接在筒体法兰的台阶上或者是筒体内壁的凸缘上；限位板；螺栓，螺栓用于穿过限位板和所述连接部并与所述台阶或凸缘螺纹连接，且螺栓用于使限位板和台阶之间或者用于使限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和台阶之间或者限制在限位板和凸缘之间。有益效果：限位板和台阶或者是限位板和凸缘对连接部只是限位作用，没有挤压，从而能够避免连接部的变形，保证支撑绝缘子的使用效果和使用寿命。

Description

一种支撑绝缘子组件及支撑绝缘子安装结构
技术领域
本发明涉及支撑绝缘子技术领域，具体涉及一种支撑绝缘子组件及支撑绝缘子安装结构。
背景技术
三相共箱GIL/GIS输电管线通常采用三相共箱盆式绝缘子、三相共箱盘式绝缘子或支柱绝缘子等支撑绝缘子来支撑导电杆。支撑绝缘子通过连接部安装在筒体上，有的是将连接部直接夹设在两个筒体的对接法兰之间，有的是利用螺栓将连接部压紧固定在筒体法兰的台阶上或者是筒体内壁的凸缘上，以上安装方式都会使支撑绝缘子的连接部受到不同程度的沿筒体轴向延伸的挤压力，由于支撑绝缘子通常是由环氧复合绝缘材料制成，而绝缘材料本身的强度有限，因此会导致支撑绝缘子连接部的变形，影响支撑绝缘子的使用效果和使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种支撑绝缘子组件，以解决现有技术中支撑绝缘子的连接部由于承受挤压力而造成局部变形的问题；本发明的目的在于提供一种支撑绝缘子安装结构，以解决现有技术中支撑绝缘子的连接部由于承受挤压力而造成局部变形的问题。
为实现上述目的，本发明中的支撑绝缘子组件采用如下技术方案：
一种支撑绝缘子组件，包括：
支撑绝缘子，支撑绝缘子包括绝缘本体，绝缘本体上设有连接部，连接部用于连接在筒体法兰的台阶上或者是筒体内壁的凸缘上；
限位板；
螺栓，螺栓用于穿过限位板和所述连接部并与所述台阶螺纹连接，且螺栓与台阶螺纹连接的连接深度满足限位板和台阶之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和台阶之间；或者，螺栓用于穿过限位板和所述连接部并与所述凸缘螺纹连接，且螺栓与凸缘螺纹连接的连接深度满足限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和凸缘之间。
上述技术方案的有益效果在于：由于设置有限位板，螺栓穿过限位板和支撑绝缘子的连接部后与台阶或凸缘螺纹连接，并且螺栓的连接效果满足限位板和台阶之间的距离或者限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，这样就可以将连接部限制在限位板和台阶之间或者是限制在限位板和凸缘之间，也即限位板和台阶或者是限位板和凸缘对连接部只是限位作用，没有挤压，从而能够避免连接部的变形，保证支撑绝缘子的使用效果和使用寿命。
进一步的，为了提供一种三支柱绝缘子，同时方便限位板的加工制造，所述连接部有三个且沿绝缘本体的周向均匀分布，与连接部对应的限位板也有三个。
进一步的，为了方便限位板与筒体法兰或筒体内壁的配合，限位板为弧形限位板，限位板具有用于与筒体法兰的内壁或者筒体内壁相适配的弧形外侧壁。
进一步的，为了减少限位板端部的电场对连接部的影响，使限位板覆盖住连接部，限位板在周向上的长度大于或等于连接部在周向上的长度。
进一步的，为了避免限位板的端部形成尖端放电，限位板在周向上的两端呈弧形。
进一步的，为了避免螺栓的头部形成尖端放电，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
进一步的，为了方便支撑绝缘子的成型，同时保证连接部的强度，绝缘本体的厚度均匀一致，连接部的厚度与绝缘本体的厚度相同。
进一步的，为了方便控制限位板与台阶或凸缘之间的间距，螺栓的杆部包括光杆段和螺杆段，光杆段的外径大于螺杆段的外径，光杆段和螺杆段之间形成有轴肩，轴肩用于与所述台阶或凸缘挡止配合，以限制螺杆段与台阶或凸缘螺纹连接的连接深度。
为实现上述目的，本发明中的支撑绝缘子安装结构采用如下技术方案：
一种支撑绝缘子安装结构，包括：
第一筒体，第一筒体的端部设置有第一筒体法兰、第一筒体法兰上设有台阶，或者第一筒体的内壁上设置有凸缘；
支撑绝缘子组件，支撑绝缘子组件包括：
支撑绝缘子，支撑绝缘子包括绝缘本体，绝缘本体上设有连接部，连接部连接在所述台阶或凸缘上；
限位板；
螺栓，螺栓穿过限位板和所述连接部并与所述台阶螺纹连接，且螺栓与台阶螺纹连接的连接深度满足限位板和台阶之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和台阶之间；或者，螺栓穿过限位板和所述连接部并与所述凸缘螺纹连接，且螺栓与凸缘螺纹连接的连接深度满足限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和凸缘之间。
上述技术方案的有益效果在于：由于设置有限位板，螺栓穿过限位板和支撑绝缘子的连接部后与台阶或凸缘螺纹连接，并且螺栓的连接效果满足限位板和台阶之间的距离或者限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，这样就可以将连接部限制在限位板和台阶之间或者是限制在限位板和凸缘之间，也即限位板和台阶或者是限位板和凸缘对连接部只是限位作用，没有挤压，从而能够避免连接部的变形，保证支撑绝缘子的使用效果和使用寿命。
进一步的，为了提供一种三支柱绝缘子，同时方便限位板的加工制造，所述连接部有三个且沿绝缘本体的周向均匀分布，与连接部对应的限位板也有三个。
进一步的，为了方便限位板与第一筒体法兰或第一筒体内壁的配合，限位板为弧形限位板，限位板具有与第一筒体法兰的内壁或者第一筒体内壁相适配的弧形外侧壁。
进一步的，为了减少限位板处的电场对连接部的影响，使限位板覆盖住连接部，限位板在周向上的长度大于或等于连接部在周向上的长度。
进一步的，为了避免限位板的端部形成尖端放电，限位板在周向上的两端呈弧形。
进一步的，为了避免螺栓的头部形成尖端放电，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
进一步的，为了方便支撑绝缘子的成型，同时保证连接部的强度，绝缘本体的厚度均匀一致，连接部的厚度与绝缘本体的厚度相同。
进一步的，为了方便控制限位板与台阶或凸缘之间的间距，螺栓的杆部包括光杆段和螺杆段，光杆段的外径大于螺杆段的外径，光杆段和螺杆段之间形成有轴肩，轴肩与所述台阶或凸缘挡止配合，以限制螺杆段与台阶或凸缘螺纹连接的连接深度。
进一步的，为了将螺栓的头部和限位板屏蔽起来，第一筒体的端部设置有第一筒体法兰、第一筒体法兰上设有台阶；支撑绝缘子安装结构还包括第二筒体，第二筒体的端部设置有第二筒体法兰，第二筒体法兰具有沿第二筒体径向向外延伸的外伸部以及沿第二筒体径向向内延伸的内伸部，外伸部与第一筒体法兰固定连接，内伸部位于螺栓的头部以及限位板的外侧，以覆盖住螺栓的头部以及限位板。
进一步的，为了第二筒体法兰的加工以及与第一筒体法兰的配合，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
附图说明
图1为本发明中支撑绝缘子安装结构的部分结构图（未显示第二筒体）；
图2为本发明中支撑绝缘子安装结构的剖视图；
图3为图2中的局部放大图；
图4为本发明中支撑绝缘子安装结构中的支撑绝缘子的结构图。
图中：11-第一筒体；12-第一筒体法兰；13-台阶面；14-法兰内壁；21-第二筒体；22-第二筒体法兰；221-外伸部；222-内伸部；3-限位板；4-螺栓；41-光杆段；42-螺杆段；5-支撑绝缘子；51-绝缘本体；52-连接部；53-屏蔽筒；54-减重孔；55-螺栓穿孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
本发明中支撑绝缘子安装结构的一个实施例如图1和图2所示，包括第一筒体11，第一筒体11的端部设置有第一筒体法兰12，第一筒体法兰12上设置有台阶，由此在第一筒体法兰12上形成台阶面13和法兰内壁14，如图3所示，台阶面13为垂直于第一筒体11轴线的平面，法兰内壁14为与第一筒体11同轴的圆柱形内壁。
支撑绝缘子安装结构还包括第二筒体21，第二筒体21的端部设置有第二筒体法兰22，如图3所示，第二筒体法兰22具有沿第二筒体21径向向外延伸的外伸部221以及沿第二筒体21径向向内延伸的内伸部222，外伸部221与第一筒体法兰12通过螺栓等紧固件（图中未示出）固定连接，并且在外伸部221与第一筒体法兰12之间设置有密封圈（图中也未示出），以保证气密性。
支撑绝缘子安装结构还包括支撑绝缘子组件，支撑绝缘子组件包括支撑绝缘子5、限位板3、螺栓4。结合图1和图4所示，支撑绝缘子5包括由环氧复合绝缘材料制成的绝缘本体51，绝缘本体51上设有三个沿绝缘本体51的周向均匀分布的连接部52，连接部52用于连接在第一筒体法兰12的台阶上。三个连接部52相当于三个支腿或三个支柱，绝缘本体51的厚度均匀一致，连接部52的厚度与绝缘本体51的厚度相同。
支撑绝缘子5还包括三个屏蔽筒53，屏蔽筒53为铝合金材质，三个屏蔽筒53呈品字形排列、且与绝缘本体51一体浇注成型，屏蔽筒53位于靠近绝缘本体51边缘的位置，在绝缘本体51上与屏蔽筒53对应的位置设置有鼓起部，鼓起部和连接部52交错设置，三个鼓起部也呈圆周均布。鼓起部可以使屏蔽筒53在靠外设置的同时、尽量减少绝缘本体51的整体尺寸和重量。此外，在绝缘本体51的中心设置有减重孔54。
屏蔽筒53的长度大于绝缘本体51的厚度，屏蔽筒53的两端突出在绝缘本体51的外侧，屏蔽筒53与导电杆6固定连接或滑动连接。滑动连接时，屏蔽筒53的内径略大于导电杆6的外径，两者之间可相对滑动；固定连接时，在屏蔽筒53和导电杆6之间间隙内涂胶，以将两者粘接固定。
限位板3为金属材质，限位板3与每一个连接部52对应，也即限位板3有三个，限位板3的结构如图1所示，限位板3为弧形限位板，结合图3所示，限位板3具有与第一筒体法兰12的法兰内壁14相适配的弧形外侧壁，限位板3还具有与弧形外侧壁相背设置的弧形内侧壁，限位板3在周向上的两端也呈弧形，这样整个限位板3的侧壁都是圆滑过渡，可以避免尖端放电。
限位板3在周向上的长度大于连接部52在周向上的长度，也即限位板3在周向上的两端突出于连接部52，这样在周向长度上，限位板3覆盖住连接部52，可以减少限位板3周向两端所在区域的电场对连接部52的影响，保证连接部52的使用寿命。
螺栓4穿过限位板3和支撑绝缘子5的连接部52并与第一筒体法兰12上的台阶螺纹连接，限位板3上设置的供螺栓4穿过的螺栓穿孔为沉头孔，以供螺栓4的头部沉入。如图4所示，连接部52上设置的螺栓穿孔55为光孔。第一筒体法兰12的台阶上设置有螺纹孔，并且如图3所示，螺栓4的杆部包括光杆段41和螺杆段42，光杆段41的外径大于螺杆段42的外径，光杆段41和螺杆段42之间形成有轴肩，轴肩用于与台阶面13挡止配合，以限制螺杆段42与台阶螺纹连接的连接深度。
本发明的支撑绝缘子安装结构中的第一筒体11和第二筒体21既可以横置，也可以竖置，使用时，支撑绝缘子5的连接部52通过限位板3和螺栓4连接在第一筒体法兰12的台阶上，由于螺栓4的杆部上具有轴肩，当螺栓4穿过限位板3和连接部52并与台阶螺纹连接时，螺栓4的轴肩最终会抵触到台阶面13上，从而使螺栓4只能旋进一定的深度，以此保证限位板3和台阶面13之间的距离大于连接部52的厚度，使连接部52只是限制在限位板3和台阶面13之间，有一定的轴向活动余量，也即只是被限位，没有被挤压，因此能够避免连接部52的变形，保证支撑绝缘子的使用效果和使用寿命。
限位板3上设置的沉头孔可以避免螺栓4头部外露，避免尖端放电。此外，如图3所示，在第一筒体11和第二筒体21对接固定时，第二筒体法兰的内伸部222位于螺栓的头部以及限位板3的外侧，以覆盖住螺栓的头部以及限位板3，相当于在内伸部222和第一筒体法兰12的台阶之间形成了一个安装槽，限位板3和支撑绝缘子5的连接部52均位于安装槽内，限位板3和螺栓4为内藏式安装，避免尖端放电。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板上的螺栓穿孔不是沉头孔，而是直孔，螺栓的头部位于限位板的外侧，此时可以在第二筒体法兰的内伸部上设置避让螺栓头部的避让槽。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，第二筒体法兰上不设置内伸部，只设置与第一筒体法兰连接的外伸部，此时可以将限位板上的螺栓穿孔设置成沉头孔，以使螺栓的头部沉入，也可以设置成直孔，使螺栓头部露在限位板的外侧。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，螺栓杆部的光杆段和螺杆段外径是相等的，此时需控制螺杆段与台阶螺纹连接的连接深度，可以手动调整螺栓的旋进程度，使限位板和和台阶之间的距离大于连接部的厚度，使连接部有轴向活动余量。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板和和台阶之间的距离也可以刚好等于连接部的厚度。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，连接部的厚度也可以大于或小于绝缘本体的厚度。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板在周向上的两端可以不是弧形，而是具有棱角。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板在周向上的长度也可以刚好等于或小于连接部在周向上的长度。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板不是弧形限位板，而是长方形的方板。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，限位板也可以设置一个，此时限位板为圆环形限位板。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，支撑绝缘子的形状可以是现有技术中盆式绝缘子或盘式绝缘子的形状，具有环绕一周的环形连接部。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，支撑绝缘子不是连接在第一筒体法兰的台阶上，而是在第一筒体的内壁上设置有凸缘，凸缘位于第一筒体的内部，支撑绝缘子连接在凸缘上，此时也是利用螺栓穿过限位板和支撑绝缘子的连接部并与凸缘螺纹连接，且螺栓与凸缘螺纹连接的连接深度满足限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和凸缘之间，限位板和螺栓的结构与上述实施例相同，此处不再重述。
在支撑绝缘子安装结构的其他实施例中，支撑绝缘子安装结构不包括第二筒体，只有第一筒体。
本发明中支撑绝缘子组件的实施例为：支撑绝缘子组件的具体结构与上述支撑绝缘子安装结构实施例中的支撑绝缘子组件相同，在此不再重述。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.一种支撑绝缘子组件，其特征在于，包括：
支撑绝缘子，支撑绝缘子包括绝缘本体，绝缘本体上设有连接部，连接部用于连接在筒体法兰的台阶上或者是筒体内壁的凸缘上；
限位板；
螺栓，螺栓用于穿过限位板和所述连接部并与所述台阶螺纹连接，且螺栓与台阶螺纹连接的连接深度满足限位板和台阶之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和台阶之间；或者，螺栓用于穿过限位板和所述连接部并与所述凸缘螺纹连接，且螺栓与凸缘螺纹连接的连接深度满足限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和凸缘之间。
2.根据权利要求1所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，所述连接部有三个且沿绝缘本体的周向均匀分布，与连接部对应的限位板也有三个。
3.根据权利要求2所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，限位板为弧形限位板，限位板具有用于与筒体法兰的内壁或者筒体内壁相适配的弧形外侧壁。
4.根据权利要求3所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，限位板在周向上的长度大于或等于连接部在周向上的长度。
5.根据权利要求3或4所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，限位板在周向上的两端呈弧形。
6.根据权利要求1~4任意一项所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
7.根据权利要求1~4任意一项所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，绝缘本体的厚度均匀一致，连接部的厚度与绝缘本体的厚度相同。
8.根据权利要求1~4任意一项所述的支撑绝缘子组件，其特征在于，螺栓的杆部包括光杆段和螺杆段，光杆段的外径大于螺杆段的外径，光杆段和螺杆段之间形成有轴肩，轴肩用于与所述台阶或凸缘挡止配合，以限制螺杆段与台阶或凸缘螺纹连接的连接深度。
9.一种支撑绝缘子安装结构，其特征在于，包括：
第一筒体，第一筒体的端部设置有第一筒体法兰、第一筒体法兰上设有台阶，或者第一筒体的内壁上设置有凸缘；
支撑绝缘子组件，支撑绝缘子组件包括：
支撑绝缘子，支撑绝缘子包括绝缘本体，绝缘本体上设有连接部，连接部连接在所述台阶或凸缘上；
限位板；
螺栓，螺栓穿过限位板和所述连接部并与所述台阶螺纹连接，且螺栓与台阶螺纹连接的连接深度满足限位板和台阶之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和台阶之间；或者，螺栓穿过限位板和所述连接部并与所述凸缘螺纹连接，且螺栓与凸缘螺纹连接的连接深度满足限位板和凸缘之间的距离大于或等于连接部的厚度，以使连接部限制在限位板和凸缘之间。
10.根据权利要求9所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，所述连接部有三个且沿绝缘本体的周向均匀分布，与连接部对应的限位板也有三个。
11.根据权利要求10所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，限位板为弧形限位板，限位板具有与第一筒体法兰的内壁或者第一筒体内壁相适配的弧形外侧壁。
12.根据权利要求11所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，限位板在周向上的长度大于或等于连接部在周向上的长度。
13.根据权利要求11或12所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，限位板在周向上的两端呈弧形。
14.根据权利要求9~12任意一项所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
15.根据权利要求9~12任意一项所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，绝缘本体的厚度均匀一致，连接部的厚度与绝缘本体的厚度相同。
16.根据权利要求9~12任意一项所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，螺栓的杆部包括光杆段和螺杆段，光杆段的外径大于螺杆段的外径，光杆段和螺杆段之间形成有轴肩，轴肩与所述台阶或凸缘挡止配合，以限制螺杆段与台阶或凸缘螺纹连接的连接深度。
17.根据权利要求9~12任意一项所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，第一筒体的端部设置有第一筒体法兰、第一筒体法兰上设有台阶；支撑绝缘子安装结构还包括第二筒体，第二筒体的端部设置有第二筒体法兰，第二筒体法兰具有沿第二筒体径向向外延伸的外伸部以及沿第二筒体径向向内延伸的内伸部，外伸部与第一筒体法兰固定连接，内伸部位于螺栓的头部以及限位板的外侧，以覆盖住螺栓的头部以及限位板。
18.根据权利要求17所述的支撑绝缘子安装结构，其特征在于，限位板上设置的供螺栓穿过的螺栓穿孔为沉头孔。
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