CN112248312B - 一种应用于gis密封圈更换的操作方法及硫化机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于GIS密封圈更换的操作方法及适用于密封圈更换的硫化机，涉及电力检修技术领域。该更换方法采用半硫化的密封圈为原材料，通过设计的小型硫化机对密封圈的端部进行现场硫化固接，从而形成完整的闭环密封圈。该硫化机包括C型架体和传统的设置于C型架体的开口内的第一移动模板和第一固定模板。所述C型架体的前侧位于所述开口的下方从前往后依次设置有第二移动模板和第二固定模板。所述C型架体的后侧设置有第一连接板，且所述的第一连接板通过导杆与所述的第二移动模板相连。所述的第一连接板和C型架体之间设置有第二油缸。该方法可以在GIS设备发生较小位移的情况下可实现密封圈拆除、安装，节省人力、物力成本。
Description
技术领域
本发明涉及电力检修技术领域，具体地说是一种应用于GIS密封圈更换的操作方法及硫化机。
背景技术
据统计，因密封圈老化导致GIS绝缘盆处漏气的缺陷较为常见。为更换老化的密封圈，按照传统的检修方式，检修人员需大规模拆开GIS、拆除导体、安装成品密封圈、GIS回装。
为更换老化的密封圈，大规模拆除设备耗费的人力、物力多，成本较高，耗费时间长，长时间停电影响电网安全稳定运行。另外，拆除设备时，易造成GIS内部导体受损，作业安全风险较高。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种应用于GIS密封圈更换的操作方法及硫化机，通过采用该更换方法，在GIS设备发生较小位移的情况下便可实现密封圈拆除、加工、制作、安装，避免大规模拆装GIS设备，节省人力、物力成本。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，具体一下步骤，
第一，选取尺寸匹配，且包含完全硫化区和半硫化区的密封圈；
第二，对半硫化区处进行切割，使密封圈呈开环状态；
第三，拆除损坏的密封圈；
第四，将待安装的密封圈绕过GIS壳体内的导体，并使密封圈的开口处位于GIS壳体的外部；
第五，将密封圈的端部放置在硫化机内，并使密封圈的两个端部接触；
第六，启动硫化机，对密封圈端部的处于半硫化状态的部分进行硫化，从而完成密封圈的对接。
第七，将对接完毕的密封圈进行调整，使其位于安装位置上，然后对GIS壳体的连接处法兰进行紧固安装。
进一步地，所述半硫化区的弧长N与密封圈的周长L之比为1/10～1/8。
进一步地，切割所产生的割口位于半硫化区的中间位置。
进一步地，所述的割口包括水平割口和位于水平割口两端的第一竖直割口和第二竖直割口，且所述的第一竖直割口向上延伸，所述的第二竖直割口向下延伸，所述的水平割口完全位于所述密封圈的半硫化区内。
一种应用于GIS密封圈更换的硫化机，包括C型架体，所述C型架体的开口内上往下依次设置有第一移动模板和第一固定模板，用于驱动所述第一移动模板上下移动的第一油缸固定设置于所述的C型架体上，所述C型架体的前侧位于所述开口的下方从前往后依次设置有第二移动模板和第二固定模板，所述的第二固定模板与所述的C型架体固定连接；
所述C型架体的后侧设置有第一连接板，所述C型架体的左、右两侧分别滑动设置有导杆，所述导杆的前后两端分别与所述的第二移动模板和第一连接板固定连接；
所述的第一连接板和C型架体之间设置有第二油缸；
所述的第一移动模板、第二移动模板、第一固定模板和第二固定模板内均设置有加热管。
进一步地，所述的C型架体包括底板，所述的底板上平行设置有两个开口朝向前侧的C型板，所述的第一油缸和第二油缸均位于两个所述的C型板之间。
进一步地，所述C型架体的左、右两侧均设置有两个导杆，分别为上导杆和下导杆，所述的第二移动模板和第一连接板上的用于容纳上导杆的通孔直径均与上导杆的直径相同，所述的上导杆上位于所述第二移动模板的前侧设置有可拆卸的垫块，且所述的垫块确定了所述第二移动模板相对于所述的上导杆向前移动的极限位置，所述第一连接板的后侧设置有第二连接板，且所述的第二连接板的两端分别与所述的上导杆固定连接。
进一步地，所述的第二连接板上设置有把手。
进一步地，所述第一固定模板前端与所述第二固定模板的上端相连，所述的第一固定模板和第二固定模板共同形成了L型结构。
进一步地，两个所述的C型板之间设置有用于承托所述第二油缸的托板，且所述的托板上设置有与所述的第二油缸的外径相吻合的弧形凹槽。
本发明的有益效果是：
1、该更换方法通过将密封圈的局部加工呈半硫化状态，在安装时进行切割和现场硫化，从而实现密封圈的现场对接，该密封圈现场制作工艺实用性强，在GIS设备发生较小位移的情况下便可实现密封圈拆除、加工、制作、安装，避免大规模拆装GIS设备，节省人力、物力成本。
2、本方案所采用的硫化机不仅体积小巧，方便移动，适用于现场制作的要求，而且设置有不同方位的硫化工位，能够适应不同安装位置的密封圈的现场硫化对接的需要。
附图说明
图1为硫化机的立体结构示意图一；
图2为硫化机的立体结构示意图二；
图3为硫化机的左视图；
图4为图3中的A-A剖视图；
图5为图3中的B-B剖视图；
图6为图3中的C-C剖视图；
图7为图3中的D-D剖视图；
图8为硫化机的主视图；
图9为图8中的E-E剖视图；
图10为硫化机的工作状态图一；
图11为图10中A部分的放大结构示意图；
图12为硫化机的工作状态图二；
图13为压块的立体结构示意图；
图14为密封圈的俯视图；
图15为图14中的F-F剖视图。
图中：11-底板，12-C型板，13-耳板，14-筋板，15-托板，16-滑座，
21-第一移动模板，22-第一固定模板，221-第一凸台，23-第一油缸，
31-第二移动模板，32-第二固定模板，321-第二凸台，33-第二油缸，34-第一连接板，35-第二连接板，351-把手，36-上导杆，361-扁口，37-下导杆，38-垫块，381-缺口，3811-夹持平面，3812-弧形面，
41-完全硫化区，42-半硫化区，421-水平割口，422-第一竖直割口，423-第二竖直割口。
具体实施方式
为了方便描述，现定义坐标系如图1所示，并以左右方向为横向，前后方向为纵向，上下方向为竖向。
一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，具体步骤如下：
第一，选取尺寸匹配的密封圈，且所述的密封圈包括完全硫化区41和半硫化区42。
优选的，所述半硫化区42的弧长N与密封圈的周长L之比为1/10～1/8。
在这里，所谓的包括完全硫化区41和半硫化的密封圈是指如图14所示的密封圈的部分区域呈完全硫化状态，部分区域呈半硫化状态，且呈现半硫化状态的区域为连续的一处。
该种包括完全硫化区41和半硫化区42的密封圈，就制备工艺而言，属于现有技术，即采用现有技术即可制备该种局部硫化的密封圈。目前，市场上也有厂家可以定做该种类型的密封圈。该密封圈的制备工艺究其根本就是采用局部硫化的技术，为了方便对本方案进一步地理解，现就该种密封圈的制备方法做简单的描述。
所谓硫化就是在一定的温度、压力条件下，使线型大分子转变为三维网状结构的过程。顾名思义，进行硫化需要满足一定的压力条件和温度条件。目前的硫化设备(以平板硫化机为例)一般包括上模板、下模板和加压油缸，所述的上模板和下模板内设置有加热管(图中未示出)，从而对模具进行加热，使其满足硫化的温度条件。用于加工局部硫化的密封圈的硫化机，在上模板和下模板的局部位置内设置有冷却管道，从而降低生产过程中模具在该部分的温度。为了方便描述，现将模具的该部分区域定义为冷却区。这样在对带硫化的密封圈进行硫化时，位于冷却区以外的部分密封圈能够达到硫化温度(175℃-180℃)，从而能够正常进行硫化，而位于冷却区以内的部分密封圈由于冷却管道的存在，温度达不到正常硫化的温度，因此该部分的密封圈不会被完全硫化，而是出于半硫化的状态。
第二，对半硫化区42处进行切割，且使切口位于半硫化区42的中间位置，使密封圈呈开环状态。
进一步地，如图15所示，切割所产生的割口包括水平割口421和位于水平割口421两端的第一竖直割口422和第二竖直割口423，且所述的第一竖直割口422向上延伸贯穿密封圈，所述的第二竖直割口423向下延伸贯穿密封圈。优选的，所述的水平割口421位于所述密封圈沿厚度方向的中间位置。
进一步地，所述的水平割口421的弧长M小于所述密封圈的半硫化区42的弧长N。即所述的水平割口421完全位于所述密封圈的半硫化区42内。
第三，对GIS壳体的连接处法兰进行拆卸，并将GIS的壳体移动一定的距离，能够将原有的密封圈取出即可，然后将原有的密封圈剪断并取下。
第四，将待安装的密封圈绕过GIS壳体内的导体，放置在待安装的位置上，并使密封圈的开口处位于GIS壳体的外部。
第五，将密封圈的端部均放置在硫化机的固定模板和移动模板之间，并使密封圈的端部搭接或端面接触，呈现一个完整的圆环状态。
第六，启动硫化机，将压力维持在15MPa，温度维持在175℃-180℃，保压时间为10-15min，对密封圈端部的处于半硫化状态的部分进行硫化，从而完成密封圈的对接。
第七，将对接完毕的密封圈进行调整，使其位于安装位置上，然后对GIS壳体的连接处法兰进行紧固安装。
如图1、图2、图3和图8所示，一种应用于GIS密封圈更换的硫化机包括一开口朝向前侧的C型架体。所述C型架体的开口内上往下依次设置有第一移动模板21和第一固定模板22，所述的第一固定模板22与所述C型架体的开口的下侧面固定连接，所述的第一移动模板21与第一油缸23的活塞杆固定连接，所述第一油缸23的缸体与所述的C型架体固定连接。所述的第一移动模板21在第一油缸23的驱动下可以上下移动。
所述C型架体的前侧位于所述开口的下方从前往后依次设置有第二移动模板31和第二固定模板32。所述的第二固定模板32与所述C型架体的前侧面固定连接。所述C型架体的后侧设置有第一连接板34，所述C型架体的左、右两侧分别设置有可相对于所述的C型架体前后滑动的导杆，且所述导杆的前端与所述的第二移动模板31固定连接，所述导杆的后端与所述的第一连接板34固定连接。所述的C型架体上设置有与所述的导杆相配合的滑座16。
所述的第一连接板34和C型架体之间设置有第二油缸33，所述第二油缸33的活塞杆与所述的第一连接板34固定连接，所述第二油缸33的缸体与所述的C型架体固定连接。
所述的第一移动模板21、第二移动模板31、第一固定模板22和第二固定模板32内均设置有加热管。
进一步地，为了减小整个设备的体积，以方便现场操作，如图1和图2所示，所述的C型架体包括底板11，所述的底板11上平行设置有两个开口朝向前侧的C型板12。如图5和图6所示，所述的第一固定模板22和第二固定模板32的左、右两端均分别与所述的C型板12固定连接。作为一种具体实施方式，本实施例中所述第一固定模板22和第二固定模板32的内侧面(以靠近C型架体的一侧为内侧)上分别设置有向内侧延伸的第一凸台221和第二凸台321，且所述第一凸台221和第二凸台321的沿左右方向的尺寸等于两个所述C型板12之间的距离。所述第一凸台221和第二凸台321的左、右两端均分别通过第一螺钉与所述的C型板12固定连接，所述的C型板12上用于容纳所述第一螺钉的孔为沉头孔。
如图4、图6和图9所示，所述的第一油缸23和第二油缸33均位于两个所述的C型板12之间。所述C型板12的外侧面(以两C型板12相对的一侧为内侧)上分别设置有连接耳板13，所述的连接耳板13和C型板12之间设置有筋板14。所述第一油缸23缸体的端部连接板的左、右两端分别通过第二螺钉与所述的连接耳板13固定连接。优选的，所述连接耳板13的下侧面与所述C型板12的开口的上侧面之间具有一定的距离M。所述端部连接板的上侧面在第二螺钉的锁紧作用下压紧在所述C型板12的开口的上侧面。所述第二油缸33缸体的端部连接板的左、右两端分别通过第三螺钉与所述C型板12的后端面固定连接。
这样，利用油缸本身就可以实现加固架体的作用，即油缸既起到功能性的作用，也起到加强构件的作用。
进一步地，为了使结构更加稳定，受力更加合理。所述C型架体的左、右两侧均设置有两个导杆，且四根导杆呈两行两列的矩阵排布。为了方便描述，现将位于上侧的导杆定义为上导杆36，位于下侧的导杆定义为下导杆37。但是这样，虽然能够增加稳定性，但是由于对接之后的密封圈是呈现闭环状态，为了能够取下最终呈闭环状态的密封圈，所述的密封圈只能通过相邻两个导杆之间的缝隙进入到第二移动模板31和第二固定模板32之间。这样对于直径较大的密封圈会存在变形的问题，影响最终的加工质量。
为此，如图10和图11所示，所述的第二移动模板31和第一连接板34上的用于容纳上导杆36的通孔直径均与上导杆36的直径相同。所述的上导杆36上位于所述第二移动模板31的前侧设置有可拆卸的垫块38，且所述的垫块38确定了所述第二移动模板31相对于所述的上导杆36向前移动的极限位置。
作为一种具体实施方式，本实施例中所述的上导杆36上位于所述的第二移动模板31的前侧对称设置有扁口361，如图图7和图13所示，所述垫块38的长度与所述扁口361沿前后方向的尺寸相同，且所述的垫块38上设置有一沿长度方向贯穿所述垫块38的缺口381。所述的缺口381包括两个夹持平面3811，且两个所述夹持平面3811之间的距离等于两个所述扁口361之间的距离。优选的，用于连接两个夹持平面3811的面为弧形面3812，且直径与所述上导杆36的直径相同。
所述第一连接板34的后侧设置有第二连接板35，且所述的第二连接板35的两端分别与所述的上导杆36固定连接。优选的，所述的第二连接板35上设置有把手351。
这样，使用时，在一开始密封圈的端部可以从上导杆36和下导杆37之间的空隙内插入，待对接完成形成闭环之后，将垫块38从上导杆36上取下，由于所述上导杆36的直径等于所述第二移动模板31上的用于容纳所述上导杆36的通孔的直径，因此将垫块38从上导杆36上取下后，所述的上导杆36就可以脱离第二移动模板31。此时，向后推动上导杆36，使上导杆36脱离第二移动模板31，即可将形成闭环的密封圈取出。
进一步地，如图6所示，所述第一固定模板22前端与所述第二固定模板32的上端相连，所述的第一固定模板22和第二固定模板32共同形成了L型结构。
进一步地，如图6和图9所示，两个所述的C型板12之间设置有用于承托所述第二油缸33的托板15，且所述的托板15上设置有与所述的第二油缸33的外径相吻合的弧形凹槽。
Claims (4)
1.一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，其特征在于：具体以下 步骤，
第一，选取尺寸匹配，且包含完全硫化区和半硫化区的密封圈；
第二，对半硫化区处进行切割，使密封圈呈开环状态；
第三，拆除损坏的密封圈；
第四，将待安装的密封圈绕过GIS壳体内的导体，并使密封圈的开口处位于GIS壳体的外部；
第五，将密封圈的端部放置在硫化机内，并使密封圈的两个端部接触；
第六，启动硫化机，对密封圈端部的处于半硫化状态的部分进行硫化，从而完成密封圈的对接；
第七，将对接完毕的密封圈进行调整，使其位于安装位置上，然后对GIS壳体的连接处法兰进行紧固安装。
2.根据权利要求1所述的一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，其特征在于：所述半硫化区的弧长N与密封圈的周长L之比为1/10～1/8。
3.根据权利要求1所述的一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，其特征在于：切割所产生的割口位于半硫化区的中间位置。
4.根据权利要求3所述的一种应用于GIS密封圈更换的操作方法，其特征在于：所述的割口包括水平割口和位于水平割口两端的第一竖直割口和第二竖直割口，且所述的第一竖直割口向上延伸，所述的第二竖直割口向下延伸，所述的水平割口完全位于所述密封圈的半硫化区内。
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