CN114783831A - 一种断路器触头装配专用工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种断路器触头装配专用工装，包括套设件，套设件上设有与触头工艺孔对应的贯穿孔，专用工装还包括安装在套设件上的插销，插销具有穿过贯穿孔并插入工艺孔内的锁止端，插销外表面上设有挡止结构，用于限制插销插入工艺孔内的深度；专用工装还包括设在插销外部的弹性件，使插销具有向外拔出时使弹性件受力变形、且锁止端退出至套设件能够套设在触头外部或者套设件能够脱离触头的解锁工位，还具有在弹性件的复位作用力下使锁止端插入工艺孔内的锁止工位。本发明拔出插销即可实现套设件的安装或拆卸，松开插销即可使锁止端插入触头工艺孔内，使用非常方便，可提高装配效率，同时插销带在套设件上，可避免插销丢失，方便装配工作的开展。

Description

一种断路器触头装配专用工装

技术领域

本发明涉及断路器装配工装技术领域，具体涉及一种断路器触头装配专用工装。

背景技术

高压断路器产品在整个高压输配电路中起到两个方面的作用：一是控制作用，即根据电网运行的需要，将部分电气设备或线路根据调度指令投入或退出运行；二是保护作用，即在电气设备或电路发生故障时，继电保护或自动装置发出跳闸信号，使断路器断开，将故障设备或线路从电网中快速切除，保证电网中无故障部分的正常运行。

图1所示为现有技术中的一种断路器，在断路器的灭弧室部位，有静触头装配100和动触头装配200两个部分组成，内部充有一定压力的SF₆气体，静触头装配100位置相对不动，动触头作合分闸运动。如图2所示，静触头装配100包括触头座101和安装在触头座101上的触头102，触头座101的一端设置有连接法兰103，触头102螺纹连接在触头座101的另一端，为了方便转动触头102，在触头102上加工有工艺孔104。除此之外，由于触头102的体积大、圆周直径大，为了保证一定的安装力矩，还需要有专用的工具来转动触头102。

对此，授权公告号为CN202120831U的中国实用新型专利公开了一种高压断路器触头装配工具，包括紧固件和定位件，紧固件为一端设有封板的钢管，钢管套设在触头的外部构成套设件，钢管侧壁上设有直径与触头侧壁上的孔(即工艺孔)相等的贯穿孔，贯穿孔的位置与触头上的工艺孔相对应，定位件是穿过钢管的贯穿孔并插入触头的工艺孔内的圆柱销(即插销)，插销的端部构成锁止端。

上述装配工具在使用时，需要先将钢管套设在触头的外部，然后再安装插销，当然在装配完成后，也需要先拆下插销，插销需要频繁的安装和拆卸，造成拆装操作非常麻烦，装配效率低。同时，插销独立存在，使用过程中极易丢失，给装配工作带来极大不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种断路器触头装配专用工装，以解决现有装配工具的插销需要频繁拆装而导致装配效率低、插销易丢失的问题。

为实现上述目的，本发明中的断路器触头装配专用工装采用如下技术方案：

一种断路器触头装配专用工装，包括用于套设在触头外部的套设件，套设件上设置有用于与触头上的工艺孔对应的贯穿孔，断路器触头装配专用工装还包括插销，插销具有用于穿过所述贯穿孔并插入所述工艺孔内的锁止端，插销安装在套设件上，插销的外表面上设有用于与套设件的外周面挡止配合的挡止结构，挡止结构用于限制插销插入工艺孔内的深度，断路器触头装配专用工装还包括设置在插销外部的弹性件，以使插销具有向外拔出时使弹性件受力变形、且锁止端退出至套设件能够套设在触头外部或者套设件能够脱离触头的解锁工位，插销还具有在弹性件的复位作用力下使锁止端插入工艺孔内的锁止工位。

上述技术方案的有益效果在于：本发明中断路器触头装配专用工装的插销安装在套设件上，插销的外表面上设有用于与套设件的外周面挡止配合的挡止结构，可以限制插销插入工艺孔内的深度，保证正常使用；本发明的专用工装还包括设置在插销外部的弹性件，弹性件能够确保插销具有向外拔出时使弹性件受力变形、且锁止端退出至套设件能够套设在触头外部或者套设件能够脱离触头的解锁工位，还具有在弹性件的复位作用力下使锁止端插入工艺孔内的锁止工位，因此插销无需从套设件上拆下，专用工装在使用时，只需要向外拔出插销，使插销处于解锁工位，即可使套设件套设在触头外部或者脱离触头，完成套设件的安装或拆卸。同时，在插销处于解锁工位时，只需松开插销，即可使锁止端在弹性件的复位作用力下插入触头的工艺孔内，插销恢复至锁止工位，此时即可转动套设件，并通过插销带动触头转动，完成触头的安装。

综上，采用本发明的断路器触头装配专用工装，插销安装在套设件上无需拆卸，使用时只需拔出插销即可实现套设件的安装或拆卸，松开插销即可使锁止端插入触头的工艺孔内，使用非常方便，可大大提高装配效率，同时插销带在套设件上，可避免插销丢失，方便装配工作的开展。

进一步地，断路器触头装配专用工装还包括固定在套设件外部的固定件，固定件包括侧壁以及设置在侧壁一端的端板，侧壁另一端与套设件固定连接，插销贯穿端板，所述弹性件套设在插销的外部且位于固定件的内侧，弹性件的一端顶压在所述挡止结构上，另一端顶压在端板上。

上述技术方案的有益效果在于：弹性件套设在插销的外部且位于固定件的内侧，弹性件的一端顶压在挡止结构上，另一端顶压在端板上，方便了弹性件的安装和使用，使用效果好。

进一步地，固定件为固定筒，套设件包括固定连接在套设件外周面上且供插销穿过的连接筒，固定筒与连接筒螺纹连接。

上述技术方案的有益效果在于：采用固定筒作为固定件，且固定筒与套设件外周面上的连接筒螺纹连接，便于固定筒的装配。

进一步地，插销为圆柱销，插销和端板之间安装有用于防止插销转动的止转键。

上述技术方案的有益效果在于：插销仅能沿轴向移动，使用效果更好。

进一步地，所述挡止结构为设置在插销外表面上的环形凸起。

上述技术方案的有益效果在于：结构简单，方便加工制造。

进一步地，定义套设件的轴线沿上下方向延伸，锁止端的上部和下部分别设置有引导斜面。

上述技术方案的有益效果在于：方便插销的插入和退出，且不会减弱插销与触头的配合效果。

进一步地，套设件包括用于套设在触头外部的环形套体以及与环形套体固定连接的U形连接架，U形连接架包括两个与环形套体固定连接的固定臂以及连接在两个固定臂之间的连接臂，连接臂上设置有用于与工具配合以转动整个套设件的旋转结构，所述贯穿孔设置在环形套体和固定臂上，环形套体的外周面上设置有两个沿轴向延伸的第一定位槽，第一定位槽供固定臂嵌入以与固定臂定位配合。

上述技术方案的有益效果在于：套设件包括环形套体和U形连接架，整体结构简单，方便加工制造，且重量轻，可降低成本。同时，环形套体的外周面上设置有两个沿轴向延伸的第一定位槽，可以供固定臂嵌入以与固定臂定位配合，方便固定臂和环形套体之间的固定连接。

进一步地，套设件还包括设置在环形套体内侧的护套，护套用于防护触头的外表面，所述贯穿孔同时设置在护套、环形套体以及固定臂上。

上述技术方案的有益效果在于：套设件还包括护套，可以对触头的外表面进行防护，避免对触头造成损伤。

进一步地，护套上设置有两个沿轴向延伸的第二定位槽，第二定位槽供固定臂嵌入以与固定臂定位配合，第二定位槽和第一定位槽连通。

上述技术方案的有益效果在于：第二定位槽方便护套与固定臂之间的连接，且可以防止二者之间发生相对转动。

进一步地，断路器触头装配专用工装还包括工作台，工作台上设置有用于支撑触头座的支撑板，支撑板上可拆连接有用于压紧触头座的压板；工作台上还设置有两个定位板，各定位板上均安装有用于与触头座端部的连接法兰定位配合的定位销。

上述技术方案的有益效果在于：方便对触头座进行支撑、固定以及定位，保证触头安装过程的顺利进行。

附图说明

图1为现有技术中的一种断路器的结构图；

图2为图1中静触头装配的结构图；

图3为本发明中断路器触头装配专用工装的立体图；

图4为本发明中断路器触头装配专用工装的俯视图；

图5为本发明中断路器触头装配专用工装的主视图；

图6为图5中的A-A向剖视图；

图7为图3～图6中力矩工装的立体图；

图8为图3～图6中力矩工装的剖视图；

图9为图7和图8中U形连接架的立体图；

图10为图7和图8中环形套体的立体图；

图11为图7和图8中护套的俯视图；

图12为图11中的B-B向剖视图；

图13为图7和图8中插销的结构图。

图中：100、静触头装配；101、触头座；102、触头；103、连接法兰；104、工艺孔；200、动触头装配；1、工作台；2、支撑板；3、压板；4、定位板；5、定位销；6、力矩工装；61、环形套体；611、止口；612、第一定位槽；613、第二贯穿孔；62、U形连接架；621、固定臂；622、连接臂；623、旋转筒；624、第一贯穿孔；63、护套；631、第二定位槽；632、凸台；633、第三贯穿孔；64、插销；641、锁止端；642、环形凸起；643、止转键；644、螺纹段；65、把手；66、固定筒；67、连接筒；68、弹簧；7、力矩扳手。

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了，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，可能出现的术语如“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实际的关系或者顺序。而且，术语如“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……”等限定的要素，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。

本发明中断路器触头装配专用工装(以下简称专用工装)的一个实施例如图3、图4、图5以及图6所示，专用工装包括工作台1，工作台1上设置有用于支撑触头座101的支撑板2，支撑板2上设置有V形支撑槽，支撑板2设有两个，各支撑板2上均可拆连接有用于压紧触头座101的压板3，实现对触头座101的支撑和固定。工作台1上还设置有两个定位板4，各定位板4上均安装有用于与触头座101端部的连接法兰103定位配合的定位销5，可以限制触头座101的转动。

专用工装还包括力矩工装6和与力矩工装6配合使用的力矩扳手7，力矩工装6包括用于套设在触头102外部的套设件，套设件上设置有用于与触头102上的工艺孔对应的贯穿孔。具体地，如图7和图8所示，套设件包括用于套设在触头102外部的护套63、设置在护套63外侧的环形套体61以及与环形套体61固定连接的U形连接架62。其中，环形套体61和U形连接架62为金属材质，两者通过焊接固定，如图9所示，U形连接架62包括两个与环形套体61固定连接的固定臂621以及连接在两个固定臂621之间的连接臂622，连接臂622上设置有用于与力矩扳手7配合以转动整个套设件的旋转结构，本实施例中的旋转结构为固定在连接臂622上的旋转筒623，旋转筒623上设置有方孔，方便与力矩扳手7止转配合。

如图10所示，环形套体61的外周面上设置有两个沿轴向延伸的第一定位槽612，第一定位槽612供固定臂621嵌入以与固定臂621定位配合，方便两者之间的固定，且能够防止两者之间相互转动。此外，环形套体61内孔的上下两端孔口处均设置有止口611。

护套63采用聚四氟材料，用于防护触头102的外表面。如图11和图12所示，护套63呈阶梯状，包括大径段和小径段，小径段为薄壁段，小径段两端的外表面上分别设有凸台632，两凸台632之间形成了环形凹槽。结合图8所示，环形套体61设置在护套63的小径段外部，且环形套体61上的止口611刚好与凸台632匹配，环形套体61的内孔壁与上述环形凹槽的槽底壁接触。安装时，护套63可以发生一定的变形，因此可以将环形套体61直接套设在护套63的外部，利用止口611和凸台632的配合，实现两者的限位。如图12所示，护套63的大径段上设置有两个沿轴向延伸的第二定位槽631，第二定位槽631供固定臂621嵌入以与固定臂621定位配合，第二定位槽631和第一定位槽612连通，方便U形连接架62的安装，且可以实现U形连接架62和护套63之间的止转。

上述的贯穿孔包括设置在U形连接架62上的第一贯穿孔624(如图9所示)、设置在环形套体61上的第二贯穿孔613(如图10所示)、设置在护套63上的第三贯穿孔633(如图12所示)，第一贯穿孔624、第二贯穿孔613以及第三贯穿孔633同轴对应连通，构成一个总的贯穿孔。

如图8所示，力矩工装6还包括安装在套设件上的插销64，插销64具有用于穿过上述贯穿孔并插入触头上的工艺孔内的锁止端641，结合图13所示，若定义套设件的轴线沿上下方向延伸，则锁止端641的上部和下部分别设置有引导斜面，起到导向作用，方便插销64与工艺孔的配合。插销64的外表面上设有用于与套设件的外周面挡止配合的挡止结构，挡止结构用于限制插销64插入工艺孔内的深度，具体地，如图13所示，挡止结构为设置在插销64外表面上的环形凸起642，结合图8所示，环形凸起642挡止在U形连接架62的外周面上。

力矩工装6还包括固定在套设件外部的固定件，如图7和图8所示，固定件为固定筒66，套设件还包括固定连接在U形连接架62的固定臂621外周面上且供插销64穿过的连接筒67，固定筒66与连接筒67螺纹连接。具体地，固定筒66包括侧壁以及设置在侧壁一端的端板，侧壁另一端与连接筒67螺纹连接。插销64贯穿端板，由于插销64为圆柱销，因此在插销64和端板之间安装有用于防止插销64转动的止转键643，如图13所示。

力矩工装6还包括设置在插销64外部的弹性件，本实施例中的弹性件为弹簧68，弹簧68套设在插销64的外部且位于固定筒66的内侧，弹簧68的一端顶压在插销64的环形凸起642上，另一端顶压在固定筒66的端板上。这样，在弹簧68的作用下，使得插销64具有向外拔出时使弹簧68受力变形、且锁止端641退出至套设件能够套设在触头外部或者套设件能够脱离触头的解锁工位，插销64还具有在弹簧68的复位作用力下使锁止端641插入工艺孔内的锁止工位。

为了方便插销64的拔出，如图7和图8所示，在插销64的端部设置有把手65，为方便装配，把手65与插销64螺纹连接，因此在插销64的远离锁止端641的一端设置有螺纹段644，如图13所示。

本发明的专用工装在使用时，利用工作台1对触头座101进行支撑、定位和固定，然后利用力矩工装6和力矩扳手7实现触头102的装配，力矩工装6在使用时，只需要向外拔出插销64，使插销64处于解锁工位，即可使套设件套设在触头102外部，完成套设件的安装，弹簧68在此过程中受压变形。同时在插销64处于解锁工位时，只需松开插销64，即可使锁止端641在弹簧68的复位作用力下插入触头102的工艺孔内，插销64恢复至锁止工位，此时即可转动套设件，并通过插销64带动触头102转动，完成触头102的安装。装配完成后拆除力矩工装6时，只需要向外拔出插销64至解锁工位，即可使套设件脱离触头102，完成套设件的拆卸。

采用本发明的断路器触头装配专用工装，插销安装在套设件上无需拆卸，使用时只需拔出插销即可实现套设件的安装或拆卸，松开插销即可使锁止端插入触头的工艺孔内，使用非常方便，可大大提高装配效率，同时插销带在套设件上，可避免插销丢失，方便装配工作的开展。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：断路器触头装配专用工装不包括工作台、支撑板、压板以及定位板等部件，而仅由力矩工装构成，此时用户可根据实际需要，选择或自制合适的设备对触头座进行支撑、定位和固定。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：护套上不设置第二定位槽，护套可以直接与环形套体或U形连接架粘接固定。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：套设件不包括护套，仅由环形套体和U形连接架构成。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：套设件不包括环形套体和U形连接架，而是由一个套筒构成，此时贯穿孔直接设置套筒的筒壁上。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：挡止结构不是环形凸起，而是轴肩结构，或者是间隔凸设的多个凸台。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：插销可以不是圆柱销，而是方形销，此时贯穿孔为方孔，可以避免插销旋转；或者，当插销上不设置引导斜面，且插销为圆柱销时，也可以不设置任何防转结构。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：固定件不是固定筒，而是U形的固定架，此时固定架可以直接与套设件的外周面焊接或粘接固定，此时省去了连接筒。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：当弹性件套设在插销的外部且位于固定件的内侧时，弹性件也可以是胶筒。

在断路器触头装配专用工装的其他实施例中：断路器触头装配专用工装可以不包括固定件，此时弹性件可以是拉簧，拉簧的一端固定在套设件的外周面上，另一端固定在插销上，当拔出插销时，拉簧受拉变形，为插销的复位提供复位动力，当然此时的拉簧也可以用橡皮筋代替。

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 (10)

1.一种断路器触头装配专用工装，包括用于套设在触头外部的套设件，套设件上设置有用于与触头上的工艺孔对应的贯穿孔，断路器触头装配专用工装还包括插销(64)，插销(64)具有用于穿过所述贯穿孔并插入所述工艺孔内的锁止端(641)，其特征在于：插销(64)安装在套设件上，插销(64)的外表面上设有用于与套设件的外周面挡止配合的挡止结构，挡止结构用于限制插销(64)插入工艺孔内的深度，断路器触头装配专用工装还包括设置在插销(64)外部的弹性件，以使插销(64)具有向外拔出时使弹性件受力变形、且锁止端(641)退出至套设件能够套设在触头外部或者套设件能够脱离触头的解锁工位，插销(64)还具有在弹性件的复位作用力下使锁止端(641)插入工艺孔内的锁止工位。

2.根据权利要求1所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：断路器触头装配专用工装还包括固定在套设件外部的固定件，固定件包括侧壁以及设置在侧壁一端的端板，侧壁另一端与套设件固定连接，插销(64)贯穿端板，所述弹性件套设在插销(64)的外部且位于固定件的内侧，弹性件的一端顶压在所述挡止结构上，另一端顶压在端板上。

3.根据权利要求2所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：固定件为固定筒(66)，套设件包括固定连接在套设件外周面上且供插销(64)穿过的连接筒(67)，固定筒(66)与连接筒(67)螺纹连接。

4.根据权利要求2或3所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：插销(64)为圆柱销，插销(64)和端板之间安装有用于防止插销(64)转动的止转键(643)。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：所述挡止结构为设置在插销(64)外表面上的环形凸起(642)。

6.根据权利要求1～3任意一项所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：定义套设件的轴线沿上下方向延伸，锁止端(641)的上部和下部分别设置有引导斜面。

7.根据权利要求1～3任意一项所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：套设件包括用于套设在触头外部的环形套体(61)以及与环形套体(61)固定连接的U形连接架(62)，U形连接架(62)包括两个与环形套体(61)固定连接的固定臂(621)以及连接在两个固定臂(621)之间的连接臂(622)，连接臂(622)上设置有用于与工具配合以转动整个套设件的旋转结构，所述贯穿孔设置在环形套体(61)和固定臂(621)上，环形套体(61)的外周面上设置有两个沿轴向延伸的第一定位槽(612)，第一定位槽(612)供固定臂(621)嵌入以与固定臂(621)定位配合。

8.根据权利要求7所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：套设件还包括设置在环形套体(61)内侧的护套(63)，护套(63)用于防护触头的外表面，所述贯穿孔同时设置在护套(63)、环形套体(61)以及固定臂(621)上。

9.根据权利要求8所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：护套(63)上设置有两个沿轴向延伸的第二定位槽(631)，第二定位槽(631)供固定臂(621)嵌入以与固定臂(621)定位配合，第二定位槽(631)和第一定位槽(612)连通。

10.根据权利要求1～3任意一项所述的断路器触头装配专用工装，其特征在于：断路器触头装配专用工装还包括工作台(1)，工作台(1)上设置有用于支撑触头座的支撑板(2)，支撑板(2)上可拆连接有用于压紧触头座的压板(3)；工作台(1)上还设置有两个定位板(4)，各定位板(4)上均安装有用于与触头座端部的连接法兰定位配合的定位销(5)。

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