CN115065029A - 一种适用于gis和gil管道热伸缩的滚动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，包括抱箍，所述抱箍通过连接支撑条与上滑板焊接固定，所述上滑板的中间部位设置有若干个滚轮，所述滚轮与下滑板的上表面接触连接，所述下滑板通过紧固螺栓与支架固定连接，所述上滑板的两端设置有限位器，限位器中设置有滚轮。本发明通过在上滑板中间部位和限位器的左右限位中均设置若干个滚轮，当上滑板与下滑板发生相对运动和上滑板与左右限位发生接触摩擦时，减小了上滑板和下滑板之间以及上滑板与限位器之间的摩擦力，从而显著降低GIS和GIL管道热伸缩的滑动机构易在管道壳体滑动中发生卡滞的风险，进而减少了输电事故的发生。
Description
技术领域
本发明属于高压输变电装置技术领域，具体涉及一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构。
背景技术
GIS和GIL都是采用金属外壳封闭导电杆、惰性压缩气体(如SF6、SF6混合气体等)绝缘且金属外壳与导电杆同轴布置的电能传输设备。户外GIS和GIL长结构管线在运行过程中，其管道会受到环境温度和太阳光辐照的影响，从而引起沿管道轴向的膨胀收缩形变。
目前，GIS和GIL管道的热胀冷缩形变主要表现在GIS和GIL管道与支架之间因为热胀冷缩的相对运动，体现在以下两个方面：一是通过上滑板与下滑板之间的滑动摩擦；二是上滑板与限位器之间异种金属的滑动摩擦。上述两种相对运动都会给GIS和GIL管道在输送电能的过程中带来一定的风险：因为上述两种方式的滑动会因为滑动过程中摩擦力太大而导致卡滞，从而使GIL或GIS管道局部运动受阻，导致GIL或GIS管道的局部应力集中，严重者会导致GIL或GIS管道发生严重塑性变形和开裂，进而影响整个线路的电能输送。为了解决上述问题，本发明提出了一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，克服了现有技术中滑动结构易在管道滑动过程中发生卡滞的缺陷。
发明内容
为了解决现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构。该滚动机构通过在滑板和限位器内设置滚轮来克服滑动结构在壳体滑动中易发生卡滞的缺陷。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，包括抱箍，所述抱箍通过连接支撑条与上滑板焊接固定，所述上滑板的中间部位设置有若干个滚轮，所述滚轮与下滑板的上表面接触连接，所述下滑板上表面设置有镜面不锈钢薄板，所述上滑板的两端设置有限位器，所述下滑板与支架固定连接。
进一步的，所述抱箍的内圆形管道为GIS和GIL管道。
进一步的，所述下滑板的上表面覆盖一层摩擦系数较低的镜面不锈钢薄板。
进一步的，所述滚轮的直径略大于所述上滑板的厚度。
进一步的，所述滚轮的凸出外表面与所述下滑板的上表面直接接触连接。
进一步的，所述上滑板与所述下滑板接触时，通过所述上滑板中的滚轮滚动进行相对运动。
进一步的，所述限位器包括上限位、左右限位和紧固螺栓；所述左右限位的上端通过所述紧固螺栓与所述上限位连接，所述左右限位的下端固定在所述下滑板上，所述左右限位的中间设置有所述滚轮。
进一步的，所述上滑板通过所述滚轮与所述左右限位进行接触摩擦。
与现有技术相比，本发明具备的积极有益效果在于：
(1)本发明通过在上滑板中间部位设置若干个滚轮，当上滑板和下滑板发生相对运动时，下滑板通过与上滑板中的滚轮接触进行相对滚动，减小了上滑板和下滑板之间的摩擦力，而且GIS和GIL管道滚动机构比传统的滑动机构的摩擦系数显著降低了至少一个数量级，保证了GIS和GIL管道热伸缩的顺畅运行。
(2)由于上滑板与GIS或GIL的管道筒体紧固连接，除了沿着管道轴向运动外，受环境温度和太阳辐照的不均匀性和端部直角另一侧管道热伸缩影响，上滑板会随着GIS或GIL的管道在径向发生运动，靠近限位器，本发明通过在限位器的左右限位中设置滚轮，当上滑板与左右限位发生接触摩擦时，直接接触滚轮，从而实现滚动摩擦，减小上滑板与限位器之间的摩擦力，从而显著降低由于异种金属之间的摩擦带来的卡滞风险，进而减少了输电事故的发生。
附图说明
图1是本发明适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构的结构示意图；
图2是本发明上滑板的结构示意图；
图3是本发明限位器的结构示意图；
其中，图中各标号代表的部件名称为分别如下：
1、抱箍；2、连接支撑条；3、上滑板；4、下滑板；5、限位器；6、支架；7、滚轮；5-1、上限位；5-2、左右限位；5-3、紧固螺栓。
具体实施方式
下面将结合具体实施方案对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，但是本领域技术人员应当理解，下文所述的实施方案仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施方案，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方案，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，包括抱箍1，抱箍1的内圆形管道即为GIS和GIL管道，抱箍1通过连接支撑条2与上滑板3焊接固定，上滑板3的中间部位设置有若干个滚轮7，滚轮7的直径略大于上滑板3的厚度，滚轮7的凸出外表面与下滑板4的上表面直接接触连接，下滑板4的上表面覆盖一层摩擦系数较低的镜面不锈钢薄板，可以进一步减小上滑板3与下滑板4之间的滚动摩擦力，下滑板4的下端通过紧固螺栓与支架6固定连接，上滑板3的两端设置有限位器5，限位器5包括上限位5-1、左右限位5-2和紧固螺栓5-3；左右限位5-2的上端通过紧固螺栓5-3与上限位5-1连接，左右限位5-2的下端固定在下滑板4上，左右限位5-2的中间设置有滚轮7，当上滑板3与左右限位5-2发生接触摩擦时，上滑板3直接接触滚轮7，从而实现滚动摩擦，减小上滑板3与限位器5之间的摩擦力，从而显著降低由于异种金属之间的摩擦带来的卡滞风险。
优选地，本实施例中滚轮材质为碳素钢或者合金结构钢，例如45号钢和40Cr钢；本实施例中上滑板滚轮为40Cr钢，下滑板接触面为304不锈钢。钢板和钢板之间无润滑滑动摩擦系数为0.30-0.40；钢制滚轮和钢板之间滚动摩擦系数为0.04-0.05。
显然，从上述不同材料之间的滑动摩擦和滚动摩擦的系数可以看出：本发明在GIS和GIL管道中采用滚动机构后，GIS和GIL管道滚动机构滚动摩擦系数要比传统的滑动机构的摩擦系数显著降低了至少一个数量级，这样能够保证GIS和GIL管道热伸缩的顺畅运行。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，包括抱箍(1)，所述抱箍(1)通过连接支撑条(2)与上滑板(3)焊接固定，所述上滑板(3)的中间部位设置有若干个滚轮(7)，所述滚轮(7)与下滑板(4)的上表面接触连接，所述下滑板(4)上表面设置有镜面不锈钢薄板，所述上滑板(3)的两端设置有限位器(5)，所述下滑板与支架(6)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述抱箍(1)的内圆形管道为GIS和GIL管道。
3.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述下滑板(4)的上表面覆盖一层摩擦系数较低的镜面不锈钢薄板。
4.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述滚轮(7)的直径略大于所述上滑板(3)的厚度。
5.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述滚轮(7)的凸出外表面与所述下滑板(4)的上表面直接接触连接。
6.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述上滑板(3)与所述下滑板(4)接触时，通过所述上滑板(3)中的滚轮(7)滚动进行相对运动。
7.根据权利要求1所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述限位器(5)包括上限位(5-1)、左右限位(5-2)和紧固螺栓(5-3)；所述左右限位(5-2)的上端通过所述紧固螺栓(5-3)与所述上限位(5-1)连接，所述左右限位(5-2)的下端固定在所述下滑板(4)上，所述左右限位(5-2)的中间设置有所述滚轮(7)。
8.根据权利要求7所述的一种适用于GIS和GIL管道热伸缩的滚动机构，其特征在于，所述上滑板(3)通过所述滚轮(7)与所述左右限位(5-2)进行接触摩擦。
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