一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表
技术领域
本实用新型涉及高压电气设备的密度检测装置,尤其涉及一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表。
背景技术
SF6电气产品已广泛应用在电力部门、工矿企业,促进了电力行业的快速发展。保证六氟化硫电气产品的可靠安全运行已成为电力部门的重要任务之一。六氟化硫电气产品的灭弧介质和绝缘介质是六氟化硫气体,因此不能发生漏气,如果发生漏气,就不能保证六氟化硫电气产品可靠安全运行,所以监测六氟化硫电气产品的六氟化硫压力值或密度值是十分必要的。
在工业领域和在日常工作中以及其它领域里,都大量使用着各式各样的壳体充液(如防振油)或充气(如六氟化硫气体、氮气)的密度表,促进了人类的进步和文明的发展。如电力、化工、冶金、供水等部门广泛应用的抗振型充油压力表,如电力系统内广泛应用的绝对压力型六氟化硫密度表、充油型电接点压力表和充油型六氟化硫气体密度继电器等密度表。这些密度表都在各自岗位发挥着巨大的作用,促进了人类社会的快速发展。如何保证这些密度表的壳体内的气体或液体不会发生泄漏,保证其系统可靠安全运行,已成为人们的重要任务和工作之一。因为这些密度表的性能好坏直接影响到其相关系统的可靠安全运行,安装于现场的这些密度表,经过一段时期后常出现其壳体内的气体或液体发生泄漏问题。从实际运行情况来看,这些密度表漏油或漏气现象非常普遍,严重影响系统的安全和可靠,同时如要更换这些密度表又要花费很多经费。因为这些密度表上的接线座与壳体的密封由于是采取在弧面上密封,其密封效果不好,常常会发生漏油或漏气问题;因为这些密度表上的观察窗也是在小弧面上密封,其密封效果不好,常常会发生漏油或漏气问题。
现有技术中用来监测六氟化硫密度普遍采用一种机械的指针式密度继电器,具有当六氟化硫电气产品发生漏气时能够报警及闭锁功能和现场显示密度值的性能。目前使用的密度继电器接点主要采用电接点型和微动开关型,电接点型密度继电器一般都要充抗振用的硅油,而微动开关型的密度继电器在有些振动特别的场合也需要充防振油,而目前世界上这些充油或充气的密度继电器由于其接线座、观察窗与壳体的密封都是采取在弧面(或小弧面)上密封,其密封效果不好,壳体与表玻璃(观察窗)处常常会发生漏油或漏气问题,带来误差,给用户带来损失。严重时还会影响正常使用。而目前市场上这些充气或充油的密度继电器包括表壳301、表盖201、密封件401和观察窗101(如图1中所示),表壳301上端设置有密封件601,表壳301在锁口A处有锁口。由于目前表壳301的开口端相对观察窗101的密封面为弧面或小平面,密封件401放置在小平面上或弧面上容易移位,而起不到密封的作用,因此常常会发生漏油或漏气问题,带来误差,更给用户带来损失,严重时还会影响正常使用。而最为重要的是这种密封措施,其密封件的密封压缩量得不到很好的控制,如果密封压缩量大了,一方面,可能造成橡胶密封件在安装时发生压缩永久变形;另一方面,使得橡胶密封件产生较大的等效VonMises应力,从而造成橡胶密封件材料的失效,大大减低其使用寿命,而造成漏气或漏油;反之如果压缩量过小时,就很容易会产生泄漏。所以这种密度表或密度继电器常常会发生壳体漏气或漏油问题,带来误差,更给用户带来损失,严重时还会影响正常使用。并且这种结构的密度表,制造成本较高,需要多个零件,且这些零件制造成本高。并且由于玻璃比较容易碎,且不好安装,所以现有技术中都采用很多的零件来固定,这不仅密封效果不是很好,还会浪费很多的材料,从而增加了制作的成本。现在市场经济,对产品的制作工艺需要简化,提高效率,降低成本,提高竞争力。
因此,亟待开发一种密封性能好的、简化制作工艺、提高效率、降低成本的六氟化硫气体密度表或密度继电器。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表,不仅密封性能好、制作工艺也比较简化,还提高了工作效率、降低了成本,从而可以满足实际需求。
为实现上述目的,本实用新型提供一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表,该表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表包括壳体和设置于所述壳体内的刻度盘、基座、端坐、底盘、巴登管、机芯和指针,其中,所述壳体采用表玻璃与表壳一体化的设计方式,所述壳体包括底面和与底面相垂直的侧面,所述壳体的所述侧面与所述底盘通过固定件连接在一起,从而所述壳体与所述底盘得以连接在一起,所述壳体与所述底盘在所述固定件的部位旁边靠近所述底盘处设置有密封件,所述基座通过所述密封件和所述固定件密封固定在所述底盘上,所述巴登管的一端焊接在所述基座上,所述巴登管的另一端焊接在所述端坐上,所述指针、所述刻度盘和所述机芯依次固定在所述基座上,所述基座通过接头组件与外部的其他设备相连接。
进一步地,所述表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还包括温度补偿元件,所述温度补偿元件的一端和所述端坐相连接,所述温度补偿元件的另一端与所述机芯相连接。
进一步地,所述温度补偿元件为双金属材料。
进一步地,所述温度补偿元件为内部充有可供温度补偿用的气体的密闭结构。
进一步地,所述巴登管的横截面呈矩形或椭圆形,所述巴登管的宽度为14~40mm。
进一步地,所述表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还包括气封螺钉,所述气封螺钉通过所述密封件固定在所述底盘或所述壳体上。
进一步地,壳体的底面为透明的。
进一步地,所述表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还包括巴登管抗运输保护件,所述巴登管抗运输保护件设置在所述巴登管的外部。
进一步地,所述表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还所述机芯为带有阻尼的结构。
进一步地,所述表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还包括报警闭锁信号接点,所述报警闭锁信号接点通过连接部件设置在所述基座上,并安装在所述刻度盘与所述机芯之间。
与现有技术相比,由于本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表是一体化的,可以提高密封效果,大大地简化制作工艺,提高效率,降低成本,可以很好地应用在六氟化硫电气设备上。
采用上述的技术方案,使得本实用新型一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表能够适宜在各种变电站应用,控制和监视密封容器中六氟化硫气体的压力或密度,同时应用在六氟化硫电气设备上,针对六氟化硫电气设备中出现的气体泄漏情况,能即时给予显示,为保障电力安全起到作用。本实用新型的表玻璃与表壳采用一体化的技术方案,采用透明材料制作,省去了表盖,通过把较小的圆弧状的密封面改进为大平面状的密封接触面,同时还采用密封圈是通过凹槽设在一体化的表壳与表玻璃和底盘之间,能使密封件的密封压缩量得到有效的控制,从而使其密封压缩量达到预定的目标,大大的延长密封件的使用寿命,提高密封性能。更为重要的是这种密度表(或继电器)可以充防振油,也可以充气体,大大提高产品质量,扩大产品应用范围。还有就是对产品的制作工艺大大简化了,提高了效率,降低了成本,大大地提高了竞争力。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1是现有技术的指针式六氟化硫气体压力表或密度表的结构示意图;
图2是本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表的实施例一的结构示意图;
图3是本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表的实施例二的结构示意图。
附图中,1表示巴登管,2表示壳体,3表示底盘,4表示密封件,5表示固定件,6表示密封件,7表示气封螺钉,8表示密封件,9表示基座,10表示固定件,11表示接头组件,12表示指针,13表示机芯,14表示刻度盘,15表示报警闭锁信号接点,16表示接线座,17表示密封件,18表示连接部件,19表示电缆线,20表示端坐,21表示底面,22表示侧面,301表示表壳,201表示表盖,401表示密封件,101表示观察窗,601表示密封件,A表示锁口。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,为现有技术的指针式六氟化硫气体压力表或密度表的结构示意图,如图中所示,目前市场上这些充气或充油的密度继电器包括表壳301、表盖201、密封件401和观察窗101,表壳301上端设置有密封件601,表壳301在锁口A处有锁口。由于目前表壳301的开口端相对观察窗101的密封面为弧面或小平面,密封件401放置在小平面上或弧面上容易移位,而起不到密封的作用,因此常常会发生漏油或漏气问题,带来误差,更给用户带来损失,严重时还会影响正常使用。
图2是本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表的实施例一的结构示意图,为本实用新型的一个较佳具体实施例,如图中所示,本实用新型提供了一种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表,这种表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表包括壳体2、刻度盘14、基座9、底盘3、巴登管1、机芯13、指针12和端坐20(参见图3),其中,刻度盘14、基座9、底盘3、巴登管1、机芯13、指针12和端坐20设置于壳体2内,壳体2采用表玻璃与表壳一体化的设计方式,且壳体2为透明材料制作而成,如聚碳酸酯等透明材料,其中至少底面是透明的,其形状一般为圆形,即侧面一般是圆形的。壳体2包括底面和与底面相垂直的侧面,壳体2的侧面与底盘3通过固定件5连接在一起,从而可以使壳体2与底盘3得以连接在一起,壳体2与底盘3在固定件5的部位旁边靠近所述底盘3处设置有密封件4,壳体2通过密封件4和固定件5密封固定在底盘3上。基座9通过密封件8和固定件10密封固定在底盘3上。巴登管1的一端焊接在基座9上,巴登管1的另一端焊接在端坐20(图2中未标出)上,指针12、刻度盘14和机芯13依次固定在基座9上,基座9通过接头组件11与外部的其他设备相连接。基座9通过密封件8和固定件10密封固定在底盘3上,使壳体2、底盘3和基座9形成一个密封腔体,达到绝对压力表的功能,本实用新型还包括一个气封螺钉7,气封螺钉7通过密封件6固定在底盘3或壳体2上,这样可以不仅可以起到更好的密封作用,还有保证壳体2内部所密封的气压是大气压(一般是标准大气压)。因为没有气封螺钉7,把壳体2与底盘3密封固定在一起时,内部的气压就会受到挤压,就不是封的当地标准大气压,就会使表计不准了。而有了气封螺钉7的作用就不会发生该现象,因为把壳体2与底盘3密封固定在一起后,再封气封螺钉,因为气封螺钉小,所占体积微乎其微,里面的气压就不会变化。
本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表还包括温度补偿元件(图中未示出),这种温度补偿元件的一端和端坐20相连接,温度补偿元件的另一端与机芯13相连接,温度补偿元件为金属材料,温度补偿元件为内部充有可供温度补偿用的气体的密闭结构,温度补偿元件为双金属材料(或密闭充有起温度补偿用的气体+连接杆),巴登管1呈C形,它的横截面呈矩形或椭圆形,它的一端焊接在基座9上并与之连通,另一端焊接在端坐20上。为了提高抗振性能,另外将巴登管1的宽度增加到14~40mm,也可以提高巴登管1的抗振性能。另外,密度表还可以带有巴登管抗运输保护件(图中未示出),巴登管抗运输保护件设置在巴登管1的外部,进一步提高其抗振性能,本实用新型的指针式密度表的机芯13还可以带有阻尼机构,可以进一步提高其抗振性能。
本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表的作用原理是基于弹性元件巴登管1,利用温度补偿元件对变化的压力和温度进行修正,反应六氟化硫气体密度的变化,即在被测介质六氟化硫气体的压力作用下,由于有了温度补偿元件的作用,其密度值的变化,压力值也相应的变化,迫使巴登管1的未端产生相应的弹性变形——位移,借助于温度补偿元件,传递给机芯13,机芯13又传递给指针12,逐将被测的六氟化硫气体密度值在刻度盘14上指示出来。
图3是本实用新型的表玻璃与表壳一体化的SF6气体密度表实施例二的结构示意图,巴登管1呈C形,它的横截面呈矩形或椭圆形,它的一端焊接在基座9上并与之连通,另一端焊接在端坐20上。与第一种实施例相比较,增加了报警闭锁信号接点15,报警闭锁信号接点15通过连接部件18设置在基座9上,并安装在刻度盘14与机芯13之间。接线座16通过密封件17密封固定在底盘3上,而报警闭锁信号接点15通过接线座16输出,进而通过电缆线19输出到设备或系统。如果漏气了,其密度值下降到一定程度(达到报警或闭锁值),报警或闭锁接点接通,发出相应的信号(报警或闭锁),达到监视和控制电气开头等设备中的SF6气体密度,使电气设备安全工作。
本实用新型的表玻璃与表壳采用一体化的技术创新方案,采用透明材料制作,省去了表盖,通过把较小的圆弧状的密封面改进为大平面状的密封接触面,同时还采用密封圈是通过凹槽设在一体化的表壳与表玻璃和底盘之间,能使密封件的密封压缩量得到有效的控制,使其密封压缩量达到预定的目标,大大的延长密封件的使用寿命,提高密封性能。更为重要的是这种密度表(或继电器)可以充防振油,也可以充气体,大大提高产品质量,扩大产品应用范围。还有就是对产品的制作工艺大大简化了,提高了效率,降低了成本,大大地提高了竞争力。还有就是,由于表玻璃与表壳采用一体化的的技术创新方案,无须缩口,所以这种密度表(或继电器)的外径可以做得更小,能够适合在更多的场合应用。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本实用新型的,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。所述密度表还可以包括具有远传通讯功能;所述密度表还可以进一步延伸为密度开关。应当理解,本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。