一种一体化可调节柱上断路器的制作方法

1.本发明涉及电气设备领域，具体涉及一种一体化可调节柱上断路器。


背景技术：

2.在zw32一二次融合柱上断路器生产过程中，需要将产品从装真空灭弧室的推车上将其吊装到流水线组装台，进入磨合房、机械特性、耐压、成套化检测过程中都需要将产品翻转、扭转以及调整组装台位置来实现不同岗位的工作情况，根据不同地方国家电网需求不同，安装位置海拔不同，常常会进行非标定制，并且不断地对互感器以及极柱的绝缘性能要求过高，造成成本增加。
3.现有一体化柱上断路器主要有两种方案形式：
4.第一种方案形式zw32一二次融合户外交流高压真空断路器采用三相分离的柱式结构，真空灭弧室与一次导电件连接再灌封在绝缘套筒内，绝缘筒安装在全密封壳体上，壳体内装设机构、传动件及二次元件等附件。该方案主要为目前市场大量使用的产品，主要通过极柱与箱体连接，内部通过结构带动主轴进行传动，相间距固定，整体结构固定不可进行调节，适用于特定海拔产品，不适用于条件恶劣的环境使用。
5.第二种方案是一二次深度融合户外高压交流真空断路器采用一体化固封极柱，由开关本体、智能终端连接电缆等构成，可用作线路分段、联络、分支、用户分界等场合。该方案为方案一的升级版，主要将外置的互感器进行内置，将原有的极柱与互感器进行结合成为一个整体，但是整体结构未有调整，适用于特定海拔产品，不适用于条件恶劣的环境使用。


技术实现要素：

6.为了解决上述缺点，提供了一种一体化可调节柱上断路器。
7.一种一体化可调节柱上断路器，包括箱体、丝杆移动结构一、丝杆移动结构二、固封极柱、调节垫板、主轴装配，其中固封极柱有a、b、c三相，b相固封极柱安装在箱体上，在a、c相固封极柱的底部连接有调节垫板，调节垫板底部连接有丝杆移动机构一的移动部分，丝杆移动机构一的固定部分固定在箱体上；所述主轴装配包括左侧移动主轴，中间固定主轴，右侧移动主轴，其中左侧移动主轴、右侧移动主轴与中间固定主轴之间分别装有丝杆移动结构二；其中丝杆移动结构一、丝杆移动结构二均由电机驱动，且电机均有抱闸功能。
8.优选的，所述b相的固封极柱通过回转支承与箱体连接，具体的，b相的固封极柱与回转支承的内圈固定，b相回转支承的外圈与箱体固定；a、c相的固封极柱与调节垫板通过回转支承连接，具体的，a、c相的固封极柱与回转支承的内圈固定，a、c相回转支承外圈再与对应相的调节垫板固定；a、b、c三相的回转支承内圈与外圈上设有限位固定孔，用于配合限位销使用。
9.优选的，所述回转支承上装有位置传感器，用于指示对应相固封极柱的转动角度。
10.优选的，所述调节垫板底部还装有直线滑块，所述直线滑块包括直线导轨与滑块，
滑块安装在直线导轨上，使得滑块只能沿直线导轨运动，其中调节垫板与滑块固定，直线导轨与箱体固定。
11.优选的，所述直线导轨两侧有内嵌的光滑面，滑块与直线导轨两侧的光滑面接触处装有滚珠。
12.优选的，所述直线导轨的两端装有限位螺钉。
13.优选的，包括支撑隔板，丝杆移动机构一的固定部分通过支撑隔板固定在箱体上。
14.优选的，所述箱体上还装有支撑隔板，所述丝杆移动机构一包括电机、前固定板、滚珠丝杆、丝杆轴承座、后固定板、轴承座固定板、移动机构固定导轨；其中电机固定在箱体侧壁，前固定板、后固定板、移动机构固定导轨固定在支撑隔板上，滚珠丝杆一端连接在后固定板上，一端穿过前固定板与电机的输出轴通过联轴器连接，丝杆轴承座安装在滚珠丝杆上，轴承座固定板安装在丝杆轴承座上，轴承座固定板与调节垫板连接，移动机构固定导轨与轴承座固定板配合，使得轴承座固定板只能沿着移动机构固定导轨移动。
15.优选的，所述滚珠丝杆与前固定板、后固定板之间通过球轴承连接。
16.优选的，左侧移动主轴、右侧移动主轴上安装有主轴连接板，所述丝杆移动机构二包括电机、前固定板、滚珠丝杆、丝杆轴承座、轴承座固定板、挡盖，所述电机、前固定板固定在中间固定主轴上，滚珠丝杆一端装有盖板，另一端穿过前固定板，通过联轴器与电机的输出轴连接，丝杆轴承座安装滚珠丝杆上，轴承座固定板安装在丝杆轴承座上，轴承座固定板与主轴连接板连接。
17.有益效果：
18.1)采用回转支撑方式，实现固封极柱进行扭转，可以根据需要进行调整固封极柱旋转角度，在进行收尾发货可以将固封极柱进行扭转方便运输，避免重心不稳出现倾覆；
19.2)采用电机通过联轴器与滚珠丝杆进行连接，通过滚珠丝杆与丝杆轴承座配合实现移动，传动平稳，可以调整产品的相间距由300～400mm之间的值；
20.3)采用直线滑块辅助滚珠丝杆移动结构进行运动，运动平稳，不易出现卡滞现象，整体成本较低，易于安装维护。
附图说明
21.图1是产品立体结构示意图；
22.图2是产品调节后前视结构示意图；
23.图3是产品前视图的右侧剖视结构示意图；
24.图4是产品倒置前视图的剖视结构示意图；
25.图5是丝杆移动结构一结构示意图；
26.图6是直线滑块结构示意图；
27.图7是主轴装配及丝杆移动结构二结构示意图。
28.图中标识如下：1箱体，2回转支承，3固封极柱，4拉杆调节板，5直线滑块，51滑块，52直线导轨，6拉杆，7调节垫板，8丝杆移动结构一，81电机，82联轴器，83前固定板，84滚珠丝杆，85丝杆轴承座，86后固定板，87球轴承，88轴承座固定板，89移动机构固定导轨，9支撑隔板，10主轴装配，101左侧移动主轴，102中间固定主轴，103右侧移动主轴，11主轴连接板，12挡盖，13丝杆移动结构二。
具体实施方式
29.本实施的一种一体化可调节柱上断路器装配图如图1-4所示。
30.移动结构：在zw32一二次融合柱上断路器的内部支撑隔板9上增加丝杆移动结构一8和辅助直线滑块5，柱上断路器分为a、b、c三相，以中间b相为中心基点，即中间b相不采用丝杆移动结构一8和直线滑块5结构，从而作为基准点，a、c两相采用丝杆移动结构一8和辅助直线滑块5结构，从而进行相间距调节。
31.固封极柱3底部固定孔位与回转支承2的内圈通过螺钉孔位进行连接，固封极柱3的内部安装有拉杆6，并延申至箱体1内，固封极柱3的底部还装有拉杆调节板4，拉杆6与主轴装配10连接，通过主轴装配10带动拉杆6动作，从而进行分合闸操作，这部分属于现有技术，不再详细赘述。a、c相回转支承2底部外圈与调节垫板7进行固定，b相回转支承2外圈则直接与箱体1固定。直线滑块5的滑块51顶部带有安装孔位，通过在调节垫板7的一侧开孔与滑块51顶部安装孔位一致通过螺钉进行连接，调节垫板7通过丝杆移动结构一8上的轴承座固定板88进行螺栓固定；
32.丝杆移动结构一8的工作原理：如图5所示，电机81与箱体1侧边进行螺钉固定，保证电机在运动过程中不会出现抖动的现象；电机81与滚珠丝杆84通过联轴器82进行固定，利用联轴器82的同等传递的特性，可以实现电机轴与滚珠丝杆84的1:1进行传递，可以实现滚珠丝杆84与电机81同等速度转动；前固定板83和后固定板86均与支撑隔板9通过螺钉进行固定，采用两侧支撑隔板进行固定，两侧支撑内部都带有球轴承87，利用球轴承87的特性以及两侧支撑的同轴度，保证了滚珠丝杆84在运动的过程中不会出现因为速度较快而出现偏移的现象；滚珠丝杆84与丝杆轴承座85通过滚珠进行传递固定，当电机81转动带动滚珠丝杆84进行转动的过程，通过滚珠丝杆84与丝杆轴承座85之间的滚珠进行传动，将转动变为丝杆轴承座85的直线运动，丝杆轴承座85通过与轴承座固定板88螺钉连接，轴承座固定板88可以进行直线运动；移动机构固定导轨89与支撑隔板9进行螺钉固定，轴承座固定板88与移动机构固定导轨89配合，可沿着移动机构固定导轨89运动，轴承座固定板88与调节垫板7进行螺钉固定，这样可以将轴承座固定板88的直线传动带动调节垫板7进行移动，而调节垫板7通过回转支承2带动固封极柱3实现运动，从而实现a、c两相的移动所达到相间距调节的目的。
33.直线滑块5的工作原理：如图6所示，直线滑块5上主要有两个部件分别为滑块51和直线导轨52；直线导轨52上带有沉头孔，可以与支撑隔板9进行固定，直线导轨52两侧有内嵌的光滑面，滑块51内部使用滚珠来与直线导轨52两侧光滑面进行移动，直线导轨52两端带有限位螺钉，可以防止滑块脱落的问题，直线滑块5在本机构中主要起到辅助的作用，当丝杆移动结构一8进行工作的时候，直线滑块5被带动进行移动，实现了丝杆移动结构一8与直线滑块5共同移动，保证了极柱在移动过程中的稳定性与精度。
34.如图7所示，在a、c相的固封极柱3移动时，主轴装配10也需要同步配合，本实施例中，主轴装配10分为三段，分别为左侧移动主轴101，中间固定主轴102，右侧移动主轴103，其中左侧移动主轴101与右侧移动主轴103通过丝杆移动结构二13相对中间固定主轴102进行移动，从而与a、c相的固封极柱3的移动进行配合。丝杆移动结构二13的具体结构如下：
35.电机81与中间固定主轴102进行螺钉固定，保证电机81在运动过程中不会出现抖动的现象；电机81与滚珠丝杆84通过联轴器82进行固定，利用联轴器82的同等传递的特性，
可以实现电机轴与滚珠丝杆84的1:1进行传递，可以实现滚珠丝杆84与电机81同等速度转动；前固定板83与中间固定主轴102通过螺钉进行固定，采用支撑隔板进行固定，支撑内部都带有球轴承87，利用球轴承87的特性，保证了滚珠丝杆84在运动的过程中不会出现因为速度较快而出现偏移的现象；滚珠丝杆84与丝杆轴承座85通过滚珠进行传递固定，当电机81转动带动滚珠丝杆84进行转动的过程，通过滚珠丝杆84与丝杆轴承座85之间的滚珠进行传动，将转动变为丝杆轴承座85的直线运动，丝杆轴承座85与轴承座固定板88螺钉连接，轴承座固定板88可以进行直线运动；通过轴承座固定板88与主轴连接板11进行固定连接，主轴连接板11通过紧定螺钉与左侧移动主轴101进行固定，这样可以将轴承座固定板88的直线传动带动左侧移动主轴101进行移动，丝杆尾部装有挡盖12，可以起到限位的同时并且有效的防止左侧移动主轴101和中间固定主轴102因为较大间距而断开；右侧移动主轴103动作原理相同，可以实现极柱在移动过程中，主轴装配10跟随运动，保证拉杆6与极柱的相对位置，不影响分合闸功能使用。
36.根据安装位置高度，对应海拔修正系数进行调整，根据安装地理海拔高度，利用丝杆移动结构一8对a、c相的固封极柱3进行间距调整，利用丝杆移动结构二13，对主轴装配10进行同步配合，可以实现固封极柱3相间距调整范围为300mm～400mm，当达到与海拔高度对应的空气绝缘距离后，调整a、c两相相对于b相的距离为一致后且达到了高海拔要求的相间距，利用电机81自带抱闸功能的特性实现位置的固定，方便适应不同海拔下空气绝缘距离，以及适应不同安装环境。
37.转动结构：固封极柱3与回转支承2内圈通过螺钉进行连接，将回转支承2外圈与调节垫板7或箱体1进行连接，实现了转动，调节垫板7通过与轴承座固定板88、直线滑块5上的滑块51连接，实现移动。因此固封极柱可以转动、移动同时进行。
38.转动工作原理：该一体化可调节柱上断路器具有扭转偏航的功能，主要在搬运过程中，由于固封极柱安装特性可以发现重心不稳，将固封极柱统一扭转后，重心与箱体统一，这时候运输稳定，可以减少运输空间，利用回转支承2的特性，调节垫板7和固封极柱3直接可以进行扭转运动，回转支承2上装有位置传感器，用于指示固封极柱3的转动角度，从而保证三相固封极柱3的转动角度一致。回转支承2的内圈、外圈上有限位固定孔，配合限位销，使得三相固封极柱3转动到预设位置后，对其进行固定。

技术特征：
1.一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于包括箱体、丝杆移动结构一、丝杆移动结构二、固封极柱、调节垫板、主轴装配，其中固封极柱有a、b、c三相，b相固封极柱安装在箱体上，在a、c相固封极柱的底部连接有调节垫板，调节垫板底部连接有丝杆移动机构一的移动部分，丝杆移动机构一的固定部分固定在箱体上；所述主轴装配包括左侧移动主轴，中间固定主轴，右侧移动主轴，其中左侧移动主轴、右侧移动主轴与中间固定主轴之间分别装有丝杆移动结构二；其中丝杆移动结构一、丝杆移动结构二均由电机驱动，且电机均有抱闸功能。2.根据权利要求1所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述b相的固封极柱通过回转支承与箱体连接，具体的，b相的固封极柱与回转支承的内圈固定，b相回转支承的外圈与箱体固定；a、c相的固封极柱与调节垫板通过回转支承连接，具体的，a、c相的固封极柱与回转支承的内圈固定，a、c相回转支承外圈再与对应相的调节垫板固定；a、b、c三相的回转支承内圈与外圈上设有限位固定孔，用于配合限位销使用。3.根据权利要求2所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述回转支承上装有位置传感器，用于指示对应相固封极柱的转动角度。4.根据权利要求1所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述调节垫板底部还装有直线滑块，所述直线滑块包括直线导轨与滑块，滑块安装在直线导轨上，使得滑块只能沿直线导轨运动，其中调节垫板与滑块固定，直线导轨与箱体固定。5.根据权利要求4所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述直线导轨两侧有内嵌的光滑面，滑块与直线导轨两侧的光滑面接触处装有滚珠。6.根据权利要求4所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述直线导轨的两端装有限位螺钉。7.根据权利要求1所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于还包括支撑隔板，丝杆移动机构一的固定部分通过支撑隔板固定在箱体上。8.根据权利要求1所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述箱体上还装有支撑隔板，所述丝杆移动机构一包括电机、前固定板、滚珠丝杆、丝杆轴承座、后固定板、轴承座固定板、移动机构固定导轨；其中电机固定在箱体侧壁，前固定板、后固定板、移动机构固定导轨固定在支撑隔板上，滚珠丝杆一端连接在后固定板上，一端穿过前固定板与电机的输出轴通过联轴器连接，丝杆轴承座安装在滚珠丝杆上，轴承座固定板安装在丝杆轴承座上，轴承座固定板与调节垫板连接，移动机构固定导轨与轴承座固定板配合，使得轴承座固定板只能沿着移动机构固定导轨移动。9.根据权利要求8所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于所述滚珠丝杆与前固定板、后固定板之间通过球轴承连接。10.根据权利要求1所述的一种一体化可调节柱上断路器，其特征在于左侧移动主轴、右侧移动主轴上安装有主轴连接板，所述丝杆移动机构二包括电机、前固定板、滚珠丝杆、丝杆轴承座、轴承座固定板、挡盖，所述电机、前固定板固定在中间固定主轴上，滚珠丝杆一端装有盖板，另一端穿过前固定板，通过联轴器与电机的输出轴连接，丝杆轴承座安装滚珠丝杆上，轴承座固定板安装在丝杆轴承座上，轴承座固定板与主轴连接板连接。

技术总结
本发明涉及电气设备领域，具体涉及一种一体化可调节柱上断路器，包括箱体、丝杆移动结构一、丝杆移动结构二、固封极柱、调节垫板、主轴装配，其中固封极柱有A、B、C三相，B相固封极柱安装在箱体上，在A、C相固封极柱的底部连接有调节垫板，调节垫板底部连接有丝杆移动机构一的移动部分，丝杆移动机构一的固定部分固定在箱体上；所述主轴装配包括左侧移动主轴，中间固定主轴，右侧移动主轴，其中左侧移动主轴、右侧移动主轴与中间固定主轴之间分别装有丝杆移动结构二；其中丝杆移动结构一、丝杆移动结构二均由电机驱动，且电机均有抱闸功能。本发明可实现各相转动及相间距调节，便于运输及适应各种绝缘要求。适应各种绝缘要求。适应各种绝缘要求。


技术研发人员：侍朗 张圣涛 王培燕 李江林 张宇 张忠正 赵璟辰
受保护的技术使用者：大全集团有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/8/2