本發(fā)明涉及一種隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝。
背景技術(shù):
目前的高壓交流隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)品,如剪刀式隔離開(kāi)關(guān)、鉗夾式隔離開(kāi)關(guān)等在裝配完成后進(jìn)行出廠試驗(yàn)時(shí),均需要對(duì)其動(dòng)、靜觸頭之間的夾緊力進(jìn)行測(cè)量,這時(shí)就需要一種能夠模擬靜觸頭外形的夾緊力測(cè)量裝置。授權(quán)公告號(hào)為cn103217245b,授權(quán)公告日為2016.03.09的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)量裝置,該裝置包括橫截面均呈弓形的第一擠壓部和第二擠壓部,兩個(gè)擠壓部的弓弦部分相對(duì)設(shè)置、之間設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的兩個(gè)受力面分別與第一擠壓部和第二擠壓部固定連接,具體是壓力傳感器的一個(gè)受力面上自帶有螺紋接頭、另一個(gè)受力面上自帶有三個(gè)圓周均布的螺紋孔,裝配時(shí)首先利用螺紋接頭將壓力傳感器固定在第一擠壓部上,然后利用螺釘將第二擠壓部固定在壓力傳感器上,為此第一擠壓部上設(shè)置有與螺紋接頭對(duì)應(yīng)的固定孔,第二擠壓部上設(shè)置有三個(gè)與壓力傳感器上螺紋孔對(duì)應(yīng)的螺釘穿孔。
裝配完成后,第一擠壓部和第二擠壓部的外周面構(gòu)成一個(gè)圓周,這樣便模擬了靜觸頭的外形,當(dāng)兩側(cè)動(dòng)觸頭向兩擠壓部施加壓力時(shí)便類(lèi)似于真實(shí)情況下的動(dòng)觸頭擠壓靜觸頭,從而完成夾緊力的測(cè)量。使用中發(fā)現(xiàn),由于需要先安裝壓力傳感器,壓力傳感器安裝完成后,其上的三個(gè)螺紋孔必須與第二擠壓部上的螺釘穿孔對(duì)應(yīng),才能將第二擠壓部固定在壓力傳感器上,否則孔一旦錯(cuò)開(kāi),將無(wú)法固定第二擠壓部。同時(shí),壓力傳感器旋入第一擠壓部中的深度將會(huì)影響裝配完成后第一擠壓部和第二擠壓部構(gòu)成的圓周的圓柱度,壓力傳感器旋入深度過(guò)大或過(guò)小都將無(wú)法模擬最真實(shí)的靜觸頭外形。
因此,當(dāng)壓力傳感器需要滿足螺紋孔與第二擠壓部上的螺釘穿孔對(duì)應(yīng)時(shí),其每次旋轉(zhuǎn)的角度必須都是120度,實(shí)際應(yīng)用中,所采用的壓力傳感器的螺紋接頭通常是m4的螺紋,螺距為0.7mm,當(dāng)壓力傳感器旋轉(zhuǎn)120度時(shí),其旋進(jìn)的長(zhǎng)度是0.7mm的三分之一,為0.23mm,因此壓力傳感器在旋進(jìn)的過(guò)程中,對(duì)上述圓周直徑的影響是0.23、0.46、0.7mm,而真實(shí)靜觸頭的直徑公差一般都在0.05mm之內(nèi),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了這個(gè)允許公差,因此由第一擠壓部和第二擠壓部所組成的圓周直徑是無(wú)法精確控制的,那么由該測(cè)量裝置所測(cè)得夾緊力并不是最真實(shí)的,存在著較大的測(cè)量誤差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠減小測(cè)量誤差的隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝,包括橫截面均呈弓形的第一擠壓部和第二擠壓部,兩個(gè)擠壓部的弓弦部分相對(duì)設(shè)置、之間設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器具有第一受力面和第二受力面,第一受力面上設(shè)置有用于與第一擠壓部固定連接的螺紋接頭,第二受力面上設(shè)置有用于與第二擠壓部固定連接的螺紋孔,壓力傳感器和第二擠壓部通過(guò)緊固件固定相連,第二擠壓部上設(shè)置有用于供緊固件相對(duì)于壓力傳感器中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可使緊固件在壓力傳感器與第一擠壓部連接后通過(guò)旋轉(zhuǎn)與所述螺紋孔對(duì)應(yīng)。
所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在第二擠壓部上的弧形長(zhǎng)孔,所述緊固件為穿過(guò)弧形長(zhǎng)孔與螺紋孔配合的螺栓。
所述緊固件包括緊固塊和緊固螺栓,緊固塊上開(kāi)設(shè)有用于與所述螺紋孔對(duì)應(yīng)的第一螺栓穿孔,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在第二擠壓部上的與傳感器同心設(shè)置的圓孔,緊固塊可旋轉(zhuǎn)的裝配在所述圓孔中。
所述圓孔為階梯圓孔,緊固塊裝配在階梯圓孔的小孔中,所述緊固件還包括設(shè)置在階梯圓孔的大孔中的用于壓緊緊固塊的壓板,壓板上設(shè)置有用于與第一螺栓穿孔對(duì)應(yīng)的第二螺栓穿孔。
第一擠壓部上設(shè)置有用于與壓力傳感器的螺紋接頭配合的接頭固定孔,所述接頭固定孔由固定在第一擠壓部上的硬質(zhì)螺紋套的內(nèi)孔構(gòu)成。
硬質(zhì)螺紋套的內(nèi)孔中還固定有用于對(duì)螺紋接頭進(jìn)行限位的頂絲。
隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝還包括穿過(guò)第二擠壓部固定在第一擠壓部上的用于對(duì)第二擠壓部進(jìn)行導(dǎo)向和支撐的導(dǎo)向柱。
第二擠壓部上設(shè)置有導(dǎo)向柱穿孔,該導(dǎo)向柱穿孔為長(zhǎng)孔。
第一擠壓部的兩端設(shè)置有用于限制第二擠壓部沿第一擠壓部軸向移動(dòng)的限位塊。
所述限位塊上設(shè)置有用于將隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝固定在高處的固定結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果在于:由于第二擠壓部上設(shè)置有用于供緊固件相對(duì)于壓力傳感器中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),這樣當(dāng)壓力傳感器與第一擠壓部實(shí)現(xiàn)連接后,壓力傳感器上螺紋孔可能會(huì)旋轉(zhuǎn)到任意的位置,此時(shí)緊固件可以在旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)內(nèi)通過(guò)自身相對(duì)于壓力傳感器中心的旋轉(zhuǎn),使得與壓力傳感器上螺紋孔對(duì)應(yīng)上,從而實(shí)現(xiàn)第二擠壓部與壓力傳感器的連接。旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的設(shè)置削弱了壓力傳感器的旋進(jìn)角度對(duì)于利用緊固件固定第二擠壓部的影響,即對(duì)于由第一擠壓部和第二擠壓部所組成的圓周直徑的影響,通過(guò)合理的設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)壓力傳感器在360度范圍內(nèi)無(wú)極調(diào)節(jié),最終都不影響緊固件固定第二擠壓部,從而可以保證測(cè)試工裝的裝配精度,減小測(cè)量誤差。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明中隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝的實(shí)施例1的使用狀態(tài)圖;
圖2為圖1的俯視剖切圖;
圖3為圖2中的局部放大圖;
圖4為圖1的主視圖;
圖5為圖1的主視剖切圖;
圖6為第一擠壓部的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖7為第一擠壓部的主視剖切圖;
圖8為第二擠壓部的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖9為第二擠壓部的主視剖切圖;
圖10為導(dǎo)向柱的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖11為導(dǎo)向柱的主視圖;
圖12為壓板的結(jié)構(gòu)圖;
圖13為緊固塊的結(jié)構(gòu)圖;
圖14為壓力傳感器的結(jié)構(gòu)圖;
圖15為圖14的右視圖;
圖16為硬質(zhì)螺紋套的立體結(jié)構(gòu)圖;
圖17為硬質(zhì)螺紋套的主視剖切圖;
圖18為隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝實(shí)施例2的俯視剖切圖;
圖19為圖18的主視圖;
圖20為圖19中第二擠壓部的結(jié)構(gòu)圖。
圖中:1.第一導(dǎo)電桿;2.第二導(dǎo)電桿;3.柱體;31.第一固定孔;32.第一擠壓部;33.限位柱體;34.第二固定孔;35.第三固定孔;36.第四固定孔;4.第二擠壓部;41.第一穿孔;42.第二穿孔;43.弧形長(zhǎng)孔;5.壓力傳感器;51.傳感器信號(hào)線;52.螺紋接頭;53.螺紋孔;6.導(dǎo)向柱;61.導(dǎo)向支撐段;62.固定段;63.限位臺(tái)階;7.硬質(zhì)螺紋套;71.第五固定孔;72.配合臺(tái)階;73.大直徑螺紋;8.頂絲;9.緊固塊;91.第一螺栓穿孔;10.壓板;101.第二螺栓穿孔;11.第一觸頭;12.第二觸頭;13.緊固螺栓;14.緊固螺桿;15.固定板;16.螺母。
具體實(shí)施方式
隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝的實(shí)施例1如圖1~圖17所示,該測(cè)試工裝是由一根鋁棒經(jīng)車(chē)削加工后再用線切割分割而成,鋁棒的硬度和真實(shí)靜觸頭的材質(zhì)紫銅相近,不易損傷動(dòng)觸頭,因此可以更好的模擬真實(shí)靜觸頭的工作狀況,并且價(jià)格相對(duì)便宜。切割后的鋁棒包括柱體3和橫截面呈弓形的第二擠壓部4,柱體3包括橫截面呈弓形的第一擠壓部32以及位于第一擠壓部32兩端的圓柱體(即限位柱體33)。第一擠壓部32和第二擠壓部4的弓弦部分相對(duì)設(shè)置、之間設(shè)有壓力傳感器5,壓力傳感器5具有第一受力面和第二受力面,第一受力面上自帶有用于與第一擠壓部32固定連接的螺紋接頭52,第二受力面上自帶有用于與第二擠壓部4固定連接的螺紋孔53,螺紋孔53有三個(gè)并繞壓力傳感器5的中心圓周均布。
第一擠壓部32上設(shè)置有用于與壓力傳感器5的螺紋接頭52配合的接頭固定孔,由于柱體3的材質(zhì)為鋁,而螺紋接頭52是一個(gè)m4的螺紋,其螺距是0.7mm、螺紋牙高為0.35mm,在受力情況下,容易損壞鋁棒上的螺紋孔,也容易損傷壓力傳感器上的螺紋,造成測(cè)試工裝失效。為了避免這種情況,在第一擠壓部32上先固定一個(gè)硬質(zhì)螺紋套7,為此第一擠壓部32上開(kāi)設(shè)有用于安裝硬質(zhì)螺紋套7的第三固定孔35,硬質(zhì)螺紋套7的內(nèi)孔即第五固定孔71構(gòu)成與螺紋接頭52配合的接頭固定孔,硬質(zhì)螺紋套7采用強(qiáng)度和硬度較高的材料制成,其螺紋強(qiáng)度高,不易損壞,其外側(cè)采用大直徑螺紋73與第一擠壓部32連接,并且設(shè)計(jì)有一個(gè)較大的配合臺(tái)階72承擔(dān)正壓力。
將壓力傳感器5的螺紋接頭52旋進(jìn)第五固定孔71中,在旋進(jìn)的過(guò)程中,不斷測(cè)量由第一擠壓部32和第二擠壓部4所組成的圓周的直徑,當(dāng)公差在0.05mm范圍內(nèi)時(shí),說(shuō)明壓力傳感器5已經(jīng)安裝到位,此時(shí)在第五固定孔71的另外一端安裝一個(gè)用于對(duì)螺紋接頭52進(jìn)行限位的頂絲8,從而限定螺紋接頭52的旋入深度,并使得螺紋處無(wú)間隙,避免螺紋接頭52晃動(dòng),保證測(cè)量精度,延長(zhǎng)使用壽命。
壓力傳感器5安裝好以后,通過(guò)緊固件將第二擠壓部4安裝到壓力傳感器5上。該緊固件包括緊固塊9、壓板10和緊固螺栓13,第二擠壓部4上設(shè)置有用于裝配緊固件的第一穿孔41,該第一穿孔41為階梯圓孔,緊固塊9裝配在階梯圓孔的小孔中,壓板10裝配在階梯圓孔的大孔中,壓板10壓緊在緊固塊9以及階梯圓孔的的臺(tái)階面上。緊固塊9和壓板10與壓力傳感器5為同軸設(shè)置,緊固塊9上開(kāi)設(shè)有三個(gè)與螺紋孔53位置對(duì)應(yīng)的第一螺栓穿孔91,壓板10上開(kāi)設(shè)有三個(gè)與第一螺栓穿孔91位置對(duì)應(yīng)的第二螺栓穿孔101,壓力傳感器5的位置確定以后,通過(guò)旋轉(zhuǎn)緊固塊9和壓板10,即可將第一螺栓穿孔91和第二螺栓穿孔101與壓力傳感器的螺紋孔53對(duì)應(yīng),然后利用緊固螺栓13就能完成第二擠壓部4與壓力傳感器的固定。因此第一穿孔41也即是設(shè)置在第二擠壓部上的用于供緊固件相對(duì)于傳感器中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),通過(guò)該旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)就可以使緊固件自由的旋轉(zhuǎn),因此不管壓力傳感器上的螺紋孔53旋轉(zhuǎn)到什么位置,緊固件通過(guò)自身旋轉(zhuǎn)都可以與其對(duì)應(yīng)。
由于第二擠壓部4完全是依靠緊固件固定在壓力傳感器上,其本身也有一定的重力,正常情況下有向下傾斜的傾向,這將會(huì)影響測(cè)量精度。為了平衡掉第二擠壓部的重力,對(duì)其進(jìn)行支撐和導(dǎo)向,在第二擠壓部4上安裝有導(dǎo)向柱6,該導(dǎo)向柱6包括導(dǎo)向支撐段61和固定段62,第一擠壓部32上設(shè)置有第二固定孔34,固定段62與第二固定孔34螺紋連接,第二擠壓部4上設(shè)置有第二穿孔42,導(dǎo)向支撐段61穿過(guò)第二穿孔42,并且第二穿孔42為長(zhǎng)孔。這是由于第一擠壓部32和第二擠壓部4之間設(shè)置的壓力傳感器一左一右有兩個(gè),相應(yīng)的硬質(zhì)螺紋套、緊固件、導(dǎo)向柱等也有兩套,實(shí)際測(cè)量時(shí),當(dāng)一側(cè)的壓力傳感器先受壓時(shí),另一側(cè)將向外移動(dòng),即“翹起”,這時(shí)導(dǎo)向柱6上的限位臺(tái)階63將起到限位作用,避免這一側(cè)過(guò)多的“翹起”。同時(shí),由于導(dǎo)向支撐段61的穿孔為長(zhǎng)孔,因此該長(zhǎng)孔可以保證第二擠壓部有微量的晃動(dòng)而不至于被別死。另外,第一擠壓部32左右兩側(cè)的限位柱體33起到限位塊的作用,從而將第二擠壓部4限制在柱體3上的槽體中,防止其沿第一擠壓部的軸向移動(dòng)。
隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝的工作原理是:使用時(shí),可以模擬真實(shí)的靜觸頭固定情況,從而將整個(gè)測(cè)試工裝懸吊在測(cè)試車(chē)間內(nèi)的一個(gè)橫擔(dān)上,因此在限位柱體33上設(shè)置有用于將測(cè)試工裝固定在高處的固定結(jié)構(gòu),該固定結(jié)構(gòu)為第一固定孔31,用鋼絲穿過(guò)第一固定孔31,將鋼絲的另一端固定在橫擔(dān)上即可。但是實(shí)際上,由于剪刀式隔離開(kāi)關(guān)或者鉗夾式隔離開(kāi)關(guān)的高度都比較高,車(chē)間內(nèi)沒(méi)有合適的固定橫擔(dān)的位置,此時(shí)可以將測(cè)試工裝先固定在一側(cè)的導(dǎo)電桿上,即將第一擠壓部32固定在兩個(gè)第一導(dǎo)電桿1上。具體是第一擠壓部32的弓背部分設(shè)置有第四固定孔36,利用緊固螺桿14、固定板15和螺母16將第一導(dǎo)電桿1和第一擠壓部32實(shí)現(xiàn)固定,保證第一導(dǎo)電桿1上的第一觸頭11與第一擠壓部32的弓背部分相接觸。
測(cè)試時(shí),將壓力傳感器5的傳感器信號(hào)線51連接到顯示器(圖中未示出)上,第一擠壓部32隨第一導(dǎo)電桿1移動(dòng),當(dāng)?shù)诙?dǎo)電桿2移動(dòng)到其上的第二觸頭12夾緊測(cè)試工裝時(shí),即可通過(guò)顯示器觀察到夾緊力的大小,完成夾緊力的測(cè)試。本發(fā)明的測(cè)試工裝相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,整個(gè)測(cè)試工裝在裝配時(shí),壓力傳感器可以在360度范圍內(nèi)隨意轉(zhuǎn)動(dòng),不受120度轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限制,同時(shí)在壓力傳感器安裝好以后,通過(guò)緊固件相對(duì)于壓力傳感器中心的旋轉(zhuǎn),即可使緊固件上的螺栓穿孔與壓力傳感器上的螺紋孔位置對(duì)應(yīng),實(shí)現(xiàn)固定,大大提高了測(cè)試工裝的裝配精度,保證所測(cè)得夾緊力的真實(shí)性,測(cè)量誤差大幅減小。
隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝的實(shí)施例2如圖18~圖20所示,在該實(shí)施例中,用于將第二擠壓部4固定在第一擠壓部上的緊固件只有緊固螺栓13,與現(xiàn)有技術(shù)相同,緊固螺栓13有三個(gè),分別對(duì)應(yīng)壓力傳感器上的三個(gè)螺紋孔,不同的是第二擠壓部上設(shè)置的螺栓穿孔為長(zhǎng)孔,即弧形長(zhǎng)孔43,此時(shí)當(dāng)壓力傳感器裝配在第一擠壓部上之后,弧形長(zhǎng)孔43是比較容易能夠與壓力傳感器上螺紋孔對(duì)應(yīng)的,雖不能實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)節(jié),但是可以在一定程度上適應(yīng)壓力傳感器的旋進(jìn)深度,提高測(cè)試工裝的裝配精度,減小測(cè)量誤差。在該實(shí)施例中,弧形長(zhǎng)孔43即為供緊固件穿過(guò)并能使其相對(duì)于壓力傳感器中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
在隔離開(kāi)關(guān)用夾緊力測(cè)試工裝的其他實(shí)施例中:第一擠壓部?jī)啥说南尬粔K可以不是圓柱體,比如可以是四方體;限位塊上的固定結(jié)構(gòu)可以不是孔,比如是吊耳;第一擠壓部的兩端也可以不設(shè)置限位塊;第二擠壓部上的導(dǎo)向柱穿孔可以不是長(zhǎng)孔,而是圓形孔;第二擠壓部上可以不設(shè)置導(dǎo)向柱;硬質(zhì)螺紋套的內(nèi)孔中可以不設(shè)置頂絲;第一擠壓部上也可以不設(shè)置硬質(zhì)螺紋套,而是直接在第一擠壓部上加工出接頭固定孔;緊固件可以不包括壓板,這時(shí)緊固塊可以自帶有法蘭端面;當(dāng)壓力傳感器上的螺紋孔有兩個(gè)或四個(gè)時(shí),緊固塊、壓板上的螺栓穿孔對(duì)應(yīng)的也有兩個(gè)或四個(gè),或者是第二擠壓部上的弧形長(zhǎng)孔對(duì)應(yīng)的也有兩個(gè)或四個(gè)。