CN105415225A - 一种固封极柱的夹紧定位工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固封极柱的夹紧定位工装，定位支架上设有用于吻合***固封极柱的第一出线孔中以实现同轴定位配合的定位轴、用于间隙套装固封极柱的第二出线孔的固定支撑体、通过导向结构相对于固定支撑体在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔的活动支撑体、将撑紧后的活动支撑体锁止的锁止机构。本发明的夹紧定位工装能够与固封极柱在装夹后形成一个整体后再进行装配，通过使用工装上的装配定位基准进行安装时的定位，可以避免固封极柱的刮碰，而采用固封极柱上的精度较高的出线孔与工装上相应的定位结构的夹紧配合，能够保证尺寸精度，提高装配效率，且避免极柱被碰伤。

Description

一种固封极柱的夹紧定位工装

技术领域

本发明涉及用于固封极柱在电气设备中安装的固封极柱的夹紧定位工装。

背景技术

电气设备中需要精确定位安装的固封极柱如图1所示，包括柱体4，柱体4上固连有两个上下分布的上出线座和下出线座，上出线座中设有上出线孔2，下出线座中设有下出线孔1，柱体4底部还带有底座41，底座41的底面设有底面安装孔用来将固封极柱固定在相关设备中。

由于固封极柱是一种外部采用环氧树脂浇注的产品，环氧树脂浇注的固封极柱的外形较光滑且容易刮碰产生伤痕，刮碰情况较轻的需要修补，刮碰情况严重的就直接报废了，为了避免损伤外表，在向设备中定位和安装固封极柱时，应尽量避免触及固封极柱的主体外表面，因此现有技术中在进行固封极柱的安装时，是将固封极柱安装在底盘车上移动，现有技术中的是直接用底盘车上连接的螺栓来紧固固封极柱的底面安装孔。虽然固封极柱在制作上具有很高的尺寸精度要求，但是在实际生产过程中，环氧树脂浇注存在冷却过程中存在收缩的情况，尺寸会产生一定的不确定性的畸变，为了能够适应一定的变形和加工误差，固封极柱的底面安装孔是有较大的间隙余量的，这样就导致底盘车上的螺栓与安装孔之间存在一定的间隙，对极柱无法起到必要的定位，这样就会产生较大的装配尺寸误差，使得极柱定位的一些关键尺寸得不到保证，影响到极柱与电气设备中的其他部件的配合精度，大大降低了极柱在开关主回路的电气性能，一定程度生降低了极柱的可靠性和电气寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够夹紧固定固封极柱且能够保证定位后的尺寸精度的夹紧定位工装。

本发明的技术方案是：一种固封极柱的夹紧定位工装，包括具有设定的装配定位基准的基座，基座上设有用于安装固封极柱的定位支架，定位支架上设有用于吻合***固封极柱的第一出线孔中以实现同轴定位配合的定位轴、用于间隙套装固封极柱的第二出线孔的固定支撑体、通过导向结构相对于固定支撑体在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔的活动支撑体、将撑紧后的活动支撑体锁止的锁止机构，固定支撑体上设有用于与第二出线孔支撑定位配合的与所述装配定位基准之间有设定间距的固定支撑面，活动支撑体上设有与固定支撑面朝向相反的活动支撑面，活动支撑面与固定支撑面能够在下出线孔径向的相反方向上撑紧第二出线孔的孔壁。

所述基座包括固定于定位支架底部的用于与适配卡槽导向移动配合以在固封极柱安装时在导向方向上进行位置调节的基准滑块。

所述定位支架包括底板和在底板上固定且间隔设置的第一、二立柱，两立柱之间留有供固封极柱的柱体放置的让位空间，所述定位轴和固定支撑体分别设置于第一、二立柱上。

所述两立柱的上分别设置有用于托起固封极柱的两个出线座的托持结构。

所述的锁止机构包括相对设于固定支撑体与活动支撑体上的锁紧斜面、用于将活动支撑体通过锁紧斜面与固定支撑体压紧固定的锁紧螺栓，所述锁紧斜面包括设于固定支撑体上的第一斜面和设于活动支撑体上的第二斜面，活动支撑体的第二斜面在固定支撑体的第一斜面上移动时能使固定支撑体相对固定支撑面在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔。

所述固定支撑面和活动支撑面均是能够与第二出线孔的内圆弧面以线接触相切配合的外圆弧面。

所述固定支撑体是供第二出线孔间隙套配的支撑柱，所述固定支撑面设于支撑柱的外周面上，所述活动支撑体是能够与支撑柱通过所述锁紧斜面滑动配合的定位块。

所述导向结构为支撑柱上所设的与固定支撑面沿径向相对设置的沿上下方向导向的导向槽，导向槽上具有开设于支撑柱的周面上的上下方向延伸的槽口和面朝向槽口的槽底面，所述第一斜面自上而下的由内向外倾斜设置于槽底面上，所述定位块能够沿上下方向、同时沿支撑柱的径向导向移动装配于导向槽中。

所述定位块上开设有上下贯通且在第二斜面上开口的用于从侧向穿装锁紧螺栓的通槽。

本发明的夹紧定位工装能够与固封极柱在装夹后形成一个整体后再进行装配，通过使用工装上的装配定位基准进行安装时的定位，可以避免固封极柱的刮碰，而采用固封极柱上的精度较高的出线孔与工装上相应的定位结构的夹紧配合，能够保证尺寸精度，提高装配效率，且避免极柱被碰伤。

附图说明

图1是需定位安装的固封极柱的外形示意图；

图2是本发明的固封极柱的夹紧定位工装的实施例的结构示意图；

图3是图2中的滑块的结构示意图；

图4是图2中定位支架中未安装定位块时的俯视图；

图5是图2中的锁紧螺栓的结构示意图；

图6图2中的固封极柱的夹紧定位工装与固封极柱装夹后的结构示意图；

图7是图6的剖视图。

具体实施方式

如图1所示，需要精确定位安装的固封极柱，其下出线孔1和上出线孔2需要和电气设备中的导电器件配合，譬如与管母线或板母线连接、安装静触头（用于和动触头插配），为了避免配合时的误差，因此上、下出线孔1、2本身具有很高的加工精度。也基于上述原因，在进行固封极柱的安装时对上、下出线孔1、2所在的位置也必然要有较高的精度要求，因此需要在固封极柱的安装过程中对上、下出线孔进行精确定位，而底座41底面安装孔（现有技术中采用的方式）是有较大的间隙余量的，并不适合精确定位，若想获得较佳的定位，使用本发明的固封极柱的夹紧定位工装对固封极柱进行夹紧定位，再进行安装，能够很好的解决上述技术问题。下面将结合附图，对本发明的固封极柱的夹紧定位工装的具体实施方式进行介绍。

如图2-图7所示，本发明的固封极柱的夹紧定位工装的一种实施例，包括基座，基座包括通过螺栓紧固在一起的基准滑块20和定位支架21，基准滑块20是一块钢板，其横截面为梯形，可以与截面为梯形的卡槽（燕尾槽）导向配合，用于固封极柱安装时的在导向方向上进行位置调节，基准滑块20上具有设定的基准面作为工装与固封基准装夹后的装配定位基准。定位支架21包括底板和在底板上固定且间隔设置的第一、二立柱211、212，两立柱之间留有供固封极柱的柱体4放置的让位空间。两立柱的上部分别设置有用于托起固封极柱的两个出线座的第一、二挡止台阶213、214，在其他实施例中，挡止台阶也可以由定位支架21上设置的挡止平面或者凸设于立柱外周上的挡块、档销等常规的托持结构替换。

第一立柱211上于第一挡止台阶213之上设有用于吻合***上出线孔1中以实现同轴定位配合的定位轴30。

第二立柱212上于第二挡止台阶214之上设有用于间隙套装下出线孔2的固定支撑体，固定支撑体上设有与下出线孔2支撑定位配合的固定支撑面311，定位支架21上还设有用于与固定支撑体配合的由内向外的在下出线孔2的径向上撑紧固定下出线孔2的活动支撑体、将撑紧状态的活动支撑体锁止的锁止机构。本实施例中的固定支撑体是供下出线孔2间隙套配的固设于第二台阶上的支撑柱31，固定支撑面311设于支撑柱的外周面上。为了能够在工装与固封极柱装夹固定后确定固封极柱的上、下出线孔的位置，固定支撑面与定位轴30的轴线之间以及与基座上的装配定位基准之间具有设定的间距。本实施例中的活动支撑体是通过导向结构能够相对于支撑柱31移动的定位块32，定位块32远离支撑柱方向的外侧面上设有活动支撑面321，固定支撑面2与活动支撑面均是能够与下出线孔2的内圆弧面以线接触相切配合的外圆弧面，换言之，定位块32的活动支撑面321的圆弧直径比极柱的下出线孔的直径小，保证支撑柱与定位块的外圆弧面只与下出线孔的内凹圆弧面有且只有一条线接触，从而能够定向的确定固封极柱上出线孔与装配定位基准之间的间距。

本实施例中的锁止机构为斜面锁紧机构，具体的，包括相对设于固定支撑体与活动支撑体上的锁紧斜面、用于将活动支撑体通过锁紧斜面与固定支撑体压紧固定的锁紧螺栓33。锁紧斜面包括设于固定支撑体上的第一斜面28和设于活动支撑体上的第二斜面322，第一、二斜面为滑动配合面，具体的，第一斜面28设于支撑柱外周上所开设的沿上下方向延伸的导向槽25的槽底面上，换言之，该槽底面也即为自上而下的由内向外倾斜的第一斜面28，该导向槽25与固定支撑面在支撑柱的径向上相对布置，导向槽25由内向外延伸的同时自上而下延伸并使其上下延伸的槽口开设于支撑柱的周面上，导向槽25的槽底面面朝向槽口设置。导向槽25用于供定位块32沿上下方向导向移动装配于导向槽25中，第二斜面322设于定位块32的与第一斜面28对应配合的内侧面上，定位块32的第二斜面322与定位支架21上的第一斜面28的角度一致，当定位块的第二斜面322沿第一斜面28向下运动时，会使定位块32产生水平位移（也即径向位移），也即活动支撑体的第二斜面在固定支撑体的第一斜面上移动时能使固定支撑体相对固定支撑面在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔。当定位块的第二斜面322沿第一斜面28向下运动时，会使定位块上的活动支撑面（圆弧面）321产生水平位移（也即径向位移）。

定位块32还开设有上下贯通且在第二斜面322上开口的用于穿装上的锁紧螺栓33的通槽323，锁紧螺栓下端是一个用于与第二立柱上开设的螺纹孔29连接的螺杆27，中部具有用于下压定位块顶面的压片，用于限制定位块的垂向运动，顶端具有方便用扳手紧固压杆的六面螺栓头。螺纹孔29设于第二立柱上的导向槽25的下端，锁紧螺栓旋紧，压片压在定位块上，保证工装的紧固可靠。

上述实施例在使用时，固封极柱加紧后的结构如图3所示。先将固封极柱的两个出线孔与定位支架上的定位轴、支撑柱套装在一起，此时固封极柱上出线孔1与定位支架21上的定位轴30为小间隙配合，固封极柱的下出线孔2与定位支架21上的支撑柱31之间存在较大间隙31，因此此时的固封极柱可以绕定位轴30做小角度摆动。然后将定位块32插进导槽25及下出线孔2中，定位块32一端的第二斜面322与定位支架21上的第一斜面28贴紧，另一端的圆弧面与下出线孔的圆弧面相切，最后***锁紧螺栓33并旋紧，定位块32相对支撑柱31径向移动将下定位孔撑紧，直到固封极柱不能再摆动为止，固封极柱与工装夹紧完成。当工装与极柱紧固成为一体后，固封极柱相对于基准滑块20上的装配定位基准的尺寸精度得到有效控制。由于定位支架21上的各定位、夹紧部件均是按照设计要求制造，因此能够获得精确的上、下出线孔的轴间距尺寸，通过该间距尺寸就可以确定上下出线孔的相对位置以及两者与工装上的装配定位基准相对位置，对本实施例而言，装配定位基准可在基准滑块20上选取，这样在固封极柱的安装时只需要通过移动工装就可以将固封极柱的安装位置进行精确定位。

在本发明的其他实施例中，可以根据固封极柱的柱体以及出线孔的具体结构和实际布局情况，对定位支架21的结构进行适应性的调整，比如直接在基准滑块上装配定位轴和支撑柱，另外，也可以选取各种不同的装配定位基准，比如采用定位芯轴、定位销或者定位孔；又比如可以不设置与出线座配合的托持结构，因为托持结构仅是为了在安装时更加稳定而并不起到定位的作用，如果利用柱体底座与基座直接支撑，或者是在固封极柱的柱体及出线孔水平放置的情况下，通过定位轴、固定支撑体和径向锁紧机构即可将固封极柱锁紧定位。

另外，用来将撑紧后的活动支撑体锁止的锁止机构，也可以采用丝杠螺母锁止机构、偏心轮锁紧机构、四杆机构等依靠力学上死点、压力角和摩擦角进行锁紧的常规的锁紧机构来驱动活动支撑体相对于固定支撑体的径向位移来实现对相应出线孔的锁紧定位。

Claims (9)

1.一种固封极柱的夹紧定位工装，包括具有设定的装配定位基准的基座，基座上设有用于安装固封极柱的定位支架，其特征在于：定位支架上设有用于吻合***固封极柱的第一出线孔中以实现同轴定位配合的定位轴、用于间隙套装固封极柱的第二出线孔的固定支撑体、通过导向结构相对于固定支撑体在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔的活动支撑体、将撑紧后的活动支撑体锁止的锁止机构，固定支撑体上设有用于与第二出线孔支撑定位配合的与所述装配定位基准之间有设定间距的固定支撑面，活动支撑体上设有与固定支撑面朝向相反的活动支撑面，活动支撑面与固定支撑面能够在下出线孔径向的相反方向上撑紧第二出线孔的孔壁。

2.根据权利要求1所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述基座包括固定于定位支架底部的用于与适配卡槽导向移动配合以在固封极柱安装时在导向方向上进行位置调节的基准滑块。

3.根据权利要求1所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述定位支架包括底板和在底板上固定且间隔设置的第一、二立柱，两立柱之间留有供固封极柱的柱体放置的让位空间，所述定位轴和固定支撑体分别设置于第一、二立柱上。

4.根据权利要求3所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述两立柱的上分别设置有用于托起固封极柱的两个出线座的托持结构。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述的锁止机构包括相对设于固定支撑体与活动支撑体上的锁紧斜面、用于将活动支撑体通过锁紧斜面与固定支撑体压紧固定的锁紧螺栓，所述锁紧斜面包括设于固定支撑体上的第一斜面和设于活动支撑体上的第二斜面，活动支撑体的第二斜面在固定支撑体的第一斜面上移动时能使固定支撑体相对固定支撑面在第二出线孔的径向上移动以撑紧第二出线孔。

6.根据权利要求5所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述固定支撑面和活动支撑面均是能够与第二出线孔的内圆弧面以线接触相切配合的外圆弧面。

7.根据权利要求5所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述固定支撑体是供第二出线孔间隙套配的支撑柱，所述固定支撑面设于支撑柱的外周面上，所述活动支撑体是能够与支撑柱通过所述锁紧斜面滑动配合的定位块。

8.根据权利要求7所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述导向结构为支撑柱上所设的与固定支撑面沿径向相对设置的沿上下方向导向的导向槽，导向槽上具有开设于支撑柱的周面上的上下方向延伸的槽口和面朝向槽口的槽底面，所述第一斜面自上而下的由内向外倾斜设置于槽底面上，所述定位块能够沿上下方向、同时沿支撑柱的径向导向移动装配于导向槽中。

9.根据权利要求7所述的固封极柱的夹紧定位工装，其特征在于：所述定位块上开设有上下贯通且在第二斜面上开口的用于从侧向穿装锁紧螺栓的通槽。