一种弹簧操动机构弹簧能量调节工装的制作方法

1.本发明涉及弹簧操动机构技术领域，具体涉及一种弹簧操动机构弹簧能量调节工装。


背景技术：

2.目前高压开关设备常用的操动机构为弹簧操动机构，弹簧操动机构的能量储存单元为组合弹簧，依靠组合弹簧的压缩，为操动机构提供运动能量。在正常情况下，弹簧机构泄能不需要特殊工装，使用机构自身的螺母就可以释放能量。但当出现异常情况时，如本体卡滞、机构故障、弹簧拉杆螺纹破坏时，不能依照常规办法进行能量释放，此时需用到特殊工装进行弹簧泄能。
3.例如申请公布号为cn104465240a的中国发明专利申请公开的一种合、分闸弹簧的连接机构及其调节工装，调节工装包括底座、用于固定在弹簧筒端面上的支撑杆和两根相平行的丝杠，丝杠和支撑杆分别穿过底座，支撑杆分别位于丝杠的外侧，支撑杆的尾端安装有紧固螺母，底座和丝杠间安装有螺母，丝杠的前端安装轴承座，轴承座上安装有推力轴承。使用时，通过支撑杆将底座固定到弹簧筒上，通过扳手旋转丝杠顶端与底座之间的螺母可调节轴承座距底座的距离，当轴承座与弹簧托盘接触后继续调节丝杠，通过轴承座推动弹簧托盘移动，进一步压缩弹簧，使弹簧托盘和弹簧拉杆上的预紧螺母分离，然后即可调整预紧螺母的位置，实现弹簧的泄压或者是进一步压缩，对弹簧能量进行调节。
4.上述调节工装通过两根丝杠和两个轴承座顶压弹簧托盘移动，在使用时需要同时旋转两根丝杠，否则弹簧托盘无法均匀受力，这就需要两个人配合同时操作丝杠转动，配合难度大，即使是一个人同时转两根丝杠，也很难保证两根丝杠的转动角度相同，而弹簧托盘又位于弹簧筒内，很难看出受力是否均匀，给调节工作带来极大不便。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种弹簧操动机构弹簧能量调节工装，以解决现有调节工装需要同时转动两个丝杠且需要保证两个丝杠转动角度相同而导致操作不便的问题。
6.为实现上述目的，本发明中的弹簧操动机构弹簧能量调节工装采用如下技术方案：一种弹簧操动机构弹簧能量调节工装，包括：安装板，用于安装固定在弹簧操动机构的机架上；螺杆套筒，螺纹连接在安装板上，螺杆套筒的一端用于伸入弹簧筒内、另一端设置有用于转动螺杆套筒的转动结构；顶压结构，固定在螺杆套筒的用于伸入弹簧筒内的一端，顶压结构用于顶压弹簧托盘；调节套筒，插装在螺杆套筒内且两端分别伸出螺杆套筒，调节套筒的一端设置有第一旋拧结构，第一旋拧结构用于旋拧弹簧拉杆上的预紧螺母，调节套筒具有供弹簧拉杆
伸入的伸入孔，调节套筒的另一端设置有用于旋拧调节套筒的第二旋拧结构。
7.上述技术方案的有益效果在于：安装板用于安装固定在弹簧操动机构的机架上，从而为螺杆套筒的安装提供了安装基础，螺杆套筒螺纹连接在安装板上，方便调整螺杆套筒的位置，顶压结构固定在螺杆套筒的用于伸入弹簧筒内的一端，这样就可以通过转动螺杆套筒使顶压结构顶压弹簧托盘，推动弹簧托盘移动并进一步压缩弹簧，使弹簧托盘与弹簧拉杆上的预紧螺母分离。
8.此外，本发明的调节工装还包括插装在螺杆套筒内的调节套筒，调节套筒的两端分别伸出螺杆套筒，其中一端设置的第一旋拧结构可以旋拧弹簧拉杆上的预紧螺母，改变预紧螺母的位置，实现弹簧能量的调节；另一端设置的第二旋拧结构可以方便旋拧调节套筒，进而带动第一旋拧结构转动；同时，调节套筒具有伸入孔，可弹簧拉杆伸入，也即可以避让弹簧拉杆，从而方便对预紧螺母的旋拧操作。
9.综上，采用本发明的调节工装只需要通过螺杆套筒端部的转动结构使螺杆套筒转动，即可通过顶压结构顶压弹簧托盘并推动弹簧托盘移动，也即只需要操作一个部件转动即可控制弹簧托盘移动，操作更加方便，大大降低了操作难度，解决了现有调节工装需要同时转动两个丝杠且需要保证两个丝杠转动角度相同而导致操作不便的问题。而本发明中的调节套筒十分巧妙的插装在螺杆套筒内，既不影响螺杆套筒的顺利转动，又可以单独操作调节套筒转动，实现弹簧能量的调节，使用十分方便。
10.进一步的，为了方便顶压结构的加工和安装，所述顶压结构包括端部固定块，端部固定块套设并固定在螺杆套筒的端部。
11.进一步的，为了减少顶压结构对弹簧托盘造成的磨损，所述顶压结构还包括安装在端部固定块上的轴承，轴承用于与弹簧托盘顶压配合，所述的调节套筒从轴承的内孔中穿过。
12.进一步的，为了提高使用效果，所述轴承为平面推力轴承。
13.进一步的，为了方便装配，端部固定块过盈装配在螺杆套筒的端部。
14.进一步的，为了方便安装板和螺杆套筒之间的连接，安装板包括固定在安装板上的固定筒，螺杆套筒穿过固定筒并与固定筒螺纹连接。
15.进一步的，为了方便拆装固定筒，固定筒通过螺栓固定在安装板上。
16.进一步的，为了方便安装板的固定，安装板包括呈u形的第一安装板，第一安装板包括两个第一侧板以及连接在两个第一侧板之间的第一连接板，两个第一侧板分别用于与双弹簧装置两侧的机架固定连接。
17.进一步的，为了提高安装板的连接强度，安装板还包括呈u形的第二安装板，第二安装板包括两个第二侧板以及连接在两个第二侧板之间的第二连接板，两个第二侧板中的其中一个第二侧板与第一连接板固定连接，两个第二侧板中的另外一个第二侧板用于与双弹簧装置中间的机架固定连接。
18.进一步的，为了方便对双弹簧装置进行调节，第一连接板上与双弹簧装置对应的位置分别设置有用于安装螺杆套筒的安装孔。
附图说明
19.图1为本发明中弹簧操动机构弹簧能量调节工装的使用状态图。
20.图中：1、第一安装板；1
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1、安装孔；2、第二安装板；3、固定筒；4、螺杆套筒；5、端部固定块；6、平面推力轴承；7、调节套筒；7
‑
1、伸入孔；8、机架；9、弹簧拉杆；10、弹簧托盘；11、预紧螺母；12、外弹簧；13、内弹簧；14、弹簧筒。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
22.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
24.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
25.本发明中弹簧操动机构弹簧能量调节工装的一个实施例如图1所示，包括安装板、螺杆套筒4、顶压结构以及调节套筒7。
26.其中，安装板用于安装固定在弹簧操动机构的机架8上，安装板包括呈u形的第一安装板1，第一安装板1包括两个第一侧板以及连接在两个第一侧板之间的第一连接板，第一安装板1的u形开口朝下设置，两个第一侧板的下端分别用于与双弹簧装置两侧的机架8固定连接。安装板还包括呈u形的第二安装板2，第二安装板2包括两个第二侧板以及连接在两个第二侧板之间的第二连接板，第二安装板2的u形开口朝右设置，两个第二侧板中上侧的第二侧板与第一连接板固定连接，下侧的第二侧板用于与双弹簧装置中间的机架8固定连接，以提高整体安装板与机架8的连接强度。此外，安装板还包括固定筒3，固定筒3通过螺栓固定在第一安装板1的第一连接板上，且位于第一连接板的下方。
27.螺杆套筒4穿过固定筒3并与固定筒3螺纹连接，螺杆套筒4上设有外螺纹，固定筒3的内孔为螺纹孔，螺杆套筒4穿过上述的第一连接板，也即螺杆套筒4安装在安装板上，在第一连接板上设置有安装孔1
‑
1，显然安装孔1
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1与固定筒3的内孔对应，本实施例中的安装孔1
‑
1仅供螺杆套筒4穿过。
28.如图1所示，螺杆套筒4的下端用于伸入弹簧筒14内、上端设置有用于转动螺杆套筒4的转动结构，本实施例中的转动结构为六棱柱面。上述顶压结构固定在螺杆套筒4的下端，用于顶压弹簧托盘10。具体的，在本实施例中，顶压结构包括端部固定块5，端部固定块5套设并固定在螺杆套筒4的端部，具体是过盈装配在螺杆套筒4的端部。顶压结构还包括安装在端部固定块5上的轴承，轴承为平面推力轴承6，平面推力轴承6用于与弹簧托盘10顶压
配合。
29.调节套筒7穿过平面推力轴承6的内孔插装在螺杆套筒4内，调节套筒7的上下两端分别伸出螺杆套筒4，调节套筒7的下端设置有第一旋拧结构，第一旋拧结构用于旋拧弹簧拉杆9上的预紧螺母11，因此第一旋拧结构设置为与预紧螺母11的外形相匹配，可以是内六方结构或者内四方结构。当第一旋拧结构与预紧螺母11配合时，弹簧拉杆9伸入调节套筒7内，因此调节套筒7具有供弹簧拉杆9伸入的伸入孔7
‑
1。调节套筒7的上端设置有用于旋拧调节套筒7的第二旋拧结构，从而方便旋转调节套筒7以实现预紧螺母11的调节，第二旋拧结构可以是六棱柱面也可以是四棱柱面。
30.本发明中弹簧操动机构弹簧能量调节工装的工作原理是：使用时，首先将固定筒3用螺栓固定在第一安装板1上，将端部固定块5过盈装配在螺杆套筒4的端部，将平面推力轴承6固定安装在端部固定块5上。然后将装配完成后的螺杆套筒4旋进固定筒3中，调整合适的旋入长度。完成后，先将调节套筒7穿过平面推力轴承6插装在螺杆套筒4中，调节套筒7的长度足以保证其上端也能穿出螺杆套筒4。然后将第一安装板1和第二安装板2分别固定在机架8上，通过螺杆套筒4上端的转动结构旋转螺杆套筒4，使下端的平面推力轴承6顶压到弹簧托盘10上，后继续旋转螺杆套筒4，推动弹簧托盘10向下移动并压缩外弹簧12和内弹簧13，此时弹簧托盘10与预紧螺母11脱离，可以利用调节套筒7下端的第一旋拧结构将预紧螺母11旋掉，然后反向旋转螺杆套筒4将弹簧能量完全释放，达到泄能目的。
31.当然，在弹簧托盘10与预紧螺母11脱离之后，也可以将预紧螺母11向上或者向下转动一定距离，改变预紧螺母11的位置，实现弹簧能量的调节。
32.因此，本发明的调节工装只需要通过螺杆套筒4端部的转动结构使螺杆套筒转动，即可通过顶压结构顶压弹簧托盘10并推动弹簧托盘10移动，也即只需要操作一个部件转动即可控制弹簧托盘10移动，操作更加方便，大大降低了操作难度，解决了现有调节工装需要同时转动两个丝杠且需要保证两个丝杠转动角度相同而导致操作不便的问题。而本发明中的调节套筒7十分巧妙的插装在螺杆套筒4内，既不影响螺杆套筒4的顺利转动，又可以单独操作调节套筒7转动，实现弹簧能量的调节，使用十分方便。
33.此外，本实施例中的调节工装用于双弹簧装置的调节，第一安装板1的第一连接板横跨两个弹簧装置，为了方便使用，在第一连接板上设置有两个安装孔1
‑
1，可以同时安装两个固定筒3、两个螺杆套筒4以及两个调节套筒7，实现双弹簧装置的同步调节，提高工作效率。当然，也可以只设置一套固定筒3、螺杆套筒4以及调节套筒7，此时可以先调节其中一个弹簧装置，然后拆下固定筒3、螺杆套筒4以及调节套筒7，安装到另一个安装孔1
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1处，实现另一个弹簧装置的调节。
34.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，第一连接板上的安装孔可以只设置一个，此时可以通过将第一安装板掉头进行安装实现另一个弹簧装置的调节，或者是一个调节工装只能实现一个弹簧装置的调节，若要实现双弹簧装置的调节，需要准备两套调节工装。
35.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，安装板不包括第二安装板，仅包括第一安装板和固定在第一安装板上的固定筒。
36.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，当安装板仅由第一安装板和
固定筒构成时，第一安装板的形状可以不是u形，而是根据机架的结构设计为方便与机架固定连接的形式。
37.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，调节工装也可以适用于单弹簧装置的调节。
38.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，固定筒可以焊接固定在安装板上。
39.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，安装板不包括固定筒，安装板的壁厚足够，此时可直接在安装板上加工出螺纹孔，使螺杆套筒直接与安装板螺纹连接。
40.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，端部固定块也可以焊接固定在螺杆套筒的端部。
41.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，轴承也可以是能承受轴向力的角接触球轴承，此时角接触球轴承的外圈与端部固定块固定，内圈用于与弹簧托盘顶压配合。
42.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，顶压结构不包括轴承，仅包括端部固定块，此时端部固定块直接与弹簧托盘顶压配合。
43.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，顶压结构可以不是端部固定块，而是端部固定板或者端部固定杆。
44.在弹簧操动机构弹簧能量调节工装的其他实施例中，螺杆套筒端部的转动结构也可以是四棱柱面或圆柱面。
45.以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。