一种断路器手车及其车轮组件的制作方法

1.本发明涉及一种断路器手车及其车轮组件。


背景技术：

2.在轨道交通电力系统中，其直流断路器采用可移动手车形式，使用断路器手车可以方便的将断路器从工作位置移动到隔离位置。断路器手车一般在车架的底部安装有四个车轮，以实现在开关柜内的摇进和退出。
3.断路器手车在开关柜内摇进和退出时，由于断路器手车与开关柜的配合存在误差，会造成手车偏斜，从而导致断路器的三相梅花触头的插入深度不一致，甚至存在某一边相插入深度达不到技术要求的情况。
4.为了解决上述问题，一般在开关柜内设置导轨和导向装置，来引导断路器手车的车轮，从而降低断路器手车在开关柜内的位置误差；而现有技术中未解决车轮与车架之间的装配误差，仍会导致车架上断路器的三相梅花触头的插入深度不一致的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种断路器手车，以解决现有技术中因车轮与车架之间存在装配误差，而会导致车架上断路器的三相梅花触头的插入深度不一致的技术问题；本发明的目的还在于提供一种断路器手车的车轮组件。
6.为实现上述目的，本发明断路器手车的车轮组件的技术方案是：断路器手车的车轮组件，包括：u型板，其开口朝下，u型板包括平行设置的第一板段和第二板段，第一板段上设有第一安装孔，第二板段上设有第二安装孔，两个安装孔同轴布置，且第一安装孔的孔径大于第二安装孔的孔径，其中，第二板段用于贴紧相应断路器手车的侧板布置；车轮，处于第一、二板段之间，车轮具有车轮孔；轮轴，为依次穿过第一安装孔、车轮孔和第二安装孔的台阶轴，轮轴包括直径依次减小的第一轴段、第二轴段、第三轴段以及第四轴段，第二轴段与第一安装孔适配，第三轴段与第二安装孔适配，第四轴段上螺纹连接有固定螺母；轴承，处于第三轴段与车轮之间；限位套，套设在第三轴段上，且处于轴承和第二板段之间；第一、二轴段之间设有第一台阶面，第二、三轴段之间设有第二台阶面，第三、四轴段之间设有第三台阶面，第一、二台阶面的距离大于第一板段的厚度；在车轮组件安装到断路器手车的相应侧板上并旋拧固定螺母后，第一台阶面与第一板段背向第二板段的侧面限位配合，第二台阶面与轴承朝向第一板段的内圈端面限位配合，限位套沿轮轴轴向的两端端面分别与轴承朝向第二板段的内圈端面和第二板段朝向第一板段的侧面限位配合，第三台阶面与相应侧板的内侧面平齐。
7.有益效果是：通过上述设计，能够尽可能减少车轮与其他零件之间的间隙，保证车
轮与车架之间的装配精度，进而使断路器手车能够在开关柜内平稳、高位置精度的移动，保证车架上断路器的三相梅花触头的插入深度一致。
8.作为进一步的改进，第一、三台阶面之间的距离等于第一、二板段相背侧面的距离和相应侧板的厚度之和。
9.作为进一步的改进，轴承包括两个子轴承，两个子轴承沿轮轴轴向间隔布置，第二台阶面与靠近第一板段的子轴承的内圈端面限位配合，限位套的相应端面与靠近第二板段的子轴承的内圈端面限位配合。
10.有益效果是：相比于在车轮和第三轴段之间设置一个较长的轴承，在车轮和第三轴段之间设置两个较短的子轴承的成本较低。
11.作为进一步的改进，子轴承为法兰轴承。
12.有益效果是：通过子轴承的法兰边与车轮定位配合，保证子轴承在车轮上的安装精度。
13.作为进一步的改进，车轮设置有至少两个，所有的车轮沿断路器手车的运动方向间隔布置。
14.有益效果是：这样设计，使得所有的车轮共用u型板，有利于保证车架同一侧的各车轮的位置精度。
15.为实现上述目的，本发明断路器手车的技术方案是：断路器手车，包括车架和车轮组件，车架具有侧板，车轮组件安装在相应侧板上，车轮组件包括：u型板，其开口朝下，u型板包括平行设置的第一板段和第二板段，第一板段上设有第一安装孔，第二板段上设有第二安装孔，两个安装孔同轴布置，且第一安装孔的孔径大于第二安装孔的孔径，其中，第二板段用于贴紧相应断路器手车的侧板布置；车轮，处于第一、二板段之间，车轮具有车轮孔；轮轴，为依次穿过第一安装孔、车轮孔和第二安装孔的台阶轴，轮轴包括直径依次减小的第一轴段、第二轴段、第三轴段以及第四轴段，第二轴段与第一安装孔适配，第三轴段与第二安装孔适配，第四轴段上螺纹连接有固定螺母；轴承，处于第三轴段与车轮之间；限位套，套设在第三轴段上，且处于轴承和第二板段之间；第一、二轴段之间设有第一台阶面，第二、三轴段之间设有第二台阶面，第三、四轴段之间设有第三台阶面，第一、二台阶面的距离大于第一板段的厚度；在车轮组件安装到断路器手车的相应侧板上并旋拧固定螺母后，第一台阶面与第一板段背向第二板段的侧面限位配合，第二台阶面与轴承朝向第一板段的内圈端面限位配合，限位套沿轮轴轴向的两端端面分别与轴承朝向第二板段的内圈端面和第二板段朝向第一板段的侧面限位配合，第三台阶面与相应侧板的内侧面平齐。
16.有益效果是：通过上述设计，能够尽可能减少车轮与其他零件之间的间隙，保证车轮与车架之间的装配精度，进而使断路器手车能够在开关柜内平稳、高位置精度的移动，保证车架上断路器的三相梅花触头的插入深度一致。
17.作为进一步的改进，第一、三台阶面之间的距离等于第一、二板段相背侧面的距离和相应侧板的厚度之和。
18.作为进一步的改进，轴承包括两个子轴承，两个子轴承沿轮轴轴向间隔布置，第二台阶面与靠近第一板段的子轴承的内圈端面限位配合，限位套的相应端面与靠近第二板段的子轴承的内圈端面限位配合。
19.有益效果是：相比于在车轮和第三轴段之间设置一个较长的轴承，在车轮和第三轴段之间设置两个较短的子轴承的成本较低。
20.作为进一步的改进，子轴承为法兰轴承。
21.有益效果是：通过子轴承的法兰边与车轮定位配合，保证子轴承在车轮上的安装精度。
22.作为进一步的改进，车轮设置有至少两个，所有的车轮沿断路器手车的运动方向间隔布置。
23.有益效果是：这样设计，使得所有的车轮共用u型板，有利于保证车架同一侧的各车轮的位置精度。
附图说明
24.图1为本发明断路器手车的实施例1的结构示意图；图2为图1的局部剖视图；图中：101、车架；102、车轮组件；11、u型板；12、车轮；13、子轴承；14、限位套；15、固定螺母；16、第一轴段；17、第二轴段；18、第三轴段；19、第四轴段；20、第一台阶面；21、第二台阶面；22、第三台阶面；23、侧板；24、左板段；25、右板段。
具体实施方式
25.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。
26.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。
27.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。此外，术语“上”、“下”是基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示所指的装置或部件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
28.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。
29.本发明断路器手车的实施例1：
如图1和图2所示，断路器手车包括车架101和车轮组件102，车架101具有侧板23，车轮组件102安装在侧板23上；以断路器手车的运动方向为前后方向，车架101的左侧和右侧均设有上述的车轮组件102。
30.以车架101左侧的车轮组件102为例，如图2所示，车轮组件包括u型板11、车轮12以及轮轴，u型板11的开口朝下，u型板11包括左板段24和右板段25，左板段24和右板段25平行布置；左板段24上设有左安装孔，右板段25上设有右安装孔，左、右安装孔同轴布置，且左安装孔的孔径大于右安装孔的孔径，其中，右板段25贴紧车架101左侧的侧板23布置。其中，左板段24构成第一板段，右板段25构成第二板段，左安装孔构成第一安装孔，右安装孔构成第二安装孔。
31.本实施例中，车轮12处于左板段24和右板段25之间，车轮12具有车轮孔；轮轴为依次穿过左安装孔、车轮孔和右安装孔的台阶轴，轮轴包括直径由左向右依次减小的第一轴段16、第二轴段17、第三轴段18以及第四轴段19，第二轴段17与左板段24上的左安装孔适配，第三轴段18与右板段25上的右安装孔适配，第四轴段19上螺纹连接有固定螺母15。其中，第四轴段19上还套设有平垫圈，平垫圈处于固定螺母15与侧板23之间。
32.本实施例中，第一轴段16和第二轴段17之间设有第一台阶面20，第二轴段17和第三轴段18之间设有第二台阶面21，第三轴段18和第四轴段19之间设有第三台阶面22，第一台阶面20与第二台阶面21的距离大于左板段24的厚度，以避免左板段24与车轮12的左侧干涉。其中，第一台阶面20和第三台阶面22之间的距离等于左板段24与右板段25相背侧面的距离和侧板23的厚度之和，第二台阶面21和第三台阶面22之间的距离等于两个子轴承13相背端面的距离、限位套14的长度、右板段25的厚度以及侧板23的厚度之和。
33.如图2所示，轴承处于第三轴段18和车轮12之间，以减少车轮12在转动过程中受到的阻力，使断路器手车运行平稳。
34.本实施例中，轴承包括两个子轴承13，两个子轴承13沿轮轴轴向间隔布置。其中，子轴承13为法兰轴承，通过子轴承13的法兰边与车轮12定位配合，保证子轴承13在车轮上的安装精度。在其他实施中，子轴承可以为普通轴承，即不具有法兰的轴承。
35.本实施例中，限位套14套设在第三轴段18上，且限位套14处于右侧的子轴承13和右板段25之间，使得车轮12与右板段25之间形成间隙，从而避免右板段25与车轮12的右侧干涉。
36.本实施例中，侧板23上设有侧板穿孔，侧板穿孔的孔径大于第三轴段18的直径且小于平垫圈的外径。
37.在车轮组件102安装到车架101左侧的侧板23后，旋拧固定螺母15，平垫圈与侧板23顶压配合，使得第一台阶面20与左板段24的左侧面限位配合，第二台阶面21与左侧子轴承13的内圈端面限位配合，限位套14的左端端面与右侧子轴承13的内圈端面限位配合，限位套14的右端端面与右板段25的左侧面限位配合；直至第三台阶面22与侧板23的右侧面平齐，以保证车轮的装配误差最小，此时平垫圈顶压在第三台阶面22上。
38.本实施例中，车架101同侧的车轮组件102包括两个车轮12，两个车轮12沿断路器手车的运动方向间隔布置，即两个车轮12共用u型板11。
39.应当说明的是，车轮组件102是作为一个组件通过固定螺母15固定安装到车架101上的，无需焊接，安装方式较为简单。
40.本实施例中，第一台阶面和第三台阶面之间的距离是在机加工时精确控制的，同时车轮和限位套也是机加工件，以控制加工精度，这样就能够尽可能减少车轮与其他零件之间的间隙，保证车轮与车架之间的装配精度，进而使断路器手车能够在开关柜内平稳、高位置精度的移动，保证车架上断路器的三相梅花触头的插入深度一致。
41.本发明断路器手车的实施例2：本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，第一台阶面20和第三台阶面22之间的距离等于左板段24与右板段25相背侧面的距离和侧板23的厚度之和。本实施例中，第一台阶面和第三台阶面之间的距离略小于左板段与右板段相背侧面的距离和侧板的厚度之和。
42.本发明断路器手车的实施例3：本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，轴承包括两个子轴承13，两个子轴承13沿轮轴轴向间隔布置。本实施例中，轴承的数量为一个，轴承的长度与车轮的轴向尺寸相同。
43.本发明断路器手车的实施例4：本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，车架101同侧的车轮组件102包括两个车轮12，两个车轮12沿断路器手车的运动方向间隔布置，即两个车轮12共用u型板11。本实施例中，车架同侧的车轮组件设有两个，两个车轮组件沿断路器手车的运动方向间隔布置，即每个车轮组件包括一个车轮和一个u型板。
44.本发明断路器手车的车轮组件的实施例，该断路器手车的车轮组件与上述断路器手车的实施例1至4中任一个所述的车轮组件的结构相同，在此不再赘述。
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。