一种屏蔽球开孔找正定位装置的制作方法

1.本发明涉及一种屏蔽球开孔找正定位装置。


背景技术：

2.特高压直流输电技术近几年在国内应用广泛，换流站是直流输电工程中的重要组成部分，换流站阀厅为进行交直流转化的一个封闭空间，阀厅内导线的端部、连接处及拐角处电晕现象严重，电晕现象会引起热聚集进而产生一系列不良影响，因此需要在管形母线的端部、连接处及拐角处加屏蔽球以增加管形母线的防电晕能力。
3.现场施工中，为了将屏蔽球连接在管形母线上，需在屏蔽球的相应顶端位置进行开孔，由于管形母线结构较大，对其布线的操作难度很大，定位时容易出现偏差，对屏蔽球开孔位置不准确会造成开孔与管形母线不同轴，进而影响管形母线与屏蔽球的装配。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于在屏蔽球上精准定位打孔位置的屏蔽球开孔找正定位装置。
5.为实现上述目的，本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的技术方案是：屏蔽球开孔找正定位装置，包括：中心定位盘，所述中心定位盘上布置有多根支撑调整杆，所述支撑调整杆绕中心定位盘的中心沿圆周方向依次均匀间隔布置，所述支撑调整杆的中心轴线沿所述圆周的径向方向延伸，所述支撑调整杆的中心轴线均与所述中心定位盘的中心轴线互相垂直，以使得所有支撑调整杆的中心轴线形成设定平面，所述支撑调整杆沿所述圆周的径向方向导向移动装配在所述中心定位盘上；所述支撑调整杆包括调整杆段和顶杆段，所述调整杆段用于和所述中心定位盘导向移动装配，所述顶杆段上设有顶压端，用于和屏蔽球的内壁面顶压支撑接触，所述支撑调整杆的顶压端均位于以所述中心定位盘的中心点为圆心的一个圆周上或者位于至少两个同心圆周上，使得所述中心定位盘的中心轴线经过所述屏蔽球的球心；所述中心定位盘与所述支撑调整杆之间设有第一锁紧结构，用于将所述支撑调整杆锁紧在所述中心定位盘中；所述中心定位盘的中心点处安装有光发射器，所述光发射器发出的光线与所述中心定位盘的中心轴线重合，用于投射在所述屏蔽球的球顶上。
6.有益效果是：本发明提供的屏蔽球开孔找正定位装置包括中心定位盘、支撑调整杆和光发射器，支撑调整杆绕中心定位盘的中心沿圆周方向依次均匀间隔布置，使得中心定位盘水平放置在屏蔽球中时能保持受力均匀，不易发生偏摆；支撑调整杆通过调整杆段沿圆周的径向方向导向移动装配在中心定位盘上，使得定位装置可适用不同的尺寸的屏蔽球。屏蔽球开孔找正定位装置在使用时，先将支撑调整杆的顶压端调整至以中心定位盘的中心点为圆心的一个圆周上或两个以上的同心圆周上，由于支撑调整杆的中心轴线与中心定位盘的中心轴线互相垂直，各支撑调整杆的中心轴线形成设定平面，定位装置水平或垂
直地放置在屏蔽球中时，顶压端与屏蔽球的内壁面形成顶压支撑，此时中心定位盘的中心轴线经过屏蔽球的球心，然后利用光发射器发出的光线与中心定位盘的中心轴线重合，发射光线即可在屏蔽球的球顶处产生投射点，实现对打孔位置的定位。本装置结构简单，且能够准确地定位打孔位置。
7.作为进一步地改进，在所述调整杆段与所述顶杆段中，其中一个上设有导向装配孔，另一个上设有导向装配段，所述导向装配段导向装配在所述导向装配孔中，且所述导向装配段与所述导向装配孔之间设有第二锁紧结构，用于将所述导向装配段锁紧在所述导向装配孔中。
8.有益效果是：调整杆段与顶杆段通过导向装配孔和导向装配段导向装配，这样是为了增加了支撑调整杆的长度调节范围，使得定位装置可适应更大尺寸范围的屏蔽球，第二锁紧结构则可在支撑调整杆调整完毕后对调整段进行锁紧，避免支撑调整杆的尺寸发生变化。
9.作为进一步地改进，所述导向装配孔为第二螺纹孔，所述导向装配段上设有第二外螺纹，所述导向装配段与所述导向装配孔之间通过螺纹连接实现导向插接装配，所述第二螺纹孔与所述第二外螺纹配合形成所述第二锁紧结构。
10.有益效果是：导向装配孔与导向装配段通过螺纹连接，一是螺纹加工较为方便；二是能够利用螺纹自身的锁紧能力，不必在导向安装孔和支撑调整杆之间再加工锁紧结构，节约生产成本；三是螺纹连接调整起来比较方便。
11.作为进一步地改进，所述导向装配段上设有锁紧螺母，所述锁紧螺母用于和所述导向装配孔的孔口形成挡止配合。
12.有益效果是：导向装配孔与导向装配段调节完毕后，锁紧螺母可与导向装配孔的孔口形成挡止配合，一是为了防止导向装配段进一步旋入导向装配孔中，二是可在导向装配段上形成标记，万一导向装配段旋出导向装配孔也可快速恢复调整。
13.作为进一步地改进，所述中心定位盘上设有导向安装孔，所述调整杆段通过插接在所述导向安装孔中实现与所述中心定位盘的导向移动装配，所述导向安装孔与所述调整杆段之间设有第一锁紧结构。
14.有益效果是：调整杆段通过导向安装孔导向装配在中心定位盘上，因为在实际生产中，孔对杆的导向配合效果较好，使得在装配或调整的过程中不需要担心调整杆段滑出，可以提高工作效率。
15.作为进一步地改进，所述导向安装孔为第一螺纹孔，所述调整杆段的外周面上设有第一外螺纹，第一螺纹孔和第一外螺纹配合形成所述第一锁紧结构。
16.有益效果是：导向安装孔和支撑调整杆通过螺纹连接，一是螺纹加工较为方便；二是能够利用螺纹自身的锁紧能力，不必在导向安装孔和支撑调整杆之间再加工锁紧结构，节约生产成本；三是螺纹连接调整起来比较方便。
17.作为进一步地改进，所述中心定位盘上设有发射器安装孔，用于安装所述光发射器，所述导向安装孔为贯通孔，使得所述导向安装孔与所述发射器安装孔处于连通状态，使得所述调整杆段的相应端可伸入所述发射器安装孔中顶装所述光发射器。
18.有益效果是：导向安装孔与发射器安装孔处于连通状态时，调整杆段上旋入导向安装孔的一端可伸进发射器安装孔中，各调整杆段上的对应端可顶紧光发射器，当发射器
安装孔的径向尺寸与光发射器径向尺寸不同时，同样可使光发射器稳固安装。
19.作为进一步地改进，所述中心定位盘上可拆装配有安装套，所述光发射器过渡装配在所述安装套中。
20.有益效果是：中心定位盘上可拆装配有安装套，光发射器过渡装配在安装套中，一是通过更换不同径向尺寸的嵌套可适应各类型的光发射器，二是安装套与光发射器过渡装配能够保证光发射器稳定装配，且安装套为两端开口的结构，更容易拆装光发射器。
21.作为进一步地改进，所述顶压端为球头结构。
22.有益效果是：顶压端为球头结构，一是为了更好的与屏蔽球的内壁面顶压接触，二是为了减少顶杆段在于屏蔽球顶压时受到的应力。
附图说明
23.图1为本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的结构示意图；图2为图1中中心定位盘的结构示意图；图3为图2的剖视图；图4为图1中调整杆段的结构示意图；图5为图1中顶杆段的结构示意图；图6为安装套的结构示意图；图7为下屏蔽半球的结构示意图；图8为对下半球球顶打孔找正定位的工作状态图；图9为图8中下屏蔽半球垂直放置在防护垫上的结构示意图；图10为图9中下屏蔽半球的侧视图；图11为对上屏蔽半球和下屏蔽半球结合处打孔找正定位的工作状态图；图12为图11中屏蔽球开孔找正定位装置在屏蔽球中的工作状态图。
24.附图标记说明：1、中心定位盘；111、导向安装孔；112、发射器安装孔；2、支撑调整杆；21、调整杆段；211、第一外螺纹；212、导向装配孔；22、顶杆段；221、导向装配段；222、顶压端；3、锁紧螺母；4、光发射器；5、安装套；51、发射安放孔；6、下屏蔽半球；61、下半球球顶；62、下半球球顶孔；7、上屏蔽半球；8、连接环；81、支撑座；9、防护垫；10、支撑平台；11、左侧定位打孔点；12、右侧定位打孔点；13、右侧定位孔。
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了，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，可能出现的术语如“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实际的关系或者顺序。而且，术语如“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
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。
28.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语如“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
31.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例1：如图1所示，本实施例提供的屏蔽球开孔找正定位装置包括中心定位盘1、支撑调整杆2和光发射器4，中心定位盘1的周向上均布有八根支撑调整杆2，光发射器4同轴布置在中心定位盘1上，屏蔽球开孔找正定位装置工作时，调节支撑调整杆2的长度，使得屏蔽球开孔找正定位装置水平或垂直放置在屏蔽球中时，使中心定位盘1的中心轴线经过屏蔽球的球心，打开光发射器4，光发射器4发出的光线会投射在屏蔽球的球顶上，此投射点即为打孔圆心。本实施例提供的屏蔽球开孔找正定位装置结构简单，且能够精准地确定屏蔽球的打孔位置。
32.具体来讲，如图2和图3所示，中心定位盘1为圆盘结构，中心定位盘1上布置有八个导向安装孔111，八个导向安装孔111绕中心定位盘的中心沿圆周方向均匀间隔布置，各导向安装孔111均沿该圆周的径向方向延伸，导向安装孔111的中心轴线与中心定位盘1的中心轴线相互垂直，八个导向安装孔111的中心轴线形成一个设定平面，中心导向安装孔111为第一螺纹孔，八根支撑调整杆2一一对应同轴安装在八个导向安装孔111中。中心定位盘1的中心点处开设有发射器安装孔112，发射器安装孔112沿中心定位盘1的中心轴线方向延伸，发射器安装孔112中可拆装配有安装套5，安装套5的结构如图6所示，安装套5上设有发射安放孔51，用于将光发射器4过渡装配在安装套中，光发射器4通过安装套5安装在发射安放孔51中时，光发射器4发射出的光线与中心定位盘1的中心轴线重合。
33.本实施例中，支撑调整杆2为两段式的连接结构，包括调整杆段21和顶杆段22。如图4所示，调整杆段21为竖直的杆状结构，调整杆段21的下端外周面上设有第一外螺纹211，第一外螺纹211用于和中心定位盘1上的第一螺纹孔螺纹连接，第一外螺纹211与第一螺纹孔配合形成第一锁紧结构。调整杆段21的上端设有导向装配孔212，导向装配孔212沿调整杆段21的长度方向延伸，导向装配孔212为第二螺纹孔，用于和顶杆段22完成导向装配。如图5所示，顶杆段22同样为竖直的杆状结构，顶杆段22的下端设有导向装配段221，导向装配
段221的外周面上设有第二外螺纹，第二外螺纹和第二螺纹孔螺纹连接，第二外螺纹和第二螺纹孔配合形成第二锁紧结构。顶杆段22的上端设有顶压端222，顶压端222为半球头结构，顶压端222用于和屏蔽球的内壁面顶压支撑接触。
34.本实施例中，支撑调整杆2分为调整杆段21和顶杆段22，是为了通过增大螺纹连接段长度，提高支撑调整杆2的调节范围，以适应不同尺寸的屏蔽球。支撑调整杆2一般只通过第二外螺纹的旋入长度来调整自身长度，只有当第二外螺纹不能满足调节支撑调整杆2长度要求时，可通过第一外螺纹211的旋入长度调节支撑调整杆2的长度。
35.本实施例中，为保证支撑调整杆2在调整完成后，为使第二外螺纹不再进一步旋入第二螺纹孔，第二外螺纹上旋装有锁紧螺母，当支撑调整杆2调整完成后，旋动锁紧螺母3，使锁紧螺母3与导向装配孔212的孔口挡止配合，这样的话，就能避免第二外螺纹进一步旋入第二螺纹孔中，影响支撑调整杆2的结构稳定和尺寸精度。
36.在现场施工中，需要在屏蔽球的三处进行开孔，一处是在下屏蔽半球6的下半球球顶61位置，用于安装支撑绝缘子，另外两处分别位于下屏蔽半球6和上屏蔽半球7端沿结合处的左右两侧，两侧孔分别为左侧定位孔和右侧定位孔13，用于安装管形母线，左侧定位孔和右侧定位孔13有同轴度要求。
37.屏蔽球包括上屏蔽半球7和下屏蔽半球6，下屏蔽半球6的结构如图7所示，下屏蔽半球6呈半球壳结构，下屏蔽半球6的端沿内侧焊接有连接环8，连接环8的内壁面上均布有8个支撑座81，同时连接环8的外侧均设有多个螺纹孔，用于固定安装上屏蔽半球7。上屏蔽半球7同样呈半球壳结构，上屏蔽半球7的端沿处周向布置有多个螺钉安装孔，当上屏蔽半球7扣合在下屏蔽半球6上时，螺钉安装孔与连接环8上的螺纹孔一一对应，通过螺钉即可将上屏蔽半球7和下屏蔽半球6紧固安装在一起。
38.如图8所示，本屏蔽球开孔找正定位装置在对下半球球顶61处定位找正打孔时，先将下屏蔽半球6水平放置在支撑平台10的防护垫9上，随后调节八根支撑调整杆2的长度，使得各支撑调整杆2的顶压端222均位于以中心定位盘1的中心点为圆心，以两相对支撑座81间隔距离的长度为直径的圆周上，拧紧锁紧螺母3，然后将屏蔽球开孔找正定位装置水平放置在下屏蔽半球6中，此时各支撑调整杆2的顶压端222与连接环8上的各支撑座81的内侧端部顶压接触，由于支撑座81的内侧端为圆弧状的结构，支撑座81对顶压端222具有支撑定位的作用，目测屏蔽球开孔找正定位装置处于水平状态即可，打开光发射器4，如图9和图10所示，将下屏蔽半球6垂直放置在防护垫9上，光发射器4发出的光线投射在下半球球顶61处，对投射位置做好标记，此处即为下半球球顶孔62的圆心，然后根据绝缘子的尺寸确定打孔半径，即可在下半球球顶61处开设下半球球顶孔62。
39.如图11和图12所示，本屏蔽球开孔找正定位装置在对下屏蔽半球6和上屏蔽半球7结合处的左右两侧进行定位找正打孔时，同样先将下屏蔽半球6放置在支撑平台10的防护垫9上，调节八根支撑调整杆2的长度，使处于水平状态的两根支撑调整杆2的顶压端222位于以中心定位盘1的中心点为圆心，以两相对支撑座81间隔距离的长度为直径的圆周上，其余6根支撑调整杆2的顶压端222位于以中心定位盘1的中心点为圆心，以屏蔽球半径尺寸相同的长度为半径的圆周上。然后使找正定位装置垂直放置在下屏蔽半球6中，此时处于水平状态的两根支撑调整杆2的顶压端222顶压在对应的支撑座81上，其余6根支撑调整杆2的顶压端222与屏蔽球的内壁面顶压接触。
40.保证整个屏蔽球开孔找正定位装置能够在下屏蔽半球6中保持垂直状态，此时为目测垂直即可，随后打开光发射器4，将上屏蔽半球7扣合在下屏蔽半球6上，光发射器4发出的光线与下屏蔽半球6和上屏蔽半球7结合处处于同一水平面内，对光发射器4的投射位置进行标记，分别记为左侧定位打孔点11和右侧定位打孔点12，左侧定位打孔点11和右侧定位打孔点12记为下板球和上屏蔽半球7结合处的左右两侧打孔处的圆心。此处的光发射器4优选为左右两端均能发射光线的光发射器4，若光发射器4只能一端发射光线的话，在对一侧标记完成后，将光发射器4的发射端调整至另一侧即可。
41.本实施例中，在完成左侧定位打孔点11和右侧定位打孔点12的标记后，即可根据管形母线的尺寸进行打孔，分别以右侧定位打孔点12为圆心开设右侧定位孔13，左侧定位打孔点11为圆心开设左侧定位孔。
42.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例2：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，支撑调整杆通过第一外螺纹与中心定位盘上第一螺纹孔形成导向移动装配。本实施例中，支撑调整杆上设有导向槽，支撑调整杆上设有与导向槽适配的导向段，导向槽的侧面设有锁紧螺钉，同样可实现支撑调整杆导向移动装配在中心定位盘上。
43.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例3：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，调整杆段与顶杆段为分体结构。本实施例中，调整杆段与顶杆段为一体成型件。
44.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例4：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，第二锁紧结构为第二外螺纹和第二外螺纹配合形成。本实施例中，导向装配孔为光孔，导向装配段上设有与光孔适配的导向段，导向装配孔的侧面设有锁紧螺钉，锁紧螺钉为第二锁紧结构。
45.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例5：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，导向安装孔与发射器安装孔处于非连通状态。本实施例中，导向安装孔为贯通孔，使得导向安装孔与发射器安装孔处于连通状态，使得调整杆段的相应端可伸入发射器安装孔中顶装光发射器，此时发射器安装孔中不设有安装套。
46.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例6：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，第一锁紧结构为第一外螺纹和第一外螺纹配合形成。本实施例中，导向安装孔为光孔，调整杆段的外周面上设有与光孔适配的导向段，导向安装孔的侧面设有锁紧螺钉，锁紧螺钉为第一锁紧结构。
47.本发明所提供的屏蔽球开孔找正定位装置的具体实施例7：其与实施例1的主要区别于在于，实施例1中，在对下半球球顶处定位找正打孔时，支撑调整杆的顶压端和连接环的支撑座顶压接触。本实施例中，支撑调整杆的顶压端和屏蔽球的内壁面顶压接触，此时只需调整支撑调整杆的顶压端均位于以中心定位盘的中心点为圆心的同一圆周上即可，但支撑调整杆的长度不能过短，以免定位装置上的光发射器与屏蔽球的内壁面顶压接触，使定位装置无法水平放置在屏蔽球中。当然也可顶在连接环的内壁面上，在此不再赘述。
48.最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发
明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。