[实用新型]高压开关柜门用高强度内铰链及专用制造工艺装备

说明书

本实用新型涉及一种高压开关柜门用高强度铰链及专用制造工艺装备，也可用于其它电气开关柜上。

目前，单母线型或单母线带旁路母线型交流金属封闭移开式开关设备(以下简称高压开关柜，是适用于较严酷环境条件下户内三相交流3-10KV系统中，作为发电厂、变电站控制发电机、变压器、受电、馈电以及厂用电的主要成套电气设备。其基本结构主要由钢板封闭柜体及其活动柜门和各种类型手车等组成。现有柜体上的活动柜门均采用外铰链，即由一对铰链套(体)和铰链轴组合而成。两铰链套(体)分别焊接或用螺栓紧固在柜体和柜门上。焊接铰链套(体)因无专用制造工装，安装后外观质量不好，柜门不上线(上线即柜门安装后，各柜门上沿处于同一水平面上)，互换性差，外形不美观，每组铰链轴只有一个剪切面受力，配合长度短、柜门刚度差，螺栓固接铰链体因无专用钻孔工装，故在钻孔时，在柜体上加工横向长孔，柜门上加工纵向长孔，以便于安装。但是，这种固接结构的柜门安装后，除仍存在柜门不上线、每组铰链轴只有一个剪切面受力，配合长度短，柜门刚度差，燃弧时，柜门易发生变位走形，严重时会造成事故危害外，还由于所加工的连接孔均为长孔，所以柜门在长途运输过程中或在设备长期使用、维修过程中，连接孔易松动、柜门常发生变位走形，甚至会使柜门无法靠紧柜体前壁，影响柜门外观质量和封闭性能，很难有效防止意外发生事故的扩大与漫延，不利于设备安全运行。

本实用新型的目的是提供一种高压开关柜门用高强度内铰链及专用制造工艺装备，它加工精度高，使各柜门上线、互换性好，整体外形美观、强度高，运输过程中柜门不变位、不走形，明显提高生产效率和产品性能，降低劳动强度。

本实用新型的目的是这样实现的：该铰链包括通过铰链组装在一起的铰链套和铰链体，其中设置有螺纹连接孔的铰链体利用弹性柱销和螺栓固紧在柜体上，以铰链轴联接在铰链体两端的铰链套利用专用制造工艺装备固接在柜门的内角。

所用专用制造工艺装备包括将铰链套固装在柜门内角的焊接装备和将铰链体固紧在柜体上的螺钉用孔钻模，其中焊接装备的柱形90°V型铁端部设置起始定位块，其余部位依次间隔放置轴向定位夹紧块和间隔定尺，并以夹紧装置和外角压块，将轴向定位夹紧块固紧；螺栓用孔钻模的柱形90°V型铁上设置符合柜体上螺栓孔距要求的过孔钻套，并以夹紧装置和内角压块将柱形90°V型铁压紧在柜体前壁上。

由于本实用新型采用高强度内铰链将柜门组装在柜体上，所用铰链利用弹性柱销和螺栓固紧在柜体上，铰链套利用铰链轴分装在铰链体两端，并以专用制造工艺装备固接在柜门内角，所以可有效克服现有开关柜门存在的上述缺点。该内铰链加工精度高，不仅使各柜门上线、互换性好，而且整体外形看不见铰链，各柜门整齐统一，因此开关柜整体外形美观。另外铰链套采用专用工装焊接不仅强度高，而且铰链体以弹性柱销定位连接，螺栓固紧，既便于安装、不易松动，又利于长途运输，确保柜门不变位、不走形。因此，采用高强度内铰链及其专用工装，可明显提高生产效率和产品质量，焊接时无须手压、脚踏，可以降低劳动强度。本实用新型很容易推广应用。

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型内铰链的一种具体结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是内铰链的放大结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是图2的侧视图。

图6是铰链套的焊接装备一种具体结构示意图。

图7是图6的侧视图。

图8是图7的端视图。

图9是铰链体固紧在柜体上的螺栓用孔钻模具体结构示意图。

图10是图9沿8-8线的剖视图。

根据图1-10详细说明本实用新型的具体结构。该高强度内铰链安装在高压开关柜柜体1的活动柜门2上。它包括铰链套3、铰链体4、铰链轴5。其中铰链体4设置有螺纹连接孔，利用弹性柱销6和螺栓固紧在柜体1上。以铰链轴5联接在铰链体4两端的铰链套3利用专用制造工艺装备固接在柜门2的内角。为了提高内铰链的使用性能，可在铰链体4两端分别通过垫圈8与铰链套3联接，将上述部件串接成一体的铰链轴5两端以轴用弹簧档圈7轴向限位。另外，还可以在铰链体4两端分别加工出限制柜门2开启角度的限位凸起。安装内铰链时，除内铰链的数量根据柜门的规格选用外，为保证内铰链的安装高精度要求，特别设计了专用制造工艺装备。该装备包括将铰链套3固接在柜门2内角的焊接装备(图6-8所示)和将铰链体4固紧在柜体1上的螺栓用孔钻模(图9-10所示)。其中焊接装备包括柱形90°V型铁9及固定其端部的起始定位块15、轴向定位夹紧块13、间隔定尺11、夹紧装置12、外角压块14、总轴11等件。为保护芯轴11，焊接时在其两轴端装设防焊接飞溅护罩。在柱形90°V型铁侧壁上装设钢纸垫16，以防止焊接飞溅物落在其上，提高柱形90°V型铁的使用性能和使用寿命。使用时，将柜门2从起始定位块15开始依次间隔排列轴向定位夹紧块13、间隔定尺11，再以夹紧装置12、外角压块14固紧轴向定位夹紧块13。然后利用插装在轴向定位夹紧块13中的芯轴10，将铰链套3串在芯轴10上并靠紧轴向定位夹紧块13端部，使其压紧在柜门2的内角规定位置处。全部铰链套3夹装完毕，在芯轴10端部装上防焊接飞溅护罩，撤掉间隔定尺11，即可进行焊接，将铰链套3固接在柜门2的内角所需位置上。螺栓用孔钻模包括柱形90°V型铁17及固装其上符合柜体上螺栓孔距要求的过孔钻套18、夹紧装置12和内角压块19等件。使用时，利用夹紧装置12和内角压块19将柱形90°V型铁17压紧在柜体1的前壁相应位置上，即可通过钻套18钻出定心过孔，然后根据所用紧固螺栓规格，扩出所需的连接孔，用螺栓将铰链体4固紧在柜体1所需位置上。最后用铰连轴5将铰链套3、铰链体4、垫圈8联接成一体，以轴用弹簧档圈7进行轴向定位。组装成高强度内铰链。经调试后再采用常规手段在铰链体4上配做两个定位销孔，并分别打入弹性柱销6定位，使柜门2不仅开关灵活、强度高、刚性好、上线，整体造形好，而且提高柜门2的装配精度，使柜门2既具有互换性好的优点，又确保其在运输和使用中不变位、不走形，显著提高产品外观质量和使用性能。