一种弹簧装配工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种弹簧装配工装，该工装包括工作台，工作台上设有用于固定弹簧左端的弹簧定位装置以及与弹簧定位装置相对间隔设置的用于推压弹簧右端的施压装置，施压装置包括凸轮和随凸轮转动而在弹簧轴向方向导向移动的从动推压装置，凸轮的总升距不小于弹簧设计要求的被压缩量，从动推压装置的左端与弹簧右端挡止配合，右端与凸轮外周面顶压配合。采用上述装配工装，通过转动施压装置可以用较小的力很容易的将弹簧压缩至设计要求位置，大大较少了保压弹簧的装配工作量。
【专利说明】一种弹簧装配工装
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种弹簧装配工装。
【背景技术】
[0002] 高压隔离开关是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电器，其主要功能是对线 路进行电气转换和对被检修的线路及其设备与带电线路进行电气隔离，隔离开关的主闸刀 主要由上导电管、下导电管组成，上导电管的内部包括一套传动机构，通过保压弹簧的弹力 作用保证合闸时的夹紧力恒定不变，确保动、静触头的接触电阻不大于设计值，从而确保高 压线路电力传输时不因发热而烧坏设备，保证设备的正常运行，而保压弹簧作为隔离开关 上导电管内的重要组成部分，其作用就更不能忽视。如图1-3所示，整个保压组件16装配于 隔离开关17左端，保压弹簧5套设于左右延伸的弹簧拉杆9上，保压弹簧5的左端与固连 于弹簧拉杆9的左端的接管3接触顶压，保压弹簧5的右端与弹簧挡套6接触顶压，通过接 管3和弹簧挡套6使保压弹簧5保持在压缩状态，从而实现隔离开关17的正常工作，因此， 在装配时就需要把弹簧压缩到设计要求的位置。中国专利CN202684857U公开了一种弹簧 工装，包括第一侧板、第二侧板、丝杆以及连接两侧板的连接板，弹簧套设于导向杆上，导向 杆的一端固定在第一侧板，另一端顶压在丝杆的一端，丝杆穿装于第二侧板上开设的螺纹 孔中，旋转丝杆从而实现弹簧的压缩。这种弹簧工装在压缩弹簧时需要一边旋转丝杆一边 测量弹簧的长度，想要将弹簧压缩到指定位置需要旋转丝杆很多圈，费时费力，操作不便。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种弹簧装配工装，以解决通过丝杆压缩弹簧时需要 旋转丝杆很多圈，费时费力的问题。
[0004] 为了解决上述问题，本实用新型提供的弹簧装配工装采用如下技术方案：
[0005] -种弹簧装配工装，包括工作台，所述工作台上设有用于固定弹簧左端的弹簧定 位装置以及与弹簧定位装置相对间隔设置的用于推压弹簧右端的施压装置，所述施压装置 包括凸轮和随凸轮转动而在弹簧轴向方向导向移动的从动推压装置，所述凸轮的总升距不 小于弹簧设计要求的被压缩量，所述从动推压装置的左端用于与弹簧右端挡止配合，右端 与凸轮外周面顶压配合。
[0006] 所述凸轮为转动中心铰接于工作台上的盘形凸轮。
[0007] 所述凸轮的轮廓线包括用于推动弹簧压缩、且半径逐渐变大的升程轮廓线，在所 述升程轮廓线最大半径处连接有半径等于升程轮廓线最大半径的第一圆弧段和/或在所 述升程轮廓线的最小半径处连接有半径等于升程轮廓线最小半径的第二圆弧段。
[0008] 所述凸轮为具有直线边和曲线边的弓形凸轮，所述弓形凸轮的直线边和曲线边交 汇处向外延伸有与直线边平行的用于转动凸轮的操作手柄。
[0009] 所述凸轮的总升距等于弹簧设计要求的被压缩量。
[0010] 所述从动推压装置包括在坚直方向上延伸的推动块，所述推动块的上端设有挡止 推动弹簧右端的挡止结构，下端导向配合连接有推动块导向装置，所述推动块于凸轮对应 水平高度处设有在工作中顶压在凸轮外周上的顶压结构。
[0011] 所述推动块导向装置包括通过两滑杆固定板固定于工作台下方的滑杆，推动块的 下端开设有供滑杆穿过、且能在滑杆上滑动的通孔，工作台上开设有供推动块坚直穿过且 能够在其中往复移动的让位长孔。
[0012] 所述推动块上端的挡止结构为U型槽结构，U型槽的槽底用于支撑穿装在弹簧中 的心轴，U型槽的两个坚直槽壁的侧面用于顶压弹簧。
[0013] 所述顶压结构为水平设置且与凸轮盘配合的滚子。
[0014] 所述弹簧定位装置为通过螺栓固连于工作台上端部定位块，所述端部定位块开设 有用于挡止固定弹簧左端的定位孔。
[0015] 本实用新型的弹簧装配工装主要包括三个部分：用于固定弹簧左端的弹簧定位装 置、用于压缩弹簧的凸轮以及左端与弹簧右端挡止配合，右端与凸轮外周面顶压配合、且随 凸轮转动而在弹簧轴向方向导向移动的从动推压装置，这样通过转动凸轮从而驱动从动推 压装置压缩弹簧，同时只需转动凸轮其推程轮廓线所对应的圆心角的角度即可，由于凸轮 的总升程不小于弹簧的被压缩量，凸轮转动不超过一圈即可完成弹簧的压缩，操作方便。
[0016] 进一步地，本实用新型的弹簧装配工装施压装置的凸轮包括升程轮廓线和半径等 于升程轮廓线最大半径的圆弧段，在转动凸轮压紧弹簧时，升程轮廓线将弹簧压紧在设计 要求的被压缩位置后由于继续转动凸轮时凸轮的轮廓线进入圆弧段，弹簧将不会被继续压 缩，提高了装配精度，同时避免了轮廓线半径不等时凸轮因为弹簧的反弹力而反转的弊端。 另外，升程轮廓线的推程距离刚好等于弹簧设计要求的被压缩量，在转动凸轮压缩弹簧时 就不需要再测量弹簧的被压缩量，压缩过程更为简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为保压弹簧实际装配结构示意图；
[0018] 图2为图1中的弹簧拉杆结构示意图；
[0019] 图3为图1中接管的结构示意图；
[0020] 图4为一种弹簧装配工装实施例的结构示意图；
[0021] 图5为图4的正视图；
[0022] 图6为图4的俯视图；
[0023] 图7为图4中凸轮的轮廓线示意图；
[0024] 图8为实施例中拉杆端部定位块的结构示意图；
[0025] 图9为实施例中推动块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026] 本实用新型的一种弹簧装配工装的实施例：如图4-9所示，包括工作台1，工作台1 上相对间隔设有用于固定弹簧左端的端部固定块2以及用于压缩保压弹簧5的施压装置， 施压装置包括凸轮以及右端与凸轮外周面顶压配合、且随凸轮转动而在弹簧轴向方向导向 移动的从动推压装置，凸轮为转动中心铰接于工作台上的弓形凸轮10,弓形凸轮10的轮廓 线包括用于推动压紧保压弹簧5、且半径逐渐变大的升程轮廓线（A-J点），在所述升程轮廓 线最大半径（J点）处平滑连接有半径等于升程轮廓线最大半径的第一圆弧段（J-K2点）， 在所述升程轮廓线的最小半径（A点）处平滑连接有半径等于升程轮廓线最小半径的第二 圆弧段（A-K1点）。从动推压装置包括在坚直方向上延伸的推动块8,所述推动块8的上端 设有挡止推动保压弹簧5右端的挡止结构，下端导向配合连接有与保压弹簧5在坚直平面 上平行的用于导向推动块8的滑杆14,推动块8的下端开设有供滑杆14穿过、且能在滑杆 14上滑动的通孔22,工作台1上开设有供推动块8坚直穿过且能够在滑杆14上往复移动 的让位长孔23,推动块8于弓形凸轮10对应水平高度处设有顶压在弓形凸轮10的外周滚 子12,凸轮10转动进而通过滚子12推动推动块8压缩弹簧。
[0027] 上述弹簧装配工装的实施例在压缩保压弹簧时，端部固定块2前后方向通过螺栓 穿孔和螺栓固定于工作台1上，端部固定块2的右端面开设有挡止弹簧拉杆9的左端固连 的接管3的限位孔19,弹簧拉杆9与接管3通过径向旋装的销4固定连接，保压弹簧5套 设于弹簧拉杆9上，接管3的右端端部管壁挡止保压弹簧5的左端，保压弹簧5的右端顶压 在套设于弹簧拉杆9上的挡套6上，挡套6上径向开有与挡销7配合且用于和弹簧拉杆9 固连的销孔，弹簧拉杆9上径向设有在保压弹簧5被压缩至设计要求位置时供挡销7定位 挡套6的销孔。推动块8的上端为U型槽结构20, U型槽20的开口与弹簧拉杆9的外径 尺寸相等，弹簧拉杆9置于U型槽20中并由U型槽20的槽底支撑而处于水平状态，U型槽 20的两个坚直槽壁的侧面顶压在挡套6的右侧，推动块8的下端穿过工作台1上于弹簧拉 杆9的投影位置开设的让位长孔23并延伸至工作台1的下方，通孔22中穿装有与弹簧拉 杆9平行且位于同一坚直平面的滑杆14,滑杆14的两端插装于固定在工作台1下表面的相 对间隔设置的第一滑杆固定板13和第二滑杆固定板15的定位盲孔中，推动块8于工作台 1上表面处横向延伸有间隔一定距离的相互平行的两个横板21，横板21上同轴开设有坚直 延伸的两个孔，滚子12的中心轴穿过横板21上的两个孔固定于两个横板21之间。弓形凸 轮10的转动中心铰接于工作台1上并由凸轮垫片11支撑，弓形凸轮10的外周面与滚子12 的外周面相配合，且其转动中心和弹簧拉杆9位于同一条直线上，弓形凸轮10的大径段直 线边和曲线边交汇处向外延伸有便于转动弓形凸轮10的操作手柄18,由于杠杆原理转动 操作手柄可以大大减小压缩弹簧时所需的力。装配时，转动操作手柄18,推动块8由最初与 凸轮的K1-A段接触逐渐向J电过渡，同时弓形凸轮10的半径逐级变大就推动推动块8压 缩保压弹簧5,当凸轮10旋转到推动块8上的滚子12与J点接触时，保压弹簧5被压缩至 设计要求位置，继续转动凸轮10,由于J-K2段是等半径的圆弧，则保压弹簧5不会因为凸 轮10的继续转动而被压缩，并被卡紧，不会因为弹簧的反弹力而将凸轮反转。采用上述工 装装配时只需将弹簧安装在工装相应位置，旋转凸轮压紧装置压缩、固定弹簧即可，大大提 高了劳动效率。
[0028] 上述实施例中，弹簧定位装置为固设于工作台1上且右端面开设有用于挡止固定 接管3的限位孔的端部固定块2,在其他实施例中，弹簧定位装置可以为能够对弹簧拉杆在 坚直方向支撑、水平方向挡止的定位块，还可以为夹紧块，还可以为在接管上设置定位槽， 端部固定块2设置与槽配合的限位销。
[0029] 上述实施例中，施压装置采用盘形凸轮方式施压，在其他实施例中，可以采用槽型 凸轮或移动凸轮，相应的需要设置与槽型凸轮或移动凸轮配合的推动结构即可。
[0030] 上述实施例中，施压装置的凸轮轮廓线依次为半径逐渐变大的升程轮廓线和以升 程轮廓线的最大半径为半径的四分之一圆弧段，在其他实施例中，施压装置的凸轮可以为 具有总升距大于设计要求的保压弹簧被压缩量的升程轮廓线的凸轮，凸轮的轮廓线还可以 不具有圆弧段。
[0031] 上述实施例中，施压装置的凸轮为一个具有直线边和曲线边的弓形凸轮，在其他 实施例中，施压装置的凸轮轮廓线还可以为全部由曲线组成的回转形。
[0032] 上述实施例中，从动推压装置为上端设有挡止推动弹簧挡套的挡止结构、下端导 向配合连接有与弹簧拉杆在坚直平面上平行的推动块导向连接装置的推动块，在其他实施 例中，从动推压装置可以为右端与凸轮外周顶压、左端与弹簧挡套顶压、套设于弹簧拉杆上 的推动管，此时滑杆14即可省去。
[0033] 上述实施例中，从动推压装置通过水平设置的滚子与凸轮的外周配合传动，在其 他实施例中，还可以通过顶压在凸轮外周的顶尖或平底推杆与凸轮传动。
[0034] 上述实施例中，滑杆14设于工作台的下表面，在其他实施例中，滑杆14还可以设 置于工作台的上表面，此时相应的对其他装置的水平位置升高即可，此时工作台也不需要 开设长槽。
[0035] 上述实施例中，通过滑杆14导向推动块8,在其他实施例中，还可以通过与推动块 8的下端形面配合的导向槽导向。
[0036] 上述实施例中，推动块上端的挡止结构为与弹簧拉杆外径配合的U型槽，在装配 完成后，弹簧拉杆从U型槽的槽口取出，在其他实施例中，推动块上端可以设置和弹簧拉杆 外径配合的通孔，孔壁挡止弹簧挡套，完成装配后将凸轮旋转到直线边与弹簧拉杆平行的 位置，将推动块沿长槽滑动直至滑过弹簧拉杆的一端即可取出弹簧拉杆。
[0037] 上述实施例中，由于保压弹簧中穿设有导向的弹簧拉杆，弹簧定位装置为挡止固 定弹簧拉杆一端的端部定位快，在其他实施例中，弹簧定位装置还可以为与弹簧外径相同 且可供弹簧装入导向筒，导向筒固定于工作台上、且其桶底挡止弹簧的一端，施压装置设于 导向筒开口的一端并由推从动推压装置将弹簧向导向筒内压缩。
【权利要求】
1. 一种弹簧装配工装，包括工作台，所述工作台上设有用于固定弹簧左端的弹簧定位 装置以及与弹簧定位装置相对间隔设置的用于推压弹簧右端的施压装置，其特征在于，所 述施压装置包括凸轮和随凸轮转动而在弹簧轴向方向导向移动的从动推压装置，所述凸轮 的总升距不小于弹簧设计要求的被压缩量，所述从动推压装置的左端用于与弹簧右端挡止 配合，右端与凸轮外周面顶压配合。
2. 根据权利要求1所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述凸轮为转动中心铰接于工 作台上的盘形凸轮。
3. 根据权利要求2所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述凸轮的轮廓线包括用于推 动弹簧压缩、且半径逐渐变大的升程轮廓线，在所述升程轮廓线最大半径处连接有半径等 于升程轮廓线最大半径的第一圆弧段和/或在所述升程轮廓线的最小半径处连接有半径 等于升程轮廓线最小半径的第二圆弧段。
4. 根据权利要求3所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述凸轮为具有直线边和曲线 边的弓形凸轮，所述弓形凸轮的直线边和曲线边交汇处向外延伸有与直线边平行的用于转 动凸轮的操作手柄。
5. 根据权利要求1-4任意一项所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述凸轮的总升距 等于弹簧设计要求的被压缩量。
6. 根据权利要求1所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述从动推压装置包括在坚直 方向上延伸的推动块，所述推动块的上端设有挡止推动弹簧右端的挡止结构，下端导向配 合连接有推动块导向装置，所述推动块于凸轮对应水平高度处设有在工作中顶压在凸轮外 周上的顶压结构。
7. 根据权利要求6所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述推动块导向装置包括通过 两滑杆固定板固定于工作台下方的滑杆，推动块的下端开设有供滑杆穿过、且能在滑杆上 滑动的通孔，工作台上开设有供推动块坚直穿过且能够在其中往复移动的让位长孔。
8. 根据权利要求6所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述推动块上端的挡止结构为U 型槽结构，U型槽的槽底用于支撑穿装在弹簧中的心轴，U型槽的两个坚直槽壁的侧面用于 顶压弹簧。
9. 根据权利要求6所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述顶压结构为水平设置且与 凸轮盘配合的滚子。
10. 根据权利要求1所述的弹簧装配工装，其特征在于，所述弹簧定位装置为通过固连 于工作台上的端部定位块，所述端部定位块开设有用于挡止固定弹簧左端的定位孔。
【文档编号】B25B27/30GK203887808SQ201420326536
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】李宇鹏, 王占杰, 徐光辉, 郑晓春, 曲欣, 孙蕊 申请人:国家电网公司, 河南平高电气股份有限公司, 平高集团有限公司