一种换流变阀侧套管辅助安装装置的制作方法

1.本发明属于换流变安装设备技术领域，特别涉及一种换流变阀侧套管辅助安装装置。


背景技术：

2.在高压直流输电系统中，换流变压器(下称换流变)是最重要的设备之一。这是由于其处在交流电和直流电互相变换的核心位置以及在设备制造技术方面的复杂性和设备贵重决定的。换流变在工作原理和结构等方面与一般变压器类似，最主要的差别就是在阀侧绕组同时承受交流电压和直流电压。换流变接到与交流电网相连的换流站交流母线上的绕组称为网侧绕组，接到换流阀的绕组称为阀侧绕组，与之相连的套管即为阀侧套管。
3.近年来，随着国内直流超高压和特高压工程的增加，换流变阀侧套管的运行数量也在逐年增加，阀侧套管分为内外两部分：套管内部下部分充油，与变压器油连通；外部主要包括玻璃纤维带环氧树脂管、硅橡胶外裙组成的绝缘体，并充上一定压力的sf6气体。其安装采用插入阀厅布置形式，套管的整个外绝缘都暴露与阀厅内，而阀厅是一个相对封闭的空间，且安装有空调以控制阀厅内的温度和湿度，保持阀厅为微正压和空气洁净。
4.目前，阀侧套管的安装多采用吊装的形式，由于阀侧套管重量较重，长度较长，人工吊装一般需要多台吊车协同作业，使得阀侧套管的安装成本较高，且安装效率低；由于阀侧套管多布置在阀厅内部，吊车在阀厅内部施工难度较大；此外，阀侧套管一般为倾斜式安装，安装难度大，


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种换流变阀侧套管辅助安装装置，在车体上部设置了支撑架，支撑架倾斜地布置在车体上，在支撑架的两端设置了第一管架，阀侧套管安装时，先在厅外将套管装载在支撑架上，利用第一管架将阀侧套管夹持在支撑架上，再将辅助安装装置移动至阀厅内部安装，降低了阀侧套管安装的成本以及难度。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种换流变阀侧套管辅助安装装置，包括车体以及设置在车体上部的支撑架，所述支撑架一端两侧设有支撑杆，支撑杆使支撑架在车体上倾斜布置，且其倾斜角度与阀侧套管的安装角度相同；所述支撑架两端设有第一管架，所述第一管架包括第一箱体，第一箱体上部两侧设有夹臂，夹臂中部弯折呈v形结构，夹臂的中部铰接有立柱，立柱下端与第一箱体固定连接；所述第一箱体中部设有通孔，通孔内滑动地连接有第一连杆，第一连杆上端设有托板，托板为弧形结构，所述箱体上部设有与托板配合的弧形凹槽，托板扩大的第一箱体与阀侧套管的接触面积，保证了阀侧套管的夹持效果，且避免了阀侧套管损伤；初始状态时，夹臂的上端打开，阀侧套管安装时，将阀侧套管放置在两侧的夹臂之间，阀侧套管接触到夹臂的下部时，驱动夹臂绕中部旋转，阀侧套管放置在第一箱体上后，夹臂的上端旋转至阀侧套管的上部，并将阀侧套管夹持在夹臂与第一箱体之间，对阀侧套管进行夹紧，然后再
将辅助安装装置移动至阀厅内部进行安装，降低了阀侧套管安装的成本以及难度。
8.作为本技术方案的进一步优选，所述车体上部设有升降台，升降台采用剪式升降台，其结构不再详述，所述支撑架安装在升降台上，升降台便于对阀侧套管的高度进行调整，便于阀侧套管的安装。
9.作为本技术方案的进一步优选，所述支撑杆采用油缸，油缸的下端与升降台铰接，油缸的上端与支撑架下部铰接，所述支撑架前端与升降台铰接，油缸便于调整支撑架的倾斜角度，适用于不同安装角度的阀侧套管安装使用。
10.作为本技术方案的进一步优选，所述夹臂内侧设有橡胶垫，避免了夹臂损伤阀侧套管，所述橡胶垫与夹臂铰接，便于橡胶垫调整角度以保证夹臂与阀侧套管的接触面积，从而保证夹臂对阀侧套管的夹持效果。
11.作为本技术方案的进一步优选，所述第一箱体上部两侧设有空槽，所述第一连杆两侧对称地连接有连接板，连接板间隙地安装在空槽内部，连接板一端折弯向上延伸，且连接板的上端与夹臂的下部铰接，阀侧套管与托板接触后向下压托板，此时第一连杆向下移动，带动连接板向下移动，连接板上端带动夹臂绕其中部转动，使夹臂上端夹紧阀侧套管，避免了直径较小的阀侧套管安装时，阀侧套管无法与夹臂接触造成第一管架夹紧失效。
12.作为本技术方案的进一步优选，所述第一连杆外部套设有弹簧，弹簧下端与第一箱体固定连接，弹簧上端与连接板固定连接，阀侧套管安装完成后，向下降低车体的高度，第一连杆在弹簧的作用下向上移动，连接板带动夹臂上口打开，从而将阀侧套管在第一管架中脱离。
13.作为本技术方案的进一步优选，所述支撑架内部设有驱动机构，所述驱动机构包括固定安装在支撑架内部的液压缸以及联动架，所述液压缸与联动架的一端连接，联动架的两端对称地设置有两组驱动头，驱动头包括与联动架连接的平板端以及与平板端一体成型的楔形段；所述支撑架上部一端设有滑轨，左侧的第一管架下部两侧设有与滑轨配合的滑块，所述第一管架下部设有两侧贯通的底架，驱动头活动地设置在底架内部；所述第一连杆下部设有第一楔形块；阀侧套管安装时，液压缸的活塞杆往复伸缩，活塞杆伸长时，左侧的第一楔形块与联动架的前端相抵，推动左侧的第一管架向前移动，同时，联动架向前移动时，右侧的第一楔形块与右侧驱动头的楔形段相抵，使右侧的第一连杆向上移动，使右侧第一管架的夹臂张开，失去夹持效果，从而使得阀侧套管在左侧第一管架的夹持下向前移动；同理，活塞杆收缩时，左侧的第一管架失去夹持效果，而右侧的第一管架对阀侧套管夹紧，液压缸循环伸缩完成阀侧套管的步进式推进，从而完成阀侧套管的安装。
14.作为本技术方案的进一步优选，所述支撑架中部设有第二管架，第二管架包括第二箱体，第二箱体上部两侧设有夹臂，其结构与第一管架相同，在此不再详述，第二管架的第一连杆下部连接有压块，所述第二箱体下部设有容纳压块的间槽(图中未示出)，压块的两侧为斜面，所述压块两侧对称地设有第二楔形块，第二楔形块上端铰接有第二连杆，第二连杆的上端与夹臂铰接，第二管架在阀侧套管步进安装时对阀侧套管进行支撑，保证了阀侧套管移动的稳定性。
15.作为本技术方案的进一步优选，所述第二箱体两侧设有导向孔，所述第二楔形块一侧设有侧杆，侧杆一端伸出导向孔，所述侧杆上设有若干止逆齿，止逆齿靠近第二楔形块的一侧为斜面，止逆齿远离第二楔形块的一侧为直角面，所述第二箱体两侧间隙地连接有
拉杆，拉杆的下端设有与止逆齿配合的第三楔形块，拉杆上端设有拉环，所述拉杆外部设有拉簧，拉簧下端与第二箱体固定连接，拉簧上端与拉杆上端固定连接；阀侧套管放置时，压块下移驱动第三楔形块向两侧移动，第三楔形块带动侧杆向外侧移动，从而使第二管架的夹臂对阀侧套管夹紧，阀侧套管放置到位后，止逆齿和第三楔形块配合避免了侧杆向第二管架中部移动，从而避免了第二管架的夹臂松开，保证了阀侧套管夹持的稳定性；阀侧套管安装时，向上拉动拉环，使第三楔形块与止逆齿分离，从而使第二管架的夹臂具备松开的功能。
16.作为本技术方案的进一步优选，所述第二箱体上部设有十字布置的卡槽，所述拉杆上设有与卡槽配合的卡块，卡块为两组或四组，第二管架的夹臂需要松开时，将拉杆旋转180
°
，使第三楔形块的斜面旋转180
°
，从而使止逆齿失去止逆作用，避免了操作人员一直手动拉住拉环，减轻了操作人员的劳动强度。
17.本发明的有益效果是：
18.1)本发明在车体上部设置了支撑架，支撑架倾斜地布置在车体上，在支撑架的两端设置了第一管架，阀侧套管安装时，先在厅外将套管装载在支撑架上，利用第一管架将阀侧套管夹持在支撑架上，再将辅助安装装置移动至阀厅内部安装，降低了阀侧套管安装的成本以及难度。
19.2)车体上部设有升降台，升降台采用剪式升降台，支撑架安装在升降台上，升降台便于对阀侧套管的高度进行调整，便于阀侧套管的安装。
20.3)支撑杆采用油缸，油缸的下端与升降台铰接，油缸的上端与支撑架下部铰接，支撑架前端与升降台铰接，油缸便于调整支撑架的倾斜角度，适用于不同安装角度的阀侧套管安装使用。
21.4)夹臂内侧设有橡胶垫，避免了夹臂损伤阀侧套管，橡胶垫与夹臂铰接，便于橡胶垫调整角度以保证夹臂与阀侧套管的接触面积，从而保证夹臂对阀侧套管的夹持效果。
22.5)第一连杆两侧对称地连接有连接板，连接板一端折弯向上延伸，且连接板的上端与夹臂的下部铰接，阀侧套管与托板接触后向下压托板，此时第一连杆向下移动，带动连接板向下移动，连接板上端带动夹臂绕其中部转动，使夹臂上端夹紧阀侧套管，避免了直径较小的阀侧套管安装时，阀侧套管无法与夹臂接触造成第一管架夹紧失效。
23.6)第一连杆外部套设有弹簧，弹簧下端与第一箱体固定连接，弹簧上端与连接板固定连接，阀侧套管安装完成后，向下降低车体的高度，第一连杆在弹簧的作用下向上移动，连接板带动夹臂上口打开，从而将阀侧套管在第一管架中脱离。
24.7)支撑架内部设有驱动机构，阀侧套管安装时，液压缸的活塞杆往复伸缩，活塞杆伸长时，左侧的第一楔形块与联动架的前端相抵，推动左侧的第一管架向前移动，同时，联动架向前移动时，右侧的第一楔形块与右侧驱动头的楔形段相抵，使右侧的第一连杆向上移动，使右侧第一管架的夹臂张开，失去夹持效果，从而使得阀侧套管在左侧第一管架的夹持下向前移动；同理，活塞杆收缩时，左侧的第一管架失去夹持效果，而右侧的第一管架对阀侧套管夹紧，液压缸循环伸缩完成阀侧套管的步进式推进，从而完成阀侧套管的安装。
25.8)支撑架中部设有第二管架，第二管架包括第二箱体，第二箱体上部两侧设有夹臂，其结构与第一管架相同，第二管架的第一连杆下部连接有压块，所述第二箱体下部设有容纳压块的间槽，压块的两侧为斜面，压块两侧对称地设有第二楔形块，第二楔形块上端铰
接有第二连杆，第二连杆的上端与夹臂铰接，第二管架在阀侧套管步进安装时对阀侧套管进行支撑，保证了阀侧套管移动的稳定性。
26.9)第二箱体两侧设有导向孔，第二楔形块一侧设有侧杆，侧杆一端伸出导向孔，侧杆上设有若干止逆齿，拉杆的下端设有与止逆齿配合的第三楔形块；阀侧套管放置时，压块下移驱动第三楔形块向两侧移动，第三楔形块带动侧杆向外侧移动，从而使第二管架的夹臂对阀侧套管夹紧，阀侧套管放置到位后，止逆齿和第三楔形块配合避免了侧杆向第二管架中部移动，从而避免了第二管架的夹臂松开，保证了阀侧套管夹持的稳定性；阀侧套管安装时，向上拉动拉环，使第三楔形块与止逆齿分离，从而使第二管架的夹臂具备松开的功能。
27.10)第二箱体上部设有十字布置的卡槽，拉杆上设有与卡槽配合的卡块，卡块为两组或四组，第二管架的夹臂需要松开时，将拉杆旋转180
°
，使第三楔形块的斜面旋转180
°
，从而使止逆齿失去止逆作用，避免了操作人员一直手动拉住拉环，减轻了操作人员的劳动强度。
附图说明
28.附图1是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置结构示意图。
29.附图2是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中支撑架结构示意图。
30.附图3是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中第一管架结构示意图。
31.附图4是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中夹臂结构示意图。
32.附图5是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中第一管架内部结构示意图。
33.附图6是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中第二管架内部结构示意图。
34.附图7是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置图6中a处局部放大图。
35.附图8是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中拉杆结构示意图。
36.附图9是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中驱动机构装配结构示意图。
37.附图10是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中驱动机构结构示意图。
38.附图11是本发明一种换流变阀侧套管辅助安装装置中联动架结构示意图。
39.图中：1、车体；2、升降台；3、支撑杆；4、支撑架；401、滑轨；5、第一管架；501、第一箱体；502、滑块；503、底架；504、立柱；505、空槽；506、夹臂；507、橡胶垫；508、托板；509、第一连杆；510、连接板；511、弹簧；512、第一楔形块；6、第二管架；601、第二箱体；602、压块；603、第二楔形块；604、第二连杆；605、侧杆；606、止逆齿；607、导向孔；608、拉杆；609、拉簧；610、拉环；611、第三楔形块；612、卡块；613、卡槽；7、驱动机构；701、液压缸；702、驱动头；703、联动架。
具体实施方式
40.下面结合附图1
‑
11，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、
“
左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.如图1
‑
5所示，一种换流变阀侧套管辅助安装装置，包括车体1以及设置在车体1上部的支撑架4，所述支撑架4一端两侧设有支撑杆3，支撑杆3使支撑架4在车体1上倾斜布置，且其倾斜角度与阀侧套管的安装角度相同；所述支撑架4两端设有第一管架5，所述第一管架5包括第一箱体501，第一箱体501上部两侧设有夹臂506，夹臂506中部弯折呈v形结构，夹臂506的中部铰接有立柱504，立柱504下端与第一箱体501固定连接；所述第一箱体501中部设有通孔，通孔内滑动地连接有第一连杆509，第一连杆509上端设有托板508，托板508为弧形结构，所述箱体上部设有与托板508配合的弧形凹槽，托板508扩大的第一箱体501与阀侧套管的接触面积，保证了阀侧套管的夹持效果，且避免了阀侧套管损伤；初始状态时，夹臂506的上端打开，阀侧套管安装时，将阀侧套管放置在两侧的夹臂506之间，阀侧套管接触到夹臂506的下部时，驱动夹臂506绕中部旋转，阀侧套管放置在第一箱体501上后，夹臂506的上端旋转至阀侧套管的上部，并将阀侧套管夹持在夹臂506与第一箱体501之间，对阀侧套管进行夹紧，然后再将辅助安装装置移动至阀厅内部进行安装，降低了阀侧套管安装的成本以及难度。
43.如图1所示，在本实施例中，所述车体1上部设有升降台2，升降台2采用剪式升降台2，其结构不再详述，所述支撑架4安装在升降台2上，升降台2便于对阀侧套管的高度进行调整，便于阀侧套管的安装。
44.如图1所示，在本实施例中，所述支撑杆3采用油缸，油缸的下端与升降台2铰接，油缸的上端与支撑架4下部铰接，所述支撑架4前端与升降台2铰接，油缸便于调整支撑架4的倾斜角度，适用于不同安装角度的阀侧套管安装使用。
45.如图4所示，在本实施例中，所述夹臂506内侧设有橡胶垫507，避免了夹臂506损伤阀侧套管，所述橡胶垫507与夹臂506铰接，便于橡胶垫507调整角度以保证夹臂506与阀侧套管的接触面积，从而保证夹臂506对阀侧套管的夹持效果。
46.如图5所示，在本实施例中，所述第一箱体501上部两侧设有空槽505，所述第一连杆509两侧对称地连接有连接板510，连接板510间隙地安装在空槽505内部，连接板510一端折弯向上延伸，且连接板510的上端与夹臂506的下部铰接，阀侧套管与托板508接触后向下压托板508，此时第一连杆509向下移动，带动连接板510向下移动，连接板510上端带动夹臂506绕其中部转动，使夹臂506上端夹紧阀侧套管，避免了直径较小的阀侧套管安装时，阀侧套管无法与夹臂506接触造成第一管架5夹紧失效。
47.如图5所示，在本实施例中，所述第一连杆509外部套设有弹簧511，弹簧511下端与第一箱体501固定连接，弹簧511上端与连接板510固定连接，阀侧套管安装完成后，向下降低车体1的高度，第一连杆509在弹簧511的作用下向上移动，连接板510带动夹臂506上口打开，从而将阀侧套管在第一管架5中脱离。
48.如图1
‑
2、图9
‑
11所示，在本实施例中，所述支撑架4内部设有驱动机构7，所述驱动机构7包括固定安装在支撑架4内部的液压缸701以及联动架703，所述液压缸701与联动架703的一端连接，联动架703的两端对称地设置有两组驱动头702，驱动头702包括与联动架703连接的平板端以及与平板端一体成型的楔形段；所述支撑架4上部一端设有滑轨401，左
侧的第一管架5下部两侧设有与滑轨401配合的滑块502，所述第一管架5下部设有两侧贯通的底架503，驱动头702活动地设置在底架503内部；所述第一连杆509下部设有第一楔形块512；阀侧套管安装时，液压缸701的活塞杆往复伸缩，活塞杆伸长时，左侧的第一楔形块512与联动架703的前端相抵，推动左侧的第一管架5向前移动，同时，联动架703向前移动时，右侧的第一楔形块512与右侧驱动头702的楔形段相抵，使右侧的第一连杆509向上移动，使右侧第一管架5的夹臂506张开，失去夹持效果，从而使得阀侧套管在左侧第一管架5的夹持下向前移动；同理，活塞杆收缩时，左侧的第一管架5失去夹持效果，而右侧的第一管架5对阀侧套管夹紧，液压缸701循环伸缩完成阀侧套管的步进式推进，从而完成阀侧套管的安装。
49.如图2、图6所示，在本实施例中，所述支撑架4中部设有第二管架6，第二管架6包括第二箱体601，第二箱体601上部两侧设有夹臂506，其结构与第一管架5相同，在此不再详述，第二管架6的第一连杆509下部连接有压块602，所述第二箱体601下部设有容纳压块602的间槽(图中未示出)，压块602的两侧为斜面，所述压块602两侧对称地设有第二楔形块603，第二楔形块603上端铰接有第二连杆604，第二连杆604的上端与夹臂506铰接，第二管架6在阀侧套管步进安装时对阀侧套管进行支撑，保证了阀侧套管移动的稳定性。
50.如图6
‑
7所示，在本实施例中，所述第二箱体601两侧设有导向孔607，所述第二楔形块603一侧设有侧杆605，侧杆605一端伸出导向孔607，所述侧杆605上设有若干止逆齿606，止逆齿606靠近第二楔形块603的一侧为斜面，止逆齿606远离第二楔形块603的一侧为直角面，所述第二箱体601两侧间隙地连接有拉杆608，拉杆608的下端设有与止逆齿606配合的第三楔形块611，拉杆608上端设有拉环610，所述拉杆608外部设有拉簧609，拉簧609下端与第二箱体601固定连接，拉簧609上端与拉杆608上端固定连接；阀侧套管放置时，压块602下移驱动第三楔形块611向两侧移动，第三楔形块611带动侧杆605向外侧移动，从而使第二管架6的夹臂506对阀侧套管夹紧，阀侧套管放置到位后，止逆齿606和第三楔形块611配合避免了侧杆605向第二管架6中部移动，从而避免了第二管架6的夹臂506松开，保证了阀侧套管夹持的稳定性；阀侧套管安装时，向上拉动拉环610，使第三楔形块611与止逆齿606分离，从而使第二管架6的夹臂506具备松开的功能。
51.如图8所示，在本实施例中，所述第二箱体601上部设有十字布置的卡槽613，所述拉杆608上设有与卡槽613配合的卡块612，卡块612为两组或四组，第二管架6的夹臂506需要松开时，将拉杆608旋转180
°
，使第三楔形块611的斜面旋转180
°
，从而使止逆齿606失去止逆作用，避免了操作人员一直手动拉住拉环610，减轻了操作人员的劳动强度。
52.以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。