一种换流阀阀塔自锁式排水转接头的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种换流阀阀塔自锁式排水转接头，包括与引水水管连接的公接头、与阀塔底层的连通水管接头相连接的母接头，所述公接头与母接头相对接，所述母接头包括：本体，呈中空圆筒形，限位套，中空外套，活动轴，设置于本体内，所述活动轴的右端与外套之间设置有推动活动轴移动的锥形弹簧，所述公接头与母接头的配合部沿周向设置有用于容纳钢珠并锁定公接头位置的倒梯形限位槽。本发明能提高维护效率，尤其极大降低维护人员技能要求，特别适用于抢修作业，使用本发明与现有工具相比，一年可直接减少直流停运6小时每极或每阀组，以单极或单阀组输送电量1030MW计算，可新增产值约3150万元。
【专利说明】一种换流阀阀塔自锁式排水转接头
【技术领域】
[0001]本发明涉及特高压或超高压直流输电领域，具体涉及一种换流阀阀塔自锁式排水转接头。
【背景技术】
[0002]随着特高压、超高压直流输电工程建设及发展，换流阀采用的水冷冷却方式已在直流输电工程得到推广及应用普及，在换流阀维护过程，常需对单个阀塔进行排水。目前对单个阀塔进行排水尚无专用的排水工具，仅通过拆除阀塔底层的联通水管接头，再使用固定扎带将其与引水水管进行板扎对接，现有方法不便之处在于:
[0003]1.由于整个过程主要依靠人工板扎，不仅要求维护人员具有熟练的板扎技术，而且需使用严格平整的引水水管接头，否则极容易导致渗水或漏水，影响设备维护；
[0004]2.对接过程，费时，可控性差，长期采用现有方法容易磨损阀塔底层的联通水管接头，严重将使该接头因漏水而导致直流停运；
[0005]3.现有方法在事故抢修处理不利于对设备的维护。
【发明内容】
[0006]针对上述技术问题，本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
[0007]本发明的目的是提供一种换流阀阀塔自锁式排水转接头，包括与引水水管连接的公接头、与阀塔底层的连通水管接头相连接的母接头，所述公接头与母接头相对接，所述母接头包括:
[0008]一本体，呈中空圆筒形，其外圆设置有环状止位凸台，所述本体的左端沿外径周向设置有容纳卡环的卡环槽，所述卡簧槽的右侧沿本体的外径周向均匀对称地设置有直达本体空腔内的定位孔，该定位孔内设置有相应数量的钢珠；
[0009]一限位套，活动地套在本体左侧的外圆表面，所述限位套内壁突出地设置有环状限位凸台，所述限位凸台左测设置有开口朝左的喇叭口，所述限位凸台右侧形成环状限位台阶，所述本体左侧的外圆表面与限位套内壁之间套设有弹簧3，所述弹簧的左端抵靠限位套的限位台阶上，右端抵靠在本体外圆的止位凸台上；
[0010]一中空外套，其左端设置有外螺纹，右端内嵌地设置有内套，所述外螺纹与本体右端的内螺纹相连接；
[0011]一活动轴，设置于本体内，其中心沿轴向设置有空腔，所述空腔出口设置于活动轴左端面，所述活动轴右端端面为密封结构，所述活动轴右端的外壁上沿周向均匀地设置有直通所述空腔的通孔，与所述活动轴与本体内壁之间还设置有活动套，所述活动轴可沿活动套的内孔轴向滑动，所述活动轴的右端与外套之间设置有推动活动轴移动的锥形弹簧；
[0012]所述公接头与母接头的配合部沿周向设置有用于容纳钢珠并锁定公接头位置的倒梯形限位槽。
[0013]进一步地，所述活动轴的左端与公接头右端面之间设置有第一密封圈。[0014]进一步地，所述第一密封圈的左侧设置锥面与公接头实现密封，右侧与活动轴之间为平面密封。
[0015]进一步地，所述活动轴外壁上、位于通孔的左右两侧分别设置有用于容纳第二密封圈及第三密封圈的第一密封槽。
[0016]进一步地，所述活动轴的右端面设置有用于定位锥形弹簧的定位凸台。
[0017]进一步地，所述本体与外套的连接部还设置有第五密封圈。
[0018]进一步地，所述限位套的外壁设置有用于增大摩擦的环形凸起。
[0019]进一步地，所述活动套外壁设置有容置第四密封圈的第二密封槽。
[0020]与现有技术相比，本发明有益效果在于解决现有方法的在应用过程中的不可控性，提高维护效率，尤其极大降低维护人员技能要求，特别适用于抢修作业。使用本发明与现有工具相比，一年可直接减少直流停运6小时每极或每阀组(包含年度设备维护)，以单极或单阀组输送电量1030MW计算，可新增产值约3150万元。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例插接时的主视示意图。
[0022]图2为图1中A-A处剖视示意图。
[0023]图3为本发明实施例的爆炸示意图。
[0024]图4为本发明实施例的接头的剖视示意图。
[0025]图5为本发明实施例的本体的剖视示意图。
[0026]图6为图5中B-B处首I]视不意图。
[0027]图7为本发明实施例的活动套剖视示意图。
[0028]图8为本发明实施例的限位套剖视示意图。
[0029]图9为本发明实施例的活动轴剖视示意图。
[0030]图10为图9中C-C处首I]视不意图。
[0031]图11为本发明实施例的第一密封圈剖视示意图。
[0032]图中所示为:1_接头；101_限位槽；2_限位套；201_环形凸起；202_限位台阶；203-限位凸台；204_喇叭口 ；3-弹簧；4-卡环；5-钢珠；6-本体；601_卡环槽；602_定位孔；603-止位凸台；7_第一密封圈；704_锥面；8_活动轴；801_第一密封槽；802-定位凸台；803_通孔；804_空腔；9_第二密封圈；10_第三密封圈；11_第四密封圈；12_活动套；121-第二密封槽13-锥形弹簧；14_第五密封圈；15_外套；16_内套。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0034]如图1至图3所示，一种换流阀阀塔自锁式排水转接头，包括与引水水管连接的公接头1、与阀塔底层的连通水管接头相连接的母接头，所述公接头I与母接头相对接，所述母接头包括:
[0035]一本体6，如图5、图6所示，呈中空圆筒形，其外圆设置有环状止位凸台603，所述本体6的左端沿外径周向设置有容纳卡环4的卡环槽601,所述卡簧槽601的右侧沿本体6的外径周向均匀对称地设置有直达本体6空腔内的定位孔602，该定位孔602内设置有相应数量的钢珠5 ；
[0036]一限位套2，如图8，活动地套在本体6左侧的外圆表面，所述限位套2内壁突出地设置有环状限位凸台203，所述限位凸台203左测设置有开口朝左的喇叭口 204，所述限位凸台203右侧形成环状限位台阶202，所述本体6左侧的外圆表面与限位套2内壁之间套设有弹簧3，所述弹簧3的左端抵靠限位套2的限位台阶202上，右端抵靠在本体6外圆的止位凸台603上；所述限位套2在弹簧3的作用下相左移动，并由卡环4限定其左移的极限位置。
[0037]一中空外套15，其左端设置有外螺纹，右端内嵌地设置有内套16，所述外螺纹与本体6右端的内螺纹相连接；所述内套16可用于插接相应的管路，如接至阀塔底层的联通水管接头。
[0038]一活动轴8，如图9、图10所示，设置于本体6内，其中心沿轴向设置有空腔804，所述空腔出口设置于活动轴8左端面，所述活动轴8右端端面为密封结构，所述活动轴8右端的外壁上沿周向均匀地设置有直通所述空腔804的通孔803，与所述活动轴8与本体6内壁之间还设置有活动套12,所述活动轴8可沿活动套12的内孔轴向滑动,所述活动轴8的右端与外套15之间设置有推动活动轴8移动的锥形弹簧13。
[0039]如图11所示，所述活动轴8的左端与公接头I右端面之间设置有第一密封圈7，所述第一密封圈7的左侧设置锥面704与公接头I实现密封，右侧与活动轴8之间为平面密封，用于在公接头I与母接头插接好后，保证公接头I伸入母接头的一端与活动轴8先对的端面之间保持密封接触，进一步提高密封效果杜绝泄露。
[0040]作为一种进一步优化的方案，所述活动轴8外壁上、位于通孔803的左右两侧分别设置有用于容纳第二密封圈9及第三密封圈10的第一密封槽801，使活动轴在不同的工作位置是始终保持与活动套12之间的径向密封性，防止泄露。
[0041]同时，所述活动轴的右端面设置有用于定位锥形弹簧13的定位凸台802，维持锥形弹簧13的的位置及工作稳定性。
[0042]如图4所示，所述公接头I与母接头的配合部沿周向设置有用于容纳钢珠并锁定公接头位置的倒梯形限位槽101。用于当钢珠5掉入限位槽101内、且钢珠5被限位套2内壁的限位凸台203所限定无法脱离限位槽101时，将插接好的公接头I和母接头相锁定，防止彼此脱离。
[0043]进一步地，所述本体6与外套15的连接部还设置有第五密封圈14。
[0044]进一步地，所述限位套的外壁设置有用于增大摩擦的环形凸起201，便于在插接和脱离公接头I是对对限位套进行推移。
[0045]进一步地，所述活动套12外壁设置有容置第四密封圈11的第二密封槽121，已提高活动套12与本体I内壁之间的密封性。
[0046]本发明实施例的最大外形尺寸025X91 (MM)，采用不锈钢材质制造而成，能够实现自动锁紧及松开。
[0047]本实施例的工作原理及过程具体如下:
[0048]插接时，将限位套2向右推至一定距离，将连接至通用引水水管的公接头I插入母接头中，此时，公接头I推动第一密封圈7及活动轴8向右位移，同时，钢珠5滑入公接头I的限位槽101内，松掉限位套2，弹簧3向左推动所述限位套2至卡环4所限定的极限位置并停顿，此时，限位套2内壁的限位凸台203限制了钢珠5的位置，使其无法从限位槽101内脱离，从而实现公接头I与母接头自动锁紧，而位于活动轴8右端的锥形弹簧则利用弹力推动活动轴8左端的第一密封圈7与公接头I紧密接触，实现端面密封，见图1。
[0049]插接完毕后，液态工质沿公接头I流入到活动轴8的空腔804内，再经由活动轴8上设置的通孔803流入由本体6和外套15围成的腔体内，最后经内套16流入连接至阀塔底层的联通水管接头。
[0050]解除插接时，仅需将限位套2向本体6的方向推动一定距离，此时锥形弹簧13推动活动轴8、第一密封圈7及公接头I同步左移，钢珠5被公接头I挤出限位槽101，最终实现将公接头I自动弹出，实现快速松开，在活动轴8左移至极限位置时，同步左移的第三密封圈10与活动套12密封接触，防止连接至阀塔底层的联通水管接头内的液体通过外套15、活动轴8回流或泄露。
[0051 ] 本发明实施例的优点在于:
[0052]1.工具结构实现了对联通管接口自动快速对接及松开，使用简单快捷，节省操作时间；
[0053]2.工具结构实现对接后的密封性，解决了对接过程极容易出现的渗漏水；
[0054]3.工具能有效保护阀塔联通水管接头，延长阀塔底层的联通水管接头的使用寿命;
[0055]4.工具适用于通用引水水管接头。
[0056]本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种换流阀阀塔自锁式排水转接头，包括与引水水管连接的公接头(I)、与阀塔底层的连通水管接头相连接的母接头，所述公接头(I)与母接头相对接，其特征在于:所述母接头包括: 一本体(6)，呈中空圆筒形，其外圆设置有环状止位凸台(603)，所述本体(6)的左端沿外径周向设置有容纳卡环(4)的卡环槽(601)，所述卡簧槽(601)的右侧沿本体(6)的外径周向均匀对称地设置有直达本体(6)空腔内的定位孔(602)，该定位孔(602)内设置有相应数量的钢珠(5)； 一限位套(2)，活动地套在本体(6)左侧的外圆表面，所述限位套(2)内壁突出地设置有环状限位凸台(203)，所述限位凸台(203)左测设置有开口朝左的喇叭口(204)，所述限位凸台(203)右侧形成环状限位台阶(202)，所述本体(6)左侧的外圆表面与限位套(2)内壁之间套设有弹簧(3)，所述弹簧(3)的左端抵靠限位套(2)的限位台阶(202)上，右端抵靠在本体(6)外圆的止位凸台(603)上； 一中空外套(15)，其左端设置有外螺纹，右端内嵌地设置有内套(16)，所述外螺纹与本体(6)右端的内螺纹相连接； 一活动轴(8)，设置于本体(6)内，其中心沿轴向设置有空腔(804)，所述空腔出口设置于活动轴(8)左端面,所述活动轴(8)右端端面为密封结构,所述活动轴(8)右端的外壁上沿周向均匀地设置有直通所述空腔(804)的通孔(803)，与所述活动轴(8)与本体(6)内壁之间还设置有活动套(12),所述活动轴(8)可沿活动套(12)的内孔轴向滑动,所述活动轴(8的右端与外套(15)之间设置有推动活动轴(8)移动的锥形弹簧(13)； 所述公接头(I)与母接头的配合部沿周向设置有用于容纳钢珠(5)并锁定公接头(I)位置的倒梯形限位槽(101)。
2.根据权利要求1所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述活动轴(8)的左端与公接头(I)右端面之间设置有第一密封圈(7)。
3.根据权利要求2所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述第一密封圈(7)的左侧设置锥面(704)与公接头(I)实现密封，右侧与活动轴(8)之间为平面密封。
4.根据权利要求2所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述活动轴(8)外壁上、位于通孔(803)的左右两侧分别设置有用于容纳第二密封圈(9)及第三密封圈(10)的第一密封槽(801)。
5.根据权利要求4所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述活动轴(8)的右端面设置有用于定位锥形弹簧(13)的定位凸台(802)。
6.根据权利要求1所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述本体(6)与外套(15)的连接部还设置有第五密封圈(14)。
7.根据权利要求1所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述限位套的外壁设置有用于增大摩擦的环形凸起(201)。
8.根据权利要求1所述的换流阀阀塔自锁式排水转接头，其特征在于:所述活动套(12)外壁设置有容置第四密封圈(11)的第二密封槽(121)。
【文档编号】F16L37/084GK103615618SQ201310574631
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】梁家豪, 谢桂泉, 汲广, 王慧泉, 陈浩, 梁秉岗 申请人:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局