本发明涉及用于电气高压环境的密封固定组合螺钉。
背景技术：
目前电网中充绝缘气体型高压电气设备使用增多，充绝缘气体型高压电气设备在装配过程中，经常需要使用螺钉将电气部件固定在气箱中。现有技术的螺钉只有螺钉头部与螺钉尾部组成，这种螺钉使用于充绝缘气体型高压电气设备中有以下缺点：一是现有技术中的螺钉只能起到固定作用，不能起气体密封作用，气箱内绝缘气体会泄露而影响高压电气设备的绝缘性能；二是充绝缘气体型高压电气设备运行过程中会产生高压电场，普通螺钉在高压电场中会产生悬浮电位和尖端放电，影响高压电气设备的稳定运行。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于电气高压环境的密封固定组合螺钉以解决现有技术中的螺钉不适用于充绝缘气体型高压电气设备中的技术问题。
为实现上述目的，本发明的用于电气高压环境的密封固定组合螺钉采用以下技术方案：
用于电气高压环境的密封固定组合螺钉，包括螺钉本体，螺钉本体包括共回转轴线设置的螺钉头部、过渡段和螺钉尾部，螺钉头部的直径、过渡段的直径、螺钉尾部的直径依次增大，螺钉本体由非铁磁性材料制成，螺钉头部的中部外凸设置有圆锥段，圆锥段与螺钉头部共轴线且圆锥段的大径端朝向螺钉尾部，螺钉头部远离螺钉尾部的一侧设置有螺纹部；圆锥段的大径端直径不大于过渡段的直径，圆锥段与过渡段之间的螺钉头部形成供所述o形密封圈安装的凹陷段。
过渡段上安装有平垫圈和弹簧垫圈，平垫圈和弹簧垫圈也由非铁磁性材料制成。
用于制成螺钉本体和/或平垫圈和/或弹簧垫圈的非铁磁性材料为x50mncrv2014。
所述圆锥段大径端的直径等于过渡段的直径。
螺钉尾部轴线方向的两端加工有圆角。
螺钉尾部背离螺钉头部的端面上加工有内凹的锁紧卡口。
本发明的有益效果如下：使用本发明将电气部件固定在气箱上时，螺钉头部会攻入充满绝缘气体的气箱内，而螺钉尾部会暴露在气箱外部，所以组合螺钉会受方向由螺钉头部向螺钉尾部的气体压力。在安装本发明时，随着组合螺钉的螺钉头部逐渐由螺钉穿孔的外侧攻入螺钉穿孔的内侧，螺纹部会逐渐与螺钉穿孔咬合而固定电气部件，在安装完成的情况下圆锥段、o形密封圈及部分过渡段均会沉入与组合螺钉外形一致的螺钉穿孔中。在有气体溢出的情况下，o形密封圈被轴向压缩，其径向会扩张而完全封堵螺钉穿孔。所以o形密封圈提高了本发明的密封性能。圆锥段起缓冲气体压力的作用，可防止气箱内的绝缘气体直接作用在o形密封圈上而使其受损，经圆锥段缓冲之后作用在o形密封圈上的气体压力大大减小了，有利于延长o形密封圈的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的用于电气高压环境的密封固定组合螺钉的一个实施例的结构示意图；
图2为图1中螺钉本体的结构示意图。
具体实施方式
本发明的用于电气高压环境的密封固定组合螺钉的实施例：
本发明的用于电气高压环境的密封固定组合螺钉的具体结构如图1和图2所示，包括螺钉本体、o形密封圈4、平垫圈5和弹簧垫圈6。螺钉本体包括回转轴线共线设置的螺钉尾部1、螺钉头部2和位于两者间的过渡段33，螺钉头部2、过渡段33和螺钉尾部1的直径依次增大。
螺钉头部2的中部设置有圆锥段31，圆锥段31凸出于螺钉头部2的外周面且与之共轴线，圆锥段31的大径端朝向螺钉尾部1。圆锥段31使得螺钉头部2位于圆锥段31与过渡段33之间形成了凹陷段32，螺钉头部2位于圆锥段31另一侧的部分上设置有螺纹部。
o形密封圈4设置在凹陷段32中，平垫圈5和弹簧垫圈6设置在过渡段33上。为保证平垫圈5和弹簧垫圈6能套装在过渡段33上，圆锥段31的大径端直径不大于过渡段33的直径。弹簧垫圈6可沿螺钉轴线方向发生弹性形变，所以平垫圈5和弹簧垫圈6能起到锁紧螺钉以防螺钉松动的作用。
使用本发明固定电气部件时，螺钉头部2会攻入充满绝缘气体的气箱内，而螺钉尾部1会暴露在气箱外部，所以组合螺钉会受方向由螺钉头部2向螺钉尾部的气体压力。在安装本发明时，随着组合螺钉的螺钉头部2逐渐由螺钉穿孔的外侧攻入螺钉穿孔的内侧，螺纹部会逐渐与螺钉穿孔咬合而固定电气部件，在安装完成的情况下圆锥段31、o形密封圈4及部分过渡段33均会沉入与组合螺钉外形一致的螺钉穿孔中。在有气体溢出的情况下，o形密封圈4被轴向压缩，其径向会扩张而完全封堵螺钉穿孔。所以o形密封圈4提高了本发明的密封性能。
本发明中，圆锥段31大径端的直径等于过渡段33的直径。
圆锥段31起缓冲气体压力的作用，可防止气箱内的绝缘气体经由螺钉穿孔向外溢出时直接作用在o形密封圈4上而使其受损，经圆锥段31缓冲之后作用在o形密封圈4上的气体压力大大减小了，有利于延长o形密封圈4的使用寿命。
由上述分析过程可知，圆锥段31、凹陷段32和过渡段33一起组成了使本发明具有密封性能的密封部3。
螺钉本体、平垫圈5和弹簧垫圈6均由非铁磁性特殊材料制成，以避免高压环境下的组合螺钉上产生悬浮电位而引起电力系统短路事故。在本实施例中，综合考虑材料自身的机加工性能，非铁磁性特殊材料具体选用x50mncrv2014。在其他实施例中，只要使得制成螺钉本体、平垫圈和弹簧垫圈的材料在高压环境下不会被磁化，即可避免在组合螺钉上出现悬浮电位。
为避免本发明的组合螺钉在电气高压电气中尖端放电，螺钉尾部1轴向方向的两端均加工有圆角，并在螺钉尾部1的自由端面上加工内凹的锁紧卡口以供操作工具插入操作，锁紧卡口的具体形状由操作工具决定，常见的结构为六角卡口。