一种筒体支撑工装的制作方法

本发明涉及一种筒体支撑工装。

背景技术：

全填充闭组合电器的母线筒在出厂前均需要进行耐压试验，如图1所示，耐压试验设备包括高压发生器1，高压发生器1的一侧连接有轴线沿水平方向延伸的接头2，接头2内同轴穿设有导线，接头2的末端设有对接法兰3。试验时，母线筒水平设置，母线筒的一端通过法兰与接头固连，另一端使用支撑工装5进行支撑。母线筒与耐压试验设备连接后，母线筒4内部的导线与接头内的导线对接，高压发生器1产生的高压电通过接头2传导至母线筒4，即可进行耐压试验。

现有的支撑工装包括支架以及固定在支架顶部的V型块，使用时，母线筒水平放置在V型块的V型槽内。由于耐压试验设备的接头中心高度是固定的，而待测试的母线筒规格不同，直径有大有小，为了满足不同直径母线筒的中心高度均能够与耐压试验设备接头的中心高度保持一致，实现母线管与耐压试验设备对接，就需要不同直径的母线筒对应不同的支撑高度。由于一个V型块的V型槽夹角是一定的，如果所要支撑的母线筒的直径较大，母线筒放置到V型块上后，V型块的支撑角度不能够与母线筒的直径相适应，则会造成支撑不稳定的问题；另外母线筒的直径增大伴随着中心升高，这就需要降低支撑工装的支撑高度，由于支撑工装支撑不稳定，在调节支撑高度过程中容易造成母线筒掉落进而造成母线筒外部结构受损。而当母线筒的直径较小时，V型块虽然能够对母线筒稳定支撑，但是却存在着V型块与母线筒的直径不匹配而造成母线筒的中心高度偏低。为了使V型块与母线筒的直径相匹配，通常同一V型块仅能够支撑一两种不同规格的母线筒，对于较多种规格的母线筒，就需要制造较多套支撑工装，因此亟需一种能够与多种直径的母线筒相匹配的支撑工装。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够与多种直径的母线筒相匹配的筒体支撑工装。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种筒体支撑工装，包括支架以及左右相对设置的第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂和第二支撑臂之间形成用于放置筒体的V型槽，第一支撑臂、第二支撑臂通过铰接轴与支架转动连接以使第一支撑臂、第二支撑臂在竖直平面内转动，第一支撑臂、第二支撑臂上设有用于调节第一支撑臂和第二支撑臂转动角度的角度调节结构，支架上设有用于使第一支撑臂和第二支撑臂保持在设定位置的位置保持结构。

第一支撑臂和第二支撑臂均包括弧形板部和沿弧形板部的径向延伸的支撑杆部，所述V型槽形成于两支撑杆部之间，支架顶部具有左右延伸的横梁，所述支撑杆部远离弧形板部的一端通过所述铰接轴与横梁铰接，第一支撑臂、第二支撑臂的转动中心与对应弧形板部的圆弧中心重合，所述角度调节结构设于弧形板部上，位置保持结构设于横梁上。

所述角度调节结构包括沿弧形板部的周向间隔开设的多个调节销孔，所述位置保持结构包括穿插在横梁上并与对应调节销孔配合的挡销。

所述弧形板部为齿板结构，所述角度调节结构包括位于齿板结构上的齿结构，横梁上通过第一齿轮轴转动安装有与第一支撑臂的齿板结构啮合以驱动第一支撑臂转动的第一驱动齿轮，横梁上通过第二齿轮轴转动安装有与第二支撑臂的齿板结构啮合以驱动第二支撑臂转动的第二驱动齿轮。

所述位置保持结构包括分别安装在第一齿轮轴和第二齿轮轴上的棘轮，横梁上转动安装有与棘轮配合的棘爪，棘爪与横梁之间设有用于驱使棘爪复位的扭簧。

第一支撑臂和第二支撑臂分别通过第一铰接轴和第二铰接轴铰接在横梁上，第一铰接轴和第二铰接轴上分别连接有相互啮合以使第一支撑臂和第二支撑臂同步转动的第一传动齿轮和第二传动齿轮。

弧形板部上沿周向间隔开设有多个调节销孔，横梁上插装有用于与对应调节销孔配合的挡销。

支架包括底座，所述横梁通过升降机构顶设于底座上。

所述升降机构包括支撑柱，支撑柱两端具有旋向相反的外螺纹，支撑柱的顶端通过外螺纹连接有上螺套，底端通过外螺纹连接有下螺套，上螺套与横梁固连，下螺套与底座固连，所述横梁通过支撑柱转动实现升降。

所述支撑柱沿横梁的延伸方向间隔布置有两组，各支撑柱上均固设有传动链轮，各传动链轮之间连接有用于带动各支撑柱同步转动的传动链。

本发明的有益效果是：本发明中的筒体支撑工装，在支架上设置第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂和第二支撑臂之间形成用于放置筒体的V型槽，由于第一支撑臂和第二支撑臂通过铰接轴与支架转动连接，第一支撑臂和第二支撑臂能够在竖直平面内转动，通过角度调节结构能够调节第一支撑臂和第二支撑臂的转动角度，进而调节V型槽的夹角，使V型槽的夹角能够与多种直径的筒体相适应，通过位置保持结构将第一、第二支撑臂保持在设定的位置对筒体进行支撑。本发明中的筒体支撑工装，通过转动第一、第二支撑臂来改变V型槽的夹角，使一套筒体支撑工装能够稳定支撑多种直径的筒体，同时调节第一支撑臂和第二支撑臂的转动角度能够起到调节高度的目的，保证不同直径筒体的中心高度处于同一高度。

附图说明

图1为耐压试验中母线管与耐压试验设备的配合示意图；

图2为本发明实施例1中筒体支撑工装的立体结构示意图；

图3为本发明实施例1中筒体支撑工装的主视图；

图4为本发明实施例1中支撑臂的立体结构示意图；

图5为本发明实施例1中横梁的立体结构示意图；

图6为本发明实施例1中齿轮轴的立体结构示意图；

图7为本发明实施例1中棘轮的立体结构示意图；

图8为本发明实施例1中棘爪的立体结构示意图；

图9为本发明实施例1中筒体支撑工装的使用状态图；

图10为本发明实施例1中筒体支撑工装与不同直径筒体配合示意图；

图11为耐压试验中筒体支撑工装与母线管配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明一种筒体支撑工装的具体实施例1，如图2至图11所示，该筒体支撑工装包括支架1和左右相对设置的第一支撑臂2a和第二支撑臂2b。支架1包括由方钢和钢板组合焊接而成的底座11以及通过顶升机构顶设于底座11上的轴线沿左右方向延伸的横梁13，横梁13由槽钢材料裁制而成。本实施例中，第一支撑臂2a和第二支撑臂2b的结构完全相同，第一支撑臂和第二支撑臂均包括弧形板部21和沿弧形板部的径向延伸的支撑杆部22，弧形板部和支撑杆部一体成型设置，两支撑杆部之间形成用于放置和支撑筒体的V型槽3。第一支撑臂2a的支撑杆部远离弧形板部的一端通过第一铰接轴4与横梁13转动连接，第二支撑臂2b的支撑杆部远离弧形板部的一端通过第二铰接轴5与横梁13转动连接，第一铰接轴4和第二铰接轴5的轴线均沿前后方向延伸以使第一支撑臂2a和第二支撑臂2b在竖直平面内上下转动，通过转动第一支撑臂和第二支撑臂可以改变V型槽3的支撑夹角。支撑板部上设置有用于调节第一支撑臂和第二支撑臂转动角度进而调节V型槽支撑夹角的角度调节结构，支架上设有用于使第一支撑臂和第二支撑臂保持在设定位置处的位置保持结构。

弧形板部21为外缘有齿的弧形齿板结构，所述角度调节结构包括弧形齿板结构外缘的齿结构，本实施例中，弧形板部平行间隔设置有两个，横梁13上开设有供弧形板部穿入的穿孔131，第一支撑臂和第二支撑臂的弧形板部均导向穿插在横梁上的穿孔中。横梁13上通过第一齿轮轴6转动装配有与第一支撑臂的弧形板部啮合配合以驱动第一支撑臂上下摆动的第一驱动齿轮7，通过第二齿轮轴转动装配有与第二支撑臂的弧形板部啮合配合以驱动第二支撑臂上下摆动的第二驱动齿轮。第一齿轮轴6和第二齿轮轴的结构完全相同，两齿轮轴的两端均为方型结构，中部为圆柱体结构，两齿轮轴通过圆柱体结构与横梁转动配合，圆柱体结构的侧壁上开设有键槽，第一驱动齿轮7和第二驱动齿轮通过键安装在对应齿轮轴的中部。该筒体支撑工装还包括与齿轮轴可拆连接的摇柄8，摇柄8上具有与齿轮轴的方型结构配合的方孔，使用时，可将摇柄8先安装到一个齿轮轴上，摇动摇柄8驱动其中一个支撑臂摆动，然后卸下摇柄并安装到另一个齿轮轴上，再驱动另一个支撑臂摆动，所述摇柄构成用于驱动第一支撑臂和第二支撑臂摆动的支撑臂驱动机构。

横梁上安装有棘轮棘爪机构，棘轮棘爪机构构成用于使第一支撑臂和第二支撑臂保持在设定位置处的位置保持结构。棘轮棘爪机构包括安装在第一齿轮轴端部的第一棘轮9和安装在第二齿轮轴的端部的第二棘轮10，第一棘轮9和第二棘轮10的结构完全相同，两者的中心均具有方孔，用于与对应齿轮轴的方型结构止转配合。横梁13上于第一棘轮的径向一侧转动安装有与第一棘轮配合以阻止其反向转动的第一棘爪，于第二棘轮10的径向一侧转动安装有与第二棘轮配合以阻止其反向转动的第二棘爪14，两棘爪与横梁之间分别顶设有扭簧，用于驱使棘爪复位。棘轮棘爪机构能够阻止第一支撑臂和第二支撑臂向下转动，使第一支撑臂和第二支撑臂停留在设定的位置处。第一棘爪和第二棘爪14上均开设有工具孔141，可利用工具扳动棘爪脱离棘轮，使第一支撑臂和第二支撑臂向下摆动。

第一支撑臂和第二支撑臂的弧形板部上沿弧形板部的延伸方向间隔开设有多个调节销孔23，横梁13上插装有用于与对应调节销孔配合的第一挡销15和第二挡销16。当筒体的重量较小时，可仅利用棘轮棘爪机构就可以保证位置保持，当筒体的重量较大时，主要依靠第一挡销和第二挡销承重实现位置保持。

本实施例中，横梁13通过升降机构顶设于底座上，进而实现横梁的高度可调，升降机构包括沿横梁的延伸方向间隔布置的两组支撑柱12，各支撑柱均为双头螺柱，支撑柱两端的外螺纹旋向相反，支撑柱的中部设有扳手方结构121。支撑柱12的顶端通过外螺纹连接有上螺套，支撑柱的底端通过外螺纹连接有下螺套17，上螺套焊接固定在横梁13的底部，下螺套17焊接固定在底座11的顶部。各支撑柱上均焊接固定有传动链轮18，各传动链轮之间连接有同步链条，利用扳手方转动其中一组支撑柱即可带动各支撑柱同步转动，进而驱动横梁同步升降，所述扳手方、传动链轮和传动链条构成升降机构。本实施例中，底座11由钢板和方钢组合焊接而成，可增大底座的面积，提高底座稳定性。底座的底部四角安装带有自锁结构的万向滚轮19，方便移动并实现位置固定。

本发明的筒体支撑工装在使用时，如图9所示，可沿筒体的轴向间隔布置多组筒体支撑工装。在进行耐压试验时，一般使用吊车将筒体吊装到筒体支撑工装的上方，待筒体的中心高度与耐压试验设备的中心高度一致时，筒体的高度达到合适位置，抽出第一挡销和第二挡销，并通过摇柄驱动第一支撑臂和第二支撑臂摆动，调节V型槽的支撑夹角，使第一支撑臂和第二支撑臂摆动至合适的位置，然后插入第一挡销和第二挡销，筒体的高度基本确定。针对筒体高度的细微差别，可以用扳手扳动支撑柱上的扳手方，驱动横梁同步升降实现筒体高度的细调功能。本发明通过转动第一支撑臂和第二支撑臂，实现筒体高度的粗调，通过升降机构实现筒体中心高度细调。从图10中可以看出，通过转动第一支撑臂和第二支撑臂调整两者之间的夹角，第一支撑臂和第二支撑臂之间的V型槽夹角不同，可与不同直径的筒体相匹配，并且保证筒体的中心高度能够保持在固定高度。

本发明筒体支撑工装的实施例2，与实施例1不同的是，第一铰接轴和第二铰接轴上分别连接有相互啮合的第一传动齿轮和第二传动齿轮，通过摇柄摇动其中一个齿轮轴，即可同步驱动第一支撑臂和第二支撑臂上下摆动。

本发明的其它实施例中，第一挡销和第二挡销可以省去，角度调节结构为设置在弧形板部外缘的齿结构，位置保持结构为棘轮棘爪机构。弧形板部外缘可不设置齿结构，角度调节结构为设置在弧形板部上的多个调节销孔，位置保持结构为第一挡销和第二挡销。弧形板部还可以替换为直板结构，直板结构上开设有多个调节销孔。第一支撑臂和第二支撑臂还可以仅包括支撑杆部，支撑杆部上铰接有顶杆，底座上设有与顶杆的末端挡止配合的挡槽，顶杆构成角度调节结构，挡槽构成位置保持结构。弧形板部也可以替换为不带齿的弧形板，第一齿轮、第二齿轮和棘轮棘爪机构均可以省去。横梁还可以固定设置在底座上。