法兰防雨装置的制作方法

本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种法兰防雨装置。

背景技术：

气体绝缘全封闭组合电器((gasinsulatedsubstation，简称gis)是电力系统中广泛应用的一种高压电器设备，gis设备具有结构紧凑、占地少、运行可靠性高、维护工作少、检修周期长等优点，在电网中的应用也越来越多，近些年新投产变电站多以gis设备为主。

早期的gis设备出于成本的考虑，铁材较铝材便宜，因此较多金属法兰采用铁材，但由于金属对接法兰面的处理上较少的考虑了外部环境的影响，因此在法兰对接时除通过两层胶圈密封外(其中内圈密封、外圈防水)，只简单的在外层防水胶圈的外围涂抹了一层防锈油或其他防水材料或没任何处理。然而在南方多雨地区，受雨水的影响较为严重，特别是户外gis设备，经年累月的腐蚀，导致铁材类的法兰面生锈严重，甚至有的腐蚀到内层密封圈处，进而加速了密封胶圈的老化，严重影响了其密封性能，导致sf6气体泄漏的更为迅速，从实际运行情况来看，户外设备的sf6泄漏情况较户内设备严重；从检修设备拆解下来的法兰面看，外围基本全部锈蚀，可见如果不解决金属法兰的受雨水影响的问题，将对设备稳定运行造成不安全的隐患。

由于处理法兰面检修周期过长，成本过高，还涉及到gis设备停电问题，目前多采用简单的外围处理方式，即通过对法兰面涂抹防水胶，防止雨水的侵蚀，而在新投运设备上，则除了外围涂抹防水胶外，在法兰面的防水胶圈外围的注胶孔处注入防水胶，增加一层防水保护。这两种处理方式在一定程度改善了金属法兰面受雨水腐蚀生锈的问题，然而普通的防水胶使用时间较短，一般一到两年的时间即出现老化、干裂等，时间长了仍然会导致法兰面进水，且防水胶通过注胶孔注入法兰面，由于空间狭小，注胶不均匀的问题，使得法兰面外围未能全部区域都能注入防水胶，因此还是会有雨水可以进入。

技术实现要素：

基于此，有必要针对以上技术问题，提供一种法兰防雨装置。

一种法兰防雨装置，适于罩设端面呈竖直放置的法兰，其特征在于，包括防雨帽及防雨檐，所述防雨帽包括顶板及与顶板连接的两侧板，所述顶板沿法兰周向呈弧形延伸，所述两侧板位于法兰端面两侧，所述防雨檐位于防雨帽端部且朝背离防雨帽的方向延伸。

上述法兰防雨装置罩设在端面垂直放置的法兰上方，通过罩设在法兰上方的防雨帽及防雨檐将雨水引导至远离法兰的位置，从而避免雨水侵蚀法兰，对法兰进行有效的保护，有利于提高法兰的使用寿命，降低成本。

在其中一个实施例中，所述防雨帽端部至法兰中心的连线与法兰中心水平面之间的夹角为α，α角度呈45°至60°。

在其中一个实施例中，所述防雨檐朝背离防雨帽的方向延伸至完全覆盖所述法兰的外径。

在其中一个实施例中，所述侧板包括安装部及延伸部，所述安装部与顶板连接，所述延伸部朝远离所述法兰的端面的方向延伸。

在其中一个实施例中，所述法兰的外周倾斜向上延伸设有接地排；所述法兰防雨装置还包括连接件，所述连接件自所述接地排的下方及所述法兰外周之间的位置穿设在两个所述侧板上，所述连接件的部分卡设在对应所述接地排的下方。

在其中一个实施例中，所述连接件包括螺柱及螺帽，所述螺柱的头部从一个所述侧板穿过并穿出另一个所述侧板，螺帽经螺栓的头部套设在螺栓上并与另一个所述侧板紧贴。

在其中一个实施例中，所述侧板上设有供所述连接件穿过的安装孔，且两个所述侧板上的安装孔分别对应设置。

在其中一个实施例中，各所述侧板上设有两个安装孔，所述安装孔对称分布于所述侧板的两端。

在其中一个实施例中，所述安装孔上方设有防雨脚架。

在其中一个实施例中，所述防雨檐端部设有挡水板，所述挡水板朝向靠近所述法兰的轴线方向延伸。

附图说明

图1为法兰防雨装置安装示意图；

图2为图1主视图；

图3为图1左视图；

图4为主视图a-a截面图；

图5为图4中c部的放大示意图；

图6为左视图b-b截面图；

图7为图6中d部的放大示意图；

图8为设有延伸部的防雨装置示意图；

图9为设有挡水板的防雨装置示意图。

附图中各标号的含义为：

100-防雨装置；防雨帽-110；111-顶板；112-侧板；1121-安装部；1122-延伸部；1123-安装孔；113-端部；120-防雨檐；121-挡水板；130-连接件；140-防雨脚架；200-法兰；210-端面；220-螺钉；230-接地排；231-左接地排；232-右接地排；240-接地排。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参考图1至图9，本发明一实施例的法兰防雨装置100，适于罩设端面210呈竖直放置的法兰200，法兰200通过螺钉220与外界部件固定连接。

请参考图1及图3，防雨装置100由金属材质制成。所述防雨装置100包括防雨帽110及防雨檐120，所述防雨帽110包括顶板111及与顶板111连接的两侧板112，所述顶板111沿法兰200周向呈弧形延伸，两个侧板112分别设于顶板111的相对两侧，所述两侧板112位于法兰端面210两侧，所述防雨檐120位于防雨帽120的端部且朝背离防雨帽110的方向延伸，通过将防雨装置100罩设在法兰200上方，防雨帽110及防雨檐120将雨水引导至远离法兰200的位置，从而避免雨水侵蚀法兰200，对法兰200进行有效的保护，有利于提高法兰200的使用寿命，降低成本。

在一些实施例中，顶板111与侧板112焊接，如激光焊接。在另一些实施例中，顶板111与侧板112一体成型制成。

请参考图1及图2，其中，所述法兰外周倾斜向上30°左右设有两个相对法兰轴心对称分布的接地排240，所述接地排240两端连接相邻的法兰200。进一步地，接地排240与法兰200通过螺钉方式连接。

请参考图2，为避免防雨装置100安装在法兰200上与接地排240发生干涉，影响防雨装置100安装在法兰200上的稳定性，防雨帽端部113至法兰中心的连线与法兰水平面之间的夹角为α，α角度呈45°至60°。也就是说，防雨帽的端部113至法兰200中心的连线与法兰200水平面之间的夹角大于接地排240的端部至法兰200中心的连线与法兰200水平面之间的夹角，从而使防雨帽110安装于法兰的端面210后，防雨帽110的端部113位于接地排240上方，防雨檐120连接于防雨帽110的端部113且朝远离防雨帽110的方向延伸以覆盖法兰端面210上方。为避免防雨檐120延伸过程中与接地排240发生干涉，防雨檐120远离防雨帽110的延伸方向平行于接地排240，使防雨檐120延伸过程中与接地排240始终保持距离，进而保证防雨装置100安装于法兰200上方的稳定性。

请再次参考图1及图2，进一步的，为提高法兰防雨装置100的防雨性能，所述防雨檐120朝背离防雨帽110的方向延伸至完全覆盖法兰200的外径，可以理解地，防雨装置100在垂直方向上完全覆盖法兰200的外径。在法兰200处于雨水环境中时，防雨帽110及防雨檐120罩设在法兰200的上方以形成法兰200的“保护伞”，避免雨水侵蚀法兰200，提高法兰200的使用寿命。

请参考图8及图9，在一实施例中，为避免从防雨帽110及防雨檐120上方滴落的雨水滑落至法兰端面210下方，侵蚀法兰200下方连接法兰200的螺钉220，所述侧板112包括安装部1121及延伸部1122，其中，安装部1121与顶板111连接，且安装部1121与法兰200的端面210平行设置。延伸部1122与安装部1121连接，延伸部1122朝远离法兰端面210的方向延伸，且延伸部1122与法兰200的端面210垂直设置。当顶板111上方的雨水流至安装部1121时，与安装部1121相连接的延伸部1122将雨水引导至远离法兰端面210的位置。进一步的，即使在降雨量较大的暴雨环境中，雨水从顶板111滑落至延伸部1122时存在一定的惯性，雨水在自身惯性的作用下滑落至远离端面210的位置，从而避免雨水侵蚀法兰端面210下方的螺钉220，进一步提高法兰200的使用寿命。

在一些实施例中，安装部1121的一侧与延伸部1122的一侧焊接，如激光焊接。在另一些实施例中，安装部1121与延伸部1122一体成型制成。

在将法兰防雨装置安装于法兰200上方的过程中，首先将防雨装置放置于法兰端面210上方，即顶板111分布于法兰端面210外周，侧板112位于法兰端面210前后两侧，然后左右调整防雨帽110的角度，使防雨帽端部113至法兰中心的连线与法兰水平面之间的夹角为45°至60°之间，使防雨檐120远离防雨帽110的延伸方向平行于接地排240，从而将法兰防雨装置100罩设于法兰200上方，有效避免雨水侵蚀法兰200。

请参考图6及图7，所述法兰200外周倾斜向上45°左右设有两个接地排230，所述接地排230相对法兰200的轴心对称分布。

为提高法兰防雨装置100安装于法兰200上方的稳定性，所述法兰防雨装置100还包括连接件130，所述连接件130自接地排230的下方及法兰外周之间的位置穿设在两个侧板112上，连接件130的部分卡设在对应接地排230的下方，以对防雨装置100进行限位，防止防雨装置100沿法兰200的周向晃动而发生偏移。具体地，在图6和图7的视角下，左侧接地排231阻止连接件130绕法兰200的中心向右转动，右侧接地排232阻止连接件130绕法兰中心向左转动。如此，通过法兰200上部外周倾斜向上45°上的左右两个接地排230对防雨装置100进行限位，阻止连接件130绕法兰200周向转动，进而避免防雨帽110及防雨檐120绕法兰200中心左右晃动，而且位于连接件130上方的接地排230还能够阻止连接件130在垂直向上的方向移动，避免防雨装置在日常使用过程中随意取出及脱落。

请参考3至图5，在一些实施例中，为快速将连接件130安装于侧板112上，所述连接件130包括螺柱及与螺柱配合连接的螺帽，在防雨帽110罩设在法兰200正上方后，螺柱的头部从一个侧板112穿过并穿出另一个侧板112，螺帽经螺栓的头部套设在螺栓上并与另一个侧板112紧贴，即螺帽拧紧在螺柱上，安装方便，从而安装速度快。

进一步地，请继续参考图3至图5，侧板112上设有供连接件130穿过的安装孔1123，且两个侧板112上的安装孔1123分别对应设置，连接件130两端分别穿过两个侧板112上相对应的安装孔1123。可以理解地，连接件130穿过两侧板112上相对应的两个安装孔1123，使连接件130穿设在两个侧板112上。更进一步地，如图8，安装孔1123设于侧板112的安装部1121上。

请继续参考图8，在一实施例中，各侧板112上设有两个安装孔1123，所述安装孔1123对称分布于侧板112的两端。在安装法兰防雨装置100于法兰200上方时，通过调整安装孔1123相对接地排230的位置使安装孔1123位于接地排230及法兰200外周之间，避免防雨帽110及防雨檐120绕法兰200中心左右晃动，防雨装置100罩设在法兰200上方的稳定性，另一方便可通过安装孔1123相对接地排230的位置使防雨帽110对称分布于法兰200正上方，以提高防雨装置100的防雨性能。连接件130的安装于装配均是借助法兰200外周轮廓以及法兰200外部的接地排230来实现，而与法兰200的结构内部无直接连接、干涉，因而无需在法兰200上设置任何的配合结构，达到使用简单、操作方便的效果。

请再次参考图6及图7，在法兰防雨装置100安装法兰200上方的具体过程中，首先将防雨帽110罩设在法兰200上方，然后绕法兰200周向左右调整防雨帽110使设于侧板112上的安装孔1123位于接地排230的下方及法兰200外周之间的位置，最后将连接件130穿过两侧板112上对应的安装孔1123，以使连接件130的部分卡设在对应接地排230下方，以对防雨装置100进行限位，防止防雨装置100沿法兰200的周向晃动而发生偏移。

请参考图5、图8及图9，进一步的，为避免雨水滑落至连接件130上方，导致雨水侵蚀连接件130而影响防雨帽100连接于法兰200上方的稳定性，所述安装孔1123上方设有防雨脚架140。进一步的，为避免安装孔上方两侧的雨水滑落至安装孔，所述防雨脚架140的宽度大于安装孔1123孔径，滑落至安装孔1123上方的雨水在防雨脚架140的引导下，雨水绕开安装孔1123滑落至延伸部1122，从而避免雨水侵蚀连接件130。具体地，雨脚架140设置在侧板112上，且防雨脚架140设置在侧板112上的方式有多种，可以是防雨脚架140焊接在侧板112上，且可以是防雨脚架140与侧板112一体成型制成。

进一步的，为了使滑落至防雨脚架140上方的雨水及时滑落至延伸部1122，所述防雨脚架140采用中间向上方凸起为三角弧度的防雨脚架140。在雨水滑落至安装孔1123上方的防雨脚架140上后，雨水在防雨脚架140两侧的引导下及时滑落至延伸部1122，避免雨水粘附在防雨脚架140上方，同时，为提高上述防雨脚架140的使用寿命，防雨脚架140采用不锈钢等耐腐蚀材料。

需要说明的是，将防雨装置100固定罩设在法兰200上方的方式有多种，例如，将防雨装置100套设在法兰200外，且防雨装置100的侧板112与法兰端面210摩擦接触，以使防雨装置100固定套接在法兰200上。或者，将防雨装置100套设在法兰200外，防雨装置100的顶板111与法兰200上部的接地排230接触，可以理解地，防雨装置100架设在法兰200上部的接地排230上，此时，防雨装置100的侧板112与法兰端面210之间具有孔隙，即防雨装置100的侧板112未与法兰端面210之接触。或者，防雨装置100套设在法兰200上，将连接件130的螺柱穿设在防雨装置100的两个侧板112上，然后将螺帽拧紧在螺柱上，以使两个侧板112相互靠近并夹持在法兰200的两侧上。

具体的，在一实施例中，为避免从防雨檐120滑落的雨水在惯性的作用下流到相邻的法兰端面210上，所述防雨檐端部113设有挡水板121，如图9，所述挡水板121朝向靠近法兰200的轴线的方向延伸。在雨水滑落防雨檐120后，在自身惯性的作用下冲击到相邻法兰防雨装置100的挡水板121上，挡水板121阻挡防雨檐120滑落的雨水并使雨水在自身重力的作用下沿挡水板121向下滑落。

在将法兰防雨装置安装于法兰200上方的过程中，首先将防雨罩110放置于法兰端面210上方，通过左右调整安装部1121上的安装孔1123相对接地排230的位置，使安装孔1123位于接地排230的下方及法兰200外周之间的位置，最后将连接件130穿过安装孔1123，使连接件130两端位于防雨脚架140下方，从而将法兰防雨装置100固定在法兰200上方。

在安装于法兰200上方的法兰防雨装置100具体使用过程中，顶板111上方的雨水在前后方向流经安装部1121及延伸部1122，雨水在自身重力的作用下流至远离法兰端面210的位置，顶板111上方的雨水左右方向流至防雨檐120，从防雨檐120上方滑落的雨水在自身惯性的作用下流至相邻法兰200的挡水板121，雨水在自身重力作用下沿挡水板121滑落，从而避免雨水接触法兰200腐蚀法兰200，影响法兰200的正常使用。

本发明的防雨装置100，包括防雨帽110及防雨檐120，防雨帽110包括顶板111及与顶板111连接的两侧板112，顶板111设于法兰200周侧，顶板111沿法兰200周向呈弧形延伸，两侧板112位于法兰端面210两侧，防雨檐120位于防雨帽120的端部且朝背离防雨帽110的方向延伸，通过将防雨装置100罩设在法兰200上方，防雨帽110及防雨檐120将雨水引导至远离法兰200的位置，从而避免雨水侵蚀法兰200，对法兰200进行有效的保护，有利于提高法兰的使用寿命。侧板112包括安装部1121及连接安装部1121的延伸部1122，通过延伸部1122将雨水引导至远离法兰端面210的位置，有效避免从防雨帽110及防雨檐120上方滴落的雨水滑落至法兰端面210的下方，侵蚀法兰200下方连接法兰200的螺钉220。通过连接件130限位在接地排230的下方，有效防止防雨装置100沿法兰200的周向摆动，以产生偏移，同时防止防雨装置100从法兰200的上方脱离法兰，有效提高法兰防雨装置100安装于法兰200上方的稳定性。通过在安装孔1123上方设有防雨脚架140，有效避免雨水滑落至连接件130上方，导致雨水侵蚀连接件130而影响防雨帽100连接于法兰200上方的稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。