一种断路器组件及其拐臂盒制造技术

本实用新型专利技术提供了一种断路器组件及其拐臂盒，涉及高压电器技术领域。断路器组件包括断路器本体和拐臂盒，拐臂盒包括上端的法兰盘和盒体，盒体的两侧壁上在轴承安装座与法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋，盒体的两侧壁上在缓冲部和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋，盒体的外壁上在充气接口和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋，盒体外壁在周向方向上连接轴承安装座的壁面沿轴承安装座的切向与轴承安装座平滑连接，盒体的外壁上设置有连接轴承安装座外壁和法兰盘之间的加强筋，通过在上述位置设置加强筋来提高盒体的结构强度，可有效的延长拐臂盒的耐久性疲劳寿命。

A Circuit Breaker Component and Its Arm Box

The utility model provides a circuit breaker component and an arm box thereof, which relates to the technical field of high voltage electrical appliances. The circuit breaker assembly includes the circuit breaker body and the arm box. The arm box includes the flange and the box body at the upper end. The reinforcing ribs extending in the direction of the pull rod movement are arranged between the bearing mounting seat and the flange on both sides of the box body. The reinforcing ribs extending in the direction of the pull rod movement are arranged between the buffer part and the flange plate on both sides of the box body, and the inflatable interface and the flange on the outer wall of the box body. There are reinforcing ribs extending along the direction of the pull rod motion between the discs. The outer wall of the box is connected with the wall of the bearing mounting seat in the circumferential direction and smoothly connected with the bearing mounting seat along the tangential direction of the bearing mounting seat. The outer wall of the box is provided with reinforcing ribs connecting the outer wall of the bearing mounting seat and the flange disc. By setting reinforcing ribs at the above positions, the structural strength of the box body can be improved effectively Extend the durability fatigue life of the arm box.

【技术实现步骤摘要】
一种断路器组件及其拐臂盒
本技术涉及高压电器
，具体涉及一种断路器组件及其拐臂盒。
技术介绍
拐臂盒是高压六氟化硫断路器中封闭六氟化硫气体用的容器类关键零部件，它采用铸造工艺结构，由其功能决定的特殊结构对其制造工艺和结构设计都要求很高。现有的拐臂盒依靠传统的机械设计方法得出其结构，通过铸造工艺加工成型，它在断路器使用过程中承受交变载荷，其失效形式主要为疲劳强度破坏。现有的结构其疲劳寿命较短，严重影响断路器产品的可靠性和使用寿命。断路器组件分为一体式和分体式两种结构，一体式断路器组件包括断路器本体与拐臂盒部分，通过一体式铸造成型方法制作，降低了两者之间的装配成本，但是当拐臂盒部分损坏时，整个断路器组件将不能继续使用，导致失效成本过高，不能满足实际使用的要求。因此分体式的断路器组件因其结构装配灵活，便于后期更换的技术优点，成为实际工程应用中的未来发展趋势。如授权公告号CN201608093U的中国技术专利，公开了一种拐臂盒，包括铸造成型的盒体，盒体壁上一体铸造有拐臂安装套筒、缓冲垫安装槽和管状充气接头，拐臂安装套筒和管状充气接头的筒壁内沿轴向间隔设有工艺空腔，缓冲垫安装槽槽壁的厚度均匀，该安装槽侧壁的外表面沿周向间隔均布有加强筋，通过设置加强筋来增加安装槽位置的结构强度，避免了因长期承受交变载荷导致疲劳受损等问题，在一定程度上延长了结构的使用寿命。在实际使用的过程中，发现在拐臂盒的其他位置也出现了不同程度的疲劳损伤，因此对整个断路器组件带来了极大的安全和可靠性问题。鉴于此，亟需对现有拐臂盒的结构进行改进设计，延长其耐久性疲劳寿命，从而提高断路器组件的可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种拐臂盒，以解决现有拐臂盒的耐久性疲劳寿命短的问题。同时本技术的目的还在于提供使用该拐臂盒的断路器组件。为实现上述目的，本技术的拐臂盒的技术方案是：拐臂盒包括上端的法兰盘和用于容纳断路器的拉杆分、合闸活动的盒体，盒体的一侧部设置有用于铰接拐臂的轴承安装座，盒体的两侧壁上在轴承安装座与法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。有益效果：拐臂盒通过其上端的法兰盘密封固定在断路器上，断路器的拉杆进行分、合闸活动时，拉杆在拐臂盒的盒体中沿其轴向延伸方向运动，在拐臂盒的轴承安装座位置铰接有拐臂，为断路器的拉杆提供分、合闸所需的作用力。拐臂盒在断路器的使用过程中承受交变载荷，其失效形式主要为疲劳损伤，通过Ansys有限元分析解析其疲劳强度薄弱的关键部位，发现在盒体的轴承安装座位置承受交变载荷容易引起疲劳损伤，通过在两侧壁上设置加强筋来提高结构强度，进而延长其耐久性疲劳使用寿命。为了提高盒体上缓冲部位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体的下部还设置有用于缓冲拉杆运动的缓冲部，盒体的两侧壁上在缓冲部和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。为了提高盒体上充气接口位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体另一侧部设置有充气接口，盒体的外壁上在充气接口和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。为了提高盒体外壁轴承安装座位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体外壁在周向方向上连接轴承安装座的壁面沿轴承安装座的切向与轴承安装座平滑连接，盒体的外壁上设置有连接轴承安装座外壁和法兰盘之间的加强筋。对盒体结构进一步限定，所述壁面与法兰盘之间的夹角为70°。为实现上述目的，本技术的断路器组件的技术方案是：断路器组件包括断路器和密封固定在断路器上供拉杆分、合闸活动的拐臂盒，拐臂盒包括上端的法兰盘和盒体，盒体的一侧部设置有用于铰接拐臂的轴承安装座，盒体的两侧壁上在轴承安装座与法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。有益效果：拐臂盒通过其上端的法兰盘密封固定在断路器上，断路器的拉杆进行分、合闸活动时，拉杆在拐臂盒的盒体中沿其轴向延伸方向运动，在拐臂盒的轴承安装座位置铰接有拐臂，为断路器的拉杆提供分、合闸所需的作用力。拐臂盒在断路器的使用过程中承受交变载荷，其失效形式主要为疲劳损伤，通过Ansys有限元分析解析其疲劳强度薄弱的关键部位，发现在盒体的轴承安装座位置承受交变载荷容易引起疲劳损伤，通过在两侧壁上设置加强筋来提高结构强度，进而延长其耐久性疲劳使用寿命。为了提高盒体上缓冲部位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体的下部还设置有缓冲拉杆运动的缓冲部，盒体的两侧壁上在缓冲部和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。为了提高盒体上充气接口位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体另一侧部设置有充气接口，盒体的外壁上在充气接口和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。为了提高盒体外壁轴承安装座位置的结构强度，对盒体结构进一步限定，所述盒体外壁在周向方向上连接轴承安装座的壁面沿轴承安装座的切向与轴承安装座平滑连接，盒体的外壁上设置有连接轴承安装座外壁和法兰盘之间的加强筋。对盒体结构进一步限定，所述壁面与法兰盘之间的夹角为70°。附图说明图1为本技术的拐臂盒的立体结构示意图；图2为图1中的主视示意图；图3为图2中B-B的截面示意图；图4为图2中C-C的截面示意图；图5为图1中的左视示意图；图6为图5中A-A的截面示意图；图7为图1中的右视示意图；图8为图2中A处的局部放大示意图；图9为本技术的拐臂盒与断路器的装配关系示意图；图中：1、法兰盘；2、盒体；20、过渡圆角；21、加强筋a；22、加强筋b；23、加强筋c；24、加强筋d；25、加强筋e；26、加强筋f；3、充气接口；4、轴承安装座、5、缓冲部；6、断路器；7、拐臂盒。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术的断路器组件的具体实施例1，如图1至图9所示，断路器组件包括断路器6和拐臂盒7，拐臂盒7包括上端的法兰盘1和用于容纳拉杆分、合闸活动的盒体2，拐臂盒7通过其上端的法兰盘1密封固定在断路器6上，法兰盘1上设有周向均布的连接孔和位于四角的对接孔，分别用来固定连接和准确定位。盒体2的一侧部设置有用于铰接拐臂的轴承安装座4，另一侧部设置有充气接口3，盒体2的下部还设置有缓冲拉杆运动的缓冲部5，通过Ansys有限元分析解析其疲劳强度薄弱的关键部位，建立拐臂盒7的初步修改物理模型，再应用Ansys有限元工程分析软件的疲劳寿命分析模块，根据拐臂盒7工作中承受的交变载荷对拐臂盒7进行耐久性疲劳寿命分析，经过多次结构修改及对比分析，从而确定最优的拐臂盒7改进结构。改进结构为：盒体2的两侧壁上在轴承安装座4与法兰盘1之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋a21、加强筋b22，盒体2的两侧壁上在缓冲部5和法兰盘1之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋c23、加强筋d24，盒体2的外壁上在充气接口3和法兰盘1之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋e25，盒体2外壁在周向方向上连接轴承安装座4的壁面沿轴承安装座4的切向与轴承安装座4平滑连接，盒体2的外壁上设置有连接轴承安装座4外壁和法兰盘1之间的加强筋f26，通过在上述位置设置加强筋来提高盒体2的结构强度，使拐臂盒7能够满足交变载荷的长期作用。上述加强筋与法兰盘1、轴承安装座4、充气接口3的连接位置设有过渡圆角20，一方面便于铸造工艺出模，另一方面可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拐臂盒，包括上端的法兰盘和用于容纳断路器的拉杆分、合闸活动的盒体，盒体的一侧部设置有用于铰接拐臂的轴承安装座，其特征是，盒体的两侧壁上在轴承安装座与法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。

【技术特征摘要】
1.一种拐臂盒，包括上端的法兰盘和用于容纳断路器的拉杆分、合闸活动的盒体，盒体的一侧部设置有用于铰接拐臂的轴承安装座，其特征是，盒体的两侧壁上在轴承安装座与法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。2.根据权利要求1所述的拐臂盒，其特征是，所述盒体的下部还设置有用于缓冲拉杆运动的缓冲部，盒体的两侧壁上在缓冲部和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。3.根据权利要求1所述的拐臂盒，其特征是，所述盒体另一侧部设置有充气接口，盒体的外壁上在充气接口和法兰盘之间设置有沿拉杆运动方向延伸的加强筋。4.根据权利要求1所述的拐臂盒，其特征是，所述盒体外壁在周向方向上连接轴承安装座的壁面沿轴承安装座的切向与轴承安装座平滑连接，盒体的外壁上设置有连接轴承安装座外壁和法兰盘之间的加强筋。5.根据权利要求4所述的拐臂盒，其特征是，所述壁面与法兰盘之间的夹角为70°。6.一种断路器组件，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙龙勇，李付永，张帆，孟岩，贾月，刘英英，徐刚，段奥，宋丽星，陈亚，
申请(专利权)人：河南平高电气股份有限公司，平高集团有限公司，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41