充气隔室直动式断路器的往复动密封件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种充气隔室直动式断路器的往复动密封件，属于中压电气设备的密封技术领域，主要特点是通过设置具有滑动轴承的轴套和在轴套内设置磁性液体式动密封组件，彻底克服了现有波纹管结构的往复动密封件在使用中存在的各种不足，本实用新型专利技术的密封结构件因采用滑动轴承支撑，可以扭动；本实用新型专利技术通过骨架油封可有效防止由于磁流体的附着性而随轴的往复运动被带出密封腔外影响密封性能；本实用新型专利技术的轴设置有台阶，可有效防止磁流体被带入充气隔室而污染绝缘介质，本实用新型专利技术结构简单，性能可靠，可替代现有产品，有利于提高充气隔室直动式断路器的质量。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种充气隔室直动式断路器的往复动密封件，属 于中压电气设备的密封

技术介绍
充气隔室直动式断路器的往复动密封件是固定在充气隔室的密封 门上的，现有用于充气隔室断路器气体密封的往复动密封结构，是采 用全焊接的波纹管结构，具体包括波纹管、贯穿波纹管的轴，置于密 封门内的波纹管端与轴间经焊接固定，这种结构的往复动密封件在使 用条件下存在以下缺点1、波纹管抗扭动能力差，如有扭力容易使波纹管损伤导致渗漏；2、对波纹管的材料质量要求高，材料中如有肉眼 难以看到的微小砂眼缺陷，都会导致渗漏；3、波纹管经多次往复运动易损伤，机械寿命不高。已见有磁流体用于转动轴的动密封，但磁流体用于往复轴密封时 因存在磁流体粘附于往复轴现象而带出密封腔，会导致磁流体流失， 影响密封性能，同时磁流体进入充气隔室内会污染绝缘介质。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种充气隔室直动式断路器的往复动密 封件，克服现有采用全焊接波纹管结构的往复动密封件存在的上述不 足，实现能耗低、具有抗扭动性和自修复性，且使用寿命长。同时可 有效防止磁流体流失、污染充气隔室内的绝缘介质。本技术的目的是通过以下技术方案实现的， 一种充气隔室直 动式断路器的往复动密封件，包括轴，轴的两端部具有外螺纹，其特征是，所述的往复动密封件设置非导磁性材料轴套，轴套内两端设置 滑动轴承，轴贯穿轴套内的滑动轴承，两滑动轴承之间的轴套内相邻 设置磁性液体式动密封组件和骨架油封。一端的滑动轴承外端部的轴套内螺纹连接非导磁性材料压盖，轴 贯穿轴套内的滑动轴承后，其两端部分别穿过一端滑动轴承外端部的 压盖中心孔、 一端滑动轴承外端部的轴套端中心孔。轴套外周设置与轴套为一体的法兰盘，法兰盘的内端面上设置密 封槽。磁性液体式动密封组件由永磁体、永磁体两端的磁极和磁性液体 构成，磁极与轴套的静密封采用0型密封圈；轴与磁极的内壁为间隙 配合，动密封采用磁性液体。磁极内壁有周向凹槽并带有斜面，斜面朝向气压较高的充气隔室 内，在磁极与轴的所有间隙中具有磁性液体。磁性液体式动密封组件中一端磁极与滑动轴承的轴套内依次设置 非导磁性材料的挡圈和挡套。对应挡套的轴部设置台阶。本技术通过设置具有滑动轴承的轴套和在轴套内设置磁性液 体式动密封组件，彻底克服了现有波纹管结构的往复动密封件在使用 中存在的各种不足，由于本技术的密封结构件动摩擦密封副具有 无摩擦自润滑特性，机械寿命高；断路器操作时，仅需克服开关本体 操作所需的阻矩，无需克服直动密封副附加的阻矩，因而能耗低；本 技术的转动密封结构件的磁性液体密封副具有自修复功能，即当 特殊情况下，充气隔室的内外气压差高于额定设计量时，磁性液体密 封环会被破坏，当充气隔室的内外气压差低于额定设计量时，密封环 会自动复原，保持其原有的密封性能，而金属波纹管式转动密封结构 件由于是机械式结构， 一旦由于气压差作用而被破坏则须更换；本技术的密封结构件因采用滑动轴承支撑，可以扭动；本技术通 过骨架油封可有效防止由于磁流体的附着性而随轴的往复运动被带出 密封腔外影响密封性能；本技术的轴设置有台阶，可有效防止磁流体被带入充气隔室而污染绝缘介质。本技术结构简单，性能可 靠，可替代现有产品，有利于提高充气隔室直动式断路器的质量。附图说明图l为本技术固定在密封门上的剖视结构示意图中，l密封门，2固定件，3轴套，4压盖，5轴，6滑动轴承，7永磁体，8 0型密封圈，9磁极，IO磁性液体，ll挡套，12挡圈，13骨架油封，14 0型密封圈，15台阶。具体实施方式结合附图和实施例进一步说明本技术，如图1所示，本实用 新型由非导磁性材料轴套3、非导磁性材料压盖4、高导磁性材料轴5、 滑动轴承6、永磁体7、 0型密封圈8、磁极9、磁性液体IO、非导磁 性材料挡套11、非导磁性材料挡圈12、骨架油封13、 0型密封圈14 组成。其工作原理是，轴5 —端经螺纹跟断路器操动机构连接,操动机 构牵引轴5 (贯穿充气隔室外部至内部)的往复运动来实现充气隔室内 断路器的分、合，轴5的往复运动行程由挡套11限定，因轴5为高导 磁性材料，如不设置挡圈12，则由于轴5的台阶磁化会影响与其相邻 的磁性液体密封环，故设置挡圈12，因此轴5的往复行程由挡套11 限定。本技术的密封分三个部位，本技术使用中轴套3与密封 门1的固定静密封采用0型密封圈14;磁极9与轴套3的静密封采用 0型密封圈8;轴5与磁极9的动密封采用磁性液体10。采用骨架油 封13阻止磁性液体由于附着于轴5而在往复运动过程中被带出、利用轴5上的台阶15阻止磁性液体附着于轴5而在往复运动过程中被带入气箱内，影响充气隔室绝缘性能。采用骨架油封13阻止磁性液体由于 附着于轴5而在往复运动过程中被带出、利用轴5上的台阶15阻止磁 性液体附着于轴5而在往复运动过程中被带入气箱内，影响充气隔室 绝缘性能。(国外研究表明，在往复速度才20m/s时磁流体的动密封性 能不会被破坏，实际断路器的分合速度^20m/s。)本技术在磁极9与轴5之间设计有配合间隙，磁极9内壁有 周向凹槽并带有斜面，斜面朝向气压较高的充气隔室内部，在磁极9 与轴5之间的配合间隙中具有磁性液体10，由于磁极齿尖处磁场力最 强，磁性液体由于对磁场的响应特性而集中于齿尖处，在磁极9与轴 5之间的配合间隙中形成一个个0型液体密封环，将配合间隙充满， 阻止被密封介质从间隙通过。由于磁性液体10具有良好的流动性，同 时由于其对磁场的响应特性，当轴5往复运动时，磁性液体密封环不 会被破坏，从而实现了无摩擦自润滑动密封。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气隔室直动式断路器的往复动密封件，包括轴，轴的两端部具有外螺纹，其特征是，所述的往复动密封件设置非导磁性材料轴套，轴套内两端设置滑动轴承，轴贯穿轴套内的滑动轴承，两滑动轴承之间的轴套内相邻设置磁性液体式动密封组件和骨架油封。

【技术特征摘要】
1、一种充气隔室直动式断路器的往复动密封件，包括轴，轴的两端部具有外螺纹，其特征是，所述的往复动密封件设置非导磁性材料轴套，轴套内两端设置滑动轴承，轴贯穿轴套内的滑动轴承，两滑动轴承之间的轴套内相邻设置磁性液体式动密封组件和骨架油封。2、 根据权利要求1所述的充气隔室直动式断路器的往复动密封 件，其特征是， 一端的滑动轴承外端部的轴套内螺纹连接非导磁性材 料压盖，轴贯穿轴套内的滑动轴承后，其两端部分别穿过一端滑动轴 承外端部的压盖中心孔、 一端滑动轴承外端部的轴套端中心孔。3、 根据权利要求1所述的充气隔室直动式断路器的往复动密封 件，其特征是，轴套外周设置与轴套为一体的法兰盘，法兰盘的内端 面上设置密封槽。4、 根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士年，郭永军，张爱军，
申请(专利权)人：江苏宝胜电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]