低壓儲氣筒相鄰的圓形開口之間的氣密接頭的製作方法

2023-07-31 04:45:16 1

專利名稱：低壓儲氣筒相鄰的圓形開口之間的氣密接頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是用於對存有低壓氣體的儲氣筒相鄰兩個圓形開口進行氣密連接的接頭。本發明的接頭特別適用於其直徑足以讓與所有連接的儲氣筒有關的機械構件或裝置通過的圓形開口。
通常並不只是單一地要求把兩個或多個儲氣筒連接起來讓這些儲氣筒之間進行流體流通，而主要是要求能夠在這些儲氣筒之間設置一些裝置和機械構件，由於這些裝置和構件的尺寸或它們使用條件的限制，不得不使這些裝置和構件留在兩個儲氣筒中或在這兩個儲氣筒之間移動，同時還要保持所述儲氣筒的良好氣密狀況。
存在該問題的典型情況是由氣體隔離的中壓錶盤的導線盒中存在的問題。因為在這些結構中，所用的電壓導體是足夠長的導線(例如長達10m)，以便同時給各中壓錶盤供電，這些錶盤的功能相同，但也可不同，而所述導線通過這些錶盤。所以在當今越來越普及的隔離氣體的錶盤情況中，所存在的問題顯然在於製造能夠在氣密情況下既很好地關閉中壓導線又很好地關閉各錶盤分流控制裝置的儲氣筒。但其尺寸可以容納所有導線的儲氣筒具有一系列的問題運輸，安裝以及維修問題，所以該儲氣筒總不實用。
因為為每個錶盤單獨配備若干尺寸可調的預先加工好的儲氣筒既很適用也很方便，使這些儲氣筒並排設置，而且在各個別情況下使這些儲氣筒都有所希望的形式。但在這種情況下，顯然所述的儲氣筒每一個都必須在相反的兩側開有兩個開口，這些開口中除了必須有密封接頭設備以外，它們的大小還應足以讓中壓導線通過，密封接頭設備用於與所得到的複合儲氣筒進行必要的氣密封。
根據該已有技術，通過在並排設置的兩個儲氣筒之間插進合適的密封件進行連接並將它的環用螺絲擰緊。由於構成儲氣筒的鋼板很薄，為了保證密封件上受壓恆定一致，所以螺絲的數量應當儘量多，這樣才能對整個連接周邊具有良好的密封性能。但這種方法並不總是非常實用和方便。因為不要忘記，含有錶盤的各儲氣筒每個尺寸都受到一定的限制，此外，從安全角度來看，它們的安裝位置和定向均不易進入進入容器內進行操作。因此對上述接頭進行擰緊的操作時間就更長，而且操作也不方便。
這種缺陷首先反映在錶盤的初始安裝階段，它使錶盤的安裝操作時間過慢，然後是在更換錶盤的過程中，這種缺陷就更明顯。因為當錶盤出現故障應當進行更換時，首先要拆下和重新安裝錶盤，而這些操作通常只能在無電壓的情況下抽出導線後進行，而且需操作特別迅速，以便使導線斷電時間為最短，因為斷電通常是不受歡迎的，而且代價也很大。
這些密封件所公認的另一缺陷是由於各組件只能在嚴格預定的角度位置進行調節所造成的，在這些位置中使螺孔重疊，以便讓固定螺絲通過，這些螺孔開在兩個毗鄰組件相鄰的壁上。因此在相鄰兩個組件之間仍不會存在沒有設定大小的角位移，而這些角位移通常對於能方便快速地組裝各組件是很有用的。簡言之，這些角位移有利於方便地接觸到錶盤內的操作機構。
最後一個缺陷在於上述各密封件包括一個帶有螺絲的環，因為環上所開的安裝螺絲的各孔構成了錶盤中所充氣體向外洩漏的通道，所以有必要確保這些固定螺絲部位的氣密性，以防止洩漏。
因此在連接一連串的儲氣筒時，設置一些使操作人員在方便的位置利用簡單的工具就能迅速安裝拆卸的氣密接頭是十分重要的，同時還應該能夠對由接頭連接的各儲氣筒之間的相互角度位置進行自由調整，而且在這些儲氣筒的壁上設有孔。
本發明人提出的任務就是製作這種接頭，當各個儲氣筒已經定位時，可以很方便地安裝和拆卸這種接頭，而與各連接的儲氣筒間的相互位置無關，而且這種接頭可以確保對錶盤內的壓力工作氣體(通常為幾個大氣壓的六氟化物SF6)具有良好的氣密性能，這與使用密封件的開口尺寸無關，這樣即可解決上述問題。
根據本發明，通過在兩個低壓儲氣筒的相鄰圓形開口之間使用氣密接頭就可獲得上述結果，其特徵在於該接頭包括一個安插在所述兩個儲氣筒壁的外表面之間靠近所述開口邊緣的環形氣密封件；一個其一個周邊部分可以用作緊靠劃定出所述一個開口的壁內表面限位塊的剛性環，而其相反端的錨固周邊部分從所述的另一個開口伸出；一個可以連接到所述剛性環錨固部分上的開口柔性環，將該柔性環安插在錨固部分和劃定出另一開口的壁的內表面之間；以及緊固裝置，該裝置逐漸地緊固所述柔性環，直到確定完全夾緊所述環形密封件為止。
下面將結合附圖對一個較佳實施方案的例子進行描述，從而可以更好地理解本發明，其中

圖1為表示構成本發明接頭的各部件的分解透視圖2為將該接頭安裝在兩個相鄰儲氣筒的一對側壁上後處於緊固位置的側向平面圖；圖3為圖2劃圈部分的比例放大的細節剖視圖；圖4為類似於圖3的進一步放大的剖視圖，它表示開始緊固密封件之前各部件的位置。
在以平面所示的實施形式中，用標號1和2表示與兩塊配電板相鄰的將氣體分隔開的兩個儲氣筒的壁。為了能夠安裝本發明的接頭，應當預先在這些壁上開設圓孔，同時使壁1上開的孔的直徑d1略小於壁2上開的孔的直徑d2。
在圖1的分解圖中可以清楚地看到本發明的接頭包括一連串的獨立組件，具體地說包括一個如上限定的內徑大於直徑d2的環形密封件3；一個外徑大於所述密封件的用於搭住該密封件3的環形帶4；一個包括一個圓筒形中部5a和兩個相反側的周邊部5b及5c的剛性環5圓筒形中部的直徑等於或略小於d2，因此它可以無間隙地或者間隙很小地插入壁2的孔中，兩個相反側的周邊部的外徑分別大於d2小於d1；最後還有一個柔性開口環6，該開口環有一個緊固裝置7，最好是帶有螺絲的緊固裝置，這樣就可隨意改變該柔性環的直徑。
一旦上緊接頭時，根據所給予密封件3的允許的變形範圍計算出剛性環5圓筒形中部5a的高度。在圖3所示的位置，環5的部件5a作為擋塊靠緊壁1的外部，該部件還確定了兩個壁1和2之間的距離，因而也就確定了密封件3所佔有的空間。周邊部5b由懸臂式直角肋構成，這樣就可形成一個緊靠壁2內部的擋塊，因此該周邊部就確定了環5的安裝位置。相反側的周邊部5c構成柔性環6的錨固底，該周邊部呈凹的環形。該剛性環5可以由單個構件構成，也可以由若干個能彼此連接起來的構件構成，從而形成完整的連續體或局部不連貫體，條件是這種不連貫體既不能損害壁2上的均勻受力分布，也不能損害柔性環6上的均勻受力分布。
關於柔性環6，最好它由一根圓形截面的連續管構成，但也可以用其他截面的管材，因此只要合適就可以改變剛性環5的部件5c中環6的底的形狀。總之，柔性環6可以由若干球形、圓柱形或其他任何形狀的部分以不連貫的方式構成，使它們之間進行連結。
用於構成上述環5和6的材料可以是金屬或塑性材料。要依據所希望的機械特性和耐腐蝕特性選擇一種或另一種材料。在電氣領域中，最好採用非鐵磁性的金屬材料，例如鋁或鋁合金。
本發明接頭的安裝和緊固特別簡單。首先應當將環4和密封件3放在兩個壁1和2之間。即使安插到開口中的環4和密封件3的直徑比開口的大，由於所用的組件很容易變形，所以這兩個部件的安插並不存在特殊困難。接著應該在壁2的一側插入突出的剛性環5，這是因為該環的周邊部5c的直徑小於兩個開口，甚至比壁1的開口小。最好把環5插到使它的周邊部5b作為擋塊緊靠著壁2為止，以便該環的中部5a把環4的密封件3保持在準確的位置上，而不必使這些組件求助於一些臨時的固定裝置，即使壁1和2各自的儲氣筒相互位置垂直時也是如此。因為，密封件3和環4相對於壁1和2的開口的對中情況對於氣密封來講並不很重要。
在預先鬆開緊固裝置7以後，把柔性環6固定在環5的錨固部位5c上，此時環6超出由壁1限定的儲氣筒的內部。在此位置，環6其實尚未緊靠環5周邊部5c的底部，而是靠著環5的一個端部，環6的另一相反端部靠著壁1的內表面(圖4)。在將由雙頭右/左螺紋螺絲構成的緊固裝置7(為了提高緊固速度)上緊時，柔性性環6的直徑逐漸變小，直至該環逐漸進入自己的位置。當進行緊固操作時，整個環5沿箭頭F的方向移動(圖4)，同時以相應的方式把密封件3壓到壁1和2之間。由於緊固操作(圖3)，環5的周邊部5a作為擋塊靠著壁1的外部，這也就限定了接頭的閉合位置。在該位置，把高度等於或小於環5圓筒中部5a的高度減去壁2厚度的搭環4用力壓到壁1和2的外部之間，這樣塔環4就與壁1和2以及環5形成了安置密封件3的場所。
用一個簡單的工具，例如用一把螺絲刀就可以把沒有粘結部或由另一方法將其一直固定在粘接部之間或固定到儲氣筒壁上的密封件非常方便地拆下來，拆卸過程按相反的方向重複上述操作，這樣就完全達到了本發明的目的。
雖然用較佳的實施形式對本發明的接頭進行了描述，但顯然還有許多其他方案都是本領域的普通技術人員能夠想像得到的，環5或緊固環6的周邊部形狀可以進行改變，它們的一個或另一個可以是幾個連接段構成。
權利要求
1.一種在兩個低壓儲氣筒的相鄰圓形開口之間的氣體密封接頭，其特徵在於該接頭包括一個安插在所述兩個儲氣筒壁(1、2)的外表面之間靠近所述開口邊緣的環形密封件(3)；一個其一個周邊部分(5b)可以用作緊靠劃定出一個所述開口的壁(2)內表面的限位塊的剛性環(5)，該環相反端的錨固周邊部分(5c)從所述另一個開口伸出；一個可以連接到所述剛性環(5)的錨固部分(5c)的開口柔性環(6)，將該柔性環安插在錨固部分和劃定出另一開口的壁(1)的內表面之間；一緊固裝置(7)，該設備逐漸地緊固所述柔性環(6)，直至確定完全夾緊所述環形密封件(3)為止。
2.根據權利要求1所述的接頭，其特徵在於所述剛性環(5)包括一個直徑可以與所述開口的直徑(d)相配合的圓筒形中部(5a)；一個由懸臂式直角肋構成，其直徑大於開口直徑(d)的周邊部分(5b)；和一個在另一側的由錨固肋構成，其直徑小於開口直徑(d)的周邊部分(5c)。
3.根據權利要求1所述的接頭，其特徵在於所述第一個開口包括比所述第二開口的直徑(d2)小的直徑(d1)，所述剛性環(5)包括一個其直徑可以與所述第二開口的直徑(d2)相配合的中部(5a)，它可以作為緊靠劃定出所述第一開口的壁的內表面的擋塊；一個由懸臂式直角肋構成，直徑大於所述第二開口直徑(d2)的周邊部分(5b)；和一個在另一側的由錨固肋構成，直徑小於所述第一開口直徑(d1)的周邊部分(5c)。
4.根據上述任一權利要求所述的接頭，其特徵在於它還有一個所述環形密封件(3)的環形搭接帶(4)，其直徑大於該密封件(3)的外徑。
5.根據權利要求4所述的接頭，其特徵在於所述環形帶(4)的高度等於或小於剛性環(5)的圓筒中部(5a)的高度與聯接該中部的壁(2)厚度之差。
6.根據上述任一權利要求所述的接頭，其特徵在於所述剛性環(5)的錨固部分(5c)為凹的環形。
7.根據上述任一權利要求所述的接頭，其特徵在於所述開口柔性環(6)由連續管組成。
8.根據上述任一權利要求所述的接頭，其特徵在於所述開口柔性環(6)由若干彼此連結的組件構成。
9.根據上述任一權利要求所述的接頭，其特徵在於所述緊固設備由雙頭左/右螺紋的螺絲構成。
全文摘要
本發明涉及低壓儲氣筒的相鄰圓形開口之間的氣密封接頭，該接頭包括一個安插在所述儲氣筒壁兩個外表面之間靠近所述開口邊緣的環形密封件；一個其一個周邊部分可以用作緊靠一個所述壁開口內表面的限位塊的剛性環，該環相反端的錨固周邊部分從另一個開口伸出；一個可以連接到所述剛性環錨固部分上的柔性開口環，柔性環安插到錨固部分和另一開口的壁的內表面之間；以及緊固設備，該設備逐漸緊固柔性環，直至完全夾緊環形密封件。
文檔編號H02B13/045GK1131247SQ9511738
公開日1996年9月18日 申請日期1995年9月27日 優先權日1994年9月27日
發明者吉烏利奧·貝龍尼 申請人:施耐德電器公司