專利名稱：充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件，屬于中 壓電氣設(shè)備的密封技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件是固定在充氣隔室的密封 門(mén)上的，現(xiàn)有用于充氣隔室斷路器氣體密封的往復(fù)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，是釆 用全焊接的波紋管結(jié)構(gòu)，具體包括波紋管、貫穿波紋管的軸，置于密 封門(mén)內(nèi)的波紋管端與軸間經(jīng)焊接固定，這種結(jié)構(gòu)的往復(fù)動(dòng)密封件在使 用條件下存在以下缺點(diǎn)1、波紋管抗扭動(dòng)能力差，如有扭力容易使波
紋管損傷導(dǎo)致滲漏；2、對(duì)波紋管的材料質(zhì)量要求高，材料中如有肉眼 難以看到的微小砂眼缺陷，都會(huì)導(dǎo)致滲漏；3、波紋管經(jīng)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng) 易損傷，機(jī)械壽命不高。
已見(jiàn)有磁流體用于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的動(dòng)密封，但磁流體用于往復(fù)軸密封時(shí) 因存在磁流體粘附于往復(fù)軸現(xiàn)象而帶出密封腔，會(huì)導(dǎo)致磁流體流失， 影響密封性能，同時(shí)磁流體進(jìn)入充氣隔室內(nèi)會(huì)污染絕緣介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，克服現(xiàn)有采用全焊接波紋管結(jié)構(gòu)的往復(fù)動(dòng)密封件存在的上述不足， 實(shí)現(xiàn)能耗低、具有抗扭動(dòng)性和自修復(fù)性，且使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)可有效 防止磁流體流失、污染充氣隔室內(nèi)的絕緣介質(zhì)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的， 一種充氣隔室直動(dòng)式 斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件，包括軸，軸的兩端部具有外螺紋，其特征是，
所述的往復(fù)動(dòng)密封件設(shè)置非導(dǎo)磁性材料軸套，軸套內(nèi)兩端設(shè)置滑動(dòng)軸 承，軸貫穿軸套內(nèi)的滑動(dòng)軸承，兩滑動(dòng)軸承之間的軸套內(nèi)相鄰設(shè)置磁 性液體式動(dòng)密封組件和骨架油封。
一端的滑動(dòng)軸承外端部的軸套內(nèi)螺紋連接非導(dǎo)磁性材料壓蓋，軸 貫穿軸套內(nèi)的滑動(dòng)軸承后，其兩端部分別穿過(guò)一端滑動(dòng)軸承外端部的 壓蓋中心孔、 一端滑動(dòng)軸承外端部的軸套端中心孔。
軸套外周設(shè)置與軸套為一體的法蘭盤(pán)，法蘭盤(pán)的內(nèi)端面上設(shè)置密
磁性液體式動(dòng)密封組件由永磁體、永磁體兩端的磁極和磁性液體 構(gòu)成，磁極與軸套的靜密封采用0型密封圈；軸與磁極的內(nèi)壁為間隙 配合，動(dòng)密封采用磁性液體。
磁極內(nèi)壁有周向凹槽并帶有斜面，斜面朝向氣壓較高的充氣隔室 內(nèi)，在磁極與軸的所有間隙中具有磁性液體。
磁性液體式動(dòng)密封組件中一端磁極與滑動(dòng)軸承的軸套內(nèi)依次設(shè)置 非導(dǎo)磁性材料的擋圈和擋套。
對(duì)應(yīng)擋套的軸部設(shè)置臺(tái)階。
本發(fā)明通過(guò)設(shè)置具有滑動(dòng)軸承的軸套和在軸套內(nèi)設(shè)置磁性液體式 動(dòng)密封組件，徹底克服了現(xiàn)有波紋管結(jié)構(gòu)的往復(fù)動(dòng)密封件在使用中存 在的各種不足，由于本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)件動(dòng)摩擦密封副具有無(wú)摩擦自 潤(rùn)滑特性，機(jī)械壽命高；斷路器操作時(shí)，僅需克服開(kāi)關(guān)本體操作所需 的阻矩，無(wú)需克服直動(dòng)密封副附加的阻矩，因而能耗低；本發(fā)明的轉(zhuǎn) 動(dòng)密封結(jié)構(gòu)件的磁性液體密封副具有自修復(fù)功能，即當(dāng)特殊情況下， 充氣隔室的內(nèi)外氣壓差高于額定設(shè)計(jì)量時(shí)，磁性液體密封環(huán)會(huì)被破壞， 當(dāng)充氣隔室的內(nèi)外氣壓差低于額定設(shè)計(jì)量時(shí)，密封環(huán)會(huì)自動(dòng)復(fù)原，保 持其原有的密封性能，而金屬波紋管式轉(zhuǎn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)件由于是機(jī)械式 結(jié)構(gòu)， 一旦由于氣壓差作用而被破壞則須更換；本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)件
因采用滑動(dòng)軸承支撐，可以扭動(dòng)；本發(fā)明通過(guò)骨架油封可有效防止由 于磁流體的附著性而隨軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被帶出密封腔外影響密封性能； 本發(fā)明的軸設(shè)置有臺(tái)階，可有效防止磁流體被帶入充氣隔室而污染絕 緣介質(zhì)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，可替代現(xiàn)有產(chǎn)品，有利于提高 充氣隔室直動(dòng)式斷路器的質(zhì)量。


圖l為本發(fā)明固定在密封門(mén)上的剖視結(jié)構(gòu)示意圖中，l密封門(mén)，2固定件，3軸套，4壓蓋，5軸，6滑動(dòng)軸承，
7永磁體，8 0型密封圈，9磁極，IO磁性液體，ll擋套，12擋圈，
13骨架油封，14 0型密封圈，15臺(tái)階。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖和實(shí)施例金一步說(shuō)明本發(fā)明，如圖1所示，本發(fā)明由非 導(dǎo)磁性材料軸套3、非導(dǎo)磁性材料壓蓋4、高導(dǎo)磁性材料軸5、滑動(dòng)軸 承6、永磁體7、 0型密封圈8、磁極9、磁性液體10、非導(dǎo)磁性材料 擋套11、非導(dǎo)磁性材料擋圈12、骨架油封13、 0型密封圈14組成。
其工作原理是，軸5 —端經(jīng)螺紋跟斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，操動(dòng)機(jī) 構(gòu)牽引軸5 (貫穿充氣隔室外部至內(nèi)部)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)充氣隔室內(nèi) 斷路器的分、合，軸5的往復(fù)運(yùn)動(dòng)行程由擋套11限定，因軸5為高導(dǎo) 磁性材料，如不設(shè)置擋圈12，則由于軸5的臺(tái)階磁化會(huì)影響與其相鄰 的磁性液體密封環(huán)，故設(shè)置擋圈12，因此軸5的往復(fù)行程由擋套11 限定。
本發(fā)明的密封分三個(gè)部位，本發(fā)明使用中軸套3與密封門(mén)1的固 定靜密封采用0型密封圈14;磁極9與軸套3的靜密封采用0型密封 圈8;軸5與磁極9的動(dòng)密封采用磁性液體10。采用骨架油封13阻止 磁性液體由于附著于軸5而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被帶出、利用軸5上的 臺(tái)階15阻止磁性液體附著于軸5而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被帶入氣箱內(nèi)，
影響充氣隔室絕緣性能。采用骨架油封13阻止磁性液體由于附著于軸 5而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被帶出、利用軸5上的臺(tái)階15阻止磁性液體附 著于軸5而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被帶入氣箱內(nèi)，影響充氣隔室絕緣性能。 (國(guó)外研究表明，在往復(fù)速度^20m/s時(shí)磁流體的動(dòng)密封性能不會(huì)被 破壞，實(shí)際斷路器的分合速度才20m/s。)
本發(fā)明在磁極9與軸5之間設(shè)計(jì)有配合間隙，磁極9內(nèi)壁有周向 凹槽并帶有斜面，斜面朝向氣壓較髙的充氣隔室內(nèi)部，在磁極9與軸 5之間的配合間隙中具有磁性液體10，由于磁極齒尖處磁場(chǎng)力最強(qiáng)， 磁性液體由于對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)特性而集中于齒尖處，在磁極9與軸5之 間的配合間隙中形成一個(gè)個(gè)"0"型液體密封環(huán)，將配合間隙充滿，阻 止被密封介質(zhì)從間隙通過(guò)。由于磁性液體10具有良好的流動(dòng)性，同時(shí) 由于其對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)特性，當(dāng)軸5往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁性液體密封環(huán)不會(huì) 被破壞，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)摩擦自潤(rùn)滑動(dòng)密封。
權(quán)利要求
1、一種充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件，包括軸，軸的兩端部具有外螺紋，其特征是，所述的往復(fù)動(dòng)密封件設(shè)置非導(dǎo)磁性材料軸套，軸套內(nèi)兩端設(shè)置滑動(dòng)軸承，軸貫穿軸套內(nèi)的滑動(dòng)軸承，兩滑動(dòng)軸承之間的軸套內(nèi)相鄰設(shè)置磁性液體式動(dòng)密封組件和骨架油封。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是， 一端的滑動(dòng)軸承外端部的軸套內(nèi)螺紋連接非導(dǎo)磁性材 料壓蓋，軸貫穿軸套內(nèi)的滑動(dòng)軸承后，其兩端部分別穿過(guò)一端滑動(dòng)軸 承外端部的壓蓋中心孔、 一端滑動(dòng)軸承外端部的軸套端中心孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是，軸套外周設(shè)置與軸套為一體的法蘭盤(pán)，法蘭盤(pán)的內(nèi)端 面上設(shè)置密封槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是，磁性液體式動(dòng)密封組件由永磁體、永磁體兩端的磁極 和磁性液體構(gòu)成，磁極與軸套的靜密封采用O型密封圈；軸與磁極的 內(nèi)壁為間隙配合，動(dòng)密封采用磁性液體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是，磁極內(nèi)壁有周向凹槽并帶有斜面，斜面朝向氣壓較高 的充氣隔室內(nèi)，在磁極與軸的所有間隙中具有磁性液體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是，磁性液體式動(dòng)密封組件中一端磁極與滑動(dòng)軸承的軸套 內(nèi)依次設(shè)置非導(dǎo)磁性材料的擋圈和擋套。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封 件，其特征是，對(duì)應(yīng)擋套的軸部上設(shè)置臺(tái)階。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種充氣隔室直動(dòng)式斷路器的往復(fù)動(dòng)密封件，屬于中壓電氣設(shè)備的密封技術(shù)領(lǐng)域，主要特點(diǎn)是通過(guò)設(shè)置具有滑動(dòng)軸承的軸套和在軸套內(nèi)設(shè)置磁性液體式動(dòng)密封組件，徹底克服了現(xiàn)有波紋管結(jié)構(gòu)的往復(fù)動(dòng)密封件在使用中存在的各種不足，本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)件因采用滑動(dòng)軸承支撐，可以扭動(dòng)；本發(fā)明通過(guò)骨架油封可有效防止由于磁流體的附著性而隨軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被帶出密封腔外影響密封性能；本發(fā)明的軸設(shè)置有臺(tái)階，可有效防止磁流體被帶入充氣隔室而污染絕緣介質(zhì)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，可替代現(xiàn)有產(chǎn)品，有利于提高充氣隔室直動(dòng)式斷路器的質(zhì)量。
文檔編號(hào)H02B13/035GK101355242SQ20081002130
公開(kāi)日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者張愛(ài)軍, 王士年, 郭永軍 申請(qǐng)人:江蘇寶勝電氣股份有限公司