CN108597774A - 一种变压器使用的竖置油枕机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于油枕技术领域，尤其涉及一种变压器使用的竖置油枕机构，它包括下油枕、上油枕、第一隔离板、环形隔离橡胶板，当上油枕和下油枕组成的油枕内的油，在油温增高的情况下，油枕内油的体积就会变大；此时油枕内填充的氮气的压力就会变大；氮气压力变大就会挤压上油枕，使得上油枕沿着下油枕的轴线移动；上油枕移动带动安装在上油枕上的第一隔离板移动；通过上油枕的移动来加大上油枕和下油枕组成的油枕内的体积；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；即通过调节上油枕的移动来调节油枕内体积的变化，进而来适应油枕内油温的变化。

Description

一种变压器使用的竖置油枕机构

所属技术领域

本发明属于油枕技术领域，尤其涉及一种变压器使用的竖置油枕机构。

背景技术

当变压器油的体积随着油温的变化而膨胀或缩小时，油枕起储油和补油作用，能保证油箱内充满油，当油温升高，油箱内油膨胀，这时过多的油就会流入油枕，温度降低时，油枕内的油会再流入油箱，起到自动调整油面的作用，但是传统油枕中具有一定的空气，并且还会通过吸湿器吸入和排出空气，空气中的氧气会影响的油的性能，油在一定使用时间后会被氧气氧化变质。所以设计一种内部没有氧气的油枕是非常有必要的。

本发明设计一种变压器使用的竖置油枕机构解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种变压器使用的竖置油枕机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：它包括排气管、单向出口机构、下油枕、上油枕、第一隔离板、环形隔离橡胶板、第一气孔、油孔、第二气孔，其中下油枕为圆柱状，且上端为开口端，下端具有半圆突起；下油枕下侧的外圆面上开有油孔；下油枕安装在变压器的支撑架上；三个环形隔离橡胶板依次均匀地安装在下油枕开口端的外圆面上。

上油枕为圆柱状，且下端为开口端，上端具有半圆突起；上油枕上侧的外圆面上开有第一气孔；上油枕开口端的内圆面上安装有环状的第一隔离板；上油枕的外圆面上开有第二气孔；上油枕嵌套安装在下油枕的外圆面上；上油枕上安装的第一隔离板与安装在下油枕上的三个环形隔离橡胶板对应配合；在初始状态下，上油枕上所开的第二气孔位于上油枕上安装的第一隔离板与安装在下油枕上的三个环形隔离橡胶板之间。

防爆管的一端穿过油箱的上挡板与油箱内侧相通；防爆管的另一端安装有防爆膜；防爆管安装有防爆膜一端的外圆面上安装有连通管；连通管的另一端与上油枕上所开的第一气孔连接。

第一油管的一端穿过油箱的上挡板与油箱内侧相通；第一油管的另一端安装有气体继电器；气体继电器远离第一油管的一侧安装有蝶形阀；第二油管的一端与蝶形阀连接；第二油管的另一端与下油枕上所开的油孔连接。

排气管的一端与上油枕上所开的第二气孔连接；排气管的另一端安装有单向出口机构。

上述单向出口机构包括环形出气块、触发环块、伸缩杆、固定圆板、第一弹簧、安装壳、第二弹簧、限位环、气口、出气通道、圆形孔，其中安装壳的两侧面上对称地开有两个气口；安装壳一端的内圆面上安装有限位环；环形出气块的一侧开有锥形状的缺口；环形出气块的另一侧开有贯通的出气通道；固定圆板上具有圆形孔；固定圆板安装在安装壳的内侧，且固定圆板和环形出气块位于限位环的同侧；固定圆板与安装壳内侧安装有限位环一端的内侧面之间安装有第一弹簧；触发环块一端的外圆面上具有环形锥面；触发环块的另一端通过三个周向均匀分布的伸缩杆安装在固定圆板上，且触发环块上的环形锥面与环形出气块上的锥形缺口配合；触发环块未具有环形锥面的一端与固定圆板之间安装有第二弹簧。

上述油枕内填充的气体为氮气。

作为本技术的进一步改进，上述触发环块上的环形锥面的倾斜角度小于与环形出气块上的锥形缺口的倾斜角度。

作为本技术的进一步改进，上述第一弹簧为压缩弹簧。

作为本技术的进一步改进，上述第二弹簧为压缩弹簧。

作为本技术的进一步改进，在初始状态下，固定圆板和限位环在第一弹簧的弹力和第二弹簧的弹力的共同作用下紧密接触，但在这种状态下固定圆板和限位环处于零压状态。

本发明中安装壳的两侧面上对称地开有两个气口；安装壳一端的内圆面上安装有限位环；环形出气块的一侧开有锥形状的缺口；环形出气块的另一侧开有贯通的出气通道；固定圆板上具有圆形孔；固定圆板安装在安装壳的内侧，且固定圆板和环形出气块位于限位环的同侧；固定圆板与安装壳内侧安装有限位环一端的内侧面之间安装有第一弹簧；触发环块一端的外圆面上具有环形锥面；触发环块的另一端通过三个周向均匀分布的伸缩杆安装在固定圆板上，且触发环块上的环形锥面与环形出气块上的锥形缺口配合；触发环块未具有环形锥面的一端与固定圆板之间安装有第二弹簧；当气体通过安装壳上安装有环形出气块一端所开的气口进入安装壳内侧时，气体会流入环形出气块上的出气管道内；流入环形出气块上出气管道内的气体就会推动触发环块，使得触发环块朝着远离环形出气块的一侧移动；触发环块移动就会压缩第二弹簧；由于触发环块上的环形锥面与环形出气块上的锥形缺口配合，所以触发环块移动就会使得触发环块上的环形锥面与环形出气块上的锥形缺口之间出现间隙；此时环形出气块上出气管道内的气体就会流入安装壳内位于环形出气块和固定圆板之间的空间内；流入安装壳内位于环形出气块和固定圆板之间的空间内的气体就会经过固定圆板上的圆形孔流入安装壳内安装有第一弹簧一端的空间内，进而气体通过安装壳上安装有限位环一端所开的气口流出安装壳外侧；当安装壳外侧的空气通过安装壳上安装有限位环一端所开的气口流入安装壳内侧时，气体会经过固定圆板上的圆形孔流入安装壳内位于环形出气块和固定圆板之间的空间内；但是此时环形出气块和触发环块之间处于精密封合状态；所以气体不会流入环形出气块内；所以在环形出气块和触发环块之间处于精密封合状态时，安装壳外侧的气体不会对与安装壳上安装有环形出气块一端所开的气口连接的管道内的气体造成影响；即单向出口机构实现单向功能。当长时间使用过程中，第二弹簧的弹性强度就会变弱，此时第一弹簧就会推动固定圆板使得固定圆板朝着安装有第二弹簧的一侧移动；固定圆板移动就会压缩第二弹簧使得第二弹簧的整体长度变小；进而加大第二弹簧的弹性强度；使得第二弹簧可以继续使用；增强了单向出口机构的使用寿命。

本发明中下油枕为圆柱状，且上端为开口端，下端具有半圆突起；下油枕下侧的外圆面上开有油孔；下油枕安装在变压器的支撑架上；三个环形隔离橡胶板依次均匀地安装在下油枕开口端的外圆面上；上油枕为圆柱状，且下端为开口端，上端具有半圆突起；上油枕上侧的外圆面上开有第一气孔；上油枕开口端的内圆面上安装有环状的第一隔离板；上油枕的外圆面上开有第二气孔；上油枕嵌套安装在下油枕的外圆面上；上油枕上安装的第一隔离板与安装在下油枕上的三个环形隔离橡胶板对应配合；排气管的一端与上油枕上所开的第二气孔连接；排气管的另一端安装有单向出口机构；当上油枕和下油枕组成的油枕内的油，在油温增高的情况下，油枕内油的体积就会变大；此时油枕内填充的氮气的压力就会变大；氮气压力变大就会挤压上油枕，使得上油枕沿着下油枕的轴线移动；上油枕移动带动安装在上油枕上的第一隔离板移动；通过上油枕的移动来加大上油枕和下油枕组成的油枕内的体积；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；防止油枕内氮气的流出；但是当油枕内填充的氮气的压力足够大时，上油枕的就会移动到极限状态，在这种情况下，安装在上油枕上与排气管连接的第二气孔就会移动到环形隔离橡胶板的另一侧；此时氮气就会从单向出口机构流出；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；当上油枕和下油枕组成的油枕内的油在油温降低的情况下，油枕内油的体积就会变小；此时油枕内填充的氮气的压力就会变小；在外面空气压力的作用下，上油枕就会沿着下油枕的轴线移动；上油枕移动带动安装在上油枕上的第一隔离板移动；通过上油枕的移动来减小上油枕和下油枕组成的油枕内的体积；进而来适应油枕内油温降低的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化。

本发明设计的油枕内填充的气体为氮气；其作用是氮气具有抗氧化作用；防止油枕内填充的油被氧化，进而影响油枕的正常工作。同时在油枕内氮气压力足够大的情况下，通过排出一部分氮气来适应油枕内油温的变化。

本发明设计的环形隔离橡胶板的作用是对油枕起到密封作用；防止上油枕在移动过程中，油枕内的气体流出，影响油枕的正常工作。本发明设计的第一隔离板与下油枕的接触面为高精度钢材；其作用是对油枕起到密封作用；防止上油枕在移动过程中，油枕内的气体流出，影响油枕的正常工作。通过弧形隔离橡胶板和第一隔离板的双重保护提高了油枕的密封性。

本发明设计了三个环形隔离橡胶板，通过实验证明三个环形隔离橡胶板的密封效果最佳。

相对于传统的油枕技术，本发明设计的油枕通过调节上油枕的移动来调节油枕内体积的变化，进而来适应油枕内油温的变化。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是防爆管结构示意图。

图4是上油枕安装示意图。

图5是上油枕和下油枕配合平面示意图。

图6是上油枕和下油枕配合示意图。

图7是单向出口机构结构示意图。

图8是单向出口机构内部结构分布示意图。

图9是单向出口机构内部结构安装示意图。

图中标号名称：1、油箱；2、防爆管；3、连通管；4、防爆膜；5、排气管；6、单向出口机构；7、下油枕；8、第一油管；9、蝶形阀；10、气体继电器；11、第二油管；12、上油枕；13、第一隔离板；14、环形隔离橡胶板；17、第一气孔；18、油孔；25、环形出气块；26、触发环块；27、伸缩杆；28、固定圆板；29、第一弹簧；30、安装壳；31、第二弹簧；32、限位环；33、气口；34、出气通道；35、圆形孔；36、第二气孔。

具体实施方式

如图1所示，它包括排气管5、单向出口机构6、下油枕7、上油枕12、第一隔离板13、环形隔离橡胶板14、第一气孔17、油孔18、第二气孔36，其中如图4所示，下油枕7为圆柱状，且上端为开口端，下端具有半圆突起；下油枕7下侧的外圆面上开有油孔18；下油枕7安装在变压器的支撑架上；三个环形隔离橡胶板14依次均匀地安装在下油枕7开口端的外圆面上。

上油枕12为圆柱状，且下端为开口端，上端具有半圆突起；上油枕12上侧的外圆面上开有第一气孔17；上油枕12开口端的内圆面上安装有环状的第一隔离板13；上油枕12的外圆面上开有第二气孔36；如图5所示，上油枕12嵌套安装在下油枕7的外圆面上；如图6所示，上油枕12上安装的第一隔离板13与安装在下油枕7上的三个环形隔离橡胶板14对应配合；在初始状态下，上油枕12上所开的第二气孔36位于上油枕12上安装的第一隔离板13与安装在下油枕7上的三个环形隔离橡胶板14之间。

如图2所示，防爆管2的一端穿过油箱1的上挡板与油箱1内侧相通；如图3所示，防爆管2的另一端安装有防爆膜4；防爆管2安装有防爆膜4一端的外圆面上安装有连通管3；连通管3的另一端与上油枕12上所开的第一气孔17连接。

如图1所示，第一油管8的一端穿过油箱1的上挡板与油箱1内侧相通；第一油管8的另一端安装有气体继电器10；气体继电器10远离第一油管8的一侧安装有蝶形阀9；第二油管11的一端与蝶形阀9连接；第二油管11的另一端与下油枕7上所开的油孔18连接。

如图2所示，排气管5的一端与上油枕12上所开的第二气孔36连接；排气管5的另一端安装有单向出口机构6。

如图7所示，上述单向出口机构6包括环形出气块25、触发环块26、伸缩杆27、固定圆板28、第一弹簧29、安装壳30、第二弹簧31、限位环32、气口33、出气通道34、圆形孔35，其中如图9所示，安装壳30的两侧面上对称地开有两个气口33；安装壳30一端的内圆面上安装有限位环32；环形出气块25的一侧开有锥形状的缺口；环形出气块25的另一侧开有贯通的出气通道34；固定圆板28上具有圆形孔35；固定圆板28安装在安装壳30的内侧，且固定圆板28和环形出气块25位于限位环32的同侧；固定圆板28与安装壳30内侧安装有限位环32一端的内侧面之间安装有第一弹簧29；如图8所示，触发环块26一端的外圆面上具有环形锥面；触发环块26的另一端通过三个周向均匀分布的伸缩杆27安装在固定圆板28上，且触发环块26上的环形锥面与环形出气块25上的锥形缺口配合；触发环块26未具有环形锥面的一端与固定圆板28之间安装有第二弹簧31。

上述油枕内填充的气体为氮气。

上述触发环块26上的环形锥面的倾斜角度小于与环形出气块25上的锥形缺口的倾斜角度。

上述第一弹簧29为压缩弹簧。

上述第二弹簧31为压缩弹簧。

在初始状态下，固定圆板28和限位环32在第一弹簧29的弹力和第二弹簧31的弹力的共同作用下紧密接触，但在这种状态下固定圆板29和限位环32处于零压状态。

综上所述：本发明设计的油枕通过调节上油枕12的移动来调节油枕内体积的变化，进而来适应油枕内油温的变化。

本发明中安装壳30的两侧面上对称地开有两个气口33；安装壳30一端的内圆面上安装有限位环32；环形出气块25的一侧开有锥形状的缺口；环形出气块25的另一侧开有贯通的出气通道34；固定圆板28上具有圆形孔35；固定圆板28安装在安装壳30的内侧，且固定圆板28和环形出气块25位于限位环32的同侧；固定圆板28与安装壳30内侧安装有限位环32一端的内侧面之间安装有第一弹簧29；触发环块26一端的外圆面上具有环形锥面；触发环块26的另一端通过三个周向均匀分布的伸缩杆27安装在固定圆板28上，且触发环块26上的环形锥面与环形出气块25上的锥形缺口配合；触发环块26未具有环形锥面的一端与固定圆板28之间安装有第二弹簧31；当气体通过安装壳30上安装有环形出气块25一端所开的气口33进入安装壳30内侧时，气体会流入环形出气块25上的出气管道内；流入环形出气块25上出气管道内的气体就会推动触发环块26，使得触发环块26朝着远离环形出气块25的一侧移动；触发环块26移动就会压缩第二弹簧31；由于触发环块26上的环形锥面与环形出气块25上的锥形缺口配合，所以触发环块26移动就会使得触发环块26上的环形锥面与环形出气块25上的锥形缺口之间出现间隙；此时环形出气块25上出气管道内的气体就会流入安装壳30内位于环形出气块25和固定圆板28之间的空间内；流入安装壳30内位于环形出气块25和固定圆板28之间的空间内的气体就会经过固定圆板28上的圆形孔35流入安装壳30内安装有第一弹簧29一端的空间内，进而气体通过安装壳30上安装有限位环32一端所开的气口33流出安装壳30外侧；当安装壳30外侧的空气通过安装壳30上安装有限位环32一端所开的气口33流入安装壳30内侧时，气体会经过固定圆板28上的圆形孔35流入安装壳30内位于环形出气块25和固定圆板28之间的空间内；但是此时环形出气块25和触发环块26之间处于精密封合状态；所以气体不会流入环形出气块25内；所以在环形出气块25和触发环块26之间处于精密封合状态时，安装壳30外侧的气体不会对与安装壳30上安装有环形出气块25一端所开的气口33连接的管道内的气体造成影响；即单向出口机构6实现单向功能。当长时间使用过程中，第二弹簧31的弹性强度就会变弱，此时第一弹簧29就会推动固定圆板28使得固定圆板28朝着安装有第二弹簧31的一侧移动；固定圆板28移动就会压缩第二弹簧31使得第二弹簧31的整体长度变小；进而加大第二弹簧31的弹性强度；使得第二弹簧31可以继续使用；增强了单向出口机构6的使用寿命。

本发明中下油枕7为圆柱状，且上端为开口端，下端具有半圆突起；下油枕7下侧的外圆面上开有油孔18；下油枕7安装在变压器的支撑架上；三个环形隔离橡胶板14依次均匀地安装在下油枕7开口端的外圆面上；上油枕12为圆柱状，且下端为开口端，上端具有半圆突起；上油枕12上侧的外圆面上开有第一气孔17；上油枕12开口端的内圆面上安装有环状的第一隔离板13；上油枕12的外圆面上开有第二气孔36；上油枕12嵌套安装在下油枕7的外圆面上；上油枕12上安装的第一隔离板13与安装在下油枕7上的三个环形隔离橡胶板14对应配合；排气管5的一端与上油枕12上所开的第二气孔36连接；排气管5的另一端安装有单向出口机构6；当上油枕12和下油枕7组成的油枕内的油，在油温增高的情况下，油枕内油的体积就会变大；此时油枕内填充的氮气的压力就会变大；氮气压力变大就会挤压上油枕12，使得上油枕12沿着下油枕7的轴线移动；上油枕12移动带动安装在上油枕12上的第一隔离板13移动；通过上油枕12的移动来加大上油枕12和下油枕7组成的油枕内的体积；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；防止油枕内氮气的流出；但是当油枕内填充的氮气的压力足够大时，上油枕12的就会移动到极限状态，在这种情况下，安装在上油枕12上与排气管5连接的第二气孔36就会移动到环形隔离橡胶板14的另一侧；此时氮气就会从单向出口机构6流出；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；当上油枕12和下油枕7组成的油枕内的油在油温降低的情况下，油枕内油的体积就会变小；此时油枕内填充的氮气的压力就会变小；在外面空气压力的作用下，上油枕12就会沿着下油枕7的轴线移动；上油枕12移动带动安装在上油枕12上的第一隔离板13移动；通过上油枕12的移动来减小上油枕12和下油枕7组成的油枕内的体积；进而来适应油枕内油温降低的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化。

本发明设计的油枕内填充的气体为氮气；其作用是氮气具有抗氧化作用；防止油枕内填充的油被氧化，进而影响油枕的正常工作。同时在油枕内氮气压力足够大的情况下，通过排出一部分氮气来适应油枕内油温的变化。

本发明设计的环形隔离橡胶板14的作用是对油枕起到密封作用；防止上油枕12在移动过程中，油枕内的气体流出，影响油枕的正常工作。本发明设计的第一隔离板13与下油枕7的接触面为高精度钢材；其作用是对油枕起到密封作用；防止上油枕12在移动过程中，油枕内的气体流出，影响油枕的正常工作。通过弧形隔离橡胶板和第一隔离板13的双重保护提高了油枕的密封性。

具体实施方式：当使用本发明设计的油枕时，当上油枕12和下油枕7组成的油枕内的油，在油温增高的情况下，油枕内油的体积就会变大；此时油枕内填充的氮气的压力就会变大；氮气压力变大就会挤压上油枕12，使得上油枕12沿着下油枕7的轴线移动；上油枕12移动带动安装在上油枕12上的第一隔离板13移动；通过上油枕12的移动来加大上油枕12和下油枕7组成的油枕内的体积；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；防止油枕内氮气的流出；但是当油枕内填充的氮气的压力足够大时，上油枕12的就会移动到极限状态，在这种情况下，安装在上油枕12上与排气管5连接的第二气孔36就会移动到环形隔离橡胶板14的另一侧；氮气就会从单向出口机构6流出；进而来适应在油枕内油温增高的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化；当上油枕12和下油枕7组成的油枕内的油在油温降低的情况下，油枕内油的体积就会变小；此时油枕内填充的氮气的压力就会变小；在外面空气压力的作用下，上油枕12就会沿着下油枕7的轴线移动；上油枕12移动带动安装在上油枕12上的第一隔离板13移动；通过上油枕12的移动来减小上油枕12和下油枕7组成的油枕内的体积；进而来适应油枕内油温降低的情况下，油枕内填充的氮气压力的变化。

Claims (5)

1.一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：它包括排气管、单向出口机构、下油枕、上油枕、第一隔离板、环形隔离橡胶板、第一气孔、油孔、第二气孔，其中下油枕为圆柱状，且上端为开口端，下端具有半圆突起；下油枕下侧的外圆面上开有油孔；下油枕安装在变压器的支撑架上；三个环形隔离橡胶板依次均匀地安装在下油枕开口端的外圆面上；

上油枕为圆柱状，且下端为开口端，上端具有半圆突起；上油枕上侧的外圆面上开有第一气孔；上油枕开口端的内圆面上安装有环状的第一隔离板；上油枕的外圆面上开有第二气孔；上油枕嵌套安装在下油枕的外圆面上；上油枕上安装的第一隔离板与安装在下油枕上的三个环形隔离橡胶板对应配合；在初始状态下，上油枕上所开的第二气孔位于上油枕上安装的第一隔离板与安装在下油枕上的三个环形隔离橡胶板之间；

防爆管的一端穿过油箱的上挡板与油箱内侧相通；防爆管的另一端安装有防爆膜；防爆管安装有防爆膜一端的外圆面上安装有连通管；连通管的另一端与上油枕上所开的第一气孔连接；

第一油管的一端穿过油箱的上挡板与油箱内侧相通；第一油管的另一端安装有气体继电器；气体继电器远离第一油管的一侧安装有蝶形阀；第二油管的一端与蝶形阀连接；第二油管的另一端与下油枕上所开的油孔连接；

排气管的一端与上油枕上所开的第二气孔连接；排气管的另一端安装有单向出口机构；

上述单向出口机构包括环形出气块、触发环块、伸缩杆、固定圆板、第一弹簧、安装壳、第二弹簧、限位环、气口、出气通道、圆形孔，其中安装壳的两侧面上对称地开有两个气口；安装壳一端的内圆面上安装有限位环；环形出气块的一侧开有锥形状的缺口；环形出气块的另一侧开有贯通的出气通道；固定圆板上具有圆形孔；固定圆板安装在安装壳的内侧，且固定圆板和环形出气块位于限位环的同侧；固定圆板与安装壳内侧安装有限位环一端的内侧面之间安装有第一弹簧；触发环块一端的外圆面上具有环形锥面；触发环块的另一端通过三个周向均匀分布的伸缩杆安装在固定圆板上，且触发环块上的环形锥面与环形出气块上的锥形缺口配合；触发环块未具有环形锥面的一端与固定圆板之间安装有第二弹簧；

上述油枕内填充的气体为氮气。

2.根据权利要求1所述的一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：上述触发环块上的环形锥面的倾斜角度小于与环形出气块上的锥形缺口的倾斜角度。

3.根据权利要求1所述的一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：上述第一弹簧为压缩弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：上述第二弹簧为压缩弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种变压器使用的竖置油枕机构，其特征在于：上述在初始状态下，固定圆板和限位环在第一弹簧的弹力和第二弹簧的弹力的共同作用下紧密接触，但在这种状态下固定圆板和限位环处于零压状态。