本實(shí)用新型涉及一種可用于SF₆氣體絕緣電力設(shè)備的在線校表充氣閥座。

背景技術(shù)：

目前，高電壓電力系統(tǒng)廣泛采用SF₆氣體斷路器（Gas Circuit Breaker縮寫GCB）或SF₆氣體絕緣全封閉組合電器（Gas Insulated meta-enclosed Switchgear縮寫為GIS）作為電力系統(tǒng)的控制和保護(hù)設(shè)備，它們以性能優(yōu)異而昂貴的SF₆氣體作為絕緣及滅弧介質(zhì)。GCB或GIS通常由多個(gè)壓力氣室（GCB的極-極間；GIS的電氣元件-電氣元件間）構(gòu)成，監(jiān)控表計(jì)作為壓力系統(tǒng)必不可少的器件，必須每年拆下來進(jìn)行例行檢查和測定，由于頻繁拆卸，容易損壞監(jiān)控表計(jì)，也大大降低了工作效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種可用于在線校表的閥座，使用本實(shí)用新型閥座連接電力設(shè)備壓力氣室和監(jiān)控表計(jì)，可實(shí)現(xiàn)在無需拆卸監(jiān)控表計(jì)的情況下，便可對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行檢查和測定，有利于提高校表的效率，也降低了損壞監(jiān)控表計(jì)的概率。

本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案解決其技術(shù)問題：一種可用于在線校表的充氣閥座，包括閥體和閥芯組件，所述閥體構(gòu)成一個(gè)三通，所述閥芯組件安裝在所述閥體中，通過其位置控制所述閥體各通之間的連通關(guān)系；

其特征在于，所述閥體內(nèi)設(shè)有直線貫穿所述閥體前、后端面的主通道，還設(shè)有上通道和側(cè)通道，所述主通道通過所述側(cè)通道和上通道與外界連通，所述主通道內(nèi)壁上圍繞其中軸線形成有一個(gè)環(huán)形的第一密封面，所述主通道由所述第一密封面分成前、后兩段，分別稱為前通道和后通道，所述側(cè)通道和上通道與所述前通道相通，所述側(cè)通道內(nèi)壁上圍繞其中軸線形成有一個(gè)環(huán)形的第二密封面，所述后、上、側(cè)通道構(gòu)成所述閥體的三通，所述閥芯組件包括第一閥芯組件和第二閥芯組件，所述第一閥芯組件安裝在所述后通道內(nèi)，包括第一閥芯和彈性件，所述第一閥芯通過該彈性件沿軸線安裝在所述后通道內(nèi)，所述第一閥芯在該彈性件的作用下緊貼在所述第一密封面上，閉合該通道，所述第二閥芯組件安裝在所述側(cè)通道內(nèi)，包括第二閥芯和彈性件，所述第二閥芯通過該彈性件沿軸線安裝在所述側(cè)通道內(nèi)，所述第二閥芯在該彈性件的作用下緊貼在所述第二密封面上，閉合該通道，所述前通道中密封安裝有頂桿，所述頂桿的后端伸向所述第一閥芯，所述頂桿在所述主通道的軸線上具有第一位置和第二位置，當(dāng)所述頂桿沿著所述主通道的軸線向后由所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置時(shí)，頂桿的后端頂著所述第一閥芯遠(yuǎn)離所述第一密封面，開啟所述后通道，以便所述后通道能與所述上通道和/或側(cè)通道連通。

使電力設(shè)備壓力氣室與所述后通道相連，監(jiān)控表計(jì)與所述上通道相連，側(cè)通道關(guān)閉，后通道開啟時(shí)，監(jiān)控表計(jì)正常工作，在需要對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行檢查、測定時(shí)，將校表裝置與側(cè)通道相連，并控制側(cè)通道開啟，調(diào)節(jié)頂桿，使后通道關(guān)閉，即可對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行在線校表。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式：

所述后通道內(nèi)徑大于所述前通道，所述第一密封面為所述前、后通道之間的過渡面，所述頂桿后部外徑小于其前部，所述頂桿前部外徑與所述前通道適配，所述頂桿的后部與所述前通道的內(nèi)壁之間形成環(huán)形的間隙，所述上、 側(cè)通道均與所述間隙直接相通。該結(jié)構(gòu)不但使頂桿能很好在軸向上運(yùn)動(dòng)，而且使閥體的三通之間，連通更加通暢。

所述上、側(cè)通道與所述前通道軸線上的同一段區(qū)域連通。

所述頂桿前部套裝有用于與所述前通道內(nèi)壁配合實(shí)現(xiàn)密封的頂桿密封圈，所述頂桿前端穿出所述閥體，套裝有前端壓蓋，所述前端壓蓋通過螺紋安裝在所述閥體的前端，順逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)所述前端壓蓋，帶動(dòng)所述頂桿在所述第一位置和第二位置間切換。

所述頂桿前端設(shè)有第一軸肩，所述閥體的前端面上圍繞所述主通道設(shè)有前密封槽，所述前密封槽內(nèi)安裝有前密封圈，所述頂桿位于所述第二位置時(shí)，其上的第一軸肩緊密貼合在所述前密封圈上，以實(shí)現(xiàn)更好的密封。

所述前端壓蓋呈筒狀，內(nèi)具有一圓柱形內(nèi)腔，腔壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，前端的腔底中部具有開孔，形成環(huán)狀腔底，所述頂桿前端從所述腔底中部的開孔中穿出外露，所述頂桿的第一軸肩扣在所述前端壓蓋環(huán)形腔底的內(nèi)側(cè)。

所述頂桿前端外壁圍繞其中軸線還拆卸式安裝有擋圈，所述擋圈位于所述前端壓蓋前方，外徑大于所述前端壓蓋腔底中部開孔的內(nèi)徑，以便對所述前端壓蓋進(jìn)行限位，使前端壓蓋與頂桿形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。

所述第一閥芯組件的彈性件為第一彈簧，第一閥芯為球閥，所述第一彈簧的后端支撐在所述后通道的內(nèi)壁上，前端與所述球閥相連，所述第一彈簧處于壓縮狀態(tài)，在所述第一彈簧的作用下，所述球閥與所述第一密封面緊密相貼，閉合所述后通道。

所述第二閥芯組件的彈性件為第二彈簧，第二閥芯包括閥桿和密封墊圈，所述密封墊圈套裝在所述閥桿上，所述第二彈簧支撐在所述側(cè)通道的內(nèi)壁上，外端與所述閥桿相連，所述第二彈簧處于壓縮狀態(tài)，在所述第二彈簧的作用下，所述閥桿上的密封墊圈緊貼在所述第二密封面上，閉合所述側(cè)通道。

所述閥桿呈內(nèi)端封閉、外端開口的管狀，所述閥桿內(nèi)端設(shè)有第二軸肩，所述密封墊圈與所述第二軸肩的外側(cè)面相貼，所述第二彈簧的外端與所述第二軸肩的內(nèi)側(cè)面相連，包絡(luò)所述閥桿的端頭，以便固定軸線，所述側(cè)通道由所述第二密封面分成內(nèi)外兩段，外段內(nèi)徑小于內(nèi)段，所述閥桿外端伸入所述側(cè)通道的外段內(nèi)，所述側(cè)通道外段內(nèi)徑與所述閥桿適配，所述閥桿的管壁上設(shè)有導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔位于所述密封墊圈的外側(cè)靠近所述密封墊圈，所述側(cè)通道開啟時(shí)，所述導(dǎo)氣孔進(jìn)入所述側(cè)通道的內(nèi)段。該結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也是考慮到第二閥芯運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和側(cè)通道內(nèi)、外段之間連通的通暢度。

所述閥桿外端穿出所述側(cè)通道一段距離，在所述閥桿退回到所述側(cè)通道內(nèi)時(shí)，所述導(dǎo)氣孔進(jìn)入所述側(cè)通道的內(nèi)段。

所述側(cè)通道在軸線上分離成兩個(gè)拆卸式密封對接的部件，所述第二閥芯組件安裝在位于外側(cè)的部件內(nèi)。

所述側(cè)通道外端的外壁上設(shè)有外螺紋。

所述側(cè)通道外端面上圍繞所述側(cè)通道設(shè)有側(cè)密封槽，所述側(cè)密封槽內(nèi)設(shè)有側(cè)密封圈。

所述充氣閥座還包括保護(hù)蓋，所述保護(hù)蓋內(nèi)形成一包裹所述側(cè)通道外端的腔體，該腔體內(nèi)壁上形成有與所述側(cè)通道外壁上外螺紋適配的內(nèi)螺紋，所述保護(hù)蓋頂面中部外凸，從而在保護(hù)蓋內(nèi)側(cè)形成更深的腔體，所述保護(hù)蓋安裝在所述側(cè)通道外端時(shí)，所述保護(hù)蓋的頂面與所述側(cè)密封圈緊密貼合，伸出所述側(cè)通道的閥桿容納在所述保護(hù)蓋頂面外凸部位的內(nèi)腔中。

所述充氣閥座還包括轉(zhuǎn)接筒，所述轉(zhuǎn)接筒兩端開口，一端內(nèi)壁上形成有與所述側(cè)通道外壁上外螺紋適配的內(nèi)螺紋，轉(zhuǎn)接筒內(nèi)部還形成有徑向向內(nèi)凸出，以便收窄其筒腔的環(huán)形面，所述轉(zhuǎn)接筒安裝在所述側(cè)通道外端時(shí)，所述環(huán)形面與所述側(cè)密封圈緊密貼合，且所述閥桿的端頭抵在所述環(huán)形面上，在所述環(huán)形面的作用下，閥桿退回所述側(cè)通道內(nèi)側(cè)。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果：利用本實(shí)用新型的充氣閥座連接電力設(shè)備壓力氣室、監(jiān)控表計(jì)和校表裝置后，可實(shí)現(xiàn)在無需拆卸監(jiān)控表計(jì)的情況下，對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行在線檢查和測定，有利于提高校表的效率，也降低了損壞監(jiān)控表計(jì)的概率；另外，本實(shí)用新型充氣閥座還具有密封可靠，無論壓力氣室在充氣狀態(tài)還是真空狀態(tài)均能實(shí)現(xiàn)可靠密封的效果；而且，本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的充氣閥座的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的第一閥芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的第二閥芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的閥桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的頂桿組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的頂桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為充氣閥座裝上保護(hù)蓋時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖（此時(shí)，后通道處于開啟狀態(tài)，側(cè)通道處于關(guān)閉狀態(tài)）；

圖9為充氣閥座裝上轉(zhuǎn)接筒時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖（此時(shí)，后通道處于關(guān)閉狀態(tài)，側(cè)通道處于開啟狀態(tài)）；

圖10為充氣閥座裝上轉(zhuǎn)接筒時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖（此時(shí)，后通道處于開啟狀態(tài)，側(cè)通道處于開啟狀態(tài)）；

圖中：1-閥體，2-第一閥芯組件，3-第二閥芯組件，4-頂桿組件，8-轉(zhuǎn)接筒，10-主通道，11-側(cè)通道，12-上通道，13-前端面，14-后端面，15-前密封槽，16-后密封槽，17-前密封圈，18-后密封圈，19-第一密封面，81-環(huán)形面，82-端蓋，101-前通道，102-后通道，103-第一環(huán)形凹槽， 20-第一擋圈，21-第一彈簧，22-球閥，31-側(cè)密封圈，33-第二擋圈，34-第二彈簧，35-閥桿，36-密封墊圈， 381-側(cè)密封槽，303-第二密封面，304-第二環(huán)形凹槽，351-第二軸肩，352-凸臺(tái)，353-導(dǎo)氣孔，40-頂桿，41-頂桿密封圈，42-前端蓋，43-第三擋圈，401-第三環(huán)形凹槽，402-第四環(huán)形凹槽，403-第一軸肩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

本實(shí)施例的充氣閥座，包括閥體1、第一閥芯組件2、第二閥芯組件3以及頂桿組件4，如圖1所示。

如圖2所示，沿閥體1軸線設(shè)有貫穿閥體1前、后端面13、14的主通道10，閥體1的前、后端面13、14圍繞主通道10分別設(shè)有前、后密封槽15、16，前、后密封圈17、18分別設(shè)置在前、后密封槽15、16中。前通道101端部的外壁上還都設(shè)有外螺紋。

主通道10內(nèi)壁上圍繞其中軸線形成有一個(gè)環(huán)形的第一密封面19，主通道10由第一密封面19分成前、后兩段，分別稱為前通道101和后通道102。后通道102內(nèi)徑大于前通道101，第一密封面19為前、后通道101、102之間的徑向的過渡面。主通道10內(nèi)壁靠近閥體1的后端面14沿周向設(shè)有第一環(huán)形凹槽103。

閥體1內(nèi)還設(shè)有上通道12和側(cè)通道11，主通道10的前通道101通過側(cè)通道11和上通道12與外界連通。上、側(cè)通道12、11與前通道101軸線上的同一段區(qū)域連通，且三通道軸線兩兩垂直。側(cè)通道11內(nèi)壁上圍繞其中軸線形成有一個(gè)環(huán)形的第二密封面303，側(cè)通道11由第二密封面303分成內(nèi)外兩段，外段內(nèi)徑小于內(nèi)段。側(cè)通道11內(nèi)壁上圍繞其軸線還設(shè)有第二環(huán)形凹槽304，第二環(huán)形凹槽304位于第二密封面303的內(nèi)側(cè)。側(cè)通道11端面圍繞其軸線還設(shè)有側(cè)密封槽381，側(cè)密封槽381內(nèi)設(shè)有側(cè)密封圈31。側(cè)通道11端部的外壁上還設(shè)有外螺紋。

上述后通道102、上通道12、側(cè)通道11構(gòu)成本實(shí)施例閥體1的三通。

第一閥芯組件2如圖3所示，由第一擋圈20、第一彈簧21以及球閥22組成，它們同軸設(shè)置，第一彈簧21的兩端分別與第一擋圈20和球閥22相連。

第二閥芯組件3如圖4所示，由第二彈簧34、第二擋圈33和第二閥芯組成，它們同軸設(shè)置，第二閥芯由閥桿35和密封墊圈36組成。第二彈簧34連于第二擋圈33與閥桿35之間，密封墊圈36套裝在閥桿35上。

如圖5所示，閥桿35呈一端封閉、一端開口的管狀，靠近閥桿35封閉端設(shè)有第二軸肩351，該端的端頭形成位于第二軸肩351上的凸臺(tái)352，閥桿35的管壁上還設(shè)有導(dǎo)氣孔353，導(dǎo)氣孔353與凸臺(tái)352分位于第二軸肩351的兩側(cè)。導(dǎo)氣孔353由兩組連線垂直的對穿孔構(gòu)成。

密封墊圈36與導(dǎo)氣孔353位于第二軸肩351的同一側(cè)，密封墊圈36與第二軸肩351相貼設(shè)置，導(dǎo)氣孔353靠近密封墊圈36。第二彈簧34與閥桿35的第二軸肩351相連，包絡(luò)閥桿35的凸臺(tái)352，以便固定軸線。

如圖6、7所示，頂桿組件4包括頂桿40、頂桿密封圈41和第三擋圈43以及前端蓋42。頂桿40總體上可以分成兩部分，前部和后部，頂桿40后部外徑小于其前部，頂桿40的前部圍繞其軸線設(shè)有第四環(huán)形凹槽402，頂桿密封圈41安裝在該凹槽內(nèi)，頂桿40的前部更靠近于端頭位置設(shè)有第一軸肩403，第一軸肩403前方圍繞頂桿40軸線設(shè)有第三環(huán)形凹槽401，第三環(huán)形凹槽401內(nèi)拆卸安裝有第三擋圈43。

前端壓蓋42呈筒狀，內(nèi)具有一圓柱形內(nèi)腔，腔壁上設(shè)有與閥體1前端外壁上外螺紋適配的內(nèi)螺紋，腔底中部具有開孔，形成環(huán)狀腔底。

頂桿40前端從前端壓蓋42腔底中部的開孔中穿出外露，該開孔內(nèi)徑與頂桿40前端外徑適配，頂桿40的第一軸肩403扣在前端壓蓋42環(huán)形腔底的內(nèi)側(cè)，第三擋圈43位于前端壓蓋42前方，外徑大于前端壓蓋42腔底中部開孔的內(nèi)徑，以便對前端壓蓋42進(jìn)行限位，使前端壓蓋42與頂桿40形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，本實(shí)施例中各部件的裝配關(guān)系如下：

第一閥芯組件2沿軸線安裝在后通道102內(nèi)，第一閥芯組件2的第一擋圈20安裝在后通道102內(nèi)壁上的第一環(huán)形凹槽103，第一彈簧21的后端通過第一擋圈20支撐在后通道102的內(nèi)壁上，第一彈簧21處于壓縮狀態(tài)，在第一彈簧21的作用下，球閥22與第一密封面19緊密相貼，閉合后通道102。

頂桿組件4沿軸線安裝在前通道101中，后端伸向球閥22，前端外露于前通道101，其前端壓蓋42通過螺紋安裝在閥體1的前端，頂桿40在主通道10的軸線上具有第一位置和第二位置，順逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)前端壓蓋42，將帶動(dòng)頂桿40在所述第一位置和第二位置間切換，當(dāng)頂桿40沿著主通道10的軸線向后由第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，頂桿40的后端頂著球閥22遠(yuǎn)離第一密封面19，開啟后通道102，以便后通道102能與上通道12和/或側(cè)通道11連通。

頂桿40的前部外徑與前通道101適配，頂桿40的后部與前通道101的內(nèi)壁之間形成環(huán)形的間隙，上、 側(cè)通道12、11均與所述間隙直接相通。頂桿40上套裝的頂桿密封圈41密封頂桿40與前通道101內(nèi)壁之間的間隙，在頂桿40位于第二位置時(shí)，頂桿40上的第一軸肩403緊密貼合在閥體1前端面上的前密封圈17上，以便實(shí)現(xiàn)除頂桿密封圈41之外的第二層密封。

第二閥芯組件3沿軸線安裝在側(cè)通道11內(nèi)，第二閥芯組件3的第二擋圈33安裝在側(cè)通道11內(nèi)壁上的第二環(huán)形凹槽304中，第二彈簧34內(nèi)端通過第二擋圈33支撐在側(cè)通道11的內(nèi)壁上，第二彈簧34處于壓縮狀態(tài)，在第二彈簧34的作用下，閥桿35上的密封墊圈36緊貼在第二密封面303上，閉合側(cè)通道11。側(cè)通道11外段內(nèi)徑與閥桿35適配，閥桿35外端伸入側(cè)通道11的外段內(nèi)，且穿出一段距離，在閥桿35退回到側(cè)通道11內(nèi)，即側(cè)通道11開啟時(shí)，閥桿35上導(dǎo)氣孔353進(jìn)入側(cè)通道11的內(nèi)段，使側(cè)通道11的內(nèi)、外段通過閥桿35的導(dǎo)氣孔353和內(nèi)腔更好的連通。

如圖8所示，充氣閥座還包括保護(hù)蓋7，保護(hù)蓋7內(nèi)形成一包裹側(cè)通道11外端的腔體，該腔體內(nèi)壁上形成有與側(cè)通道11外壁上外螺紋適配的內(nèi)螺紋，保護(hù)蓋7頂面中部外凸，從而在保護(hù)蓋內(nèi)側(cè)形成更深的腔體，保護(hù)蓋7安裝在側(cè)通道11外端時(shí)，保護(hù)蓋7的頂面與側(cè)密封圈31緊密貼合，伸出側(cè)通道11的閥桿40容納在保護(hù)蓋7頂面外凸部位的內(nèi)腔中。保護(hù)蓋7的設(shè)計(jì)，可避免側(cè)通道11被誤開啟。

如圖9、10所示，充氣閥座還包括轉(zhuǎn)接筒8，轉(zhuǎn)接筒8兩端開口，一端內(nèi)壁上形成有與側(cè)通道11外壁上外螺紋適配的內(nèi)螺紋，轉(zhuǎn)接筒8內(nèi)部還形成有徑向向內(nèi)凸出，以便收窄其筒腔的環(huán)形面81，轉(zhuǎn)接筒8安裝在側(cè)通道11外端時(shí)，環(huán)形面81與側(cè)密封圈31緊密貼合，且閥桿40的端頭抵在環(huán)形面81上，在環(huán)形面81的作用下，閥桿40退回側(cè)通道11內(nèi)側(cè)。本實(shí)施例中轉(zhuǎn)接筒8由兩個(gè)部件組成，包括一個(gè)同前端蓋42結(jié)構(gòu)相同的端蓋82，還包括一個(gè)一端開口設(shè)有外翻邊結(jié)構(gòu)的分筒，該分筒通過其外翻邊結(jié)構(gòu)的端面扣在端蓋的內(nèi)側(cè)，所述環(huán)形面81即所述分筒帶有外翻邊結(jié)構(gòu)的端面。

使電力設(shè)備壓力氣室與所述后通道相連，監(jiān)控表計(jì)與所述上通道相連，側(cè)通道關(guān)閉，后通道開啟時(shí)，監(jiān)控表計(jì)正常工作。

在需要對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行檢查、測定時(shí)，將校表裝置通過圖9、10中的轉(zhuǎn)接筒與側(cè)通道連通，此時(shí)由于轉(zhuǎn)接筒對閥桿的作用，側(cè)通道開啟，調(diào)節(jié)頂桿，使后通道關(guān)閉，即可對監(jiān)控表計(jì)進(jìn)行在線校表，如圖9所示。

如需使用充氣及氣體回收功能，將充氣裝置或氣體回收裝置通過圖9、10中的轉(zhuǎn)接筒與側(cè)通道連通，此時(shí)，側(cè)通道是開啟的，調(diào)節(jié)頂桿，使后通道開啟，如圖10所示，即可實(shí)現(xiàn)充氣或氣體回收功能。