專利名稱:用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于斷路器的短路合分試驗的自動裝置,該自動裝置 可適用于各種規(guī)格的推拉式手柄的斷路器。
背景技術(shù):
才艮據(jù)國家標準GB14048和國際標準IEC60947的有關(guān)身見定,斷^各器的短 路試驗中要求對試品進行合閘從而產(chǎn)生短路電流,以便測試斷路器的短路 關(guān)合能力和短路開斷能力。
目前,國內(nèi)部分試驗站在實踐中通常采用人工操作方式將一根繩索 固定在斷路器手柄上,操作人員在試驗室外拉動繩索,從而帶動手柄合閘。 這種方式比較原始,占用人力,有一定危險性,并且很難達到有關(guān)標準對 手柄操作速度的要求,有一定的隨機性,不利于客觀公正地對產(chǎn)品進行測 試。
國外部分試驗站采用自動裝置來減少人為因素對測試結(jié)果的影響,通 常采用電磁鐵作為動力機構(gòu),但在實踐中發(fā)現(xiàn),這種裝置的行程不可調(diào)節(jié), 操作速度不可調(diào)節(jié),易造成斷路器手柄的損壞。另外這種裝置在操作方向 的調(diào)節(jié)上以及對裝置自身的防塵保護上也有一定局限性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了充分滿足有關(guān)試驗標準的要求,提供一種自動裝 置來對斷路器的推拉式手柄進行遠程操作,實現(xiàn)關(guān)合短路電流的目的。
具體說,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自 動裝置,其能夠?qū)崿F(xiàn)遠程自動操作。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠?qū)崿F(xiàn)操作速度可調(diào)。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠?qū)崿F(xiàn)操作方向可調(diào)。本發(fā)明的又一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠?qū)崿F(xiàn)操作行程可精細調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠適用于不同規(guī)格的斷路器。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠?qū)崿F(xiàn)操作簡便快速。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其具有防塵功能。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其具有本地控制功能。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置,其能夠滿足試驗對絕緣的要求以及對裝置本身的絕緣保護。
本發(fā)明提供用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其包括
支架;固定于支架上的驅(qū)動缸,其作為操作被固定于所述支架上的斷 路器的手柄以實現(xiàn)其分斷的動力;軟連接組件,所述斷路器手柄與所述驅(qū) 動缸的軸連接;控制裝置,用于控制驅(qū)動缸動作,從而帶動所述斷路器關(guān) 合。
優(yōu)選,所述驅(qū)動缸為一氣缸。
優(yōu)選,所述驅(qū)動缸通過平移滑塊機構(gòu)固定在所述支架上;所述平移滑 塊機構(gòu)包括
鋼軸,所述驅(qū)動缸固定在所述鋼軸上;
導引部分,形成在所述支架上,所述鋼軸可旋轉(zhuǎn)和可滑行地安裝在所 述導引部分上,從而所述驅(qū)動缸的位置和角度可以調(diào)整。 優(yōu)選,所述斷路器的安裝結(jié)構(gòu)包括
固定絕緣條,使用螺絲通過所述斷路器上的安裝孔和所述固定絕緣條 上的通槽,將所述斷路器固定在所述固定絕緣條上;
蝶形螺母,將其上安裝有斷路器的固定絕緣條通過所述蝶形螺母固定 在所述支架上。
優(yōu)選,所述軟連接組件包括纜繩。
優(yōu)選,所述軟連接組件還包括絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu),所述絕緣棒內(nèi)嵌 螺栓機構(gòu)包括包括帶有內(nèi)螺紋孔的絕緣棒;帶有外螺紋的螺栓,通過與所述絕緣棒的內(nèi)螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端連接; 所述螺栓和所述絕緣棒的另一端分別連接纜繩;所述纜繩分別連接所述斷 ^各器的手柄和驅(qū)動釭的軸。
優(yōu)選,所述軟連接組件還包括軸銷機構(gòu),所述軸銷機構(gòu)包括軸銷和U 形環(huán),所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔,然后固定在所述U形環(huán)的開口側(cè), 而該U形環(huán)的另一側(cè)與連接在所述驅(qū)動缸的軸上的所述纜繩連接,從而將 所述斷路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接。
優(yōu)選,所述軟連接組件還包括軸銷機構(gòu)和絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu),所述 絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)包括包括帶有內(nèi)螺紋孔的絕緣棒;帶有外螺紋的螺 栓,通過與所述絕緣棒的內(nèi)螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的 一端連接;所述絕緣棒的另一端連接纜繩;所述纜繩另一端連接所述驅(qū)動 釭的軸;
所述軸銷機構(gòu)包括軸銷和U形環(huán),所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔, 然后固定在所述U形環(huán)的開口側(cè),而該U形環(huán)的另一側(cè)與連接在所述螺栓 的另一端上的纜繩連接;從而將所述斷路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接。 優(yōu)選,在氣缸軸下部可以套以波紋套管以實現(xiàn)防塵功能。 優(yōu)選,所述支架是帶有滾輪的小車,該滾輪是具有剎車的滾輪,以方 便該合分試驗的自動裝置的移動和定位。
優(yōu)選,還包括一個行程限位裝置,以限定所述驅(qū)動缸的行程終止位置。 優(yōu)選,所述控制裝置包括分別可以控制驅(qū)動缸工作的本地控制箱和遠 程控制器,通過所述本地控制箱的控制方式開關(guān)來選擇本地控制和遠程控 制。
本發(fā)明的優(yōu)點如下
l)最大限度減少人為因素對試驗結(jié)果的影響;2)可以完全滿足有關(guān)試 驗標準對操作速度的要求;3)滿足不同試品對操作方向的不同要求;4) 適應不同試品對操作行程的不同要求;5 )適用于各種規(guī)格的斷路器;6) 使用簡單,效率高;7)大大降低試驗過程中產(chǎn)生的煙塵對裝置的破壞;8) 可以方便地進行本地控制以便對裝置進行調(diào)節(jié)。
圖1為本發(fā)明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2為本發(fā)明的平移滑塊機構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的結(jié) 構(gòu)。該描述僅僅為舉例性的,而不是限定性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚 知道本發(fā)明可以有多種具體實現(xiàn)形式,可以適用于各種規(guī)格的推拉式手柄 的斷路器,本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求書來限定。
如圖1所示,本發(fā)明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置。 本發(fā)明的斷路器短路合分試驗的自動裝置固定在一個支架上,該支架 可以是帶有滾輪8的小車,該滾輪8是具有剎車的滾輪,以方便該合分試 驗的自動裝置的移動和定位。
本發(fā)明的具體實施例中使用氣缸,但是使用液壓等的其他形式的驅(qū)動缸也 可以,也是屬于本發(fā)明的保護范圍。可以采用標準單向控制氣缸2作為動 力機構(gòu),從而實現(xiàn)遠程自動操作以及操作速度可調(diào),通過調(diào)節(jié)進氣量來控 制速度。
氣缸2可以以下述方式來固定。
參見圖1和圖2,氣缸2可以通過一種稱為平移滑塊機構(gòu)11的裝置固 定在支架22上。氣缸固定在鋼軸21上,鋼軸21固定在支架22上,支架22 上有開孔的導軌23(或者滑槽),鋼軸21可以固定在支架22上的導軌23內(nèi) 的任何位置,鋼軸21可旋轉(zhuǎn),也可沿導軌23滑行,整個機構(gòu)稱為平移滑 塊機構(gòu)ll。由于斷路器手柄的運動軌跡并不是豎直向上的直線,而是弧線。 所以需要調(diào)整氣缸中心軸線跟豎直方向的傾角,這可以通過旋轉(zhuǎn)平移滑塊 機構(gòu)中的鋼軸21來實現(xiàn)。另外,由于不同被測試斷路器的厚度不一致,所 以需要在水平方向平移氣缸位置以便跟手柄位置相配合,這同樣是通過滑 動跟氣缸固定在一起的鋼軸21來實現(xiàn)的。
如圖1所示,被測試的斷路器9安裝在支架的側(cè)面,斷路器可以如下 安裝在支架上。首先將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上,由于斷路器 本身有安裝孔,用長螺絲穿過安裝孔以及絕緣條上的通槽就可以固定。由 于絕緣條可以上下移動,所以對不同尺寸的斷路器的固定也很方便。將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上后通過蝶形螺母6將絕緣條固 定在支架上,從而使得斷路器被固定在支架上。采用蝶形螺母6固定無需 使用專門的工具拆卸,從而實現(xiàn)簡便快速地調(diào)整斷路器位置。
氣缸可以以各種方式連接到斷路器的手柄,例如通過軟連接件直接連 接到手柄。但是優(yōu)選,采用以下方式來連接。如圖1和3所示,在氣缸軸 下部可以套以波紋套管3以實現(xiàn)防塵功能??梢圆捎密涍B接件4連接氣缸, 即軟連接件4 一端穿過波紋套管3與氣缸連接。軟連接件4的另一端連接 圖3所示的絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu),該絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10包括帶有內(nèi)螺 紋孔的絕緣棒31,帶有外螺紋的螺栓32通過與絕緣棒31的內(nèi)螺紋嚙合來 與絕緣棒31連接,螺栓的另一端連接鋼絲33。軟連接件4通過與絕緣棒 31連接而與絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)IO連接。這樣,采用絕緣棒以及絕緣材料 制作的斷路器支架來滿足試驗對絕緣的要求并實現(xiàn)對裝置本身的電氣保 護。
絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)IO可以用于細微調(diào)整氣缸處于松弛位置時,即行 程起點時,被試斷路器手柄跟下述的軸銷機構(gòu)5的相對位置,以便使兩者 很好地配合。
軸銷機構(gòu)5 —端通過鋼絲33與絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10連接,另一端 與斷路器手柄連接。軸銷機構(gòu)5包括軸銷和U形環(huán),針對不同尺寸的斷路 器手柄而設(shè)計一系列軸銷和一個U形環(huán),將軸銷穿過手柄上的孔,然后固 定在與鋼絲33連接的U形環(huán)的開口側(cè)即可實現(xiàn)該機構(gòu)和被試斷路器的連 接。這樣的連接可以有利于適于不同的斷路器。
這樣,通過軸銷機構(gòu)5、絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10和軟連接件4,斷路 器手柄與氣缸的軸連接。該軟連接件4可以是鋼絲、繩索、軟管等實現(xiàn)。
在支架下部設(shè)置電控箱7,以實現(xiàn)本地控制功能。
如圖1所示,本發(fā)明的裝置還包括一個行程限位裝置1,其為一個位于 氣缸2上部的單向止檔件,通過調(diào)節(jié)氣缸軸上的螺母來調(diào)整行程終止位置, 行程的起點位置即氣釭的松弛位置。
本發(fā)明的斷路器短路合分試驗的自動裝置工作流程描述
調(diào)整斷路器9固定于支架的位置,將斷路器安裝固定到位,連接壓縮 空氣氣管(未示出),通過平移滑塊機構(gòu)ll調(diào)節(jié)氣缸位置和角度,調(diào)節(jié)軟連 接組件(包括軸銷機構(gòu)5、絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10和軟連接件4)中的絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10以及行程限位裝置1控制測試行程,操作本地電控箱7 上的開關(guān)調(diào)試關(guān)合動作,由于斷路器的短路關(guān)合試驗只需要控制手柄向上 運動從而關(guān)合斷路器,所以不需要動力操作使斷路器手柄向下運動,這一
點可以選用具有自釋放功能的氣缸2來實現(xiàn),即氣缸軸向上運動一次后,
內(nèi)部壓力釋放,氣缸軸處于松弛狀態(tài)。最后在短路試驗控制室(未示出)由 時序發(fā)生器發(fā)出遠程動作指令驅(qū)動電磁閥從而控制氣缸動作來關(guān)合斷路器。
下面,詳細描述本發(fā)明的斷路器短路合分試驗的自動裝置的操作步驟。
第一步安裝斷路器9。首先將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上, 由于斷路器本身有安裝孔,用長螺絲穿過安裝孔以及絕緣條上的通槽就可 以固定。由于絕緣條可以上下移動,即絕緣條之間的相對位置可以調(diào)整, 將斷路器固定在絕緣條上后,絕緣條和斷路器整體相對于支架的位置也可 以上下移動,所以對不同尺寸的斷路器的固定也很方便。
將斷路器固定在斷路器固定絕緣條上后通過蝶形螺母6將絕緣條固定 在支架上,從而使得斷路器被固定在支架上。采用蝶形螺母固定無需使用 專門的工具拆卸,從而實現(xiàn)簡便快速地調(diào)整斷路器位置。
第二步連接斷路器和試驗裝置。如上所述,采用本發(fā)明的軟連接組 件(包括軸銷機構(gòu)5、絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)10和軟連接件4),斷路器手柄 與氣缸的軸連接。
第三步調(diào)節(jié)試驗裝置。首先打開本裝置的供電開關(guān)和供氣開關(guān)。然 后調(diào)節(jié)絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)IO使得氣缸的行程起點位置跟斷路器處于分斷 狀態(tài)的手柄位置相適應,然后調(diào)節(jié)氣缸頂端的行程限位裝置1使得氣缸2 的行程終點位置跟斷路器閉合狀態(tài)的手柄位置相適應。然后按下本地關(guān)合 按鈕使氣缸帶動斷路器手柄動作以測試氣缸行程的設(shè)置是否準確無誤,如 有必要,進一步調(diào)節(jié)。
第四步操作試驗裝置。將裝置本地控制箱7上的控制方式開關(guān)撥到 遠程控制檔位,將控制箱上的控制信號線跟通向短路試驗控制室的接線端 子相連。最后在控制室通過時序發(fā)生器的設(shè)置,使得在將電壓施加到斷路 器若干毫秒后,發(fā)出動作指令驅(qū)動電磁閥,從而控制氣缸動作帶動斷路器 關(guān)合短3各電流。
以上結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解本發(fā)明不局限于具體舉例的方式。所有落入本發(fā)明權(quán)利要求范圍的方案 均是本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其包括支架;固定于支架上的驅(qū)動缸,其作為操作被固定于所述支架上的斷路器的手柄以實現(xiàn)其分斷的動力;軟連接組件,所述斷路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接;控制裝置,用于控制驅(qū)動缸動作,從而帶動所述斷路器關(guān)合。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,所述驅(qū)動缸為一氣缸。
3、 如權(quán)利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,所述驅(qū)動缸通過平移滑塊機構(gòu)固定在所述支架上;所述平移滑塊機 構(gòu)包括鋼軸,所述驅(qū)動缸固定在所述鋼軸上;導引部分,形成在所述支架上,所述鋼軸可旋轉(zhuǎn)和可滑行地安裝在所 述導引部分上,從而所述驅(qū)動缸的位置和角度可以調(diào)整。
4、 如權(quán)利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,所述斷路器的安裝結(jié)構(gòu)包括固定絕緣條,使用螺絲通過所述斷路器上的安裝孔和所述固定絕緣條 上的通槽,將所述斷路器固定在所述固定絕緣條上;蝶形螺母,將其上安裝有斷路器的固定絕緣條通過所述蝶形螺母固定 在所述支架上。
5、 如權(quán)利要求l所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,所述軟連接組件包括纜繩。
6、 如權(quán)利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,所述軟連接組件還包括絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu),所述絕緣棒內(nèi)嵌螺栓 機構(gòu)包括包括帶有內(nèi)螺紋孔的絕緣棒;帶有外螺紋的螺栓,通過與所述 絕緣棒的內(nèi)螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端連接;所述 螺栓和所述絕緣棒的另 一端分別連接纜繩;所述纜繩分別連接所述斷路器 的手柄和驅(qū)動缸的軸。
7、 如權(quán)利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征在于,所述軟連接組件還包括軸銷機構(gòu),所述軸銷機構(gòu)包括軸銷和U形環(huán), 所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔,然后固定在所述U形環(huán)的開口側(cè),而該U 形環(huán)的另 一側(cè)與連接在所述驅(qū)動缸的軸上的所述纜繩連接,從而將所述斷 路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接。
8、 如權(quán)利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征在于,所述軟連接組件還包括軸銷機構(gòu)和絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu),所述絕緣棒內(nèi)嵌螺栓機構(gòu)包括包括帶有內(nèi)螺紋孔的絕緣棒;帶有外螺紋的螺栓, 通過與所述絕緣棒的內(nèi)螺紋。齒合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端 連接;所述絕緣棒的另一端連接纜繩;所述纜繩另一端連接所述驅(qū)動缸的 軸;所述軸銷機構(gòu)包括軸銷和U形環(huán),所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔, 然后固定在所述U形環(huán)的開口側(cè),而該U形環(huán)的另一側(cè)與連接在所述螺栓 的另一端上的纜繩連接;從而將所述斷路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接。
9、 如權(quán)利要求l所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特征 在于,在氣缸軸下部可以套以波紋套管以實現(xiàn)防塵功能。
10.動裝置的移動和定位。
11、 如權(quán)利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特 征在于,還包括一個行程限位裝置,以限定所述驅(qū)動缸的行程終止位置。
12、 如權(quán)利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其特 征在于,所述控制裝置包括分別可以控制驅(qū)動缸工作的本地控制箱和遠程 控制器,通過所述本地控制箱的控制方式開關(guān)來選擇本地控制和遠程控制。
全文摘要
本發(fā)明提供用于斷路器短路合分試驗的自動裝置,其包括支架;固定于支架上的驅(qū)動缸,其作為操作被固定于所述支架上的斷路器的手柄以實現(xiàn)其分斷的動力;軟連接組件,所述斷路器手柄與所述驅(qū)動缸的軸連接;控制裝置,用于控制驅(qū)動缸動作,從而帶動所述斷路器關(guān)合。
文檔編號G01R31/327GK101441247SQ20071018798
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者朱乃將, 武 楊 申請人:施耐德電器工業(yè)公司