本申請(qǐng)涉及高壓電領(lǐng)域,尤其涉及一種高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
高壓隔離開(kāi)關(guān),用于隔離電源或改變運(yùn)行接線方式,是一種常見(jiàn)的高壓開(kāi)關(guān)電器。高壓隔離開(kāi)關(guān)一般由導(dǎo)電部分,絕緣子,傳動(dòng)機(jī)構(gòu),操作機(jī)構(gòu)以及支持底座5個(gè)部分構(gòu)成。實(shí)際應(yīng)用中,高壓隔離開(kāi)關(guān)往往直接暴露在環(huán)境中,經(jīng)常受到環(huán)境中光照,風(fēng)沙,雨水的侵蝕,且平時(shí)操作次數(shù)少,很容易造成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操作機(jī)構(gòu)的卡澀故障,以至于出現(xiàn)關(guān)合不到位或無(wú)法將檢修設(shè)備與帶電設(shè)備斷開(kāi)的情況,嚴(yán)重影響高壓隔離開(kāi)關(guān)的性能及供電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全。及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的卡澀故障能夠有效保障設(shè)備的正常運(yùn)行,減少事故的發(fā)生。
現(xiàn)有技術(shù)中,判斷高壓隔離開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及操作機(jī)構(gòu)是否存在卡澀故障,通常需要對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作過(guò)程中主軸的扭矩和轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行測(cè)量,并通過(guò)扭矩與轉(zhuǎn)角之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系判斷是否存在卡澀故障。通常方法中一般采用將傳感器直接固定在主軸的軸端,或者將軸斷開(kāi)使傳感器串在其中兩種方式進(jìn)行主軸轉(zhuǎn)角的檢測(cè)。
從上述兩種主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)方式可以看出,將傳感器固定在主軸的軸端,受高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸的結(jié)構(gòu)限制,不便于操作,很難檢測(cè)主軸轉(zhuǎn)角;而將軸斷開(kāi)串接傳感器的方法需要破壞主軸垂直管,操作復(fù)雜且需要重新調(diào)試,無(wú)法對(duì)已安裝或已運(yùn)行設(shè)備的主軸進(jìn)行轉(zhuǎn)角的測(cè)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置,以解決通常方法中無(wú)法對(duì)已安裝或已運(yùn)行設(shè)備的主軸進(jìn)行轉(zhuǎn)角檢測(cè)的問(wèn)題。
本申請(qǐng)所提供的高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置包括:傳動(dòng)部件,主軸夾持部件,角度傳感器以及調(diào)節(jié)支架;
所述主軸夾持部件包括固定件和夾持件,所述固定件和所述夾持件均設(shè)有連接孔,所述固定件通過(guò)連接孔與夾持件連接,夾在高壓隔離開(kāi)關(guān)的主軸上;
所述傳動(dòng)部件設(shè)有安裝孔,所述固定件通過(guò)安裝孔與傳動(dòng)部件連接;
所述角度傳感器的轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)部件連接;
所述調(diào)節(jié)支架由傳感器固定桿,上桿以及下桿構(gòu)成,所述傳感器固定桿通過(guò)第一萬(wàn)向接頭與所述上桿連接,所述上桿的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向接頭與所述下桿連接;
所述角度傳感器的主體通過(guò)傳感器固定片與所述傳感器固定桿連接。
可選的,所述傳動(dòng)部件的傳動(dòng)方式為齒輪傳動(dòng);所述傳動(dòng)部件包括第一齒輪和第二齒輪,所述第一齒輪與所述第二齒輪嚙合,所述第一齒輪上設(shè)有安裝孔,所述第一齒輪通過(guò)安裝孔與所述固定件連接,所述第二齒輪通過(guò)壓蓋與所述角度傳感器的轉(zhuǎn)軸連接。
可選的,所述第一齒輪的直徑大于或等于所述第二齒輪的直徑。
可選的,所述第一齒輪上設(shè)有多個(gè)所述固定件的安裝孔。
可選的,所述的高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置中的所述角度傳感器為光柵式角度傳感器。
可選的,所述調(diào)節(jié)支架中的傳感器固定桿為彈性桿。
可選的,所述高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置還包括固定底座,所述固定底座通過(guò)第三萬(wàn)向接頭與所述下桿連接。
可選的,所述固定底座上設(shè)有可控磁鐵,固定底座通過(guò)可控磁鐵固定在高壓隔離開(kāi)關(guān)的箱體外殼上。
由以上技術(shù)方案可知,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置,包括:傳動(dòng)部件,主軸夾持部件,角度傳感器以及調(diào)節(jié)支架;所述主軸夾持部件包括固定件和夾持件,所述固定件通過(guò)傳動(dòng)部件上設(shè)置的安裝孔與傳動(dòng)部件連接,所述固定件通過(guò)連接孔與夾持件連接,夾在隔離開(kāi)關(guān)的主軸上,隨主軸一同轉(zhuǎn)動(dòng);所述角度傳感器的轉(zhuǎn)軸連接傳動(dòng)部件,主軸的轉(zhuǎn)角信號(hào)通過(guò)傳動(dòng)部件傳遞至角度傳感器;所述調(diào)節(jié)支架包括:傳感器固定桿,上桿和下桿,角度傳感器主體通過(guò)傳感器固定片與調(diào)節(jié)支架的傳感器固定桿連接,固定在傳感器固定桿上;調(diào)節(jié)支架由傳感器固定桿,上桿以及下桿通過(guò)萬(wàn)向接頭構(gòu)成,可根據(jù)需要任意調(diào)整各桿的方向和位置。本申請(qǐng)?zhí)峁┑母邏焊綦x開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置通過(guò)主軸夾持部件和傳動(dòng)部件將在開(kāi)關(guān)動(dòng)作中的角度轉(zhuǎn)動(dòng)情況傳遞至角度傳感器,不需要將傳感器固定在高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸的軸端或斷開(kāi)主軸,可以對(duì)已安裝或已運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)速度,快操作方便,解決了通常方法不適用于已安裝或已運(yùn)行設(shè)備的技術(shù)問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請(qǐng)高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請(qǐng)高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請(qǐng)中主軸夾持部件的俯視圖;
圖4為本申請(qǐng)中調(diào)節(jié)支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖示說(shuō)明:
其中,1-傳動(dòng)部件;2-主軸夾持部件;3-壓蓋;4-角度傳感器;5-調(diào)節(jié)支架;6-固定底座;7-高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸;8-電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體;11-第一齒輪;12-第二齒輪;21-固定件;22-夾持件;41-轉(zhuǎn)軸;42-主體;43-傳感器固定片;51-傳感器固定桿;52-上桿;53-下桿;54-第一萬(wàn)向接頭;55-第二萬(wàn)向接頭;56-第三萬(wàn)向接頭。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1,為高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,本申請(qǐng)?zhí)峁┑母邏焊綦x開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置包括:傳動(dòng)部件1,主軸夾持部件2,角度傳感器4以及調(diào)節(jié)支架5。
如圖2所示,所述主軸夾持部件2包括固定件21和夾持件22,所述固定件21和所述夾持件22均設(shè)有連接孔,所述固定件21通過(guò)連接孔與所述夾持件22連接;所述固定件21和夾持件22根據(jù)高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸7的軸徑,通過(guò)設(shè)置的連接孔將固定件21和夾持件22夾在高壓隔離開(kāi)關(guān)的主軸7上,隨主軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述傳動(dòng)部件1設(shè)有安裝孔,所述固定件21通過(guò)安裝孔與所述傳動(dòng)部件1連接;固定件21夾在主軸7上,隨主軸7一同轉(zhuǎn)動(dòng),所述傳動(dòng)部件1用于將主軸7的轉(zhuǎn)角信號(hào)傳遞至角度傳感器4。
所述角度傳感器4的轉(zhuǎn)軸41與所述傳動(dòng)部件1連接;所述角度傳感器4將傳動(dòng)部件1傳遞過(guò)來(lái)的轉(zhuǎn)角信號(hào)轉(zhuǎn)化為可處理的電信號(hào)進(jìn)行輸出,輸出的電信號(hào)用以對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的主軸7是否存在卡澀故障進(jìn)行判斷。
如圖4所示,所述調(diào)節(jié)支架5由傳感器固定桿51,上桿52以及下桿53構(gòu)成,所述傳感器固定桿51通過(guò)第一萬(wàn)向接頭54與所述上桿52連接,所述上桿52的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向接頭55與所述下桿53連接;
所述角度傳感器4的主體42通過(guò)傳感器固定片43與傳感器固定桿51連接;
所述調(diào)節(jié)支架5用于支撐傳動(dòng)部件1,主軸夾持部件2以及角度傳感器4,將傳動(dòng)部件1和角度傳感器4的位置進(jìn)行固定,以便于將主軸7的轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè);所述調(diào)節(jié)支架5由傳感器固定桿51,上桿52,下桿53以及萬(wàn)向接頭構(gòu)成,可根據(jù)實(shí)際測(cè)量環(huán)境變換形狀,適應(yīng)空間限制,實(shí)現(xiàn)對(duì)已安裝或已運(yùn)行設(shè)備的主軸轉(zhuǎn)角進(jìn)行測(cè)量。
由以上技術(shù)方案可知,本申請(qǐng)?zhí)峁┑母邏焊綦x開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置利用夾在高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸7上的主軸夾持部件2,將主軸7的轉(zhuǎn)角信號(hào)通過(guò)傳動(dòng)部件1傳遞至角度傳感器4,角度傳感器4將轉(zhuǎn)角信號(hào)轉(zhuǎn)化為可供后續(xù)處理的電信號(hào),對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)的主軸7轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè);調(diào)節(jié)支架5由固定桿51,上桿52,下桿53,第一萬(wàn)向接頭54以及第二萬(wàn)向接頭55構(gòu)成,固定傳動(dòng)部件1,主軸夾持部件2以及角度傳感器4固定在調(diào)節(jié)支架5上。本申請(qǐng)?zhí)峁┑母邏焊綦x開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置不需要將傳感器固定在高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸的軸端,也不需要斷開(kāi)主軸來(lái)串接傳感器,簡(jiǎn)化了操作步驟,使得所述高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置可以應(yīng)用于已安裝或已運(yùn)行設(shè)備。
在一種方案中,如圖2所示,所述傳動(dòng)部件1的傳動(dòng)方式為齒輪傳動(dòng);
所述傳動(dòng)部件包括第一齒輪11和第二齒輪12,所述第一齒輪11與所述第二齒輪12嚙合,第一齒輪11上設(shè)有安裝孔,第一齒輪11通過(guò)安裝孔與所述固定件21連接,第二齒輪12通過(guò)壓蓋3與所述角度傳感器4的轉(zhuǎn)軸41連接。在實(shí)際使用中,第一齒輪11通過(guò)安裝孔固定在固定件21上,隨主軸7一同轉(zhuǎn)動(dòng);第二齒輪12固定在角度傳感器4的轉(zhuǎn)軸41上,帶動(dòng)角度傳感器4的轉(zhuǎn)軸41一同轉(zhuǎn)動(dòng);通過(guò)第一齒輪11與第二齒輪12的嚙合,將主軸7的轉(zhuǎn)角信號(hào)傳遞至角度傳感器4,使用齒輪傳動(dòng)不僅避免了將傳感器固定在主軸軸端或斷開(kāi)主軸才能連接傳感器的檢測(cè)方式,而且齒輪傳動(dòng)過(guò)程中誤差小,并可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行調(diào)節(jié),提高檢測(cè)精度。
在一種方案中,所述第一齒輪11的直徑大于或等于所述第二齒輪12的直徑。所述第一齒輪11的直徑等于所述第二齒輪12的直徑時(shí),傳動(dòng)部件1能夠?qū)⒅鬏S7轉(zhuǎn)角直接傳遞到角度傳感器4,便于數(shù)據(jù)處理;當(dāng)所述第一齒輪11直徑大于第二齒輪12的直徑時(shí),第一齒輪11轉(zhuǎn)角變化信號(hào)會(huì)被放大,提高了檢測(cè)精度,放大的轉(zhuǎn)換角度可以通過(guò)軟件進(jìn)行重新計(jì)算;同時(shí),第一齒輪11的直徑大于第二齒輪12的直徑也節(jié)約空間和避免傳感器承受載荷,使裝置結(jié)構(gòu)緊湊,精度更高。
在一種方案中,如圖3所示,所述第一齒輪11上設(shè)有多個(gè)所述固定件21的安裝孔。在實(shí)際使用中不同型號(hào)、不同電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)的主軸7直徑可能不同,為了使第一齒輪11在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與主軸7同軸,在第一齒輪11上設(shè)置了不同位置的安裝孔,針對(duì)不同的主軸7直徑選擇不同的安裝孔連接固定件21,這樣傳動(dòng)部件1能滿足檢測(cè)裝置對(duì)不同型號(hào)、不同電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)的測(cè)試,使裝置的裝夾方便,轉(zhuǎn)動(dòng)同心。
在一種方案中,所述的高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置中的角度傳感器4為光柵式角度傳感器。本實(shí)施例,所采用的角度傳感器4的類型為智能型16圈絕對(duì)值編碼器,這種編碼器不需要計(jì)數(shù)器,在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼,具有電路封閉,分辨率高,重復(fù)性好,沒(méi)有累積誤差的特點(diǎn),避免了環(huán)境因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾,從而減少裝置的工作環(huán)境對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。
在一種方案中,所述調(diào)節(jié)支架5中的傳感器固定桿51為彈性桿。由于傳動(dòng)部件1在進(jìn)行轉(zhuǎn)角信號(hào)傳遞過(guò)程中,第一齒輪11的位置需要根據(jù)隔離開(kāi)關(guān)主軸7情況進(jìn)行固定,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生第一齒輪11與第二齒輪12不能充分嚙合的情況,影響裝置的檢測(cè)精度;將調(diào)節(jié)支架5中的傳感器固定桿51設(shè)計(jì)為彈性桿,可以在第一齒輪11與第二齒輪12中心連線方向施加一個(gè)作用力,有利于第一齒輪11與第二齒輪12的嚙合,減少角度信號(hào)在傳動(dòng)部件1傳遞時(shí)所產(chǎn)生的誤差。提高檢測(cè)精度。
在一種方案中,如圖4所示,所述高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置還包括固定底座6,所述固定底座6通過(guò)第三萬(wàn)向接頭56與所述下桿53連接。固定底座6用于固定調(diào)節(jié)支架5中下桿53的位置,進(jìn)而對(duì)整個(gè)高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的位置進(jìn)行限定。
在一種方案中,所述固定底座6上設(shè)有可控磁鐵,固定底座6通過(guò)可控磁鐵固定在高壓隔離開(kāi)關(guān)的箱體外殼8上。固定底座6設(shè)置的可控磁鐵,可以根據(jù)需要控制磁性,將固定底座6吸附在箱體外殼8上。一方面,可控磁鐵的吸附作用可以使固定底座6放置在箱體外殼8的任何位置,方便測(cè)量過(guò)程,另一方面,可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置可控磁鐵的吸附力度,使固定底座6在箱體外殼8上更加穩(wěn)定。使用可控磁鐵不僅簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),增大裝置的應(yīng)用范圍,而且對(duì)于檢測(cè)精度的提高具有一定的作用。
從以上實(shí)施例可以看出,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置,包括:傳動(dòng)部件1,主軸夾持部件2,角度傳感器4以及調(diào)節(jié)支架5;主軸夾持部件2包括固定件21和夾持件22,固定件21通過(guò)傳動(dòng)部件1上設(shè)置的安裝孔與傳動(dòng)部件1連接;固定件21通過(guò)連接孔與夾持件22連接;角度傳感器4的轉(zhuǎn)軸41與傳動(dòng)部件1連接;調(diào)節(jié)支架5包括:傳感器固定桿51,上桿52和下桿53;角度傳感器4的主體42與調(diào)節(jié)支架5的傳感器固定桿51連接。實(shí)際使用中,固定件21與夾持件22連接夾在主軸7上,隨主軸7一同轉(zhuǎn)動(dòng);傳動(dòng)部件1將主軸7的轉(zhuǎn)動(dòng)角度傳遞至角度傳感器4,角度傳感器4將角度信號(hào)轉(zhuǎn)換成可供處理的電信號(hào)實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)角的檢測(cè);調(diào)節(jié)支架5通過(guò)傳感器固定桿51,上桿52,下桿53,第一萬(wàn)向接頭54以及第二萬(wàn)向接頭55構(gòu)成可任意調(diào)節(jié)的支撐部分,可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整調(diào)節(jié)支架5的形狀,達(dá)到檢測(cè)要求。
根據(jù)以上實(shí)施例,本申請(qǐng)還提供了高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的若干可選方案,即:傳動(dòng)部件1的傳動(dòng)方式為齒輪傳動(dòng),以提高傳動(dòng)精度;由第一齒輪11和第二齒輪12嚙合構(gòu)成傳動(dòng)部件1,第一齒輪11通過(guò)安裝孔與固定件21固定在一起,第二齒輪12與傳感器的轉(zhuǎn)軸41連接,用來(lái)將主軸7的轉(zhuǎn)角進(jìn)行傳遞;所述第一齒輪11的直徑大于或等于第二齒輪12的直徑,可使裝置結(jié)構(gòu)緊湊,精度提高;角度傳感器4采用光柵式角度傳感器,來(lái)避免環(huán)境因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響;傳感器固定桿51通過(guò)采用彈性桿來(lái)提高第一齒輪11與第二齒輪12的嚙合質(zhì)量;采用固定底座6固定所述轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置的位置,并通過(guò)固定底座6上設(shè)置的可控磁鐵將整個(gè)檢測(cè)裝置固定在箱體外殼8上。
本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N高壓隔離開(kāi)關(guān)主軸轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置,通過(guò)傳動(dòng)部件1將主軸轉(zhuǎn)角信號(hào)傳遞至角度傳感器4,無(wú)需將傳感器固定在主軸的軸端且不需要將主軸斷開(kāi)串接傳感器,簡(jiǎn)化操作且保證檢測(cè)精度,解決通常方法不適用于檢測(cè)已安裝或已運(yùn)行設(shè)備的問(wèn)題。