CN103366993A - 一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，包括托架小车、设于托架小车上的驱动丝杠以及由驱动丝杠驱动升降的升降平台、设于升降平台上的平台底板及平台顶板，平台底板由四根花篮螺母支撑在升降平台上实现水平度的调节，平台底板及平台顶板之间设有井字形导轨及X向导槽、Y向导槽，实现平台顶板相对于平台底板在水平方向进行四向调节，本发明精准安装平台可解决修试作业安装刀闸操动机构的机具使用不便、劳动强度大、安装精度差、生产率低下等问题。

Description

一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台

技术领域：

本发明涉及一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台。

背景技术：

刀闸操动机构是一种电动机械传驱动装置，配以控制系统，用于调度过程中对隔离开关的开合闸操作。该机构布置安装在隔离砼支柱上，焊接固定，安装要求位置精准，传动精确，动作灵活。刀闸操动，其安装位置距变电所运行通道有一米左右的距离。周边布置有刀闸本体、传动杆、电缆管及沟和控制箱体，在其上方就是导电母线。一般来说，刀闸操动机构安装是在设备安装的最后时段，目前通过双人抬举方式进行定位和焊接，由于不能实施固定安放和准确定位，每次安装都得多次重复安装才能完成，安装质量也难以保证。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，可解决修试作业安装刀闸操动机构的机具使用不便、劳动强度大、安装精度差、生产率低下等问题。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，其包括：

托架小车，所述托架小车设有托架及固设于所述托架底面的行走轮、垂直固联于托架边部的两根立杆及固联于所述两根立杆顶端的上梁；

在所述上梁中部转动连接有与所述立杆平行的丝杠，所述丝杠的上部及底部分别以轴承连接于所述上梁及所述托架上，在丝杠的顶端固联有驱动手轮；

所述托架上方设有由所述丝杠驱动的升降平台，所述升降平台上倾斜固设有导向轮支架，在各所述立杆的两侧均设有两个导向轮，所述导向轮的轮轴固设于所述导向轮支架上；在所述升降平台上设有处于矩形四个顶点处的四个螺栓孔，各所述螺栓孔中竖直连接有花篮螺杆，平台底板的底面四角位置设有与所述花篮螺杆匹配的螺母，所述平台底板以四根所述花篮螺杆支撑在升降平台上；

在所述平台底板的上方设有平台顶板，所述平台底板的顶面水平设有两条平行的X向导槽，所述平台顶板的底面水平设有两条平行的Y向导槽，所述X向导槽与所述Y向导槽在水平方向彼此垂直；所述平台底板的两条对边各设有向上折边，所述向上折边的长度方向与所述X向导槽的长度方向垂直；所述平台顶板的两条对边各设有向下折边，所述向下折边的长度方向与所述Y向导槽的长度方向垂直；

在所述平台底板与平台顶板之间设置有井字形导轨，所述井字形导轨的两条X向导轨嵌入在所述平台底板的X向导槽中，井字形导轨的两条Y向导轨嵌入在所述平台顶板的Y向导槽中；

在所述平台底板的一条向上折边的中部设有螺纹孔，X向调节手轮的螺纹杆中部匹配连接在所述螺纹孔中，所述X向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在所述Y向导轨的中部；在所述平台顶板的一条向下折边的中部内螺纹孔，Y向调节手轮的螺纹杆中部匹配连接在所述内螺纹孔中，所述Y向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在所述X向导轨的中部；

在所述托架与所述平台底板之间设有锁紧圆盘，所述平台底板的中部设有圆孔，所述平台顶板的底面中部垂直固联有锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的下端连接在所述锁紧圆盘的中心螺纹孔中；所述锁紧圆盘的直径大于所述圆孔的直径，所述圆孔的直径大于等于所述X向导轨/Y向导轨的最大行程。

本发明的结构特点也在于：所述升降平台由两根纵梁及处于所述两根纵梁同一端处的两根横梁构成，在所述纵梁上各自倾斜固设有导向轮支架，处于同一矩形四个顶点处的所述四个螺栓孔同样设在所述两根纵梁上；在所述两根横梁的中部分别设有铰接座，丝杠螺母的两个侧翼通过销轴固定连接在所述铰接座上，所述丝杠螺母处于所述两根横梁之间与所述丝杠配合驱动所述升降平台升降。

所述升降平台的两根横梁不处于同一平面上，远离所述螺栓孔的一根横梁的水平高度高于另一根横梁；同样，所述丝杠螺母的两个侧翼不处于同一平面上，所述两个侧翼通过销轴固定连接在所述铰接座上并进而将所述丝杠螺母固联所述两根横梁之间。

在所述平台顶板的顶面或侧面嵌入式设置有两个水平仪，所述两个水平仪分别平行于所述井字形导轨的X向导轨和Y向导轨。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明的刀闸操动机构精准安装平台，升降平台由丝杠驱动升降，可精准地停在所需的高度，也即可将升降平台上安装的平台底板、平台顶板停在所需高度，平台顶板进而可将其托举的刀闸操动机构精准举升至所需的安装高度。

2、平台底板通过四根花篮螺杆支撑在升降平台上，花篮螺杆的底端与升降平台螺纹连接，花篮螺杆顶端与平台底板底面四角位置的螺母螺纹连接，通过花篮螺杆即可精准地调整平台底板的水平度，因此即可调整刀闸操动机构的水平度。

3、平台底板的两条对边及平台顶板的两条对边分别设有向上折边及向下折边，折边既可用于和调节手轮螺纹连接，同时也可增强平台底板及平台顶板的强度，另外，两个向上折边及两个向下折边在平台底板和平台顶板之间围成了一个基本封闭的空腔，使得井字形导轨及X向导槽、Y向导槽处于该空腔中，野外作业环境下避免杂物落入导槽中影响导轨的运行。

4、由于平台底板通过四根花篮螺杆支撑在升降平台上，因此平台底板在水平方向无法移动，为了能使平台顶板能在水平方向四向调节，进而可在水平方向精准地将刀闸操动机构调整至所需的安装位置。在平台顶板与平台底板之间巧妙地设置有井字形导轨，并在平台底板的顶面和平台顶板的底面分别设有与井字形导轨配合的X向导槽及Y向导槽，转动X向调节手轮时，井字形导轨和平台顶板同步沿X向导槽移动；转动Y向调节手轮时，井字形导轨不动，平台顶板沿Y向导槽移动，从而达到平台顶板沿水平方向四向调节的目的。

5、由于既要保证平台顶板可相对于平台底板在水平方向进行四向调节，又要保证平台顶板不会从平台底板上脱离，本发明巧妙地在平台底板中心设有大圆孔，在平台顶板的底面中心垂直设置锁紧螺杆，该锁紧螺杆自大圆孔中穿过，并在平台底板的底面设置锁紧圆盘，该圆盘的直径大于圆孔的直径，锁紧圆盘与锁紧螺杆的底端螺纹连接，即可将平台顶板与平台底板预紧在一起，不会脱离，同时能保证两者在水平方向可相对移动。

6、在升降平台的两根纵梁上各自倾斜固设有导向轮支架，每个导向轮支架上设有两个处于立柱两侧的导向轮，各导向轮的轮轴固设在导向轮支架上，当丝杠驱动升降平台升降时，两个导向轮将立柱夹持在中间起到对升降平台导向的作用，导向轮与立柱之间为滚动摩擦，摩擦力小；另外，导向轮支架倾斜设置在纵梁上，两个导向轮在立柱的两侧并且不处于同一平面上，远离升降平台的导向轮的水平高度高于另一导向轮，这样设置的目的在于，由于丝杠是在升降平台的一端驱动其升降，当升降平台上承载刀闸操动机构时，丝杠及升降平台都需承载较大的扭力，导向轮支架倾斜设置以及导向轮一高一低则可克服升降平台一端受力时产生的扭力。

附图说明：

图1为本发明的主视结构示意图；图2为本发明的侧视图；图3为本发明的俯视图；图3A为导向轮轮轴与导向轮支架安装示意图；图3B为导向轮支架、导向轮及立杆的位置关系图；图4为本发明升降平台的剖视图；图5为铰接座的示意图；图6为丝杠螺母的示意图；图7为销轴的示意图；图8为升降平台的俯视图；图9为平台底板的Y向视图；图10为平台底板的X向视图；图11为平台底板的X向俯视图；图12为锁紧圆盘的示意图；图13为平台顶板的Y向视图；图14为平台顶板的X向视图；图15为平台顶板X向俯视图；图16为X向调节手轮（或Y向调节手轮）的示意图；图17为井字形导轨的X向视图；图18为井字形导轨的Y向视图；图19为井字形导轨的Y向俯视图。

图中标号：001托架，002行走轮，003立杆，004上梁，2丝杠，201驱动手轮，3升降平台，301螺栓孔，302花篮螺杆，303纵梁，304横梁，305铰接座，306导向轮支架，307导向轮，308轮轴，4平台底板，401为X向导槽，402向上折边，403圆孔，404螺母，5平台顶板，501为Y向导槽，502向下折边，503锁紧螺杆，6井字形导轨，601为X向导轨，602为Y向导轨，7为X向调节手轮，8为Y向调节手轮，9锁紧圆盘，10丝杠螺母，11销轴。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：本实施例的全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，结合图1、2，其包括：

托架小车，该托架小车设有托架001及固设于托架底面的行走轮002、垂直固联于托架边部的两根立杆003及固联于两根立杆顶端的上梁004；具体设置中，行走轮002包括两个直线轮和两个转向轮，并且带有刹车装置。

结合图1、2，在上梁中部转动连接有与立杆平行的丝杠2，丝杠的上部及底部分别以轴承连接于上梁004及托架001上，丝杠的顶端延伸出上梁上方，在丝杠顶端固联有驱动手轮201，用于转动丝杠。

结合图1、2、8，托架001的上方设有由丝杠2驱动的升降平台3，在升降平台上倾斜固设有导向轮支架306，在立杆003的两侧均设有两个导向轮307，导向轮的轮轴308固设于导向轮支架306上；在升降平台上设有处于同一矩形四个顶点处的四个螺栓孔301，各螺栓孔中竖直连接有花篮螺杆302，结合图9-11，平台底板4的底面四角位置设有与花篮螺杆匹配的螺母404，平台底板以4四根花篮螺杆302支撑在升降平台3上。

结合图9、11、13-15，在平台底板4的上方设有平台顶板5，平台底板4的顶面水平设有两条平行的X向导槽401，平台顶板5的底面水平设有两条平行的Y向导槽501，X向导槽401与Y向导槽501在水平方向彼此垂直；具体设置中，为了减小平台底板及平台顶板的厚度，各导槽可由焊接在平台底板或平台顶板板面上的两根平行的方钢构成。

结合图9-11，平台底板4的两条对边各设有向上折边402，向上折边的长度方向与X向导槽401的长度方向垂直；结合图13-14，平台顶板5的两条对边各设有向下折边502，向下折边的长度方向与Y向导槽的长度方向垂直。

结合图3、17-19，在平台底板与平台顶板之间设置有井字形导轨6，井字形导轨的两条X向导轨601嵌入在平台底板的X向导槽401中，井字形导轨的两条Y向导轨602嵌入在平台顶板的Y向导槽501中。

结合图3、9、10、、13、14，在平台底板的一条向上折边402的中部设有螺纹孔，X向调节手轮7的螺纹杆中部匹配连接在螺纹孔中，X向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在Y向导轨602的中部；在平台顶板的一条向下折边502的中部内螺纹孔，Y向调节手轮8的螺纹杆中部匹配连接在所述内螺纹孔中，Y向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在所述X向导轨601的中部；具体设置中，各调节手轮螺纹杆中部与各折边的螺纹孔螺纹连接，调节手轮螺纹杆前端为一段光杆，该段光杆连接在导轨中部的光孔中，要求调节手轮的前端光杆能在导轨光孔中转动，但不发生相对位移。

结合图11-13，在托架001与平台底板4之间设有锁紧圆盘9，锁紧圆盘紧贴在平台底板的底面，在平台底板4的中部设有圆孔403，平台顶板5的底面中部垂直固联有锁紧螺杆503，锁紧螺杆从圆孔403中穿过其下端连接在锁紧圆盘的中心螺纹孔中；要求锁紧圆盘9的直径大于圆孔403的直径，并且圆孔的直径大于等于X向导轨/Y向导轨的最大行程。通过锁紧螺杆与锁紧圆盘即可将平台顶板5与平台底板4预紧在一起，不会脱离，同时能保证两者在水平方向可相对移动。

结合图3A、3B、图4-8，具体设置中，升降平台3由两根纵梁303及处于两根纵梁同一端处的两根横梁304构成，在纵梁303上各自倾斜固设有导向轮支架306，处于同一矩形四个顶点处的四个螺栓孔301同样设在两根纵梁上；在两根横梁304的中部分别设有铰接座305，丝杠螺母10的两个侧翼通过销轴11固定连接在铰接座305上，丝杠螺母10处于两根横梁之间与丝杠2配合驱动升降平台3升降。并且，升降平台3的两根横梁不处于同一平面上，远离螺栓孔301的一根横梁的水平高度高于另一根横梁；同样，丝杠螺母10的两个侧翼也不处于同一平面上，两个侧翼通过销轴11固定连接在所述铰接座305上并进而将丝杠螺母固联两根横梁之间。这样设置的目的在于，由于丝杠2是在升降平台3的一端驱动其升降，当升降平台上承载刀闸操动机构时，丝杠及升降平台都需承载较大的扭力，若靠近丝杠的一根横梁水平高度高于另一根横梁，丝杠螺母的两个侧翼同样一高一低，则可克服升降平台一端受力时产生的扭力。

本发明全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台使用方法如下：

1）安装平台就位，在刀闸操动机构安装位置的地坪上垫放平板，将托架小车推放到平板上，锁定车轮。2）安装平台找正，通过升降平台与平台底板之间的四颗花篮螺栓对平台底板安装平面进行水平找正。3）设备就位，将刀闸操动机构设备安放到平台顶板上，通过丝杠驱动顶升到安装位置。4）安装位置调整，通过X向调节手轮和Y向调节手轮调整平台顶板的水平位置，将刀闸操动机构调整到精准安装位置，测量复核安装精度。5）焊接固定，对调整好的设备进行焊接固定。

注意事项：首先该平台核定载重小于100kg，最大位移不能超出丝杠限度；其次作业过程中不得产生冲击载荷，造成花篮螺杆调节螺纹的损坏，发生卡死、移动余量等不能满足安装要求的误差。

本发明精准安装平台能够实现0.1mm的安装精度，只需一人操作，极大的节省人力；机械传动精准，满足安装设备的精度要求；拓展使用于其它变电站的近似设备，使得检修工作生产率得到提高。

Claims (4)

1.一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，其特征在于包括：

托架小车，所述托架小车设有托架（001）及固设于所述托架底面的行走轮（002）、垂直固联于托架边部的两根立杆（003）及固联于所述两根立杆顶端的上梁（004）；

在所述上梁中部转动连接有与所述立杆平行的丝杠（2），所述丝杠的上部及底部分别以轴承连接于所述上梁及所述托架上，在丝杠的顶端固联有驱动手轮（201）；

所述托架上方设有由所述丝杠驱动的升降平台（3），所述升降平台上倾斜固设有导向轮支架（306），在各所述立杆（003）的两侧均设有两个导向轮（307），所述导向轮的轮轴（308）固设于所述导向轮支架（306）上；在所述升降平台上设有处于矩形四个顶点处的四个螺栓孔（301），各所述螺栓孔中竖直连接有花篮螺杆（302），平台底板（4）的底面四角位置设有与所述花篮螺杆匹配的螺母（404），所述平台底板以四根所述花篮螺杆支撑在升降平台上；

在所述平台底板（4）的上方设有平台顶板（5），所述平台底板（4）的顶面水平设有两条平行的X向导槽（401），所述平台顶板（5）的底面水平设有两条平行的Y向导槽（501），所述X向导槽（401）与所述Y向导槽（501）在水平方向彼此垂直；所述平台底板（4）的两条对边各设有向上折边（402），所述向上折边的长度方向与所述X向导槽（401）的长度方向垂直；所述平台顶板（5）的两条对边各设有向下折边（502），所述向下折边的长度方向与所述Y向导槽的长度方向垂直；

在所述平台底板与平台顶板之间设置有井字形导轨（6），所述井字形导轨的两条X向导轨（601）嵌入在所述平台底板的X向导槽（401）中，井字形导轨的两条Y向导轨（602）嵌入在所述平台顶板的Y向导槽（501）中；

在所述平台底板的一条向上折边（402）的中部设有螺纹孔，X向调节手轮（7）的螺纹杆中部匹配连接在所述螺纹孔中，所述X向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在所述Y向导轨（602）的中部；在所述平台顶板的一条向下折边（502）的中部内螺纹孔，Y向调节手轮（8）的螺纹杆中部匹配连接在所述内螺纹孔中，所述Y向调节手轮的螺纹杆的前端光杆转动连接在所述X向导轨（601）的中部；

在所述托架（001）与所述平台底板（4）之间设有锁紧圆盘（9），所述平台底板（4）的中部设有圆孔（403），所述平台顶板（5）的底面中部垂直固联有锁紧螺杆（503），所述锁紧螺杆的下端连接在所述锁紧圆盘的中心螺纹孔中；所述锁紧圆盘（9）的直径大于所述圆孔（403）的直径，所述圆孔的直径大于等于所述X向导轨/Y向导轨的最大行程。

2.根据权利要求1所述的一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，其特征在于，所述升降平台（3）由两根纵梁（303）及处于所述两根纵梁同一端处的两根横梁（304）构成，在所述纵梁（303）上各自倾斜固设有导向轮支架（306），处于同一矩形四个顶点处的所述四个螺栓孔（301）同样设在所述两根纵梁上；在所述两根横梁（304）的中部分别设有铰接座（305），丝杠螺母（10）的两个侧翼通过销轴（11）固定连接在所述铰接座（305）上，所述丝杠螺母（10）处于所述两根横梁之间与所述丝杠（2）配合驱动所述升降平台（3）升降。

3.根据权利要求2所述的一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，其特征在于，所述升降平台（3）的两根横梁不处于同一平面上，远离所述螺栓孔（301）的一根横梁的水平高度高于另一根横梁；同样，所述丝杠螺母（10）的两个侧翼不处于同一平面上，所述两个侧翼通过销轴（11）固定连接在所述铰接座（305）上并进而将所述丝杠螺母固联所述两根横梁之间。

4.根据权利要求1所述的一种全自由度调节刀闸操动机构精准安装平台，其特征在于，在所述平台顶板的顶面或侧面嵌入式设置有两个水平仪，所述两个水平仪分别平行于所述井字形导轨的X向导轨和Y向导轨。

Images