CN104950279B - 一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：包括操作台，所述操作台上设置有支撑台面（1）和水平X方向移动的互感器一次穿杆机构（2），所述支撑台面（1）上设置有水平Y方向移动的轨道式互感器定位滑台（3），所述轨道式互感器定位滑台（3）上方设置有垂直Z方向移动的互感器二次压紧机构（6）。本发明提供的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，可实现互感器的一次回路自动接入、二次回路自动接入、自动条码识读、互感器准确移动定位等多个连续工作过程，各机构的位置设置科学、相互之间协调性好、结构优化紧凑，定位精度高，稳定性和导向性强。

Description

一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置

技术领域

本发明涉及一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，属于互感器检测技术领域。

背景技术

互感器自动化检测过程包括一次回路自动接入、二次回路自动接入、自动条码识读、互感器准确移动定位等多个连续工作过程。为此开发一种科学的、相互之间协调的、一种优化的三维立体机械移动机构，以完成上述功能，则成为互感器自动化检测作业的必然选择。

另外，目前的互感器检测通常是一组一组检测，其准备工作就是首先把互感器放在测试台检测工位上，而后通过一次穿杆和二次逐个接线，最后才开始通电测试。此种操作方式非常繁琐，不安全，效率低。故急需一种可以实现待检测互感器自动穿杆与二次接线的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种工作节拍紧凑，各机构工作期间相互协调，运动平稳，定位准确，工作高效，可以实现待检测互感器自动穿杆、二次接线、自动条码识读及互感器准确移动定位的低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置；进一步地，本发明提供一种满足互感器检测自动化操作的互感器轨道式定位滑台，与互感器一次自动穿杆结构和二次压接机构配套组合组成低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置；更进一步地，本发明提供一种工装支撑件稳定性和导向性高的低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置；更进一步地，本发明提供一种接地导电块内嵌于工装支撑块内，接地线由地线穿线孔引出，减少裸露线，工艺简洁的低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：包括操作台，所述操作台上设置有支撑台面和水平X方向移动的互感器一次穿杆机构，所述支撑台面上设置有水平Y方向移动的轨道式互感器定位滑台，所述轨道式互感器定位滑台上方设置有垂直Z方向移动的互感器二次压紧机构；所述轨道式互感器定位滑台上设置有互感器定位工装，所述互感器一次穿杆机构的电杆穿过所述互感器定位工装内的互感器穿心孔后，所述电杆的两端由设置于所述支撑台面上的一对虎钳啮合形成一次闭合回路；所述互感器二次压接结构向下运动后一对顶针与互感器二次接线端子压接形成二次闭合回路；所述电杆与第一气缸相连，所述互感器二次压紧机构与第二气缸相连；所述轨道式互感器定位滑台与第一电缸相连；在横向滑轨上设置有水平X方向移动的互感器条码扫描机构，所述互感器条码扫描机构与第二电缸相连；所述横向滑轨设置于所述轨道式互感器定位滑台的上方。

所述虎钳包括正对的铜排下压紧机构和铜排上压紧机构。

所述铜排下压紧机构包括向下运动的下压紧气缸，所述下压紧气缸的下表面设置有下压接导电块，所述下压接导电块的下表面设置有用于半包所述电杆的一对弹性电导通块；所述铜排上压紧机构包括向上运动的上压紧气缸，所述上压紧气缸的上表面设置有上压接导电块，所述上压接导电块的上表面设置有嵌入其内的导电性强的软质金属锡块所述金属锡块嵌入所述上压接导电块的中部。。

上压接导电块成倒L型，所述倒L型的水平段位于所述上压紧气缸的顶端，所述倒L型的垂直段位于所述上压紧气缸的侧面，所述倒L型的垂直段的长度大于所述上压紧气缸的高度。

所述轨道式互感器定位滑台包括平板式的工装支撑件、设置于所述工装支撑件上表面且用于放置所述互感器的一组互感器定位工装，所述工装支撑件的下方左右两端设置有两个导轨，所述工装支撑件的下方中间设置有第一电缸，所述导轨上至少设置两个导轨滑块，所述导轨滑块通过导轨滑块连接件与所述工装支撑件相连接；所述第一电缸上设置有电缸滑块，所述电缸滑块的上表面与所述工装支撑件相连接；所述电缸滑块下表面与所述第一电缸相连，所述第一电缸还与轴向安装组件相连，所述轴向安装组件还与减速机相连，所述减速机还与电机相连。

所述第一电缸的两端设置有电缸固定件；所述导轨的个数为两个，所述导轨滑块和导轨滑块连接件的个数均为四个；所述导轨和第一电缸相平行设置。

所述互感器定位工装内还设置有接地机构，所述接地机构的下面有地线穿线孔，所述接地机构为升降式；所述互感器定位工装内的互感器个数为2排、每排6个。

所述轨道式互感器定位滑台的运动由PLC控制器和第一电缸控制。

所述接地机构的两端固定在所述工装支撑件上。

所述电机为步进电机。

接地机构包括接地导电块，接地导电块的两端固定在所述工装支撑件上。

本发明设计一种操作台，设计三维立体移动机械装置，X方向移动为一次穿杆机构，通过电动驱动电杆，在两端设置虎钳，啮合一次电杆形成回路；Y方向移动机构为轨道式互感器定位滑台，通过步进电机进行双向移动；Z方向移动机构为二次压接机构，通过气动驱动，以确保二次压接可靠。

本发明的工作过程如下：

1、系统启动后，轨道式互感器定位滑台处于初始位；

2、在初始位，通过人工将被试品放入工装支撑件上的相应互感器定位工装的工位内；

3、放置完毕，点击“被试品放置完成”按钮，电机启动；

4、电机驱动减速机，减速机带动轴向安装组件，轴向安装组件带动第一电缸，第一电缸带动电缸滑块进行运动；

5、互感器定位工装放在工装支撑件上，通过螺钉分别固定在电缸滑块和导轨滑块上，接地导电块用螺钉固定在工装支撑件上，从而实现了被试品沿着第一电缸方向直线运动；

6、轨道式互感器定位滑台在PLC和第一电缸的控制下，先移动到扫描位置，进行1至6工位上被试品条码扫描，完成后前移200mm，进行7至12工位上被试品条码扫描，完成后移动到检测位置；

7、在检测位置，二次压紧机构下移压完成二次接线；穿杆机构一次穿过被试品中心，铜排下压紧机构上升，铜排上压紧机构上升压紧铜排上下两面，完成一次接线；接地机构上升完成接地。先进行1至6工位上被试品的耐压和绝缘试验，试验完成后，接地机构松开，然后进行磁饱和裕度试验、二次匝间绝缘强度试验以及基本误差检定，试验完成后依次松开铜排上压紧机构、铜排下压紧机构，穿杆机构缩回，二次压紧机构上移完成拆线。

8、拆线完成后，轨道式互感器定位滑台前移规定距离，进行7至12工位上被试品的试验项目，其所有动作同步骤7；

9、12只被试品全部试验完成后，轨道式互感器定位滑台返回到初始位；

10、人工将被试品依次从轨道式互感器定位滑台的1至12号工位取出，贴上标签，放入周转箱，完成一个周期动作。

本发明具有如下的有益效果：

1、考虑到工装支撑件的承重，在设计中使用了并列双导轨四滑块的支撑导向机构，大大提高了工装支撑件的稳定性和导向性；

2、由于被试品在试验中需要接地，在设计中将接地导电块内嵌于工装支撑块内，接地线由下引出，减少裸露线，工艺简洁；

3、考虑到互感器定位工装为塑料浇注成型产品，其主要功能为被试品精确定位，设计中被试品没有直接作用与其上，而是通过接地导电块将作用力分解到工装支撑件上；

4、本使用新型可实现三维立体移动，工作协调性好、结构紧凑；

5、步进电机定位步长细、精度高。

本发明提供的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，互感器一次穿杆机构、轨道式互感器定位滑台、互感器二次压紧机构和互感器条码扫描机构合理地布设于本发明的各个位置，工作节拍紧凑，使各机构工作期间相互协调，运动平稳，定位准确，工作高效，可以实现待检测互感器自动穿杆、二次接线、自动条码识读及互感器准确移动定位；互感器一次穿杆机构的设置，实现了本发明的X方向移动，轨道式互感器定位滑台的设置，实现了本发明的Y方向移动；互感器二次压接机构的设置，实现了本发明的Z方向移动，通过以上设置，本发明实现了三维立体式移动，可实现互感器的自动穿杆与自动二次接线，去除了繁琐的人工操作步骤，大大提高了操作精度及工作效率；双导轨四导轨滑块的设置，使工装支撑件运行稳定；导轨和第一电缸的设置，使工装支撑件运行时导向性好；接地机构的设置，减少了裸露的接地线，使工艺简洁；接地机构的两端固定在所述工装支撑件上的设置，将互感器的作用力分解到工装支撑件上，使互感器定位工装不承重，大大延长了互感器定位工装的是使用寿命；下压紧气缸和上压紧气缸的设置，使一次压接机构(即虎钳)采用独立双气缸驱动压接方式，行程和压力可根据需求自由调整，同时减少了机构安装和调试工作；金属锡块的设置，提高了上压紧机构的导电性。在设计中将上压接导电块分为2种材料，与电杆接触部位单独设计、采用质地较软的锡块，可保证在压力的作用下与电杆的接触面更好地接触，减少接触电阻，从而减少电流发热效应。本发明提供的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，可实现互感器的一次回路自动接入、二次回路自动接入、自动条码识读、互感器准确移动定位等多个连续工作过程，各机构的位置设置科学、相互之间协调性好、结构优化紧凑，定位精度高，稳定性和导向性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的立体图；

图4为本发明中轨道式互感器定位滑台的结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的前视图；

图7为图4的立体图；

图8为图3中A部分的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1～8所示，1、一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：包括操作台，所述操作台上设置有支撑台面1和水平X方向移动的互感器一次穿杆机构2，所述支撑台面1上设置有水平Y方向移动的轨道式互感器定位滑台3，所述轨道式互感器定位滑台3上方设置有垂直Z方向移动的互感器二次压紧机构6；所述轨道式互感器定位滑台3上设置有互感器定位工装12，所述互感器一次穿杆机构2的电杆5穿过所述互感器定位工装12内的互感器4穿心孔后，所述电杆5的两端由设置于所述支撑台面1上的一对虎钳啮合形成一次闭合回路；所述互感器二次压接结构6向下运动后一对顶针与互感器二次接线端子压接形成二次闭合回路；所述电杆5与第一气缸相连，所述互感器二次压紧机构6与第二气缸相连；所述轨道式互感器定位滑台3与第一电缸相连；在横向滑轨10上设置有水平X方向移动的互感器条码扫描机构9，所述互感器条码扫描机构9与第二电缸相连；所述横向滑轨10设置于所述轨道式互感器定位滑台3的上方。

所述虎钳包括正对的铜排下压紧机构7和铜排上压紧机构8。

所述铜排下压紧机构7包括向下运动的下压紧气缸71，所述下压紧气缸71的下表面设置有下压接导电块72，所述下压接导电块72的下表面设置有用于半包所述电杆5的一对弹性电导通块73；所述铜排上压紧机构8包括向上运动的上压紧气缸81，所述上压紧气缸81的上表面设置有上压接导电块82，所述上压接导电块82的上表面设置有嵌入其内的导电性强的软质金属锡块83，所述金属锡块83嵌入于上压接导电块82的中部。

所述轨道式互感器定位滑台3包括平板式的工装支撑件11、设置于所述工装支撑件11上表面且用于放置所述互感器4的一组互感器定位工装12，所述工装支撑件11的下方左右两端设置有两个导轨13，所述工装支撑件11的下方中间设置有第一电缸14，所述导轨13上至少设置两个导轨滑块15，所述导轨滑块15通过导轨滑块连接件16与所述工装支撑件11相连接；所述第一电缸14上设置有电缸滑块17，所述电缸滑块17的上表面与所述工装支撑件11相连接；所述电缸滑块17下表面与所述第一电缸14相连，所述第一电缸14还与轴向安装组件18相连，所述轴向安装组件18还与减速机19相连，所述减速机19还与电机20相连。

所述第一电缸14的两端设置有电缸固定件21；所述导轨13的个数为两个，所述导轨滑块15和导轨滑块连接件16的个数均为四个；所述导轨13和第一电缸14相平行设置。

所述互感器定位工装12内还设置有接地机构22，所述接地机构22的下面有地线穿线孔，所述接地机构22为升降式；所述互感器定位工装12内的互感器2个数为2排、每排6个。

所述轨道式互感器定位滑台3的运动由PLC控制器和第一电缸14控制。

所述接地机构22的两端固定在所述工装支撑件11上。

所述电机20为步进电机。

互感器一次穿杆机构2由电杆移动系统、导向系统及电杆两端虎钳啮合机构组成，电杆5移动、虎钳啮合通过相应气缸(3套)带动。移动轨道式互感器定位滑台3由平台及底部导轨组成，平台上设置有互感器定位工装12，用以互感器4准确工作定位，平台滑动由其底部相应第一电缸14带动；互感器二次压紧机构6由6对机械顶针爪通过横担组成压接装置，通过相应气缸带动横担向下移动从而与互感器定位工装12内的互感器4二次端子压接形成二次工作回路。所述电杆5与第一气缸相连，所述互感器二次压紧机构6与第二气缸相连；所述虎钳啮合机构与第三、第四气缸相连；所述轨道式互感器定位滑台3与第一电缸14相连；在横向滑轨10上设置有水平X方向移动的互感器条码扫描机构9，并与第二电缸相连。

工作过程：装有互感器的轨道式互感器定位滑台3沿Y方向移动，至第一工作位，互感器条码扫描机构9动作，从左至右依次扫描轨道式互感器定位滑台3内第一排互感器4；轨道式互感器定位滑台3沿Y方向再次移动，行至第二工作位，互感器条码扫描机构9动作，从左至右依次扫描轨道式互感器定位滑台3内第二排互感器4；轨道式互感器定位滑台3沿Y方向再次移动，行至第三工作位，互感器一次穿杆机构2沿X方向移动，穿越平台内第一排互感器4穿心孔，行程结束后，两端虎钳啮合机构啮合，形成互感器一次工作回路；互感器二次压接机构6沿Z方向向下移动，与互感器定位工装12内的第一排互感器4二次端子压接形成二次工作回路。第一排互感器4检测完毕后，轨道式互感器定位滑台3沿Y方向再次移动，行至第四工作位，互感器一次穿杆机构2沿X方向移动，穿越平台内第二排互感器4穿心孔，行程结束后，两端虎钳啮合机构啮合，形成互感器一次工作回路。互感器二次压接机构6再次沿Z方向向下移动，与互感器定位工装12内的第二排互感器4二次端子压接形成二次工作回路。第二排互感器检测完毕后，轨道式互感器定位滑台3沿Y方向回程，至第一工作位，卸下互感器定位工装12内的2排互感器4，一次检测则全部结束。

特点：本发明工作节拍紧凑。通过电缸、气缸及PLC、电机、气压调节机构，保证各机构工作期间相互协调，运动平稳，定位准确，工作高效。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：包括操作台，所述操作台上设置有支撑台面（1）和水平X方向移动的互感器一次穿杆机构（2），所述支撑台面（1）上设置有水平Y方向移动的轨道式互感器定位滑台（3），所述轨道式互感器定位滑台（3）上方设置有垂直Z方向移动的互感器二次压紧机构（6）；所述轨道式互感器定位滑台（3）上设置有互感器定位工装（12），所述互感器一次穿杆机构（2）的电杆（5）穿过所述互感器定位工装（12）内的互感器（4）穿心孔后，所述电杆（5）的两端由设置于所述支撑台面（1）上的一对虎钳啮合形成一次闭合回路；所述互感器二次压接结构（6）向下运动后一对顶针与互感器二次接线端子压接形成二次闭合回路；所述电杆（5）与第一气缸相连，所述互感器二次压紧机构（6）与第二气缸相连；所述轨道式互感器定位滑台（3）与第一电缸（14）相连；在横向滑轨（10）上设置有水平X方向移动的互感器条码扫描机构（9），所述互感器条码扫描机构（9）与第二电缸相连；所述横向滑轨（10）设置于所述轨道式互感器定位滑台（3）的上方；

所述轨道式互感器定位滑台（3）包括平板式的工装支撑件（11）、设置于所述工装支撑件（11）上表面且用于放置所述互感器（4）的一组互感器定位工装（12），所述工装支撑件（11）的下方左右两端设置有两个导轨（13），所述工装支撑件（11）的下方中间设置有第一电缸（14），所述导轨（13）上至少设置两个导轨滑块（15），所述导轨滑块（15）通过导轨滑块连接件（16）与所述工装支撑件（11）相连接；所述第一电缸（14）上设置有电缸滑块（17），所述电缸滑块（17）的上表面与所述工装支撑件（11）相连接；所述电缸滑块（17）下表面与所述第一电缸（14）相连，所述第一电缸（14）还与轴向安装组件（18）相连， 所述轴向安装组件（18）还与减速机（19）相连，所述减速机（19）还与电机（20）相连；

所述互感器定位工装（12）内还设置有接地机构（22），所述接地机构（22）的下面有地线穿线孔，所述接地机构（22）为升降式；

所述接地机构（22）的两端固定在所述工装支撑件（11）上。

2.根据权利要求1所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述虎钳包括正对的铜排下压紧机构（7）和铜排上压紧机构（8）。

3.根据权利要求2所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述铜排下压紧机构（7）包括向下运动的下压紧气缸（71），所述下压紧气缸（71）的下表面设置有下压接导电块（72），所述下压接导电块（72）的下表面设置有用于半包所述电杆（5）的一对弹性电导通块（73）；所述铜排上压紧机构（8）包括向上运动的上压紧气缸（81），所述上压紧气缸（81）的上表面设置有上压接导电块（82），所述上压接导电块（82）的上表面设置有嵌入其内的导电性强的软质金属锡块（83），所述金属锡块（83）嵌入所述上压接导电块（82）的中部。

4.根据权利要求1所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述第一电缸（14）的两端设置有电缸固定件（21）；所述导轨（13）的个数为两个，所述导轨滑块（15）和导轨滑块连接件（16）的个数均为四个；所述导轨（13）和第一电缸（14）相平行设置。

5.根据权利要求1所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述互感器定位工装（12）内的互感器（2）个数为2排、每排6个。

6.根据权利要求1所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述轨道式互感器定位滑台（3）的运动由PLC控制器和第一电缸（14）控制。

7.根据权利要求1所述的一种低压电流互感器检测用三维立体移动机械装置，其特征在于：所述电机（20）为步进电机。