CN112201521A - 一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,至少包括有盒体以及与所述盒体通过支撑摆臂连接的吸盘固定架,其中:盒体包括上盖和整体外框,在盒体内部设置有减速器、减速电机以及控制模块,减速器中间穿设有一输出轴,所述输出轴下端连接一操作头,减速器的输入轴与输出轴垂直;在整体外框的一端面设置有摆臂安装管;支撑摆臂的一端容设在摆臂安装管中并固定,另一端与一吸盘固定架相枢设;所述吸盘固定架下端设置有多个吸盘。实施本发明,具有整体结构紧凑,可调节,且安全性好等优点。

Description

一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置
技术领域
本发明涉及电动负荷开关的操作技术领域,尤其是一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置。
背景技术
负荷开关是10kV配电系统中重要的电气设备,通过旋转负荷开关的分合闸转轴,可实现对负荷开关的分合闸操作,传统上,这些操作都是由人工通过手动操作手柄完成的,需要操作人员贴近负荷开关进行操作,一旦在操作过程中发生负荷开关短路,就可能威胁到操作人员的生命安全。针对这一问题,也出现过外置式的操作机构,但普遍存在兼容性差的问题,只能匹配某一种型号的负荷开关,无法实现一机多用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,本发明提供一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,替代人工完成负荷开关的分合闸操作,提高了施工安全性。
为解决上述技术问题,本发明提供一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,其至少包括有盒体以及与所述盒体通过支撑摆臂连接的吸盘固定架,其中:
所述盒体由上盖和一整体外框组成,在盒体内部设置有减速器、减速电机以及控制模块,所述减速器的输入轴通过联轴器与减速电机相连接,所述减速器中间穿设有一输出轴,所述输出轴上端垂直穿出上盖,所述输出轴下端连接一操作头,所述操作头穿出整体外框的底部,所述减速器的输入轴与输出轴垂直;在所述整体外框的一端面设置有摆臂安装管;
支撑摆臂的一端容设在所述摆臂安装管中并固定,所述支撑摆臂的另一端与一吸盘固定架相枢设;所述吸盘固定架下端设置有多个吸盘,所述多个吸盘所在的平面与所述操作头的端面相平行。
优选地,所述操作头为圆柱形结构,其一端设置有方孔,与减速器的输出轴相配合,另一端形成有操作槽,通过伸入环网柜的负荷开关操作孔与其中的负荷开关相配合。
优选地,所述支撑摆臂包括摆臂本体,所述摆臂本体一端垂直设置有一导向杆,另一端形成有卡槽,并设置有轴销孔;
其中,所述导向杆容设在所述摆臂安装管中,并通过固定圈配合锁紧螺栓进行固定。
优选地,所述吸盘固定架包括吸盘安装板以及设置于其上的支撑臂安装片,在所述吸盘安装板上设置有多个吸盘安装孔,在所述支撑臂安装片上设置有轴孔;
所述支撑臂安装片与摆臂本体上的卡槽相配合,将轴孔与轴销孔对齐,并通过一轴销进行连接;
在所述吸盘安装板的下方每一吸盘安装孔上安装有一吸盘。
优选地,所述控制模块中包含有电池、电机控制器以及遥控接收模块。
优选地,所述操作头为不锈钢;
所述吸盘为永磁吸盘,所述减速器为卧式结构的涡轮减速器;
所述上盖为POM塑料制成,采用整体铣削加工制成;
所述整体外框采用铝合金材质,采用铣削加工制成;
所述吸盘固定架、支撑摆臂由铝合金制成,采用压铸工艺成型。
实施本发明的实施例,具有如下有益效果:
本发明提供一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,通过将本装置吸附在环网柜上,并通过操作头伸入环网柜的负荷开关操作孔中,然后通过遥控控制旋转负荷开关的分合闸转轴,可实现对负荷开关的分合闸操作,可以替代人工完成负荷开关的分合闸操作,提高了施工安全性;
同时,通过更换操作头,可以实现对不同型号负荷开关的操作,应用非常广泛。
在本发明的实施例中,采用永磁吸盘固定,采用涡轮减速机卧式结构,整体结构紧凑,偏置折叠式结构,仅用一个螺栓即可实现整体锁定,在水平调节同时可实现较大范围垂直高度调节,可减小收纳体积,可适用于所有环网柜。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1是本发明提供的一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的应用环境示意图;
图2是本发明提供的一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的折叠状态示意图;
图3是本发明提供的永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的打开状态示意图;
图4是本发明提供的永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的爆炸图;
图5是图4中的整体外框的结构示意图;
图6是图4中的支撑摆臂的结构示意图;
图7是图4中的吸盘固定架的结构示意图;
图8是图本发明涉及的控制模块的电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解发明的目的、技术方案和优点,以下结合附图和实施例对发明做进一步的阐述。
如图1所示,示出了本发明提供的一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的应用环境示意图;本发明所提供的永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1用于对环网柜2中的负荷开关进行关闭操作,其一部分吸附在环网柜2上,另一部分插入负荷开关操作孔3中,对内部的负荷开关进行行操作。永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1具体的结构以及使用方法下述将结合图2至图8进行详细描述。
如图1所示,示出了本发明提供的一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置的一个实施例的结构示意图,一并结合图2至图8所示,所述永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1,其至少包括有盒体以及与所述盒体通过支撑摆臂18连接的吸盘固定架17,其中:
所述盒体由上盖14和一整体外框13组成,在盒体内部设置有减速器116、减速电机113以及控制模块115,所述减速器116的输入轴通过联轴器111与减速电机113相连接,所述减速电机113通过一电机固定板112固定在所述整体外框13的内壁上;所述减速器116中间穿设有一输出轴15,所述输出轴15上端垂直穿出上盖14,所述输出轴15下端连接一操作头11,所述操作头11穿出整体外框的底部,所述减速器116的输入轴与输出轴垂直;在所述整体外框13包含外框本体131,在外框本体131的一端面设置有带狭槽的摆臂安装管132;
支撑摆臂18的一端容设在所述摆臂安装管132中并固定,所述支撑摆臂18的另一端与一吸盘固定架17相枢设;所述吸盘固定架17下端设置有多个吸盘16,所述多个吸盘16所在的平面与所述操作头11的端面相平行。
更具体地,所述操作头11为圆柱形结构,其一端设置有方孔,与减速器116的输出轴(方轴)相配合,另一端形成有操作槽,通过伸入环网柜2的负荷开关操作孔3与其中的负荷开关相配合。
更具体地,所述支撑摆臂18包括摆臂本体180,所述摆臂本体180一端垂直设置有一导向杆181,另一端形成有卡槽182,并在卡槽182上设置有轴销孔183;
其中,所述导向杆181容设在所述摆臂安装管132中,并通过固定圈110配合锁紧螺栓19进行固定。更具体地,摆臂安装管132外表面设置上有锁紧槽结构,与支撑摆臂配合,可实现支撑摆臂的锁定。
更具体,所述吸盘固定架17包括吸盘安装板170以及设置于其上的支撑臂安装片173,在所述吸盘安装板170上设置有多个吸盘安装孔171,在所述支撑臂安装片172上设置有轴孔173;在所述吸盘安装板的下方每一吸盘安装孔上安装有一吸盘16,图中示出了四个。
其中,所述支撑臂安装片172与摆臂本体上的卡槽182相配合,将轴孔173与轴销孔183对齐,并通过一轴销114进行连接;其中,轴孔173用于同支撑摆臂相连接,用于提供垂直方向上的调节范围;而支撑摆臂的与整体外框的摆臂安装孔配合,可实现垂直方向上旋转。
在一个具体地例子中,所述控制模块115中包含有电池、电机控制器以及遥控接收模块;所述电机控制器用于控制减速电机和减速器的工作,所述遥控接收模块用于接收来自遥控器的控制命令。
在一个具体的例子中,所述操作头为不锈钢;
所述吸盘为永磁吸盘,所述减速器为卧式结构的涡轮减速器;
所述上盖为POM塑料制成,采用整体铣削加工制成;
所述整体外框采用铝合金材质,采用铣削加工制成;
所述吸盘固定架、支撑摆臂由铝合金制成,采用压铸工艺成型。
具体地,吸盘架上固定有4个88mm永磁吸盘,可抵抗500N的水平方向力、1000N垂直方向力。操作头的最大输出力矩为120Nm,最不利工况下作用在吸盘固定架的水平方向力为300N,安全系数1.67,垂直方向力为200N,安区系数5。减速器输出轴为12.5mm方轴,与操作头配合。减速器减速比为50,输出轴与输入轴夹角为90度。联轴器为6mm-9mm梅花联轴器,外径35mm。减速电机转速为200rpm,输出力矩为2.4牛米。
在本发明中通过更换操作头可以实现对不同型号负荷开关的操作;采用电磁吸盘作为固定,可适用于所有环网柜。
可以理解的是,图2中示出的状态本装置的运输收纳状态,便于储存与搬运;图3中示出的状态为打开状态;其中支撑摆臂可垂直方向旋转,可适应不同的固定位置,位置确定后,旋紧锁紧螺栓即可实现整体结构的固定。
图8示出了控制模块的电路图,其中,本发明中电动机驱动电压为12V,采用调压调速的工作模式,控制方式为无线遥控,通过无线方式,控制减速电动机的转速与方向,起到调节操作速度的作用。
本发明所涉及的装置的操作方法如下:
工作人员将永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1的操作头对准环网柜2的负荷开关操作孔3,并插入固定,调节摆臂与吸盘架位置,将永磁吸盘吸附在开关柜表面,旋紧锁紧螺栓,使所述永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置达到工作预备状态;
工作人员撤离至安全区域,按动遥控器上的合闸按钮,永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1的操作头11在减速电机的驱动下顺时针旋转,将负荷开关合闸;
在合闸到位后,工作人员按下遥控器的停止按钮,使永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置1停止转动;
工作人员松开锁紧螺栓,将永磁吸盘取下,将操作头从负荷开关操作孔中拔出,即可完成整套装置的撤收。
实施本发明的实施例,具有如下有益效果:
本发明提供一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,通过将本装置吸附在环网柜上,并通过操作头伸入环网柜的负荷开关操作孔中,然后通过遥控控制旋转负荷开关的分合闸转轴,可实现对负荷开关的分合闸操作,可以替代人工完成负荷开关的分合闸操作,提高了施工安全性;
同时,通过更换操作头,可以实现对不同型号负荷开关的操作,应用非常广泛。
在本发明的实施例中,采用永磁吸盘固定,采用涡轮减速机卧式结构,整体结构紧凑,偏置折叠式结构,仅用一个螺栓即可实现整体锁定,在水平调节同时可实现较大范围垂直高度调节,可减小收纳体积,可适用于所有环网柜。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种永磁吸附偏置折叠式负荷开关遥控操作装置,其特征在于,至少包括有盒体以及与所述盒体通过支撑摆臂连接的吸盘固定架,其中:
所述盒体由上盖和一整体外框组成,在盒体内部设置有减速器、减速电机以及控制模块,所述减速器的输入轴通过联轴器与减速电机相连接,所述减速器中间穿设有一输出轴,所述输出轴上端垂直穿出上盖,所述输出轴下端连接一操作头,所述操作头穿出整体外框的底部,所述减速器的输入轴与输出轴垂直;在所述整体外框的一端面设置有摆臂安装管;
支撑摆臂的一端容设在所述摆臂安装管中并固定,所述支撑摆臂的另一端与一吸盘固定架相枢设;所述吸盘固定架下端设置有多个吸盘,所述多个吸盘所在的平面与所述操作头的端面相平行。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述操作头为圆柱形结构,其一端设置有方孔,与减速器的输出轴相配合,另一端形成有操作槽,通过伸入环网柜的负荷开关操作孔与其中的负荷开关相配合。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述支撑摆臂包括摆臂本体,所述摆臂本体一端垂直设置有一导向杆,另一端形成有卡槽,并设置有轴销孔;
其中,所述导向杆容设在所述摆臂安装管中,并通过固定圈配合锁紧螺栓进行固定。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述吸盘固定架包括吸盘安装板以及设置于其上的支撑臂安装片,在所述吸盘安装板上设置有多个吸盘安装孔,在所述支撑臂安装片上设置有轴孔;
所述支撑臂安装片与摆臂本体上的卡槽相配合,将轴孔与轴销孔对齐,并通过一轴销进行连接;
在所述吸盘安装板的下方每一吸盘安装孔上安装有一吸盘。
5.如权利要求1至4任一项所述的装置,其特征在于,所述控制模块中包含有电池、电机控制器以及遥控接收模块。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,其中:
所述操作头为不锈钢;
所述吸盘为永磁吸盘,所述减速器为卧式结构的涡轮减速器;
所述上盖为POM塑料制成,采用整体铣削加工制成;
所述整体外框采用铝合金材质,采用铣削加工制成;
所述吸盘固定架、支撑摆臂由铝合金制成,采用压铸工艺成型。
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