CN113241650B - 一种电力开关柜钣金成型组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电力开关柜钣金成型组装方法，其使用了一种电力开关柜钣金成型组装机械：该机械包括固定底座、底架和成型装置，所述的固定底座下端的左右两侧对称固定有底架，固定底座的上端设置有成型装置。本发明可以解决在对电力开关柜左右两侧的安装框体进行焊接时，通常直接将安装框体摆放在工作台上进行人工对接，可能会导致安装框体的对接位置偏移，致使焊接出的开关柜的连接处的稳定性较差，不利于开关柜的后续安装，且在对安装框体进行对位焊接时，需要人工辅助安装框体进行角度调节，使连接处进行对齐，而人工进行角度调整的误差较大，且需要维持角度调整的状态，浪费工作人员的劳动量等问题。

Description

一种电力开关柜钣金成型组装方法

技术领域

本发明涉及开关柜组装的技术领域，特别涉及一种电力开关柜钣金成型组装方法。

背景技术

电力开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。

目前，在对电力开关柜进行钣金成型组装时，通常存在以下缺陷：1.在对电力开关柜左右两侧的安装框体进行焊接时，通常直接将安装框体摆放在工作台上进行人工对接，可能会导致在焊接时，两侧安装框体的对接位置偏移，致使焊接出的开关柜的连接处的稳定性较差，不利于开关柜的后续安装，也无法保证组装出的电力开关柜的标准程度；2.在对安装框体进行对位焊接时，需要人工辅助安装框体进行角度调节，使连接处进行对齐，而人工进行角度调整的误差较大，且需要维持角度调整的状态，浪费工作人员的劳动量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明可以解决在对电力开关柜左右两侧的安装框体进行焊接时，通常直接将安装框体摆放在工作台上进行人工对接，可能会导致在焊接时，两侧安装框体的对接位置偏移，致使焊接出的开关柜的连接处的稳定性较差，不利于开关柜的后续安装，也无法保证组装出的电力开关柜的标准程度，且在对安装框体进行对位焊接时，需要人工辅助安装框体进行角度调节，使连接处进行对齐，而人工进行角度调整的误差较大，且需要维持角度调整的状态，浪费工作人员的劳动量等问题。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种电力开关柜钣金成型组装方法，其使用了一种电力开关柜钣金成型组装机械：该机械包括固定底座、底架和成型装置，所述的固定底座下端的左右两侧对称固定有底架，固定底座的上端设置有成型装置。

所述的成型装置包括限位滑槽组、滑动安装架、同步驱动机构、安装板、限位槽、安装块、转轴、顶升机构、夹持机构和调角机构，固定底座的上端的左右两侧对称开设有限位滑槽组，限位滑槽组包括两个前后对称设置的限位滑槽，限位滑槽组内滑动安装有滑动安装架，滑动安装架的下端连有同步驱动机构，滑动安装架的上端之间连有安装板，安装板相对侧的下侧固定有放置板，安装板左右侧的中部开设有限位槽，限位槽内滑动设置有安装块，安装块的中部通过一号轴承安装有转轴，安装块的下侧设置有顶升机构，转轴的相对侧设置有夹持机构，转轴远离夹持机构的一侧安装有调角机构，具体工作时，将安装框体放入到放置板上，再通过夹持机构进行夹持，夹持完成后，通过同步驱动机构带动滑动安装架在限位滑槽组内进行相对滑动，从而逐步使安装板带动夹持机构和安装框体相互接近，在相对运动过程中，通过顶升机构推动安装块在限位槽内向上滑动，从而使转轴向上运动，并带动夹持机构和安装框体向上运动至合适位置，便于进行角度调节也便于对下侧的连接处进行处理，最后，当安装框体的连接处对接后，观察其连接处是否对接整齐，再通过调角机构进行适当的角度调节，使其连接处对齐。

所述的调角机构包括一号齿轮、二号齿轮、连接杆、转杆、辅助块、滑槽、限位块和限位弹簧，转轴远离夹持机构的一侧安装有一号齿轮，一号齿轮的前侧啮合有二号齿轮，二号齿轮转动安装在连接杆上，连接杆的后端与辅助块连接，二号齿轮远离夹持机构的一端中部设置有转杆，连接杆的前侧安装有辅助块，辅助块的后端中部开设有滑槽，滑槽内滑动设置有限位块，限位块的后端紧贴在二号齿轮的外侧壁上，限位块通过均匀设置的限位弹簧与滑槽连接，具体工作时，在调角机构的初始位置时，在限位弹簧的弹性作用下，使限位块紧贴在二号齿轮上，防止二号齿轮发生自转，维持转轴的初始位置，从而确保夹持机构的初始水平位置，观察安装框体的连接处是否对接整齐，若有不齐，人工握住转杆进行旋转，同步带动二号齿轮旋转，在二号齿轮旋转的同时，推动限位块向滑槽内滑动，并同步挤压限位弹簧，每转动一定角度，限位块都会在限位弹簧的弹性作用下紧贴至二号齿轮表面，防止二号齿轮发生逆转，二号齿轮转动从而使一号齿轮转动，并同步带动转轴进行旋转，当转动到合适角度后，安装框体的连接处对齐，停止旋转转杆，通过限位块和限位弹簧保持转轴的转动角度，再对两侧安装框体之间的连接处进行焊接。

采用上述机械对电力开关柜钣金进行成型组装进行时还包括如下步骤：

S1、框体夹持：将安装框体放入到放置板上，再通过夹持机构进行夹持；

S2、对位连接：通过同步驱动机构带动两侧的安装框体进行相向运动，并通过顶升机构将安装框体顶升至合适位置，便于对安装框体进行角度调整；

S3、角度调整：当安装框体的连接处对接后，观察其连接处是否对接整齐，再通过调角机构进行适当的角度调节，使其连接处对齐；

S4、焊接成型：对连接处进行焊接，使左右两侧的安装框体连接，冷却一段时间后，再通过同步驱动机构带动安装板复位，最后将组装完成的开关柜取下。

优选的，所述的固定底座上端面的左右两侧对称安装有齿条，且齿条靠近左右侧的中部，通过齿条带动斜齿轮转动，从而带动顶升机构工作。

优选的，所述的一号齿轮的半径大小大于二号齿轮的半径，一号齿轮的半径远远大小大于二号齿轮的半径，从而在进行角度调整时，提高角度调整的精准程度。

优选的，所述的同步驱动机构包括固定块、双向丝杠和双向电机，固定底座的下端中部安装有固定块，固定块的中部转动安装有双向丝杠，滑动安装架螺纹连接于双向丝杠上，双向丝杠的左端与双向电机的输出轴连接，双向电机通过电机底座固定在固定底座上。

优选的，所述的安装块的上端与限位槽的上端内壁之间连有伸缩杆，对安装块进行限位，防止安装块脱离丝杠。

优选的，所述的顶升机构包括转动轴、丝杠、斜齿轮和通槽，安装板的下侧内部通过二号轴承安装有转动轴，转动轴的上端连有丝杠，丝杠的上端与安装块螺纹连接，转动轴的下端安装有斜齿轮，斜齿轮位于通槽内，通槽开设于安装板的下端中部。

优选的，所述的斜齿轮与齿条与对应配合设置，且斜齿轮与齿条互相啮合。

优选的，所述的夹持机构包括方型通槽、双向气缸、L型夹持板和吸盘，安装板的上下两侧对称开设有方型通槽，方型通槽内的中部通过气缸固定座安装有双向气缸，双向气缸前后两侧的顶出端上对称连接有L型夹持板，L型夹持板滑动设置于方型通槽内，左、右同侧的L型夹持板的相对面上安装有两个吸盘。

(三)有益效果

1.本发明所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，设计了一种可通过机械设备对安装框体进行辅助夹持、对接的方法，便于对两侧的安装框体的连接处进行焊接，同时保证了连接处的稳定性，为电力开关柜的标准化成型组装提供了前提，在对接后，还可以通过机械运动控制安装框体的角度调整，使连接处的对接精准性大大提升；

2.本发明所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，通过夹持机构对放置于放置板上的安装框体进行夹持，使其逐渐运动至中间位置便于对接，再通过同步驱动机构带动两侧的安装框体进行相向运动，从而使安装框体接触并对接，再进行焊接；

3.本发明所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，在进行对接时，通过顶升机构推动夹持机构带动安装框体向上运动至合适位置，便于进行角度调整，同时使安装框体离地一定距离还便于对下侧的连接处进行处理，再通过人为控制调角机构工作，将连接处对齐，节约了人力物力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工作流程图；

图2是本发明的立体结构示意图；

图3是本发明的剖视图；

图4是本发明图3的A-A面剖视图；

图5是本发明的俯剖图；

图6是本发明图2的X处局部放大图；

图7是本发明图3的Y处局部放大图；

图8是本发明图4的Z处局部放大图；

图9是本发明针对对象的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图9所示，一种电力开关柜钣金成型组装方法，其使用了一种电力开关柜钣金成型组装机械：该机械包括固定底座1、底架2和成型装置3，所述的固定底座1下端的左右两侧对称固定有底架2，固定底座1的上端设置有成型装置3；所述的固定底座1上端面的左右两侧对称安装有齿条11，且齿条11靠近左右侧的中部，通过齿条11带动斜齿轮383转动，从而带动顶升机构38工作。

所述的成型装置3包括限位滑槽组31、滑动安装架32、同步驱动机构33、安装板34、限位槽35、安装块36、转轴37、顶升机构38、夹持机构39和调角机构310，固定底座1的上端的左右两侧对称开设有限位滑槽组31，限位滑槽组31包括两个前后对称设置的限位滑槽，限位滑槽组31内滑动安装有滑动安装架32，滑动安装架32的下端连有同步驱动机构33，滑动安装架32的上端之间连有安装板34，安装板34相对侧的下侧固定有放置板，安装板34左右侧的中部开设有限位槽35，限位槽35内滑动设置有安装块36，安装块36的中部通过一号轴承安装有转轴37，安装块36的下侧设置有顶升机构38，转轴37的相对侧设置有夹持机构39，转轴37远离夹持机构39的一侧安装有调角机构310；所述的一号齿轮31a的半径大小大于二号齿轮31b的半径，一号齿轮31a的半径远远大小大于二号齿轮31b的半径，从而在进行角度调整时，减缓一号齿轮31a的转动速度，提高角度调整的精准程度；所述的安装块36的上端与限位槽35的上端内壁之间连有伸缩杆，对安装块36进行限位，防止安装块36脱离丝杠382，具体工作时，将安装框体放入到放置板上，再通过夹持机构39进行夹持，夹持完成后，通过同步驱动机构33带动滑动安装架32在限位滑槽组31内进行相对滑动，从而逐步使安装板34带动夹持机构39和安装框体相互接近，在相对运动过程中，通过顶升机构38推动安装块36在限位槽35内向上滑动，从而使转轴37向上运动，并带动夹持机构39和安装框体向上运动至合适位置，便于进行角度调节也便于对下侧的连接处进行处理，最后，当安装框体的连接处对接后，观察其连接处是否对接整齐，再通过调角机构310进行适当的角度调节，使其连接处对齐。

所述的同步驱动机构33包括固定块331、双向丝杠332和双向电机333，固定底座1的下端中部安装有固定块331，固定块331的中部转动安装有双向丝杠332，滑动安装架32螺纹连接于双向丝杠332上，双向丝杠332的左端与双向电机333的输出轴连接，双向电机333通过电机底座固定在固定底座1上，具体工作时，通过双向电机333带动双向丝杠332进行旋转，从而使左右两侧的滑动安装架32进行相向运动，带动安装框体对接，当需要将焊接完成的电力开关柜取下时，使一侧的夹持机构39放松夹持，通过双向电机333带动双向丝杠332反转，从而使滑动安装架32复位，最后使另一侧的夹持机构39放松夹持，再将其取下。

所述的调角机构310包括一号齿轮31a、二号齿轮31b、连接杆31c、转杆31d、辅助块31e、滑槽31f、限位块31g和限位弹簧31h，转轴37远离夹持机构39的一侧安装有一号齿轮31a，一号齿轮31a的前侧啮合有二号齿轮31b，二号齿轮31b转动安装在连接杆31c上，连接杆31c的后端与安装块36连接，连接杆31c可在安装块36运动时带动二号齿轮31b一起运动，二号齿轮31b远离夹持机构39的一端中部设置有转杆31d，连接杆31c远离夹持机构39一端的前侧安装有辅助块31e，辅助块31e的后端中部开设有滑槽31f，滑槽31f内滑动设置有限位块31g，限位块31g的后端紧贴在二号齿轮31b的外侧壁上，限位块31g通过均匀设置的限位弹簧31h与滑槽31f连接，具体工作时，在调角机构的初始位置时，在限位弹簧31h的弹性作用下，使限位块31g紧贴在二号齿轮31b上，防止二号齿轮31b发生自转，维持转轴37的初始位置，从而确保夹持机构39的初始水平位置，观察安装框体的连接处是否对接整齐，若有不齐，人工握住转杆31d进行旋转，同步带动二号齿轮31b旋转，在二号齿轮31b旋转的同时，推动限位块31g向滑槽31f内滑动，并同步挤压限位弹簧31h，每转动一定角度，限位块31g都会在限位弹簧31h的弹性作用下紧贴至二号齿轮31b表面，防止二号齿轮31b发生逆转，二号齿轮31b转动从而使一号齿轮31a转动，并同步带动转轴37进行旋转，当转动到合适角度后，安装框体的连接处对齐，停止旋转转杆31d，通过限位块31g和限位弹簧31h保持转轴37的转动角度，再对两侧安装框体之间的连接处进行焊接。

所述的顶升机构38包括转动轴381、丝杠382、斜齿轮383和通槽384，安装板34的下侧内部通过二号轴承安装有转动轴381，转动轴381的上端连有丝杠382，丝杠382的上端与安装块36螺纹连接，转动轴381的下端安装有斜齿轮383，斜齿轮383位于通槽384内，通槽384开设于安装板34的下端中部；所述的斜齿轮383与齿条11与对应配合设置，且斜齿轮383与齿条11互相啮合，具体工作时，当两侧的安装板34相对运动至合适位置后，斜齿轮383开始与齿条11接触，斜齿轮383继续进行相向运动，并通过齿条11带动斜齿轮383旋转，从而使转动轴381带动丝杠382旋转，进而使安装块36在限位槽35内向上滑动，并使夹持机构39带动安装框体向上运动至合适位置。

所述的夹持机构39包括方型通槽391、双向气缸392、L型夹持板393和吸盘394，安装板34的上下两侧对称开设有方型通槽391，方型通槽391内的中部通过气缸固定座安装有双向气缸392，双向气缸392前后两侧的顶出端上对称连接有L型夹持板393，L型夹持板393滑动设置于方型通槽391内，左、右同侧的L型夹持板393的相对面上安装有两个吸盘394，具体工作时，将安装框体放置于放置板上，再通过双向气缸392带动L型夹持板393进行相向运动，从而使L型夹持板393逐步靠近安装框体，并使吸盘394吸附于安装框体上，通过L型夹持板393对安装框体的挤压进行夹持，通过吸盘394加强夹持效果。

采用上述机械对电力开关柜钣金进行成型组装进行时还包括如下步骤：

S1、框体夹持：将安装框体放入到放置板上，再通过夹持机构39进行夹持；

S2、对位连接：通过同步驱动机构33带动两侧的安装框体进行相向运动，并通过顶升机构38将安装框体顶升至合适位置，便于对安装框体进行角度调整；

S3、角度调整：当安装框体的连接处对接后，观察其连接处是否对接整齐，再通过调角机构310进行适当的角度调节，使其连接处对齐；

S4、焊接成型：对连接处进行焊接，使左右两侧的安装框体连接，冷却一段时间后，再通过同步驱动机构33带动安装板34复位，最后将组装完成的开关柜取下。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电力开关柜钣金成型组装方法，其使用了一种电力开关柜钣金成型组装机械：该机械包括固定底座（1）、底架（2）和成型装置（3），其特征在于：所述的固定底座（1）下端的左右两侧对称固定有底架（2），固定底座（1）的上端设置有成型装置（3）；

所述的成型装置（3）包括限位滑槽组（31）、滑动安装架（32）、同步驱动机构（33）、安装板（34）、限位槽（35）、安装块（36）、转轴（37）、顶升机构（38）、夹持机构（39）和调角机构（310），固定底座（1）的上端的左右两侧对称开设有限位滑槽组（31），限位滑槽组（31）包括两个前后对称设置的限位滑槽，限位滑槽组（31）内滑动安装有滑动安装架（32），滑动安装架（32）的下端连有同步驱动机构（33），滑动安装架（32）的上端之间连有安装板（34），安装板（34）相对侧的下侧固定有放置板，安装板（34）左右侧的中部开设有限位槽（35），限位槽（35）内滑动设置有安装块（36），安装块（36）的中部通过一号轴承安装有转轴（37），安装块（36）的下侧设置有顶升机构（38），转轴（37）的相对侧设置有夹持机构（39），转轴（37）远离夹持机构（39）的一侧安装有调角机构（310）；

所述的调角机构（310）包括一号齿轮（31a）、二号齿轮（31b）、连接杆（31c）、转杆（31d）、辅助块（31e）、滑槽（31f）、限位块（31g）和限位弹簧（31h），转轴（37）远离夹持机构（39）的一侧安装有一号齿轮（31a），一号齿轮（31a）的前侧啮合有二号齿轮（31b），二号齿轮（31b）转动安装在连接杆（31c）上，连接杆（31c）的后端与安装块（36）连接，二号齿轮（31b）远离夹持机构（39）的一端中部设置有转杆（31d），连接杆（31c）远离夹持机构（39）一端的前侧安装有辅助块（31e），辅助块（31e）的后端中部开设有滑槽（31f），滑槽（31f）内滑动设置有限位块（31g），限位块（31g）的后端紧贴在二号齿轮（31b）的外侧壁上，限位块（31g）通过均匀设置的限位弹簧（31h）与滑槽（31f）连接；

采用上述机械对电力开关柜钣金进行成型组装进行时还包括如下步骤：

S1、框体夹持：将安装框体放入到放置板上，再通过夹持机构（39）进行夹持；

S2、对位连接：通过同步驱动机构（33）带动两侧的安装框体进行相向运动，并通过顶升机构（38）将安装框体顶升至合适位置，便于对安装框体进行角度调整；

S3、角度调整：当安装框体的连接处对接后，观察其连接处是否对接整齐，再通过调角机构（310）进行适当的角度调节，使其连接处对齐；

S4、焊接成型：对连接处进行焊接，使左右两侧的安装框体连接，冷却一段时间后，再通过同步驱动机构（33）带动安装板（34）复位，最后将组装完成的开关柜取下。

2.根据权利要求1所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的固定底座（1）上端面的左右两侧对称安装有齿条（11），且齿条（11）靠近左右侧的中部。

3.根据权利要求1所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的一号齿轮（31a）的半径大小大于二号齿轮（31b）的半径。

4.根据权利要求1所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的同步驱动机构（33）包括固定块（331）、双向丝杠（332）和双向电机（333），固定底座（1）的下端中部安装有固定块（331），固定块（331）的中部转动安装有双向丝杠（332），滑动安装架（32）螺纹连接于双向丝杠（332）上，双向丝杠（332）的左端与双向电机（333）的输出轴连接，双向电机（333）通过电机底座固定在固定底座（1）上。

5.根据权利要求1所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的安装块（36）的上端与限位槽（35）的上端内壁之间连有伸缩杆。

6.根据权利要求2所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的顶升机构（38）包括转动轴（381）、丝杠（382）、斜齿轮（383）和通槽（384），安装板（34）的下侧内部通过二号轴承安装有转动轴（381），转动轴（381）的上端连有丝杠（382），丝杠（382）的上端与安装块（36）螺纹连接，转动轴（381）的下端安装有斜齿轮（383），斜齿轮（383）位于通槽（384）内，通槽（384）开设于安装板（34）的下端中部。

7.根据权利要求6所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的斜齿轮（383）与齿条（11）与对应配合设置。

8.根据权利要求1所述的一种电力开关柜钣金成型组装方法，其特征在于：所述的夹持机构（39）包括方型通槽（391）、双向气缸（392）、L型夹持板（393）和吸盘（394），安装板（34）的上下两侧对称开设有方型通槽（391），方型通槽（391）内的中部通过气缸固定座安装有双向气缸（392），双向气缸（392）前后两侧的顶出端上对称连接有L型夹持板（393），L型夹持板（393）滑动设置于方型通槽（391）内，左、右同侧的L型夹持板（393）的相对面上安装有两个吸盘（394）。

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