CN113675029A - 一种刀闸操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电气开关技术领域，公开了一种刀闸操作装置。其包括调节单元和操作单元。具体地，调节单元包括可移动的底座以及设置于底座上的多自由度机械臂；操作单元包括导轨和操作组件，导轨设置在多自由度机械臂上，操作组件包括第一支架、第一驱动件、伸缩杆和操作件，第一支架滑动设置在导轨上，伸缩杆将操作件连接在第一支架上，伸缩杆的长度可调，操作件与刀闸操动机构连接，第一驱动件用于驱动第一支架滑动，以使操作件拉开或合上刀闸。本发明提供的刀闸操作装置能够通过调节操作单元使其适应于不同的刀闸类型的拉合操作，应用广泛。

Description

一种刀闸操作装置

技术领域

本发明涉及电气开关技术领域，尤其涉及一种刀闸操作装置。

背景技术

刀闸，又称为隔离开关，作为一种电气开关，广泛应用于生产生活中。

由于其类型繁多，尺寸不一，目前在刀闸的拉合作业中，仍有许多由人工手动操作完成。典型的操作如下：作业人员穿戴好绝缘鞋和绝缘手套，移动到刀闸旁，对刀闸进行手动分合操作。

然而，对于大电流刀闸，如：10KV开关柜的刀闸，110kV电压等级以上敞开式地刀等，尺寸大，重量大，人工分合刀闸，非常费力，效率低。人工操作难以控制操作力度，容易出现分合不到位的情况，当合闸时，刀闸合不到位或过合均会使刀闸的接触电阻增大，影响电路稳定运行，且容易发热。当分闸时，分闸过慢或分闸不到位，易在刀闸的触头上产生电弧，严重时，烧毁刀闸，威胁作业人员安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种刀闸操作装置，能够对不同类型的刀闸进行分合操作，操作准确，取代了人工操作，增加操作安全性，提高安全生产效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种刀闸操作装置，包括：

调节单元，包括可移动的底座以及设置于底座上的多自由度机械臂；

操作单元，包括导轨和操作组件，导轨设置在多自由度机械臂上，操作组件包括第一支架、第一驱动件、伸缩杆和操作件，第一支架滑动设置在导轨上，伸缩杆的一端设置在第一支架上，另一端上可拆卸地安装有操作件，伸缩杆的长度可调，操作件被配置为与刀闸操动机构连接，第一驱动件用于驱动第一支架滑动，以使操作件拉开或合上刀闸操动机构。

可选地，导轨为开口朝向操作件的圆弧形导轨，圆弧形导轨角度可调地设置在多自由度机械臂上。

可选地，在导轨延伸方向的横截面上，第一支架和导轨两者中的一者的横截面形状为T型凸起，另一者的横截面形状为C型槽，T型凸起滑动设置在C型槽内。

可选地，操作组件还包括第一齿轮，第一齿轮上设有多个第一齿，导轨上设置有多个第二齿，多个第一齿中的若干个与多个第二齿中的若干个相啮合；

第一驱动件和/或第一齿轮设置在第一支架上，第一驱动件的输出端能够驱动第一齿轮转动，以驱动第一支架沿导轨滑动。

可选地，伸缩杆包括第一杆和第二杆，第一杆设置在第一支架上，第二杆沿第一杆的长度方向滑动设置在第一杆上，操作件安装在第二杆上。

可选地，多自由度机械臂包括第一旋转臂、第二旋转臂、伸缩轴和第二支架，第二支架转动设置在底座上，伸缩轴的长度可调，伸缩轴的固定端设置在第二支架上，第一旋转臂的一端转动连接在伸缩轴的活动端，第一旋转臂的另一端与第二旋转臂转动连接，第二旋转臂与导轨连接。

可选地，还包括定位单元，定位单元包括图像采集模块和图像处理模块，图像采集模块用于采集刀闸操动机构、导轨和操作件的图像信息，图像处理模块用于根据图像信息判断导轨与刀闸操动机构的第一相对位置信息，并判断导轨与操作件的第二相对位置信息。

可选地，还包括控制单元，控制单元包括存储模块和判断模块；

存储模块用于存储刀闸的类型数据，并存储与类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据；

图像处理模块能够识别刀闸的类型数据；

判断模块能够根据类型数据，从存储模块中调取与类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据。

可选地，判断模块还用于接收第一相对位置信息和第二相对位置信息；

判断模块能够根据第一相对位置信息、第二相对位置信息和初始动作数据，发送第一指令以使导轨和操作件均到达预设位置，并使操作件连接在刀闸操动机构；

判断模块还能够发送第二指令至第一驱动件，以驱动第一支架滑动，以拉开或合上刀闸操动机构。

可选地，还包括通讯连接的信号接收器和遥控器，信号接收器与控制单元电连接，信号接收器能够远程接收遥控器的操作指令并传输操作指令至控制单元。

有益效果：

本发明提供的刀闸操作装置，首先，针对刀闸的类型，调节伸缩杆和第一驱动件，使导轨和操作件进行初始复位；接着，通过调节可移动的底座和多自由度机械臂，将导轨移动到刀闸旁，并使操作件连接在刀闸操动机构上；其次，第一驱动件驱动第一支架沿导轨滑动，从而带动操作件拉开或合上刀闸操动机构，完成刀闸的拉合。本发明提供的刀闸操作装置能够通过调节操作单元使其适应于不同类型的刀闸的拉合，应用广泛。通过第一驱动件带动操作件操纵刀闸操动机构，能够稳定地控制操作件作用在刀闸操动机构上的力和速度，且能准确地控制刀闸拉合的范围，从而使刀闸拉合准确，避免刀闸拉合过慢或拉合不到位，造成安全隐患。另外，本发明提供的刀闸操作装置取代了人工手动作业，保障了人身安全。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的刀闸操作装置的结构示意图；

图2是图1中的导轨的侧视图；

图3是图2中的导轨沿延伸方向的横截面视图；

图4是图1中沿导轨延伸方向的操作组件的横截面视图。

图中：

1、调节单元；11、底座；111、万向轮；12、多自由度机械臂；121、第一旋转臂；122、第二旋转臂；123、伸缩轴；1231、第一轴；1232、第二轴；124、第二支架；125、第一驱动器；126、第二驱动器；

2、操作单元；21、导轨；211、第二齿；22、操作组件；221、第一支架；2211、滚轮；2212、第一齿轮；222、操作件；223、伸缩杆；2231、第一杆；2232、第二杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

本实施例提供了一种刀闸操作装置，其可应用于多种类型刀闸的操作。在电力系统中，刀闸的作用用于隔离电源，将高压检修设备与带电设备断开，使其间有一明显可看见的断开点。其次是刀闸与断路器配合，按系统运行方式的需要进行倒闸操作，以改变系统运行接线方式。或者用以接通或断开小电流电路。本实施例提供的刀闸操作装置代替人工对危险环境下的刀闸进行精确操作，提高了刀闸的使用寿命，且保障了人身安全。具体地，本实施例提供的刀闸操作装置包括调节单元1、操作单元2、定位单元和控制单元。

如图1所示，调节单元1包括可移动的底座11以及设置于底座11上的多自由度机械臂12；多自由度机械臂12设置在该底座11上，由底座11带动其在水平方向上运动。操作单元2包括导轨21和操作组件22，导轨21设置在多自由度机械臂12上，通过底座11的移动和多自由度机械臂12的运动，可调节导轨21的角度和位置，从而使导轨21与刀闸上的刀闸操动机构之间保持合适的位置和角度关系，便于操作组件22进一步操作刀闸操动机构。操作组件22滑动设置在导轨21上，以操纵刀闸的操动机构进行分合。

可选地，操作组件22包括第一支架221、第一驱动件、伸缩杆223和操作件222。第一支架221沿导轨21的延伸方向滑动设置在导轨21上，伸缩杆223的一端安装在第一支架221上，另一端上可拆卸地安装操作件222，通过更换不同的操作件222，操作件222能够与不同型号的刀闸操动机构连接，以通过操纵刀闸操动机构对刀闸进行拉合。第一驱动件用于驱动第一支架221，使第一支架221沿导轨21滑动，因此，第一支架221可通过伸缩杆223带动操作件222，使操作件222沿平行导轨21的方向运动，进而操作刀闸操动机构拉开或合上刀闸。伸缩杆223的长度可调，以调节操作件222到第一支架221的距离，从而调节操作件222和导轨21之间的距离，使刀闸拉合过程中操作件222的运动轨迹能够与导轨21的延伸方向保持平行，不发生运动卡顿。

操作件222的结构不限。在一个实施例中，操作件222可以为夹爪，夹爪可抓持刀闸操动机构的手柄部分对刀闸操动机构进行拉合操作。在另一个实施例中，操作件222可以为柱形凸起，该柱形凸起插入到刀闸操动机构上的操作孔内，并带动刀闸操动机构拉合刀闸。

在本实施例中，多自由度机械臂12为三自由度机械臂，即多自由度机械臂12可控制操作单元2实现沿z轴平移，绕y轴转动，绕z轴转动，但不能控制操作单元2沿x轴平移，沿y轴平移，绕x轴转动。同时，底座11可在水平方向上移动，从而控制操作单元2沿x轴平移，沿y轴平移。底座11和多自由度机械臂12结合，共同形成了五自由度的刀闸操作装置，从而能够方便调节操作单元2的位置和角度。

可选地，如图1所示，多自由度机械臂12包括第一旋转臂121、第二旋转臂122、伸缩轴123和第二支架124。第二支架124转动设置在底座11上，以控制操作单元2绕z轴转动。伸缩轴123的长度可调，以控制操作单元2沿z轴平移。伸缩轴123的固定端设置在第二支架124上，第一旋转臂121的一端转动连接在伸缩轴123的活动端，以控制操作单元2绕y轴转动。第一旋转臂121的另一端与第二旋转臂122转动连接，第二旋转臂122与导轨21连接，第二旋转臂122进一步控制操作单元2绕y轴方向转动的角度。

伸缩轴123的结构不限。在本实施例中，如图所1示，伸缩轴123包括第一轴1231和第二轴1232，第一轴1231固定在第二支架124上方，第二轴1232沿高度方向滑动设置于第一轴1231上，第一旋转臂121转动设置于第二轴1232上。可选地，第二轴1232在第一轴1231上的相对运动由电动液压缸驱动，使用电动液压缸驱动伸缩轴123，伸缩轴123可以实现较长的行程，且伸缩轴123回缩后长度较短，使多自由度机械臂12的结构紧凑，且提高了多自由度机械臂12在高度方向的行程。同时，电动液压缸推力大，控制精确，便于准确调节多自由度机械臂12和操作单元2的高度。在其他实施例中，伸缩轴123的驱动方式可根据实际情况进行选择，在此不作限定。

第二支架124的结构不限。示例性地，第二支架124包括底板和转动架，转动架转动连接在底板上，底板通过螺栓和螺母固定连接在底座11的上方，采用螺栓螺母装配连接，连接可靠，安装方便，便于从底座11上拆卸第二支架124，以拆卸多自由度机械臂12，方便多自由度机械臂12的维修和运输。

第一旋转臂121在伸缩轴123上的转动连接方式和第二旋转臂122在第一旋转臂121上的转动连接方式不限。在一个实施例中，第一旋转臂121通过紧固件连接在伸缩轴123上，第二旋转臂122通过紧固件连接在第一旋转臂121上。具体地，紧固件如螺栓螺母，采用螺栓螺母连接，多自由度机械臂12安装简便，寿命长，且成本低。在另一个实施例中，第一旋转臂121通过行星齿轮连接在伸缩轴123的末端，第二旋转臂122通过行星齿轮连接在第一旋转臂121上，行星齿轮的承载能力高，传动平稳，提高了本装置的操作精度和稳定性。在又一个实施例中，第一旋转臂121通过谐波减速器转动连接在伸缩轴123上，第二旋转臂122通过谐波减速器转动连接在第一旋转臂121上，在调节操作单元2的角度和位置时，多自由度机械臂12需不断地进行转动和移动，因此，多自由度机械臂12的各连接处常常伴有加速、减速及变向动作，而谐波减速器具有较大的传动速比，能够满足多自由度机械臂12各关节处的快速调节，从而提高调节精度和效率。在其他实施例中，可将上述实施例中采用的转动连接方式综合使用，同样可实现多自由度机械臂12上各关节处的有效连接。

可选地，第一旋转臂121与第二轴1232的转动连接处设置有第一驱动器125，第一旋转臂121与第二旋转臂122的转动连接处设置有第二驱动器126，第一驱动器125和第二驱动器126分别与控制单元电连接，第一驱动器125用于驱动第一旋转臂121相对第二轴1232转动，第二驱动器126用于驱动第二旋转臂122相对第一旋转臂121转动。在本实施例中，第一驱动器125和第二驱动器126均为步进电机，可频繁改变其转动的角度和速度，利于对操作单元2的角度和位置进行精确调节，在操作单元2位置确定后，步进电机即停止运行，不再耗电，降低电能消耗和设备损耗，使用寿命长。在其他实施例中，第一驱动器125和第二驱动器126的驱动方式可根据实际情况进行选择，在此不作限定。

在本实施例中，底座11上设置有万向轮111和第三驱动器，第三驱动器与控制单元电连接，第三驱动器用于驱动万向轮111转动，以调节底座11在水平方向上的位置。具体地，在矩形底座11四个角的下方，分别设有四个可定向的万向轮111，第三驱动器为直流电机，直流电机通过传动机构驱动可定向的万向轮111转向并移动，以调节操作单元2的位置和角度。可选地，在底座11内还设有二次电池，以为刀闸操作装置供电，使其可远离电站基地进行作业。

优选地，多自由度机械臂12与导轨21之间绝缘相连。在一个实施例中,第二旋转臂122为钢制机械臂，以保证其承载强度，在第二旋转臂122外侧均包覆有高压绝缘材料，如橡胶、陶瓷等，以防止在意外事故中，刀闸上的电流通过多自由度机械臂12与大地导通，伤害设备及人员。在另一个实施例中，第一旋转臂121和第二旋转臂122均由绝缘材料制成，如碳纤维，碳纤维质量轻，强度高。既有效地避免了多自由度机械臂12与带电刀闸的导通，又具有足够的结构强度支撑操作单元2。

定位单元包括图像采集模块和图像处理模块，图像采集模块用于采集刀闸操动机构、导轨21和操作件222的图像信息，以确定上述各部件所处的位置和角度。图像处理模块用于根据导轨21和刀闸操动机构的图像信息判断导轨21与刀闸操动机构之间的第一相对位置信息，以便于调节导轨21，使其相对于刀闸操动机构移动到第一预设位置。图像处理模块还用于根据操作件222和导轨21的图像信息判断导轨21与操作件222之间的第二相对位置信息，以便于调节操作件222，使其相对于导轨21移动到第二预设位置。

第一预设位置是指导轨21和刀闸操动机构之间保持合适的空间关系，使刀闸操动机构拉合过程中的运动轨迹与导轨21的延伸方向平行。第二预设位置是指操作件222和导轨21之间保持合适的空间关系，使操作件222位于刀闸操动机构拉开或合上前的准备位置上，且使操作件222与刀闸操动机构相连。当达到第一预设位置和第二预设位置时，操作件222会连接在刀闸操动机构上，且在刀闸拉合的过程中，操作件222与刀闸操动机构相连处的运动轨迹平行于导轨21的延伸方向。可选地，图像采集模块为激光扫描成像仪，该激光扫描成像仪设置在第二旋转臂122上，由底座11上的二次电池为其供电，且与控制单元通信连接。

可选地，控制单元包括存储模块和判断模块，存储模块用于存储刀闸的类型数据，并存储与类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据。图像处理模块能够识别刀闸的类型数据。判断模块能够根据刀闸的类型数据，从存储模块中调取与该类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据。初始动作数据是指为实现第一预设位置和第二预设位置的动作数据，不同类型的刀闸适用于不同的初始动作数据。

示例性地，初始动作数据包括：导轨21相对于刀闸操动机构移动到第一预设位置的动作数据和操作件222相对于导轨21移动到第二预设位置的动作数据。完成初始动作数据的执行后，操作件222会连接在刀闸操动机构上，且操作件222与刀闸操动机构相连处在刀闸操动机构拉合的过程中的运动轨迹平行于导轨21的延伸方向。执行数据是指控制操作件222拉开或合上刀闸操动机构的动作数据，不同类型的刀闸适用于不同的执行数据。在本实施例中，执行数据包括第一支架221在导轨21上的滑动速度和滑动范围。以调节刀闸操动机构拉合的速度和拉合的范围，从而可精确控制刀闸的拉合速度和范围，避免刀闸操动机构拉合过慢或拉合不到位产生发热，甚至烧毁刀闸，提高了刀闸的寿命。执行数据还包括第一驱动件的驱动力，不同的刀闸对应于不同的第一驱动件的驱动力，以能够驱动不同刀闸的拉合。在拉合过程中，通过控制该驱动力的大小，能够使第一支架221匀速运动，提高刀闸拉合过程的稳定性。

可选地，判断模块还用于接收第一相对位置信息和第二相对位置信息。判断模块能够根据第一相对位置信息、第二相对位置信息和初始动作数据，发送第一指令以使导轨21和操作件222分别到达第一预设位置和第二预设位置，从而使操作件222固定在刀闸操动机构上，准备拉开或合上该刀闸。判断模块还能够发送第二指令至第一驱动件，以驱动第一支架221滑动，使第一支架221通过伸缩杆223带动操作件222拉开或合上刀闸。导轨21、操作件222和刀闸操动机构的相对定位及刀闸操动机构的拉合过程均由判断模块发出的指令控制，控制精确，操作简单，避免了人工操作致使拉合过慢或拉合不到位的情况发生，提高了刀闸的寿命。

优选地，如图1所示，导轨21为开口朝向操作件222的圆弧形导轨，圆弧形导轨角度可调地设置在多自由度机械臂12上。虽然不同类型刀闸的尺寸和结构不同，但各刀闸的刀闸操动机构在拉合过程中的运动轨迹均是圆的一部分，即圆弧。因此，将导轨21设计为圆弧形导轨，而操作件222位于圆弧形导轨的开口方向，通过调节操作件222与圆弧形导轨之间的距离，可调节操作件222的转动半径，使操作件222的操作端的转动半径与刀闸操动机构的转动半径相同，从而可通过第一支架221在圆弧形导轨上的滑动，使操作件222拉开或合上不同转动半径的刀闸操动机构，且在操作件222运动过程中，第一支架221不会和圆弧形导轨之间卡顿。圆弧形导轨角度可调地设置在多自由度机械臂12上，示例性地，圆弧形导轨转动连接在第二旋转臂122上。当第二旋转臂122水平时，圆弧形导轨能够绕x轴方向转动，结合底座11和多自由度机械臂12共同实现的五个运动自由度，本装置共能够实现圆弧形导轨在六个自由度方向的调节，以便于调节圆弧形导轨相对于刀闸操动机构运动的方向，使圆弧形导轨的延伸方向平行于刀闸操动机构拉合过程中的运动轨迹，从而使操作件222的操作端的转动轨迹与刀闸操动机构的转动轨迹重合。

可选地，在导轨21延伸方向的横截面上，第一支架221和导轨21两者中的一者的横截面形状为T型凸起，另一者的横截面形状为C型槽，T型凸起滑动设置在C型槽上。在本实施例中，在圆弧形导轨延伸方向的横截面上，第一支架221的横截面形状为C型槽，圆弧形导轨的横截面形状为T型凸起，T型凸起的“-”部滑动设置在C型槽内，使第一支架221能够沿圆弧形导轨的延伸方向滑动且不脱离圆弧形导轨。T型凸起的“丨”部伸出C型槽外，且转动连接在第二旋转臂122上，以通过底座11和多自由度机械臂12调节圆弧形导轨的角度和位置。

可选地，操作组件22还包括第一齿轮2212，第一齿轮2212上设有多个第一齿，导轨21上设置有多个第二齿211，多个第一齿中的若干个与多个第二齿211中的若干个相啮合；第一驱动件和/或第一齿轮2212设置在第一支架221上，第一驱动件的输出端能够驱动第一齿轮2212转动，以驱动第一支架221沿导轨21滑动。通过齿轮传动的方式控制操作组件22相对于导轨21的位置，能够实现以下效果：齿轮传动的瞬时传动比恒定，刀闸操动机构拉合的平稳性较高；齿轮传动的传递功率范围大，承载能力高，能够对大型刀闸操动机构进行拉合；齿轮传动的速度范围大，以适用于不同类型的刀闸，避免拉合过慢；齿轮传动的精度高，便于精确调节操作件222相对于导轨21的位置。

示例性地，如图2-图4所示，在第一支架221的C型槽内转动设置有第一齿轮2212，在导轨21的T型凸起的“-”部上等间距地设置有多个第二齿211，T型凸起滑动设置在C型槽内时，第一齿轮2212的若干个第一齿啮合在若干个第二齿211上。第一驱动件(图中未示出)固定在第一支架221上，且其输出端与第一齿轮2212连接，并能够驱动第一齿轮2212转动，使第一齿轮2212沿各第二齿211滚动，从而带动第一支架221沿圆弧形导轨滑动，进而带动操作件222拉开或合上刀闸操动机构。可选地，在第一支架221的C型槽与导轨21的T型凸起的相接处设有滚轮2211，第一支架221通过滚轮2211相对于导轨21滑动，以减小磨损，降低滑动阻力，提高第一支架221和导轨21的耐久性。

可选地，伸缩杆223包括第一杆2231和第二杆2232，第一杆2231设置在第一支架221上，第二杆2232沿第一杆2231的长度方向滑动设置在第一杆2231上，操作件222安装在第二杆2232上。具体地，如图4所示，第一杆2231的一端固定在第一支架221上，第二杆2232沿长度方向滑动设置在第一杆2231的另一端上，在操作组件22上设有第二驱动件(图中未示出)，第二驱动件与控制单元通信连接，且能够驱动第二杆2232相对于第一杆2231滑动，以调节操作件222距圆弧形导轨的距离。而且，在操作件222到达第二预设位置时，第二驱动件能够锁定第二杆2232和第一杆2231的相对运动。第一杆2231和第二杆2232均为刚性杆，以稳定地将第一支架221的运动传递至操作件222，避免了操作件222发生定位偏离导致的操作件222运动轨迹偏离，从而致使无法拉合刀闸。

在本实施例中，将刀闸操作装置移动到刀闸旁，图像采集模块采集刀闸操动机构、导轨21和操作件222的图像信息，以确定上述各部件所处的位置和角度。根据上述图像信息，图像处理模块判断导轨21和刀闸操动机构的第一相对位置信息、导轨21和操作件222的第二相对位置信息以及刀闸的类型，并发送至判断模块。判断模块从存储模块调取与该刀闸的类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据，并发送第一指令至底座11、多自由度机械臂12、第一驱动件和第二驱动件以调节导轨21和操作件222，使两者均到达预设位置，从而使操作件222固定在刀闸操动机构上。最后，判断模块发送第二指令至第一驱动件，驱动第一支架221滑动，第一支架221通过伸缩杆223带动操作件222拉开或合上刀闸操动机构。本实施例提供的刀闸操作装置，能够适应于不同类型的刀闸的拉合，应用广泛。通过第一驱动件带动操作件222操纵刀闸操动机构，能够稳定地控制操作件222作用在刀闸操动机构上的力和速度，且能准确地控制刀闸操动机构拉合的范围，从而使刀闸拉合准确，避免刀闸拉合过慢或拉合不到位，造成安全隐患。另外，本实施例提供的刀闸操作装置取代了人工手动作业，保障了人身安全。

实施例二

本实施例提供一种刀闸操作装置，该刀闸操作装置与实施例一中的刀闸操作装置基本相同，主要区别在于，刀闸操作装置还包括通讯连接的信号接收器和遥控器，信号接收器与控制单元电连接，信号接收器能够远程接收遥控器的操作指令并传输操作指令至控制单元。具体地，信号接收器设置在控制单元上，且与控制单元通信，遥控器则由操作人员远程持有，当操作人员操作遥控器时，信号接收器能够远程接收遥控器的操作指令并传输操作指令至控制单元。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种刀闸操作装置，其特征在于，包括：

调节单元(1)，包括可移动的底座(11)以及设置于所述底座(11)上的多自由度机械臂(12)；

操作单元(2)，包括导轨(21)和操作组件(22)，所述导轨(21)设置在所述多自由度机械臂(12)上，所述操作组件(22)包括第一支架(221)、第一驱动件、伸缩杆(223)和操作件(222)，所述第一支架(221)滑动设置在所述导轨(21)上，所述伸缩杆(223)的一端设置在所述第一支架(221)上，另一端上可拆卸地安装有所述操作件(222)，所述伸缩杆(223)的长度可调，所述操作件(222)被配置为与刀闸操动机构连接，所述第一驱动件用于驱动所述第一支架(221)滑动，以使所述操作件(222)拉开或合上刀闸操动机构。

2.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，所述导轨(21)为开口朝向所述操作件(222)的圆弧形导轨，所述圆弧形导轨角度可调地设置在所述多自由度机械臂(12)上。

3.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，在所述导轨(21)延伸方向的横截面上，所述第一支架(221)和所述导轨(21)两者中的一者的横截面形状为T型凸起，另一者的横截面形状为C型槽，所述T型凸起滑动设置在所述C型槽内。

4.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，

所述操作组件(22)还包括第一齿轮(2212)，所述第一齿轮(2212)上设有多个第一齿，所述导轨(21)上设置有多个第二齿(211)，多个所述第一齿中的若干个与多个所述第二齿(211)中的若干个相啮合；

所述第一驱动件和/或所述第一齿轮(2212)设置在所述第一支架(221)上，所述第一驱动件的输出端能够驱动所述第一齿轮(2212)转动，以驱动所述第一支架(221)沿所述导轨(21)滑动。

5.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，所述伸缩杆(223)包括第一杆(2231)和第二杆(2232)，所述第一杆(2231)设置在所述第一支架(221)上，所述第二杆(2232)沿所述第一杆(2231)的长度方向滑动设置在所述第一杆(2231)上，所述操作件(222)安装在所述第二杆(2232)上。

6.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，所述多自由度机械臂(12)包括第一旋转臂(121)、第二旋转臂(122)、伸缩轴(123)和第二支架(124)，所述第二支架(124)转动设置在所述底座(11)上，所述伸缩轴(123)的长度可调，所述伸缩轴(123)的固定端设置在所述第二支架(124)上，所述第一旋转臂(121)的一端转动连接在所述伸缩轴(123)的活动端，所述第一旋转臂(121)的另一端与所述第二旋转臂(122)转动连接，所述第二旋转臂(122)与所述导轨(21)连接。

7.根据权利要求1所述的刀闸操作装置，其特征在于，还包括定位单元，所述定位单元包括图像采集模块和图像处理模块，所述图像采集模块用于采集所述刀闸操动机构、所述导轨(21)和所述操作件(222)的图像信息，所述图像处理模块用于根据所述图像信息判断所述导轨(21)与所述刀闸操动机构的第一相对位置信息，并判断所述导轨(21)与所述操作件(222)的第二相对位置信息。

8.根据权利要求7所述的刀闸操作装置，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元包括存储模块和判断模块；

所述存储模块用于存储所述刀闸的类型数据，并存储与所述类型数据相匹配的初始动作数据和执行数据；

所述图像处理模块能够识别所述刀闸的所述类型数据；

所述判断模块能够根据所述类型数据，从所述存储模块中调取与所述类型数据相匹配的所述初始动作数据和所述执行数据。

9.根据权利要求8所述的刀闸操作装置，其特征在于，

所述判断模块还用于接收所述第一相对位置信息和所述第二相对位置信息；

所述判断模块能够根据所述第一相对位置信息、所述第二相对位置信息和所述初始动作数据，发送第一指令以使所述导轨(21)和所述操作件(222)均到达预设位置，并使所述操作件(222)连接在所述刀闸操动机构；

所述判断模块还能够发送第二指令至所述第一驱动件，以驱动所述第一支架(221)滑动，以拉开或合上所述刀闸操动机构。

10.根据权利要求8所述的刀闸操作装置，其特征在于，还包括通讯连接的信号接收器和遥控器，所述信号接收器与所述控制单元电连接，所述信号接收器能够远程接收所述遥控器的操作指令并传输所述操作指令至所述控制单元。

Images