CN114509038A - 一种测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于断路器技术领域，公开了一种测量装置，用于测量弹性件的形变量，弹性件的两端分别连接于两个安装件，至少一个安装件能够压缩弹性件，测量装置包括两个连接件、位移传感器和调节组件。两个连接件分别用于连接两个安装件；位移传感器包括位移传感器本体和能够相对于位移传感器本体滑动的测量杆；调节组件设置有两个，调节组件包括连杆和套管，两个连杆分别连接于两个连接件，两个连杆分别滑动穿设于两个套管，一个套管连接于位移传感器本体，另一个套管连接于测量杆，测量杆相对于位移传感器本体的滑动方向与连杆相对于套管的滑动方向呈夹角，从而能够调节位移传感器的方向，使测量杆的滑动方向与弹性件的压缩方向一致，减小测量误差。

Description

一种测量装置

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，尤其涉及一种测量装置。

背景技术

断路器是电力设施中常用的设备，超程是指真空断路器触头完全接触后，压缩弹簧继续压缩的行程。超程是保证触头接触压力的重要参数，超程的测量是电力运维过程中必不可少的步骤。

目前针对超程的测量多采用游标卡尺，通过手动操作游标卡尺分别测量断路器在分闸与合闸时压缩弹簧的长度，通过计算分闸时压缩弹簧的长度与合闸时压缩弹簧的长度差值，得到超程的数值。但是该方案存在的问题是，由于在断路器处于合闸状态时，断路器中的分闸弹簧处于拉伸状态，当发生机械故障或人为误操作、误触断路器元件后，分闸弹簧会在自身弹性力的作用下使断路器分闸，导致测量人员受伤；此外，由于断路器内的操作空间狭小，测量人员又需要将手伸入断路器内进行操作，会导致测量操作不便，同时会增大测量误差，导致测量准确率降低。

为了解决上述问题，现有技术采用了位移传感器测量压缩弹簧的压缩量以测量断路器超程的测量装置，但由于其位移传感器连接于弹性件两侧的固定位置，当测量环境发生变化时，可能会导致测量装置在弹性件两侧的连接位置发生变化，进而会导致测量装置无法安装于原先的连接位置，或者是，位移传感器的伸缩方向与弹性件的伸缩方向不平行，导致测量结果不准确。

因此，亟需一种测量装置，以解决上述问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明提供一种测量装置，能够调节弹性件与位移传感器之间的相对位置和角度，以适应不同的测量环境，减小测量误差。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种测量装置，用于测量弹性件的形变量，上述弹性件的两端分别连接于两个安装件，至少一个上述安装件能够压缩上述弹性件，包括：

连接件，设置有两个，两个上述连接件分别用于连接两个上述安装件；

位移传感器，包括位移传感器本体和能够相对于上述位移传感器本体滑动的测量杆；

调节组件，设置有两个，上述调节组件包括连杆和套管，两个上述连杆分别连接于两个上述连接件，两个上述连杆分别滑动穿设于两个上述套管，一个上述套管连接于上述位移传感器本体，另一个上述套管连接于上述测量杆，上述测量杆相对于上述位移传感器本体的滑动方向与上述连杆相对于上述套管的滑动方向呈夹角。

作为一种测量装置的优选方案，两个上述连杆平行且间隔设置。

作为一种测量装置的优选方案，一个上述套管转动连接于上述位移传感器本体，另一个上述套管转动连接于上述测量杆。

作为一种测量装置的优选方案，上述套管具有圆形孔，两个上述连杆分别穿设于两个上述圆形孔，且两个上述连杆能够分别相对于两个上述套管沿上述连杆的轴线转动。

作为一种测量装置的优选方案，还包括水平仪，上述水平仪用于检测上述位移传感器的长度方向与水平面的夹角。

作为一种测量装置的优选方案，上述连接件包括两个对扣的卡环，两个上述卡环可拆卸连接，两个上述连杆分别连接于两个上述连接件的其中一个上述卡环。

作为一种测量装置的优选方案，上述卡环的内壁设置有防滑垫。

作为一种测量装置的优选方案，还包括发射天线和数据分析仪，上述数据分析仪包括信号接收器和控制器，上述位移传感器、上述发射天线、上述信号接收器以及上述控制器依次通信连接。

作为一种测量装置的优选方案，上述数据分析仪还包括存储器，上述控制器与上述存储器电连接，上述存储器用于储存数据。

作为一种测量装置的优选方案，上述数据分析仪还包括显示屏，上述控制器与上述显示屏电连接。

本发明的有益效果是：

弹性件的两端分别连接于两个安装件，且至少一个安装件能够压缩弹性件，使用位移传感器测量测量杆相对于位移传感器本体的位移量，即可得到弹性件的压缩量数据。将两个连杆分别连接于两个连接件，位移传感器的传感器本体和测量杆分别连接于两个套管，两个连杆分别滑动穿设于两个套管，此外，测量杆相对于位移传感器的滑动方向与连杆相对于套管的滑动方向呈夹角，从而使弹性件与位移传感器之间的相对位置和角度可通过连杆与套管之间的滑动配合进行调节，以适应不同的测量环境，同时能够调节位移传感器的方向，使测量杆相对于位移传感器的滑动方向与弹性件的压缩方向一致，减小测量误差。

附图说明

图1是本发明实施例中测量装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一中数据分析仪的结构示意图一；

图3是本发明实施例一中数据分析仪的结构示意图二。

图中：

1、连接件；11、卡环；12、防滑垫；

2、调节组件；21、连杆；22、套管；

3、位移传感器；31、位移传感器本体；32、测量杆；

4、水平仪；

5、数据分析仪；51、控制器；52、信号接收器；53、存储器；54、显示屏；55、电源模块；551、电源线；552、电源插孔；56、按键；571、外壳；572、顶盖；58、仪器面板；

6、发射天线。

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”、“左”、“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

断路器超程是保证触头接触压力的重要参数，超程的测量是电力运维过程中必不可少的步骤。目前针对超程的测量多采用游标卡尺，通过手动操作游标卡尺分别测量断路器在分闸与合闸时压缩弹簧的长度，通过计算分闸时压缩弹簧的长度与合闸时压缩弹簧的长度差值，得到超程的数值，但是在断路器处于合闸状态时，分闸弹簧会在自身弹性力的作用下使断路器分闸，导致测量人员受伤；此外，由于断路器内的操作空间狭小，会导致测量操作不便。现有技术采用了位移传感器测量压缩弹簧的压缩量以测量断路器超程的测量装置，但是当测量环境发生变化时，可能会导致测量装置在弹性件两侧的连接位置发生变化，进而会导致测量装置无法安装于原先的连接位置，或者是，位移传感器的伸缩方向与弹性件的伸缩方向不平行，导致测量结果不准确。

针对上述问题，本实施例提供一种测量装置，能够调节弹性件与位移传感器3之间的相对位置和角度，以适应不同的测量环境，减小测量误差。

图1示出本发明实施例中测量装置的结构示意图，参照图1，测量装置用于测量弹性件的形变量，弹性件的两端分别连接于两个安装件，至少一个安装件能够压缩弹性件，当测量装置用于断路器超程的测量时，安装件一般为连接于弹性件两端的断路器上的其它结构，当测量装置用于其它设备上时，还可以是弹性件两端的其它结构。测量装置包括连接件1、调节组件2和位移传感器3。连接件1设置有两个，两个连接件1分别用于连接两个安装件。位移传感器3包括位移传感器本体31和相对于位移传感器本体31可伸缩的测量杆32，使用位移传感器3测量测量杆32相对于位移传感器本体31的位移量，即可得到弹性件的压缩量数据。调节组件2设置有两个，调节组件2包括连杆21和套管22，两个连杆21分别连接于两个连接件1，可选地，两个连杆21固定连接于两个连接件1，两个连杆21分别滑动穿设于两个套管22。一个套管22连接于位移传感器本体31，另一个套管22连接于测量杆32，测量杆32相对于位移传感器本体31的滑动方向与连杆21相对于套管22的滑动方向呈夹角，从而使用者能够通过调节组件2调节连接件1相对于套管22的距离，以适应不同的测量环境，同时能够使测量杆32相对于位移传感器本体31的滑动方向与弹性件的压缩方向一致，减小测量误差。

继续参照图1，在本实施例中，两个连杆21平行且间隔设置，从而当两个连接件1连接在安装件后，能够通过调节两个连杆21相对于两个套管22的位置，以调节位移传感器3的角度，方便使用者对位移传感器3的角度进行微调，使位移传感器3的测量杆32相对于位移传感器本体31的伸缩方向与弹性件的伸缩方向一致，从而减小测量误差。此外，通过移动两个连杆21的位置即可完成调节，方便使用。

继续参照图1，套管22具有圆形孔，两个连杆21分别穿设于两个圆形孔，且两个连杆21能够分别相对于两个套管22沿连杆21的轴线转动。通过连杆21相对于套管22滑动的同时能够沿自身轴心转动，从而改变连接件1的方向，使连接件1能够连接于不同方向的结构，使其连接方式更加灵活。

继续参照图1，测量装置还包括水平仪4，水平仪4用于检测位移传感器3的长度方向与水平面的夹角，当断路器的压缩弹簧水平放置时，能够通过水平仪检测位移传感器3的伸缩方向是否平行于压缩弹簧的伸缩方向，以确保测量结果的准确性。

继续参照图1，连接件1包括两个对扣的卡环11，两个卡环11可拆卸连接，两个连杆21分别连接于两个连接件1的其中一个卡环11，在安装时，只需将连接于连杆21的卡环11设置于待连接结构上，再连接另一个卡环11即可完成连接件1的安装，使用方便。

继续参照图1，卡环11的内壁设置有防滑垫12，当连接件1安装完成后，能够防止连接件1相对于待连接结构发生位移。可选地，防滑垫12采用橡胶材料制成，其具有良好的耐磨性能，能够有效防滑，同时具有一定的绝缘效果。

图2示出本发明实施例一中数据分析仪的结构示意图一；图3示出本发明实施例一中数据分析仪的结构示意图二。参照图1-图3，测量装置还包括数据分析仪5和发射天线6，数据分析仪5包括控制器51和信号接收器52，位移传感器3、发射天线6、信号接收器52以及控制器51依次通信连接。位移传感器3用于采集弹性件的压缩量数据，发射天线6与位移传感器3通信连接，发射天线6用于发射压缩量数据，信号接收器52用于接收压缩量数据，控制器51用于接收压缩量数据，进而计算出断路器的超程，通过设置控制器51取代人工计算、记录数据，以提升测量装置的智能化程度。

继续参照图1-图3，数据分析仪5还包括存储器53，控制器51与存储器53电连接，存储器53用于储存数据，具体为压缩量数据。控制器51用于将压缩量数据发送至存储器53或从存储器53读取压缩量数据，使存储器53进行数据存储，控制器51能够对存储器53内的数据进行调用，同时能够通过外接设备拷贝数据。

继续参照图1-图3，数据分析仪5还包括外壳571、顶盖572以及仪器面板58，外壳571具有容纳空间，控制器51、信号接收器52以及存储器53均设置在容纳空间内，仪器面板58设置于外壳571，顶盖572转动连接于外壳571，顶盖572能够罩设于仪器面板58或相对于仪器面板58分离。

继续参照图1-图3，数据分析仪5还包括显示屏54，控制器51与显示屏54电连接，控制器51用于将压缩量数据发送至显示屏54，显示屏54用于显示压缩量数据，显示屏54设置于仪器面板58。通过显示屏54方便使用者了解实时测量数据，方便使用者及时获知装置的运行状态。

继续参照图1-图3，可选地，数据分析仪5还包括按键56，按键56与控制器51通信连接，使用者按下按键56从而向控制器51发出按键信号，当控制器51接收到按键信号后执行相关操作，从而便于人机交互。数据分析仪5还包括电源模块55，电源模块55分别与控制器51、信号接收器52、存储器53、显示屏54以及按键56连接并用于为上述设备供电，电源模块55还连接有电源线551，电源线551用于向电源模块55输电，电源线551连接有电源插孔552，电源插孔552用于连接外部电源。

以下详细介绍本实施例中测量装置在测量断路器超程时的使用方法：

首先根据压缩弹簧的伸缩方向调节连杆21相对于套管22的位置和角度，将连接件1连接于压缩弹簧两侧的安装件，具体为将连接于连杆21的卡环11设置于待连接结构上，再将两个卡环11对扣固定，微调连杆21使位移传感器3的测量杆32相对于位移传感器本体31的伸缩方向与压缩弹簧的伸缩方向一致，并通过水平仪4对位移传感器3的位置和角度进行检查。通过位移传感器3检测压缩弹簧的压缩量数据，从而得到断路器超程的数值。

实施例二

继续参照图1，本实施例提供一种测量装置，其与实施例一中的测量装置基本相同，区别之处在于：

两个连杆21无需平行且间隔设置。一个套管22转动连接于位移传感器本体31，另一个套管22转动连接于测量杆32。从而当连接件1与安装件的连接位置不在一个平面内时，能够通过两个套管22调节连杆21的长度方向，进而使连接件1能够连接于安装件，以使测量装置能够适应更多的测量环境。

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)

1.一种测量装置，用于测量弹性件的形变量，所述弹性件的两端分别连接于两个安装件，至少一个所述安装件能够压缩所述弹性件，其特征在于，包括：

连接件(1)，设置有两个，两个所述连接件(1)分别用于连接两个所述安装件；

位移传感器(3)，包括位移传感器本体(31)和能够相对于所述位移传感器本体(31)滑动的测量杆(32)；

调节组件(2)，设置有两个，所述调节组件(2)包括连杆(21)和套管(22)，两个所述连杆(21)分别连接于两个所述连接件(1)，两个所述连杆(21)分别滑动穿设于两个所述套管(22)，一个所述套管(22)连接于所述位移传感器本体(31)，另一个所述套管(22)连接于所述测量杆(32)，所述测量杆(32)相对于所述位移传感器本体(31)的滑动方向与所述连杆(21)相对于所述套管(22)的滑动方向呈夹角。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，两个所述连杆(21)平行且间隔设置。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，一个所述套管(22)转动连接于所述位移传感器本体(31)，另一个所述套管(22)转动连接于所述测量杆(32)。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述套管(22)具有圆形孔，两个所述连杆(21)分别穿设于两个所述圆形孔，且两个所述连杆(21)能够分别相对于两个所述套管(22)沿所述连杆(21)的轴线转动。

5.根据权利要求1-4任一项所述的测量装置，其特征在于，还包括水平仪(4)，所述水平仪(4)用于检测所述位移传感器(3)的长度方向与水平面的夹角。

6.根据权利要求1-4任一项所述的测量装置，其特征在于，所述连接件(1)包括两个对扣的卡环(11)，两个所述卡环(11)可拆卸连接，两个所述连杆(21)分别连接于两个所述连接件(1)的其中一个所述卡环(11)。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述卡环(11)的内壁设置有防滑垫(12)。

8.根据权利要求1-4任一项所述的测量装置，其特征在于，还包括发射天线(6)和数据分析仪(5)，所述数据分析仪(5)包括信号接收器(52)和控制器(51)，所述位移传感器(3)、所述发射天线(6)、所述信号接收器(52)以及所述控制器(51)依次通信连接。

9.根据权利要求8所述的测量装置，其特征在于，所述数据分析仪(5)还包括存储器(53)，所述控制器(51)与所述存储器(53)电连接，所述存储器(53)用于储存数据。

10.根据权利要求8所述的测量装置，其特征在于，所述数据分析仪(5)还包括显示屏(54)，所述控制器(51)与所述显示屏(54)电连接。

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