CN115839697A - 一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及测量装置技术领域,涉及一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置。下测量支座与机架固定联接;隔板与下测量支座固定联接;上测量支座与隔板固定联接;右前测量杆和左前测量杆分别安装在两个前测量杆槽内;右后测量杆、左后测量杆分别安装在两个后测量杆槽内;四个角度传感器分别安装在四个传感器槽内,角度传感器的外壳法兰与测量支座固定联接,角度传感器分别与PLC控制器电联接;四个齿轮分别安装在四个齿轮安装槽内,四个齿轮分别与四个角度传感器的输入轴固定联接;四个齿轮分别与右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的齿轮齿啮合。本发明能在加工时就对铜排折弯角度进行测量,效率高,误差小,经济性较好。
Description
技术领域
本发明涉及测量装置技术领域,具体涉及一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置。
背景技术
铜排又称铜母排或铜汇流排,是由铜材质制作的,截面为矩形或倒角矩形的长导体,在电路中起输送电流和连接电气设备的作用。由于高压开关柜内部结构相对复杂,因此高压开关柜用铜排对其折弯角度具有一定要求;不同的铜排内应力的分布或塑性韧性具有细小差异,因此在生产过程中即使相同的加工方式,也有可能造成折弯角度出现差异;现有技术中一般是将高压开关柜用铜排加工完成后对其逐一测量折弯角度,然后将折弯角度不合格的高压开关柜用铜排通过延长压制时间来进行二次加工,从而保持产品的一致性,但采用这种方法费时费力,生产效率较低。
发明内容
本发明就是针对现有技术存在的上述不足,提供一种能在加工时就对铜排折弯角度进行测量,效率高,误差小,经济性较好的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,包括测量支座、隔板、右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆、左后测量杆、四个角度传感器、四个齿轮、机架和PLC控制器;所述测量支座分别为上测量支座和下测量支座;所述测量支座上设置有支座前测量杆槽、支座后测量杆槽、两个齿轮安装槽和两个传感器槽;所述下测量支座与机架固定联接,下测量支座在机架的上面;所述隔板上设置有隔板前测量杆槽、隔板后测量杆槽和四个发条及齿轮安装槽;所述隔板与下测量支座固定联接,隔板在下测量支座的上面;所述上测量支座与隔板固定联接,上测量支座在隔板的上面;所述测量支座的支座前测量杆槽与隔板的隔板前测量杆槽共同组成两个前测量杆槽,测量支座的支座后测量杆槽与隔板的隔板后测量杆槽共同组成两个后测量杆槽;所述右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的前侧上分别设置有齿轮齿;所述右前测量杆和左前测量杆分别安装在两个前测量杆槽内,右前测量杆和左前测量杆分别与两个前测量杆槽滑动配合;所述右后测量杆、左后测量杆分别安装在两个后测量杆槽内,右后测量杆、左后测量杆分别与两个后测量杆槽滑动配合;所述四个角度传感器分别安装在四个传感器槽内,角度传感器的外壳法兰与测量支座固定联接,角度传感器分别与PLC控制器电联接;所述四个齿轮分别安装在四个齿轮安装槽和四个发条及齿轮安装槽分别形成的空腔内,四个齿轮分别与四个角度传感器的输入轴固定联接;所述四个齿轮分别与右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的齿轮齿啮合;折弯的高压开关柜用铜排分别推动右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆运动,从而带动齿轮旋转,角度传感器测得齿轮旋转角度,并将数据传输至PLC控制器,PLC控制器根据角度传感器的电信号测得此时铜排的折弯角度,并与设定值对比,来判断高压开关柜用铜排是否合格,采用这种方式直接在高压开关柜用铜排折弯时就进行测量,如果有不合格的高压开关柜用铜排,直接对其延长压制时间,无需对加工完成后的高压开关柜用铜排逐一测量折弯角度,因此效率较高。
本发明还包括四个测量探头;所述四个测量探头分别与右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆固定联接;通过设置四个测量探头,可以防止右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆因端部磨损达不到指定精度后更换带来的经济损失,当四个测量探头磨损时,只需更换四个测量探头即可,经济性较好。
本发明还包括四个发条弹簧;所述四个发条弹簧分别安装在四个发条及齿轮安装槽内,所述四个发条弹簧的第一端分别与四个齿轮固定联接,四个发条弹簧的第二端分别与隔板固定联接;通过四个发条弹簧的设置,可以实现装置的自动回正,还可以使右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的端部紧贴高压开关柜用铜排,提高测量精度。
所述四个测量探头为半球形;通过将测量探头设置为半球形,可以使测量探头与高压开关柜用铜排接触的点与测量探头的圆平面的圆心的距离始终心相等,从而进一步提高了测量精度。
所述四个测量探头的材质为20CrMnTi,20CrMnTi具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,同时具有较高的低温冲击韧性。
本发明还包括校正工具;所述校正工具包括两个校正检测面;所述两个校正检测面之间的夹角为90°;所述校正工具的材质为4Cr13;通过校正工具可以对量具的精度进行及时校正,防止量具因磨损导致的精度误差,同时4Cr13硬度较高,淬火硬度一般在HRC48以上,并且具有良好的抗锈蚀性和耐磨性。
本发明还包括蜂鸣器;所述蜂鸣器分别与PLC控制器电联接;当铜排折弯角度合格时,PLC控制器控制蜂鸣器发出响声,提示工人。
以上所述方向以上测量支座相对于下测量支座的方向为上方,反方向为下方;以右前测量杆相对于右后测量杆为前方,反方向为后方。
本发明的有益效果是:
1.折弯的高压开关柜用铜排分别推动右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆运动,从而带动齿轮旋转,角度传感器测得齿轮旋转角度,并将数据传输至PLC控制器,PLC控制器根据角度传感器的电信号测得此时铜排的折弯角度,并与设定值对比,来判断高压开关柜用铜排是否合格,采用这种方式无需对全部工件延长压制时间,只需要对特定不合格的产品延长压制时间即可,因此效率较高;
2.通过设置四个测量探头,可以防止右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆因端部磨损达不到指定精度后更换带来的经济损失,当四个测量探头磨损时,只需更换四个测量探头即可,经济性较好;
3.通过四个发条弹簧的设置,可以实现装置的自动回正,还可以使右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的端部紧贴高压开关柜用铜排,提高测量精度。
附图说明
图1是本发明和铜排折弯机的组合的三维结构示意图;
图2是本发明的三维结构示意图;
图3是本发明的三维结构剖示意图;
图4是图3中A处的局部放大图;
图5是测量支座11的三维结构示意图;
图6是隔板2的三维结构示意图;
图7是右前测量杆31和测量探头33的组合的三维结构示意图;
图8是右后测量杆41和测量探头33的组合的三维结构示意图;
图9是校正工具7的使用示意图;
图10是校正工具7的三维结构示意图。
图中:
11-测量支座;111-支座前测量杆槽;112-支座后测量杆槽;113-齿轮安装槽;114-传感器槽;
2-隔板;21-隔板前测量杆槽;22-隔板后测量杆槽;23-发条及齿轮安装槽;
31-右前测量杆;32-左前测量杆;33-测量探头;
41-右后测量杆;42-左后测量杆;
51-角度传感器;52-齿轮;53-发条弹簧;
6-机架;7-校正工具;71-校正检测面。
具体实施方式
下面将结合实施例及附图,对本发明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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1,一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,如图1-10所示,包括测量支座11、隔板2、右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41、左后测量杆42、四个角度传感器51、四个齿轮52、机架6和PLC控制器;
所述测量支座11分别为上测量支座和下测量支座;所述测量支座11上设置有支座前测量杆槽111、支座后测量杆槽112、两个齿轮安装槽113和两个传感器槽114;所述下测量支座与机架6固定联接,下测量支座在机架6的上面;
所述隔板2上设置有隔板前测量杆槽21、隔板后测量杆槽22和四个发条及齿轮安装槽23;所述隔板2与下测量支座固定联接,隔板2在下测量支座的上面;
所述上测量支座与隔板2固定联接,上测量支座在隔板2的上面;
所述测量支座的支座前测量杆槽111与隔板2的隔板前测量杆槽21共同组成两个前测量杆槽,测量支座的支座后测量杆槽112与隔板2的隔板后测量杆槽22共同组成两个后测量杆槽;
所述右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42的前侧上分别设置有齿轮齿;
所述右前测量杆31和左前测量杆32分别安装在两个前测量杆槽内,右前测量杆31和左前测量杆32分别与两个前测量杆槽滑动配合;所述右后测量杆41、左后测量杆42分别安装在两个后测量杆槽内,右后测量杆41、左后测量杆42分别与两个后测量杆槽滑动配合;
所述四个角度传感器51分别安装在四个传感器槽114内,角度传感器51的外壳法兰与测量支座11固定联接,角度传感器51分别与PLC控制器电联接;所述四个齿轮52分别安装在四个齿轮安装槽113和四个发条及齿轮安装槽23分别形成的空腔内,四个齿轮52分别与四个角度传感器51的输入轴固定联接;所述四个齿轮52分别与右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42的齿轮齿啮合。
本实施例还包括四个测量探头33;所述四个测量探头33分别与右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42固定联接。
本实施例还包括四个发条弹簧53;所述四个发条弹簧53分别安装在四个发条及齿轮安装槽23内,所述四个发条弹簧53的第一端分别与四个齿轮52固定联接,四个发条弹簧53的第二端分别与隔板2固定联接。
所述四个测量探头33为半球形。
所述四个测量探头33的材质为20CrMnTi。
本实施例还包括校正工具7;所述校正工具7包括两个校正检测面71;所述两个校正检测面71之间的夹角为90°;所述校正工具7的材质为4Cr13。
本实施例还包括蜂鸣器;所述蜂鸣器分别与PLC控制器电联接。
工作流程:
步骤1:折弯的高压开关柜用铜排分别推动右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42运动;
步骤2:右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42上的齿轮齿带动齿轮52转动;
步骤3:角度传感器51测得齿轮52转动的圈数并将数据传递至PLC控制器;
步骤4:PLC控制器测量高压开关柜用铜排折弯角度并与预设值比较,如果折弯角度和预设值相同,则说明该产品合格,蜂鸣器发出响声,提醒工人该产品合格;如果折弯角度不等于预设值,则将该高压开关柜用铜排重新压制,并延长压制保持时间。
校正方法:
将校正工具7放在铜排折弯机的工件加工位置,使得两个校正检测面71分别与铜排折弯机贴紧,右前测量杆31、左前测量杆32、右后测量杆41和左后测量杆42分别被两个校正检测面71推动,此时高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置测得的角度即为90°。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,包括测量支座、隔板、右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆、左后测量杆、四个角度传感器、四个齿轮、机架和PLC控制器;
所述测量支座分别为上测量支座和下测量支座;所述测量支座上设置有支座前测量杆槽、支座后测量杆槽、两个齿轮安装槽和两个传感器槽;所述下测量支座与机架固定联接,下测量支座在机架的上面;
所述隔板上设置有隔板前测量杆槽、隔板后测量杆槽和四个发条及齿轮安装槽;所述隔板与下测量支座固定联接,隔板在下测量支座的上面;
所述上测量支座与隔板固定联接,上测量支座在隔板的上面;
所述测量支座的支座前测量杆槽与隔板的隔板前测量杆槽共同组成两个前测量杆槽,测量支座的支座后测量杆槽与隔板的隔板后测量杆槽共同组成两个后测量杆槽;
所述右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的前侧上分别设置有齿轮齿;
所述右前测量杆和左前测量杆分别安装在两个前测量杆槽内,右前测量杆和左前测量杆分别与两个前测量杆槽滑动配合;所述右后测量杆、左后测量杆分别安装在两个后测量杆槽内,右后测量杆、左后测量杆分别与两个后测量杆槽滑动配合;
所述四个角度传感器分别安装在四个传感器槽内,角度传感器的外壳法兰与测量支座固定联接,角度传感器分别与PLC控制器电联接;所述四个齿轮分别安装在四个齿轮安装槽和四个发条及齿轮安装槽分别形成的空腔内,四个齿轮分别与四个角度传感器的输入轴固定联接;所述四个齿轮分别与右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆的齿轮齿啮合。
2.如权利要求1所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:还包括四个测量探头;所述四个测量探头分别与右前测量杆、左前测量杆、右后测量杆和左后测量杆固定联接。
3.如权利要求1所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:还包括四个发条弹簧;所述四个发条弹簧分别安装在四个发条及齿轮安装槽内,所述四个发条弹簧的第一端分别与四个齿轮固定联接,四个发条弹簧的第二端分别与隔板固定联接。
4.如权利要求2所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:所述四个测量探头为半球形。
5.如权利要求2所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:所述四个测量探头的材质为20CrMnTi。
6.如权利要求1所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:还包括校正工具;所述校正工具包括两个校正检测面;所述两个校正检测面之间的夹角为90°;所述校正工具的材质为4Cr13。
7.如权利要求1所述的高压开关柜用铜排折弯角度智能测量装置,其特征在于:还包括蜂鸣器;所述蜂鸣器分别与PLC控制器电联接。
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