CN117060108A - 一种智能用电安全自动保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能用电安全自动保护装置，包括接地极，所述接地极插入接地土壤内，所述接地土壤上还固定设置有固定壳，所述固定壳的上端开设为通口，且对应通口内转动套接有动力旋转筒，所述动力旋转筒的上端通过旋转密封接头转动连通有分水管，所述分水管的一端与灌溉水管连通，所述动力旋转筒的一侧设置有传动壳，所述动力旋转筒的内壁通过传动轴转动连接有受力叶轮，所述传动壳的下侧设置有土壤夯实机构，所述传动壳远离动力旋转筒的一端还固定安设有移动调节机构。本发明具有土壤紧密度自调节功能，能够有效避免温度升高造成土壤产生孔洞进而影响接地土壤紧密度的问题，有利于降低用电设备接地电阻，保证了用电安全性。

Description

一种智能用电安全自动保护装置

技术领域

本发明属于用电安全管理技术领域，尤其是涉及一种智能用电安全自动保护装置。

背景技术

智能电网的发展正悄然改变着人们的生活方式。目前在电力设备的使用中，需要进行设备接地以保证用电管理的安全性。接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。根据国家标准规定用电保护接地，在接地体周围0.5m以内的接地电阻不大于4Ω。

当前，很多变电站、电厂位于偏远地区。常用的接地是将作为接地极的导体置于土壤中，与土壤紧密接触，所以土壤电阻率作为接地的主要指标之一，对接地电阻影响很大。其中，土壤本身是否紧密对土壤电阻率有很大的影响，土壤本身颗粒越紧密，土壤电阻率就越低。

然而，部分地区常年高温干燥，土壤在遇到升温高温天气后，高温环境会使得土壤内部因为缩水而产生孔洞，特别是在土壤经历下雨天后，土壤中的水分会先提高，使得产生孔洞这一现象更加明显。产生孔洞的土壤无疑降低了紧密度，进而提高了土壤电阻率，使得接地效果变差，影响了用电的安全性。对于出现上述现象后，往往需要通过人工处理的方式进行处理。然而，仅通过人工处理的方式不能保证处理的及时性，因此，会对相邻接区域内活动的人们存在较大的人身安全威胁。

发明内容

针对背景技术指出的技术问题，本发明的目的是提供一种智能用电安全自动保护装置。

为实现本发明的目的，本发明提供的技术方案如下：

一种智能用电安全自动保护装置，包括接地极，所述接地极插入接地土壤内，所述接地土壤上还固定设置有固定壳，所述固定壳的上端开设为通口，且对应通口内转动套接有动力旋转筒，所述动力旋转筒的上端通过旋转密封接头转动连通有分水管，所述分水管的一端与灌溉水管连通，所述动力旋转筒的一侧设置有传动壳，所述动力旋转筒的内壁通过传动轴转动连接有受力叶轮，所述传动轴的一端贯穿伸出动力旋转筒外，且贯穿伸入传动壳内，并与传动壳转动套接，所述传动壳的下侧设置有土壤夯实机构，所述传动壳远离动力旋转筒的一端还固定安设有移动调节机构；

所述动力旋转筒的下端还通过旋转密封接头转动连通有连通管，所述固定壳的下端内侧固定连接有环形水管，所述连通管的下端侧壁与环形水管之间通过多根送水管连通，所述环形水管的下端间隔均匀固定连通有多根插入接地土壤内的渗透管，所述环形水管的上端开设有多个与渗透管位置对应的通孔，且对应的通孔内通过轴承转动套接有搅拌轴，所述搅拌轴的下端固定连接有搅拌叶轮，所述固定壳的上端固定插套有多个与渗透管位置对应的盐溶液存储筒，所述盐溶液存储筒的下端固定连通有伸入环形水管上端的加注管，所述搅拌轴的上端和加注管之间设置有间歇加液机构；

所述分水管上还设置有自触发通断机构。

其中，所述土壤夯实机构包括多根活动插套在传动壳下侧的挤推杆，多根所述挤推杆的上端固定连接有同一个挤推板，所述挤推板的下侧和传动壳的内壁底部之间固定连接有多个复位弹簧，每根所述挤推杆外套设有一个复位弹簧，多根所述挤推杆的下端贯穿传动壳的下端，且固定连接有夯实板，所述传动轴位于传动壳内的轴壁固定套接有多个位于挤推板上侧的振捣凸轮，所述传动壳的上侧开设有用于振捣凸轮贯穿伸出的开口。

其中，所述移动调节机构包括转动连接在传动壳外侧的转轴，所述转轴远离传动壳的一端固定连接有移动拨杆，所述转轴的轴壁还固定套接有从动齿轮，所述传动轴的一端贯穿伸出传动壳外，且固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合。

其中，所述间歇加液机构包括固定设置在加注管上的加注壳，所述加注壳内活动设置有堵块，所述堵块的表面开设有与加注管连通的加注孔，所述堵块的一侧固定连接有多根移动杆，多根所述移动杆的一端贯穿伸出加注壳外，且固定连接有同一个移动板，所述移动板和加注壳之间固定连接有多个回位弹簧，每根所述移动杆外套设有一个回位弹簧，所述搅拌轴的上端贯穿环形水管的上端，且固定连接有位于移动板一侧的通断凸轮。

其中，所述自触发通断机构包括固定设置在分水管上的冷凝板和电磁阀，所述冷凝板为V形结构，所述冷凝板的下端对称固定连接有两个侧板，两个所述侧板之间固定连接有同一个放置框，所述放置框内安设有吸水海绵，所述侧板的侧壁还固定插套有电接棒，所述电接棒的一端贯穿伸入放置框内，且插入吸水海绵中，所述放置框的下侧均匀开设有多个排水孔。

其中，所述冷凝板的外侧还固定连接有防雨框板，所述防雨框板的下端低于放置框的底部。

其中，所述冷凝板的内侧对称固定连接有多根导热棒，所述导热棒远离冷凝板的一端贯穿伸入分水管内。

其中，所述冷凝板的外侧还喷涂有一层隔热喷漆。

其中，所述传动壳远离动力旋转筒的一端下侧固定连接有支撑滚轮。

其中，所述支撑滚轮的轮壁外还包覆有一层减震胶垫。

与现有技术相比，本发明具备技术优势如下：

1.本发明通过设有的接地土壤、灌溉水管、接地极、固定壳、动力旋转筒、分水管、传动壳、传动轴、受力叶轮、土壤夯实机构、移动调节机构、自触发通断机构，能够根据土壤水分蒸发量对土壤进行自动夯实加压操作，进而避免温度升高造成土壤产生孔洞进而影响接地土壤紧密度的问题，保证了用电安全性，且直接利用灌溉水管作为动力来源，方便布置，节约能源，能够在接地土壤水分挥发前期就对土壤进行保护处理，提高了使用安全性。

2.本发明通过设有的连通管、环形水管、送水管、渗透管，能够在对接地土壤紧密度进行调控的同时时，对接电极附近的土壤进行加湿，保证了土壤湿度和导电性，进一步降低了接地土壤的电阻率，有利于降低用电设备接地电阻，提高了用电安全性。

3.本发明通过设有的搅拌轴、搅拌叶轮、盐溶液存储筒、加注管、间歇加液机构，能够在渗透管渗出的水中同步加入盐溶液，进而显著提高接地土壤的导电率，使得处理效果更加高效直接。

综上所述：本发明具有土壤紧密度自调节功能，能够有效避免温度升高、土壤水分蒸发造成土壤产生孔洞进而影响接地土壤紧密度的问题，有利于降低用电设备接地电阻，保证了用电安全性。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能用电安全自动保护装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种智能用电安全自动保护装置的移动调节机构的结构示意图；

图3为本发明提出的一种智能用电安全自动保护装置的环形水管和盐溶液存储筒安装位置的结构示意图；

图4为本发明提出的一种智能用电安全自动保护装置的间歇加液机构的结构示意图；

图5为本发明提出的一种智能用电安全自动保护装置的自触发通断机构的结构示意图；

图6为图5中冷凝板和防雨框板连接的侧视结构示意图。

图中：1、接地土壤；2、灌溉水管；3、接地极；4、固定壳；5、动力旋转筒；6、分水管；7、传动壳；8、传动轴；9、受力叶轮；10、土壤夯实机构；101、挤推杆；102、挤推板；103、复位弹簧；104、夯实板；105、振捣凸轮；11、移动调节机构；111、转轴；112、移动拨杆；113、从动齿轮；114、主动齿轮；12、连通管；13、环形水管；14、送水管；15、渗透管；16、搅拌轴；17、搅拌叶轮；18、盐溶液存储筒；19、加注管；20、间歇加液机构；201、加注壳；202、堵块；203、加注孔；204、移动杆；205、移动板；206、回位弹簧；207、通断凸轮；21、自触发通断机构；211冷凝板；212、电磁阀；213、侧板；214、放置框；215、吸水海绵；216、电接棒；217、排水孔；218、防雨框板；219、导热棒；22、支撑滚轮。

具体实施方式

下面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。

如图1-图6所示，为本申请的实施例结构。

本实施例提供的一种智能用电安全自动保护装置，包括接地极3，所述接地极3插入接地土壤1内，所述接地土壤1上还固定设置有固定壳4，固定壳4的上端开设为通口，且对应通口内转动套接有动力旋转筒5，动力旋转筒5的上端通过旋转密封接头转动连通有分水管6，分水管6的一端与灌溉水管2连通，动力旋转筒5的一侧设置有传动壳7，传动壳7远离动力旋转筒5的一端下侧固定连接有支撑滚轮22，支撑滚轮22的轮壁外还包覆有一层减震胶垫，动力旋转筒5的内壁通过传动轴8转动连接有受力叶轮9，传动轴8的一端贯穿伸出动力旋转筒5外，且贯穿伸入传动壳7内，并与传动壳7转动套接，传动壳7的下侧设置有土壤夯实机构10。

土壤夯实机构10包括多根活动插套在传动壳7下侧的挤推杆101，多根挤推杆101的上端固定连接有同一个挤推板102，挤推板102的下侧和传动壳7的内壁底部之间固定连接有多个复位弹簧103，每根挤推杆101外套设有一个复位弹簧103，多根挤推杆101的下端贯穿传动壳7的下端，且固定连接有夯实板104，传动轴8位于传动壳7内的轴壁固定套接有多个位于挤推板102上侧的振捣凸轮105，传动壳7的上侧开设有用于振捣凸轮105贯穿伸出的开口。

传动壳7远离动力旋转筒5的一端还固定安设有移动调节机构11，移动调节机构11包括转动连接在传动壳7外侧的转轴111，转轴111远离传动壳7的一端固定连接有移动拨杆112，转轴111的轴壁还固定套接有从动齿轮113，传动轴8的一端贯穿伸出传动壳7外，且固定连接有主动齿轮114，主动齿轮114和从动齿轮113啮合。

通过所述移动调节机构11能够实现传动壳7及土壤夯实机构10绕动力旋转筒5旋转，能够在圆形区域内进行夯实。

动力旋转筒5的下端还通过旋转密封接头转动连通有连通管12，固定壳4的下端内侧固定连接有环形水管13，连通管12的下端侧壁与环形水管13之间通过多根送水管14连通，环形水管13的下端间隔均匀固定连通有多根插入接地土壤1内的渗透管15，环形水管13的上端开设有多个与渗透管15位置对应的通孔，且对应的通孔内通过轴承转动套接有搅拌轴16，搅拌轴16的下端固定连接有搅拌叶轮17，固定壳4的上端固定插套有多个与渗透管15位置对应的盐溶液存储筒18，盐溶液存储筒18的下端固定连通有伸入环形水管13上端的加注管19，搅拌轴16的上端和加注管19之间设置有间歇加液机构20，间歇加液机构20包括固定设置在加注管19上的加注壳201，加注壳201内活动设置有堵块202，堵块202的表面开设有与加注管19连通的加注孔203，堵块202的一侧固定连接有多根移动杆204，多根移动杆204的一端贯穿伸出加注壳201外，且固定连接有同一个移动板205，移动板205和加注壳201之间固定连接有多个回位弹簧206，每根移动杆204外套设有一个回位弹簧206，搅拌轴16的上端贯穿环形水管13的上端，且固定连接有位于移动板205一侧的通断凸轮207。

分水管6上还设置有自触发通断机构21，自触发通断机构21包括固定设置在分水管6上的冷凝板211和电磁阀212，冷凝板211为V形结构，冷凝板211的下端对称固定连接有两个侧板213，两个侧板213之间固定连接有同一个放置框214，放置框214内安设有吸水海绵215，侧板213的侧壁还固定插套有电接棒216，电接棒216的一端贯穿伸入放置框214内，且插入吸水海绵215中，放置框214的下侧均匀开设有多个排水孔217，冷凝板211的外侧还固定连接有防雨框板218，防雨框板218的下端低于放置框214的底部，冷凝板211的内侧对称固定连接有多根导热棒219，导热棒219远离冷凝板211的一端贯穿伸入分水管6内，冷凝板211的外侧还喷涂有一层隔热喷漆。

现对本发明的操作原理做如下描述：

通过设有的接地土壤1、灌溉水管2、接地极3、固定壳4、动力旋转筒5、分水管6、传动壳7、传动轴8、受力叶轮9、土壤夯实机构10、移动调节机构11、自触发通断机构21，在环境温度过高的时候，接地土壤1中的水分快速蒸发，透过土壤表层上升，当蒸发的水蒸汽遇到冷凝板211时，冷凝板211对水汽冷凝，使得水汽重新凝结成水珠，并通过V形结构的冷凝板211下端集中落入放置框214内，将放置框214内的吸水海绵215浸湿，干的海绵是绝缘的，当吸满水后就成了导体，其中水进行电离反应导电，因此能够在接地土壤1内水分蒸发到一定量时，连通两根电接棒216之间对电磁阀212的供电电路，使得电磁阀212打开，进而使得分水管6贯通，且防雨框板218的设置能够避免雨水环境误作用在吸水海绵215上引起误操作的问题，导热棒219使得冷凝板211与分水管6连接，能够将冷凝板211上积附的热量通过水流带走，使得冷凝板211始终呈现一个较为低温的状态，保证了冷凝效果；

灌溉水管2内流通的水分出一部分至动力旋转筒5内，首先水流驱动受力叶轮9旋转，受力叶轮9带动传动轴8转动，传动轴8带动多个振捣凸轮105不停旋转，振捣凸轮105不断的振捣挤推板102，挤推板102通过多根挤推杆101推动夯实板104下移，并通过复位弹簧103对夯实板104复位，对接地土壤1进行不断的夯实操作，保证接地土壤1的紧密度，且传动轴8带动主动齿轮114同步转动，再通过主动齿轮114和从动齿轮113的啮合作用带动转轴111同步旋转，进而带动移动拨杆112不断的反转，其中主动齿轮114为小直径齿轮，从动齿轮113为大直径齿轮，使得移动拨杆112相对传动轴8旋转缓慢，从而实现土壤夯实机构10绕动力旋转筒5缓慢旋转，支撑滚轮22也对传动壳7的一端下侧进行稳定支撑。本申请能够根据环境温度对土壤进行自动夯实加压操作，进而避免温度升高造成土壤产生孔洞进而影响接地土壤1紧密度的问题，保证了用电安全性，且直接利用灌溉水管2作为动力来源，方便布置，节约能源；

另外，通过设有的连通管12、环形水管13、送水管14、渗透管15，分水管6输送的水经动力旋转筒5后通过连通管12和送水管14将水进一步输送至环形水管13内，经多个渗透管15进行对接地极3附近的自动补水操作，能够在对接地土壤1紧密度进行调控的同时时，对接电极附近的土壤进行加湿，保证了土壤湿度和导电性，进一步降低了接地土壤1的电阻率，提高了用电安全性；

通过设有的搅拌轴16、搅拌叶轮17、盐溶液存储筒18、加注管19、间歇加液机构20，进入环形水管13内的水作用在搅拌叶轮17上，使得搅拌叶轮17带动搅拌轴16转动，进而带动通断凸轮207不停旋转，通断凸轮207推动移动板205带动移动杆204移动，进而带动堵块202移动，使得堵块202表面的加注孔203在移动后与加注管19连通，实现对盐溶液存储筒18内溶液的自动添加，且回位弹簧206不断带动堵块202复位，加注孔203与加注管19不连通，通过此结构能够实现间歇加注盐溶液，配合搅拌叶轮17使得盐溶液与渗透水快速混合，能够在渗透管15渗出的水中同步加入盐溶液，进而显著提高接地土壤1的导电率，使得处理效果更加高效直接。

最后应当说明的是：上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，包括接地极（3），所述接地极（3）插入接地土壤（1）内，所述接地土壤（1）上还固定设置有固定壳（4），所述固定壳（4）的上端开设为通口，且对应通口内转动套接有动力旋转筒（5），所述动力旋转筒（5）的上端通过旋转密封接头转动连通有分水管（6），所述分水管（6）的一端与灌溉水管（2）连通，所述动力旋转筒（5）的一侧设置有传动壳（7），所述动力旋转筒（5）的内壁通过传动轴（8）转动连接有受力叶轮（9），所述传动轴（8）的一端贯穿伸出动力旋转筒（5）外，且贯穿伸入传动壳（7）内，并与传动壳（7）转动套接，所述传动壳（7）的下侧设置有土壤夯实机构（10），所述传动壳（7）远离动力旋转筒（5）的一端还固定安设有移动调节机构（11）；

所述动力旋转筒（5）的下端还通过旋转密封接头转动连通有连通管（12），所述固定壳（4）的下端内侧固定连接有环形水管（13），所述连通管（12）的下端侧壁与环形水管（13）之间通过多根送水管（14）连通，所述环形水管（13）的下端间隔均匀固定连通有多根插入接地土壤（1）内的渗透管（15），所述环形水管（13）的上端开设有多个与渗透管（15）位置对应的通孔，且对应的通孔内通过轴承转动套接有搅拌轴（16），所述搅拌轴（16）的下端固定连接有搅拌叶轮（17），所述固定壳（4）的上端固定插套有多个与渗透管（15）位置对应的盐溶液存储筒（18），所述盐溶液存储筒（18）的下端固定连通有伸入环形水管（13）上端的加注管（19），所述搅拌轴（16）的上端和加注管（19）之间设置有间歇加液机构（20）；

所述分水管（6）上还设置有自触发通断机构（21）。

2.根据权利要求1所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述土壤夯实机构（10）包括多根活动插套在传动壳（7）下侧的挤推杆（101），多根所述挤推杆（101）的上端固定连接有同一个挤推板（102），所述挤推板（102）的下侧和传动壳（7）的内壁底部之间固定连接有多个复位弹簧（103），每根所述挤推杆（101）外套设有一个复位弹簧（103），多根所述挤推杆（101）的下端贯穿传动壳（7）的下端，且固定连接有夯实板（104），所述传动轴（8）位于传动壳（7）内的轴壁固定套接有多个位于挤推板（102）上侧的振捣凸轮（105），所述传动壳（7）的上侧开设有用于振捣凸轮（105）贯穿伸出的开口。

3.根据权利要求1所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述移动调节机构（11）包括转动连接在传动壳（7）外侧的转轴（111），所述转轴（111）远离传动壳（7）的一端固定连接有移动拨杆（112），所述转轴（111）的轴壁还固定套接有从动齿轮（113），所述传动轴（8）的一端贯穿伸出传动壳（7）外，且固定连接有主动齿轮（114），所述主动齿轮（114）和从动齿轮（113）啮合。

4.根据权利要求1所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述间歇加液机构（20）包括固定设置在加注管（19）上的加注壳（201），所述加注壳（201）内活动设置有堵块（202），所述堵块（202）的表面开设有与加注管（19）连通的加注孔（203），所述堵块（202）的一侧固定连接有多根移动杆（204），多根所述移动杆（204）的一端贯穿伸出加注壳（201）外，且固定连接有同一个移动板（205），所述移动板（205）和加注壳（201）之间固定连接有多个回位弹簧（206），每根所述移动杆（204）外套设有一个回位弹簧（206），所述搅拌轴（16）的上端贯穿环形水管（13）的上端，且固定连接有位于移动板（205）一侧的通断凸轮（207）。

5.根据权利要求1所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述自触发通断机构（21）包括固定设置在分水管（6）上的冷凝板（211）和电磁阀（212），所述冷凝板（211）为V形结构，所述冷凝板（211）的下端对称固定连接有两个侧板（213），两个所述侧板（213）之间固定连接有同一个放置框（214），所述放置框（214）内安设有吸水海绵（215），所述侧板（213）的侧壁还固定插套有电接棒（216），所述电接棒（216）的一端贯穿伸入放置框（214）内，且插入吸水海绵（215）中，所述放置框（214）的下侧均匀开设有多个排水孔（217）。

6.根据权利要求5所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述冷凝板（211）的外侧还固定连接有防雨框板（218），所述防雨框板（218）的下端低于放置框（214）的底部。

7.根据权利要求5所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述冷凝板（211）的内侧对称固定连接有多根导热棒（219），所述导热棒（219）远离冷凝板（211）的一端贯穿伸入分水管（6）内。

8.根据权利要求7所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述冷凝板（211）的外侧还喷涂有一层隔热喷漆。

9.根据权利要求1所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述传动壳（7）远离动力旋转筒（5）的一端下侧固定连接有支撑滚轮（22）。

10.根据权利要求9所述的一种智能用电安全自动保护装置，其特征在于，所述支撑滚轮（22）的轮壁外还包覆有一层减震胶垫。