CN117697795B - 一种电气自动化控制柜状态巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，涉及电气控制柜技术领域，包括移动车，所述移动车的上方设有安装板，所述安装板的一侧固定连接有气缸，所述气缸的输出端固定连接有放置座。本发明通过夹紧单元的设置，气缸带动放置座和锁体进行上锁时，L形挤压杆带动固定钩和转动柱转动，转动柱带动滑动块和夹块进行移动，直至第一磁块将提示牌吸住，气缸带动放置座进行复位，扭力弹簧带动转动柱、固定齿轮、滑动块和夹块复位，使得两个夹块将提示牌夹紧固定，实现了利用机器人对控制柜上锁时，能够自动将挂牌进行固定，使得挂牌不会因为绳子断裂而掉落，还能防止挂牌晃动，使挂牌更加醒目，实现对人员的有效警示，降低安全隐患。

Description

一种电气自动化控制柜状态巡检机器人

技术领域

本发明涉及电气控制柜技术领域，尤其是涉及一种电气自动化控制柜状态巡检机器人。

背景技术

对电气自动化控制柜上锁挂牌一直以来是设备安全使用中重要的一项安全标准，全球大多数的生产企业都会要求维修人员遵守这个上锁挂牌操作，避免设备在维修过程中意外开启造成安全事故，以保证人员在维修设备过程中的安全性。

公开号为CN113359772B的中国专利，公开了一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，涉及电气自动化设备领域，技术方案为，包括底盘，底盘的两侧分别设置两个行走轮，行走轮通过设置在底盘内的行走电机驱动，底盘的上表面中部设置升降柱，升降柱的上端设置传动机构；传动机构包括固定设置在升降柱上端的固定块，固定块上滑动连接导轨，导轨的中部转动连接丝杆，丝杆与固定块螺纹连接，导轨的一侧固定设置丝杆电机；导轨远离丝杆电机的一端固定设置用于整个装置固定的稳定机构，靠近稳定机构的导轨上设置用于电气自动化控制柜断开开关状态调节的执行机构。

但是上述发明存在以下不足之处：现有的机器人对电气自动化控制柜上锁挂牌的过程中，大多数没有对锁上的挂牌进行固定，长期使用过程中，当挂牌上的绳子发生断裂时，导致锁上的挂牌会掉落，在户外控制柜上的挂牌受风力影响，容易产生晃动，歪斜，导致人员无法不容易看到挂牌上的警示，进而对工作人员的警示效果不理想，从而存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，气缸带动放置座和L形挤压杆移动，使得L形挤压杆通过固定钩、转动柱、固定齿轮和固定齿条带动两个滑动块和两个夹块相互远离，直至挂牌与固定杆接触时，当L形挤压杆远离固定钩时，扭力弹簧带动来个夹块复位将挂牌夹住，实现了利用机器人对控制柜上锁时，能够自动将挂牌进行固定，使得挂牌不会因为绳子断裂而掉落，还能防止挂牌晃动，使挂牌更加醒目，实现对人员的有效警示，降低安全隐患，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，包括移动车，所述移动车的上方设有安装板，所述安装板的一侧固定连接有气缸，所述气缸的输出端固定连接有放置座，还包括；

断开开关，所述断开开关设置于所述安装板的一侧；

上锁机构，所述上锁机构位于所述放置座上；

所述上锁机构包括夹紧单元和转动单元，所述夹紧单元包括固定连接于所述放置座一侧的L形挤压杆，所述断开开关的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的一侧开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有两个滑动块，两个所述滑动块相互远离的一端均固定连接夹块，所述滑槽的顶部内壁开设有转动孔，所述转动孔内转动连接有转动柱，所述转动柱的底端键连接有固定齿轮，两个所述滑动块相互靠近的一端均固定连接有固定齿条，所述固定齿轮与两个所述固定齿条相啮合，所述转动柱的顶端固定连接有固定钩，所述固定钩与所述L形挤压杆相适配，所述转动柱上套接有扭力弹簧，所述扭力弹簧的两端分别与所述转动柱以及所述固定杆固定连接。

优选的，所述固定杆的一侧开设有安装槽，所述安装槽内固定连接有第一磁块。

优选的，所述放置座上放置有锁体，所述锁体的一侧安装有提示牌，所述提示牌与两个所述夹块相适配，所述安装板的底部固定连接有固定板，所述固定板的顶部固定连接有第二磁块，所述第二磁块位于所述提示牌的下方。

优选的，所述放置座的顶部固定连接有两个固定柱，两个所述固定柱上共同滑动连接有活动压板，所述活动压板与所述锁体相接触，两个所述固定柱上均套接有压紧弹簧，所述压紧弹簧的两端分别与所述活动压板以及所述固定柱固定连接。

优选的，所述转动单元包括固定连接于所述放置座一侧的活动板，所述活动板的一侧转动连接有转动轴，所述转动轴的一端开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有活动轴，所述活动轴的一端固定连接于旋转块，所述旋转块与所述锁体相适配，所述凹槽内设有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的两端分别与所述转动轴以及所述活动轴固定连接。

优选的，所述转动轴上键连接有安装齿轮，所述安装齿轮上啮合有滑动齿条，所述滑动齿条上滑动套接有L形块，所述L形块的一端固定连接于所述活动板的一侧，所述滑动齿条的一端固定连接有斜边块，所述固定板的顶部固定连接有挤压柱，所述挤压柱与所述斜边块相适配，所述滑动齿条上套接有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与所述斜边块以及所述L形块固定连接。

优选的，所述固定板的顶部固定连接有固定轨道，所述活动板滑动套接于所述固定轨道上。

优选的，所述移动车的顶部固定连接有升降柱组件，所述升降柱组件的顶端固定连接有固定架，所述固定架的一端固定连接于固定板的一侧，所述固定架的顶部固定连接有支撑柱，所述支撑柱上固定套接有摄像头。

优选的，所述支撑柱的顶端固定连接有太阳能板。

本发明通过改进在此提供一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明通过夹紧单元的设置，气缸带动放置座和锁体进行上锁时，放置座通过L形挤压杆带动固定钩和转动柱转动，转动柱通过固定齿轮和固定齿条带动滑动块和夹块进行移动，使得两个夹块相互远离，直至第一磁块将提示牌吸住，气缸带动放置座进行复位，L形挤压杆远离固定钩，扭力弹簧带动转动柱、固定齿轮、滑动块和夹块复位，使得两个夹块将提示牌夹紧固定，实现了利用机器人对控制柜上锁时，能够自动将挂牌进行固定，使得挂牌不会因为绳子断裂而掉落，还能防止挂牌晃动、歪斜等，使挂牌姿态正确，更加醒目，实现对人员的有效警示，降低安全隐患。

其二：本发明通过转动单元的设置，放置座移动带动活动板、转动轴、活动轴和旋转块进行移动，直至旋转块将断开开关的锁卡住，活动板持续移动，使得挤压柱挤压斜边块、滑动齿条移动，滑动齿条移动带动安装齿轮、转动轴、活动轴和旋转块进行转动，旋转块转动带动断开开关上的锁进行转动，随后放置座移动带动锁体于断开开关上的锁接触并锁紧，实现了利用机器人对控制柜上锁，不用人为上锁，提高了对控制柜上锁的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中的整体立体结构示意图；

图2为本发明中的另一视角整体立体结构示意图；

图3为本发明中的上锁机构立体结构示意图；

图4为本发明中的夹紧单元立体结构示意图；

图5为本发明中的图4中A处放大结构示意图；

图6为本发明中的固定齿轮和固定齿条配合剖面平面结构示意图；

图7为本发明中的转动单元立体结构示意图；

图8为本发明中的转动轴内部剖面平面立体结构示意图。

附图标记：

1、移动车；101、升降柱组件；102、固定架；103、固定板；104、断开开关；105、支撑柱；106、太阳能板；107、摄像头；2、安装板；201、气缸；202、放置座；203、固定柱；204、压紧弹簧；205、活动压板；206、L形挤压杆；207、固定杆；208、滑动块；209、夹块；210、转动柱；211、固定钩；212、扭力弹簧；213、固定齿轮；214、固定齿条；215、第一磁块；3、活动板；301、转动轴；302、活动轴；303、旋转块；304、安装齿轮；305、滑动齿条；306、L形块；307、斜边块；308、挤压柱；309、复位弹簧；310、固定轨道；311、伸缩弹簧；4、锁体；401、提示牌；402、第二磁块。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，本发明的技术方案是：

如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，包括移动车1，移动车1的上方设有安装板2，安装板2的一侧固定连接有气缸201，气缸201的输出端固定连接有放置座202，还包括；

断开开关104，断开开关104设置于安装板2的一侧；

上锁机构，上锁机构位于放置座202上；

上锁机构包括夹紧单元和转动单元，夹紧单元包括固定连接于放置座202一侧的L形挤压杆206，断开开关104的一侧固定连接有固定杆207，固定杆207的一侧开设有滑槽，滑槽内滑动连接有两个滑动块208，两个滑动块208相互远离的一端均固定连接夹块209，滑槽的顶部内壁开设有转动孔，转动孔内转动连接有转动柱210，转动柱210的底端键连接有固定齿轮213，两个滑动块208相互靠近的一端均固定连接有固定齿条214，固定齿轮213与两个固定齿条214相啮合，转动柱210的顶端固定连接有固定钩211，固定钩211与L形挤压杆206相适配，转动柱210上套接有扭力弹簧212，扭力弹簧212的两端分别与转动柱210以及固定杆207固定连接；通过夹紧单元的设置，气缸201带动放置座202和L形挤压杆206移动，使得L形挤压杆206通过固定钩211、转动柱210、固定齿轮213和固定齿条214带动两个滑动块208和两个夹块209相互远离，直至挂牌与固定杆207接触时，当L形挤压杆206远离固定钩211时，扭力弹簧212带动来个夹块209复位将挂牌夹住，实现了利用机器人对控制柜上锁时，能够自动将挂牌进行固定，使得挂牌不会因为绳子断裂而掉落，还能防止挂牌晃动，使挂牌更加醒目，实现对人员的有效警示，降低安全隐患。

进一步的，固定杆207的一侧开设有安装槽，安装槽内固定连接有第一磁块215；通过第一磁块215的设置，当挂牌与固定杆207接触时，由于提示牌401为金属材质，第一磁块215能够将挂牌吸住，实现了对挂牌进行预固定。

进一步的，放置座202上放置有锁体4，锁体4的一侧安装有提示牌401，提示牌401与两个夹块209相适配，安装板2的底部固定连接有固定板103，固定板103的顶部固定连接有第二磁块402，第二磁块402位于提示牌401的下方；通过第二磁块402的设置，第二磁块402能够对提示牌401产生吸力，提高了提示牌401的稳定性，进而便于两个夹块209对提示牌401进行固定。

进一步的，放置座202的顶部固定连接有两个固定柱203，两个固定柱203上共同滑动连接有活动压板205，活动压板205与锁体4相接触，两个固定柱203上均套接有压紧弹簧204，压紧弹簧204的两端分别与活动压板205以及固定柱203固定连接；通过活动压板205的设置，由于压紧弹簧204处于压缩状态，实现了对锁体4进行压紧固定；通过固定柱203的设置，提高了活动压板205的稳定性。

进一步的，转动单元包括固定连接于放置座202一侧的活动板3，活动板3的一侧转动连接有转动轴301，转动轴301的一端开设有凹槽，凹槽内滑动连接有活动轴302，活动轴302的一端固定连接于旋转块303，旋转块303与锁体4相适配，凹槽内设有伸缩弹簧311，伸缩弹簧311的两端分别与转动轴301以及活动轴302固定连接，转动轴301上键连接有安装齿轮304，安装齿轮304上啮合有滑动齿条305，滑动齿条305上滑动套接有L形块306，L形块306的一端固定连接于活动板3的一侧，滑动齿条305的一端固定连接有斜边块307，固定板103的顶部固定连接有挤压柱308，挤压柱308与斜边块307相适配，滑动齿条305上套接有复位弹簧309，复位弹簧309的两端分别与斜边块307以及L形块306固定连接；通过转动单元的设置，放置座202移动带动活动板3、转动轴301、活动轴302和旋转块303进行移动，直至旋转块303将断开开关104的锁卡住，活动板3持续移动，使得挤压柱308挤压斜边块307、滑动齿条305移动，滑动齿条305移动带动安装齿轮304、转动轴301、活动轴302和旋转块303进行转动，旋转块303转动带动断开开关104上的锁进行转动，随后放置座202移动带动锁体4于断开开关104上的锁接触并锁紧，实现了利用机器人对控制柜上锁，不用人为上锁，提高了对控制柜上锁的安全性。

进一步的，固定板103的顶部固定连接有固定轨道310，活动板3滑动套接于固定轨道310上；通过固定轨道310的设置，提高了活动板3的稳定性。

进一步的，移动车1的顶部固定连接有升降柱组件101，升降柱组件101的顶端固定连接有固定架102，固定架102的一端固定连接于固定板103的一侧，固定架102的顶部固定连接有支撑柱105，支撑柱105上固定套接有摄像头107；通过摄像头107的设置，与移动车1相互配合，实现了装置能够自动移动至需要上锁的控制柜位置。

进一步的，支撑柱105的顶端固定连接有太阳能板106；通过太阳能板106的设置，实现了对装置进行提供电力。

具体实施步骤：通过移动车1和摄像头107相互配合，使得装置能够自动移动至需要上锁的控制柜位置，使得旋转块303和锁体4位于断开开关104的前方，启动气缸201带动放置座202进行移动，放置座202移动带动活动板3、锁体4和提示牌401进行移动，活动板3移动带动转动轴301、活动轴302和旋转块303进行移动，转动轴301移动带动固定齿轮213、滑动齿条305和斜边块307进行移动，直至旋转块303将断开开关104的锁卡住，这时气缸201带动放置座202持续进行移动，使得放置座202带动活动板3、转动轴301移动移动，转动轴301移动挤压伸缩弹簧311压缩并发生弹性形变，使得活动轴302进入转动轴301内，当斜边块307移动至挤压柱308的位置时，挤压柱308挤压斜边块307、滑动齿条305移动，滑动齿条305移动带动安装齿轮304、转动轴301、活动轴302和旋转块303进行转动，旋转块303转动带动断开开关104上的锁进行转动，随后放置座202移动带动锁体4于断开开关104上的锁接触并锁紧，放置座202在移动的过程中带动L形挤压杆206进行移动，L形挤压杆206移动带动固定钩211以转动柱210为圆心进行转动，固定钩211转动带动转动柱210进行转动，转动柱210转动带动固定齿轮213进行转动，同时转动柱210转动带动扭力弹簧212旋转并发生弹性形变，固定齿轮213转动带动两个固定齿条214同时相互远离，固定齿条214移动带动滑动块208和夹块209进行移动，使得两个夹块209相互远离，直至提示牌401与第一磁块215接触，由于提示牌401为金属材质，第一磁块215能够将提示牌401吸住，完成上锁后，气缸201带动放置座202进行复位，在放置座202复位的过程中，L形挤压杆206远离固定钩211，扭力弹簧212带动转动柱210、固定齿轮213、滑动块208和夹块209复位，使得两个夹块209将提示牌401夹紧固定，当旋转块303脱离断开开关104上的锁时，复位弹簧309带动滑动齿条305和斜边块307进行复位，实现了利用机器人对控制柜上锁时，能够自动将挂牌进行固定，使得挂牌不会因为绳子断裂而掉落，还能防止挂牌晃动，使挂牌更加醒目，实现对人员的有效警示，降低安全隐患；通过活动压板205的设置，由于压紧弹簧204处于压缩状态，能够对锁体4进行压紧固定。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，包括移动车（1），其特征在于：所述移动车（1）的上方设有安装板（2），所述安装板（2）的一侧固定连接有气缸（201），所述气缸（201）的输出端固定连接有放置座（202），还包括；

断开开关（104），所述断开开关（104）设置于所述安装板（2）的一侧；

上锁机构，所述上锁机构位于所述放置座（202）上；

所述上锁机构包括夹紧单元和转动单元，所述夹紧单元包括固定连接于所述放置座（202）一侧的L形挤压杆（206），所述断开开关（104）的一侧固定连接有固定杆（207），所述固定杆（207）的一侧开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有两个滑动块（208），两个所述滑动块（208）相互远离的一端均固定连接夹块（209），所述滑槽的顶部内壁开设有转动孔，所述转动孔内转动连接有转动柱（210），所述转动柱（210）的底端键连接有固定齿轮（213），两个所述滑动块（208）相互靠近的一端均固定连接有固定齿条（214），所述固定齿轮（213）与两个所述固定齿条（214）相啮合，所述转动柱（210）的顶端固定连接有固定钩（211），所述固定钩（211）与所述L形挤压杆（206）相适配，所述转动柱（210）上套接有扭力弹簧（212），所述扭力弹簧（212）的两端分别与所述转动柱（210）以及所述固定杆（207）固定连接，所述固定杆（207）的一侧开设有安装槽，所述安装槽内固定连接有第一磁块（215），所述放置座（202）上放置有锁体（4），所述锁体（4）的一侧安装有提示牌（401），所述提示牌（401）与两个所述夹块（209）相适配，所述安装板（2）的底部固定连接有固定板（103），所述固定板（103）的顶部固定连接有第二磁块（402），所述第二磁块（402）位于所述提示牌（401）的下方，所述放置座（202）的顶部固定连接有两个固定柱（203），两个所述固定柱（203）上共同滑动连接有活动压板（205），所述活动压板（205）与所述锁体（4）相接触，两个所述固定柱（203）上均套接有压紧弹簧（204），所述压紧弹簧（204）的两端分别与所述活动压板（205）以及所述固定柱（203）固定连接，所述转动单元包括固定连接于所述放置座（202）一侧的活动板（3），所述活动板（3）的一侧转动连接有转动轴（301），所述转动轴（301）的一端开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有活动轴（302），所述活动轴（302）的一端固定连接于旋转块（303），所述旋转块（303）与所述锁体（4）相适配，所述凹槽内设有伸缩弹簧（311），所述伸缩弹簧（311）的两端分别与所述转动轴（301）以及所述活动轴（302）固定连接，所述转动轴（301）上键连接有安装齿轮（304），所述安装齿轮（304）上啮合有滑动齿条（305），所述滑动齿条（305）上滑动套接有L形块（306），所述L形块（306）的一端固定连接于所述活动板（3）的一侧，所述滑动齿条（305）的一端固定连接有斜边块（307），所述固定板（103）的顶部固定连接有挤压柱（308），所述挤压柱（308）与所述斜边块（307）相适配，所述滑动齿条（305）上套接有复位弹簧（309），所述复位弹簧（309）的两端分别与所述斜边块（307）以及所述L形块（306）固定连接，所述固定板（103）的顶部固定连接有固定轨道（310），所述活动板（3）滑动套接于所述固定轨道（310）上。

2.根据权利要求1所述的一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，其特征在于：所述移动车（1）的顶部固定连接有升降柱组件（101），所述升降柱组件（101）的顶端固定连接有固定架（102），所述固定架（102）的一端固定连接于固定板（103）的一侧，所述固定架（102）的顶部固定连接有支撑柱（105），所述支撑柱（105）上固定套接有摄像头（107）。

3.根据权利要求2所述的一种电气自动化控制柜状态巡检机器人，其特征在于：所述支撑柱（105）的顶端固定连接有太阳能板（106）。