CN206876823U - 开关电器测试装置 - Google Patents

Abstract

一种开关电器测试装置，其包括底座、Z向压紧装置、Y向压紧装置、手柄动作装置和上料调整装置，Z向压紧装置通过立板设置在底座上方，上料调整装置带动开关电器转动，使开关电器的底侧朝向立板，手柄朝向手柄动作装置，Y向压紧装置将开关电器压紧在立板上，Z向压紧装置将开关电器压紧在底座上，手柄动作装置带动开关电器的手柄动作进行测试，通过上料调整装置使开关电器模仿在工作时的位置，并将开关电器送入Z向压紧装置和Y向压紧装置中固定，整机布局紧凑、设计合理、精确度高。此外，机构间能够实现在X轴、Y轴、Z轴上位置的调整，通用性更加广泛。

Description

开关电器测试装置

技术领域

本实用新型涉及自动化领域，特别是涉及一种开关电器测试装置。

背景技术

塑料外壳式断路器、剩余电流动作断路器、自动转换等开关电器，其寿命至关重要，但目前的寿命测试工序，精确度不足、测试效率过低、测试过程存在安全隐患、测试结果数据管理复杂，需要能够提升产品质量及可靠性、自动化功效高的开关电器测试装置。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、可靠性高的开关电器测试装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种开关电器测试装置，其包括底座1、Z向压紧装置2、Y向压紧装置3、手柄动作装置4和上料调整装置5，Z向压紧装置2通过立板21设置在底座1 上方，上料调整装置5带动开关电器转动，使开关电器的底侧朝向立板21，手柄朝向手柄动作装置4，Y向压紧装置3将开关电器压紧在立板21上，Z向压紧装置3将开关电器压紧在底座1上，手柄动作装置4带动开关电器的手柄动作进行测试。

可选的，所述立板21包括沿竖直方向设置的腰圆形的Z向定位孔211，Z 向压紧装置2通过Z向定位孔211以Z轴高度可调的方式安装在立板21上。

可选的，还包括设置在底座1上的Y向定位座31，Y向定位座31上设有沿Y轴设置的腰圆形的Y向定位孔311和/或沿X轴设置的腰圆形的Y轴X向定位孔302和/或沿Z轴设置的Y轴Z向定位孔312，所述Y向压紧装置3通过Y向定位座31以X轴和/或Y轴和/或Z轴位置可调的方式安装在底座1上。

可选的，所述Y向定位座31包括Y向定位底板313和Y向定位侧板314，所述Y向压紧装置3和手柄动作装置4设置在Y向定位侧板314上，在Y向定位底板313上设有沿Y轴设置与底座1配合的腰圆形的Y向定位孔311，Y 向定位侧板314上设有沿Z轴设置与Y向压紧装置3配合的腰圆形的Y轴Z 向定位孔312，Y向压紧装置3通过Y轴Z向定位孔312以Z轴高度可调的方式安装在Y向定位侧板314上。

可选的，所述手柄动作装置4包括拨动机构42，拨动机构42包括拨动气缸421以及与拨动气缸421连接的拨动滑块422，拨动滑块422上设有一对滚针轴承423。

可选的，所述滚针轴承423通过调整板424安装在拨动滑块422上，调整板424的正、反两侧设有分别与滚针轴承423和拨动滑块422配合的沿Z轴设置的腰圆形定位孔，滚针轴承423以Z轴高度可调的方式安装在调整板424上，调整板424以Z轴高度可调的方式安装在拨动滑块422上。

可选的，所述拨动机构42还包括与拨动滑块422配合的限位板412，限位板412上设有限位支架413以及与限位支架413螺纹配合的限位螺钉426，拨动滑块422上设有穿过限位板412与限位螺钉426末端配合的限位杆425。

可选的，所述手柄动作装置4包括旋拧机构43，旋拧机构43包括支撑柱 433，以及设置在支撑柱433上的步进电机434和凸轮机构435，凸轮机构435 包括与步进电机434连接的凸轮板436，凸轮板436上设有一对轴承滚子438，凸轮板436上设有多个半径不同用于安装轴承滚子438的凸轮槽437。

可选的，所述手柄动作装置4还包括旋拧Y向调整板431、旋拧X向调整板432，旋拧Y向调整板4311上设有沿Y轴设置与底座1配合的腰圆形的旋拧Y向定位孔431a，旋拧X向调整板432上设有沿X轴设置与旋拧Y向调整板431配合的腰圆形的旋拧X向定位孔432a，所述支撑柱433设置在旋拧X 向调整板432上，旋拧X向调整板432以X轴位置可调的方式安装在旋拧Y 向调整板431上，旋拧Y向调整板431以Y轴位置可调的方式安装在底座1 上。

可选的，所述Z向压紧装置2包括侧板22以及安装在侧板22上的压紧气缸23和压紧导向板25，压紧气缸23上设有压动板24，在压动板24两侧与压紧导向板25滑动配合的压紧导向杆26，立板21的两侧设有与侧板22的两侧配合的导向立板27。

本实施例的开关电器测试装置，通过上料调整装置5使开关电器模仿在工作时的位置，并将开关电器送入Z向压紧装置2和Y向压紧装置3中固定，整机布局紧凑、设计合理、精确度高，且易于控制测试质量，通用性高。此外，机构间能够实现在X轴、Y轴、Z轴上位置的调整，对不同高度和宽度的开关电器定位并进行检测，在不同规格的开关电器间通用性更加广泛，而且让开关电器的外观更加整齐一致，可靠性也较高。

附图说明

图1是本实用新型开关电器测试装置一种实施方式的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是上料调整装置的结构示意图；

图4是本实用新型开关电器测试装置另一实施方式的结构示意图；

图5是图4的局部放大图；

图6是图1的局部分解图；

图7是旋拧机构的结构示意图；

图8是图7的局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图1至8给出的实施例，进一步说明本实用新型的开关电器测试装置的具体实施方式。本实用新型的开关电器测试装置不限于以下实施例的描述。

如图1-3所示，本实用新型的开关电器测试装置包括底座1，以及Z向压紧装置2、Y向压紧装置3、手柄动作装置4和上料调整装置5，Z向压紧装置 2通过立板21设置在底座1上方，

上料调整装置5将开关电器预固定后，通过机械或手动的方式，带动开关电器转动90度至直立的工作状态，使开关电器的底侧朝向立板21，手柄朝向手柄动作装置4，

Y向压紧装置3将开关电器压紧在立板21上预固定，Z向压紧装置3将开关电器压紧在底座1上完全固定，再由手柄动作装置4带动开关电器的手柄动作，以对开关电器进行测试。

本实施例的开关电器测试装置，通过上料调整装置5使开关电器模仿在工作时的位置，并将开关电器送入Z向压紧装置2和Y向压紧装置3中固定，整机布局紧凑、设计合理、精确度高，且易于控制测试质量，通用性高。

所述立板21包括沿竖直方向设置的腰圆形的Z向定位孔211，Z向压紧装置2通过Z向定位孔211以Z轴高度可调的方式(100-450mm)安装在立板21 上。

本实用新型的开关电器测试装置还包括设置在底座1上的Y向定位座31， Y向定位座31上设有沿Y轴设置的腰圆形的Y向定位孔311和/或沿X轴设置的腰圆形的Y轴X向定位孔302和/或沿Z轴设置的Y轴Z向定位孔312，所述Y向压紧装置3通过Y向定位座31以X轴和/或Y轴和/或Z轴位置可调的方式安装在底座1上。

本实施例的开关电器测试装置，能够实现机构间在X轴、Y轴、Z轴上位置的调整，能够对不同高度和宽度的开关电器定位并进行检测，在不同规格的开关电器间通用性更加广泛，可靠性也较高。

进一步的，所述手柄动作装置4设置在Y向定位座31上，与Y向压紧装置3联动，使手柄动作装置4同样以X轴和/或Y轴和/或Z轴位置可调的方式 (50-200mm)安装在底座1上，能够进一步提高整机的通用性。

如图1-2示出的第一种实施例，所述Y向定位座31包括Y向定位底板313 和Y向定位侧板314，所述Y向压紧装置3和手柄动作装置4设置在Y向定位侧板314上，在Y向定位底板313上设有沿Y轴设置与底座1配合的腰圆形的Y向定位孔311，以实现Y向压紧装置3和手柄动作装置4调整在Y轴上的位置。

进一步的，所述Y向定位侧板314上设有沿Z轴设置与Y向压紧装置3 配合的腰圆形的Y轴Z向定位孔312，Y向压紧装置3通过Y轴Z向定位孔 312以Z轴高度可调的方式安装在Y向定位侧板314上，以调整Y向压紧装置 3在Z轴上的位置，能够避让开关电器上的干涉区域或空旷区域，便于定位。

如图1和图4示出一种用于拨动手柄往复直线运动的手柄动作装置4，所述手柄动作装置4包括复位机构和设置在Y向定位侧板314上的拨动机构42，拨动机构42包括拨动气缸421以及与拨动气缸421连接的拨动滑块422，拨动滑块422上设有一对滚针轴承423，滚针轴承423卡在开关电器的手柄两侧，并由拨动气缸421带动手柄动作，复位机构包括用于配合开关电器复位按钮的复位气缸，可以开关电器跳闸后通过复位气缸推动复位按钮使开关电器复位。

进一步，所述滚针轴承423通过调整板424安装在拨动滑块422上，调整板424的正、反两侧设有分别与滚针轴承423和拨动滑块422配合沿Z轴设置的腰圆形定位孔，滚针轴承423以Z轴高度可调的方式安装在调整板424上，调整板424以Z轴高度可调的方式安装在拨动滑块422上，能够最大化的对滚针轴承423在Z轴上进行位置的调整，适用性更广泛。

再进一步，拨动机构42还包括设置在Y向定位侧板314上与拨动滑块422 配合的限位板412，限位板412上设有限位支架413以及与限位支架413螺纹配合的限位螺钉426，拨动滑块422上设有穿过限位板412与限位螺钉426末端配合的限位杆425，通过改变限位螺钉426旋入长度即改变限位杆425与限位支架413之间的距离，以调整拨动滑块422的回程极限距离，所述拨动气缸 421优选为行程可调结构的气缸，能够调整气缸伸出的极限距离，用于将拨动滑块422的行程控制(35-100mm)，在测试不同规格的开关电器时，不仅方便调整，而且便于进行维护。

本实施例中，所述Y向压紧装置3能够在Y轴和Z轴上调整位置，手柄动作装置4能够在Y轴和Z轴上调整位置，拨动机构42在拨动开关电器的手柄分闸、合闸的基础上，复位机构401推进复位按钮使开关电器主动跳扣分闸，再通过拨动开关电器的手柄反复合闸、分闸，特别的适用于设有试验按钮的开关电器和具有剩余电流动作特性的开关电器的寿命测试统计。

如图4示出的第二种实施例，所述Y向定位座31包括Y向定位块315，Y 向定位块315上设有沿X轴设置于底座1配合的腰圆形的Y轴X向定位孔302，Y向压紧装置3安装在Y向定位块315上，并通过Y轴X向定位孔302调整在X轴上的位置。

如图7-8示出的一种用于旋扭手柄往复旋转的手柄动作装置4，动作装置4 包括旋拧机构43、旋拧Y向调整板431、旋拧X向调整板432，旋拧Y向调整板4311上设有沿Y轴设置与底座1配合的腰圆形的旋拧Y向定位孔431a，旋拧X向调整板432上设有沿X轴设置与旋拧Y向调整板431配合的腰圆形的旋拧X向定位孔432a，旋拧X向调整板432以X轴位置可调的方式安装在旋拧Y向调整板431上，旋拧Y向调整板431以Y轴位置可调的方式安装在底座1上，以实现手柄动作装置4的旋拧机构43在X轴和Y轴上调整位置。

具体的，所述旋拧机构43包括设置在旋拧X向调整板431上的支撑柱433，以及设置在支撑柱433上的步进电机434和凸轮机构435，凸轮机构435的旋转中心通过支撑柱433能够沿Z轴调整高度(120-360mm)，凸轮机构435包括与步进电机434连接的凸轮板436，凸轮板436上设有一对轴承滚子438，凸轮板436上设有多个半径不同用于安装轴承滚子438的凸轮槽437，轴承滚子438通过凸轮槽437安装在凸轮板436上选择半径不同的位置，以适用不同尺寸的手柄和不同扭矩的手柄。

本实施例中，旋拧机构43通过旋拧X向调整板431调整沿X轴的位置，以匹配不同的旋钮偏心设置的开关电器，Y向压紧装置3与手柄动作机构4非联动设置，特别的适用于需要旋拧机构43匹配开关电器手柄的偏心位置时，Y 向压紧装置3仍旧能够保证对开关电器稳定的压紧，在提高通用性的同时，保证了机构间的协调性及稳定性。

进一步的，所述凸轮板436上设有调整转动极限范围的防护开关，防护开关包括设置在转轴联轴器旁的遮光感应片和光电开关，采用市购的遮光感应片和光电开关，通过设置在转轴联轴器旁来调整转动极限范围，其范围可根据需要设置遮光感应片和光电开关的相应感应参数。

如图2所示，所述Z向压紧装置2包括侧板22以及安装在侧板22上的压紧气缸23和压紧导向板25，压紧气缸23上设有压动板24，在压动板24两侧与压紧导向板25滑动配合的压紧导向杆26。压紧气缸23的驱动压动板24向下将开关电器压紧，进行固定，侧板22通过螺钉与Z向定位孔211配合，以实现Z向压紧装置2调整在Z轴方向的位置，压紧导向杆26为压动板24提供引导。

进一步的，所述立板21的两侧设有与侧板22的两侧配合的导向立板27，在调整Z向压紧装置2的位置时，用于辅助固定Z向压紧装置2，提供导向作用。

本实用新型的Y向压紧装置3包括与Y向定位座31螺纹配合的Y向定位螺钉33，通过旋拧Y向定位螺钉33将末端抵在开关电器上，使开关电器抵在立板21上进行定位。

如图3所示，所述上料调整装置5包括调整座51以及设置在调整座51上的两个夹板52，两个夹板52之间通过分段长条53连接，并通过止动螺丝与分分断长条53固定，开关电器由夹板52夹紧后，通过止动螺丝和分段长条53 将两个夹板52固定。

对于尺寸较大的开关电器(380-900mm)，也可以由上料调整装置5代替压紧机构直接固定在工作台上，再控制产品的电测附件，使产品内部分闸、合闸反复，进行寿命测试统计。

优选的，所述底座1、压动板24、Y向定位螺钉33、滚针轴承423、轴承滚子438、限位螺钉426上设有聚氨酯板或硅胶板缓冲层，在机构间撞击时能够减少噪音。

本实用新型的开关电器测试装置的动作过程如下：

设备开机，将接好线的待测产品放置于底座1上的聚氨酯板上，Z向压紧装置2通过压紧气缸23在压紧导向杆26的导向下对开关电器的上表面进行压紧，同时手工旋紧Y向定位螺钉33，使产品稳定固定，再进行下述动作；

拨动动作：通过拨动气缸421带动拨动滑块422做往复直线运动，拨动滑块422上的滚针轴承423推动开关电器的手柄到达分闸，再合闸，分闸反复，在加装分励、欠压、辅助、报警模块、预付费模块等附件的情况下，输入对应控制及电流电压，来进行寿命测试及统计；在拨动动作的基础上，推动产品手柄到达分闸，合闸，复位机构推进复位按钮使开关电器主动跳扣分闸，再通过拨动合闸，分闸反复。由此对试验按钮及剩余电流动作特性的寿命进行测试统计；

或者，旋转动作：采用步进电机434带动凸轮板436往复旋转，凸轮板436 上两个位置可调的轴承滚子438卡住手柄，使产品到达分闸，合闸往复运动。整个过程针对产品的手操附件及同上模块进行寿命测试统计；

或者，电操动作：自动转换开关通过上料调整装置5固定于工作台上，其他塑壳断路器产品则通过压紧装置固定产品，方式同上。测试过程是通过控制产品的电测附件，使产品内部分闸、合闸反复，进行寿命测试统计。

本实用新型的开关电器测试装置，通过上料调整装置5使开关电器模仿在工作时的位置，并将开关电器送入Z向压紧装置2和Y向压紧装置3中固定，整机布局紧凑、设计合理、精确度高，且易于控制测试质量，通用性高。此外，机构间能够实现在X轴、Y轴、Z轴上位置的调整，对不同高度和宽度的开关电器定位并进行检测，在不同规格的开关电器间通用性更加广泛，而且让开关电器的外观更加整齐一致，可靠性也较高。而且，本实用新型的开关电器测试装置能够进行剩余电流动作断路器试验按钮寿命测试、剩余电流动作特性寿命测试、自动转换开关电器寿命电测和塑壳断路器手柄手操附件的寿命测试，还可以加装分励、欠压、辅助、报警模块、预付费模块等附件后塑壳断路器的寿命测试。

本实用新型的开关电器测试装置还可以配合总控制系统，采用工控机、液晶显示屏、电子式电流源和程控调压源，自动调节产品测试所需的电压和电流等各项参数，设备最大输出电流为1000mA，最大输出电压为AC 600V、DC 250V，产品脱扣电流和时间采用0.5级的电流表和计时仪进行采样，具备单相和三相电压输出。使产品在指定的电流电压下进行寿命测试，并记录设备综合效率OEE、生产数量及质量指标(如合格率、测试电压电流、脱扣时间)等数据，并以Excel的方式予以保存及导出，并带有以太网接口、RS232和RS485 串口等通讯端口，支持OPC、TCP/IP通讯协议。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种开关电器测试装置，其特征在于：包括底座(1)、Z向压紧装置(2)、Y向压紧装置(3)、手柄动作装置(4)和上料调整装置(5)，Z向压紧装置(2)通过立板(21)设置在底座(1)上方，上料调整装置(5)带动开关电器转动，使开关电器的底侧朝向立板(21)，手柄朝向手柄动作装置(4)，Y向压紧装置(3)将开关电器压紧在立板(21)上，Z向压紧装置(3)将开关电器压紧在底座(1)上，手柄动作装置(4)带动开关电器的手柄动作进行测试。

2.根据权利要求1所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述立板(21)包括沿竖直方向设置的腰圆形的Z向定位孔(211)，Z向压紧装置(2)通过Z向定位孔(211)以Z轴高度可调的方式安装在立板(21)上。

3.根据权利要求1所述的开关电器测试装置，其特征在于：还包括设置在底座(1)上的Y向定位座(31)，Y向定位座(31)上设有沿Y轴设置的腰圆形的Y向定位孔(311)和/或沿X轴设置的腰圆形的Y轴X向定位孔(302)和/或沿Z轴设置的Y轴Z向定位孔(312)，所述Y向压紧装置(3)通过Y向定位座(31)以X轴和/或Y轴和/或Z轴位置可调的方式安装在底座(1)上。

4.根据权利要求3所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述Y向定位座(31)包括Y向定位底板(313)和Y向定位侧板(314)，所述Y向压紧装置(3)和手柄动作装置(4)设置在Y向定位侧板(314)上，在Y向定位底板(313)上设有沿Y轴设置与底座(1)配合的腰圆形的Y向定位孔(311)，Y向定位侧板(314)上设有沿Z轴设置与Y向压紧装置(3)配合的腰圆形的Y轴Z向定位孔(312)，Y向压紧装置(3)通过Y轴Z向定位孔(312)以Z轴高度可调的方式安装在Y向定位侧板(314)上。

5.根据权利要求1-4任一所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述手柄动作装置(4)包括拨动机构(42)，拨动机构(42)包括拨动气缸(421)以及与拨动气缸(421)连接的拨动滑块(422)，拨动滑块(422)上设有一对滚针轴承(423)。

6.根据权利要求5所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述滚针轴承(423)通过调整板(424)安装在拨动滑块(422)上，调整板(424)的正、反两侧设有分别与滚针轴承(423)和拨动滑块(422)配合的沿Z轴设置的腰圆形定位孔，滚针轴承(423)以Z轴高度可调的方式安装在调整板(424)上，调整板(424)以Z轴高度可调的方式安装在拨动滑块(422)上。

7.根据权利要求5所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述拨动机构(42)还包括与拨动滑块(422)配合的限位板(412)，限位板(412)上设有限位支架(413)以及与限位支架(413)螺纹配合的限位螺钉(426)，拨动滑块(422)上设有穿过限位板(412)与限位螺钉(426)末端配合的限位杆(425)。

8.根据权利要求1-4任一所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述手柄动作装置(4)包括旋拧机构(43)，旋拧机构(43)包括支撑柱(433)，以及设置在支撑柱(433)上的步进电机(434)和凸轮机构(435)，凸轮机构(435)包括与步进电机(434)连接的凸轮板(436)，凸轮板(436)上设有一对轴承滚子(438)，凸轮板(436)上设有多个半径不同用于安装轴承滚子(438)的凸轮槽(437)。

9.根据权利要求8所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述手柄动作装置(4)还包括旋拧Y向调整板(431)、旋拧X向调整板(432)，旋拧Y向调整板(4311)上设有沿Y轴设置与底座(1)配合的腰圆形的旋拧Y向定位孔(431a)，旋拧X向调整板(432)上设有沿X轴设置与旋拧Y向调整板(431)配合的腰圆形的旋拧X向定位孔(432a)，所述支撑柱(433)设置在旋拧X向调整板(432)上，旋拧X向调整板(432)以X轴位置可调的方式安装在旋拧Y向调整板(431)上，旋拧Y向调整板(431)以Y轴位置可调的方式安装在底座(1)上。

10.根据权利要求1所述的开关电器测试装置，其特征在于：所述Z向压紧装置(2)包括侧板(22)以及安装在侧板(22)上的压紧气缸(23)和压紧导向板(25)，压紧气缸(23)上设有压动板(24)，在压动板(24)两侧与压紧导向板(25)滑动配合的压紧导向杆(26)，立板(21)的两侧设有与侧板(22)的两侧配合的导向立板(27)。