CN208042991U - 一种gis设备精准激光对位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及GIS设备技术领域，尤其是涉及一种GIS设备精准激光对位装置，包括激光发射装置和激光接收装置；至少一个激光发射装置设置在基准母线筒的周向，至少一个激光接收装置设置在移动母线筒的周向，激光接收装置上设有指示灯；当基准母线筒和移动母线筒进行对接时，激光发射装置发射激光，激光接收装置根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒相对基准母线筒的偏差位置，移动母线筒根据偏差位置进行移动，直至激光接收装置接收的激光达到对齐位置，此时，指示灯亮起，移动母线筒停止移动。本方案可靠性好，对操作人员专业技能要求低，能够提高对接平稳性和精确度，降低对接作业成本，提高对接作业效率。

Description

一种GIS设备精准激光对位装置

技术领域

本实用新型涉及GIS设备技术领域，尤其是涉及一种GIS设备精准激光对位装置。

背景技术

GIS设备，即气体绝缘开关组合电器，因其占地面积小，运行过程中受环境影响较小，维护工作量少，使用寿命长等特点，在电力系统中的使用率逐年增加。近年来，GIS设备受到主要部件的工艺技术和装配质量的影响，导致绝缘下降，引发了多起事故。在其安装过程中，一般选择将封装好的不同部分的GIS模块运到设备现场后，进行内部导电杆和母线筒的对接安装。目前的对接方法多采用大型吊车进行大致对位，然后人工判断偏差方向和距离，利用千斤顶和小车进行微调对准，将1到2个螺栓穿过两个法兰面初步固定后，反复调整最终实现两个法兰和导电杆的对接。

现场安装中发现，通过人工判断偏差范围和距离，不仅耗时长，还会使导电杆表面的镀银层受到损伤，导致接触不良、直流电阻增大、接触面发热等缺陷。当导电杆三相未完全对位时，容易造成一相过度插入，破坏绝缘部分，另外一相插入触指座深度不够，运行过程中导电杆脱落的情况。同时，GIS安装时对环境的要求极高，在法兰对接面很有可能会产生金属粉末落人罐中，一旦有粉末落人，将会影响设备的使用寿命和性能，大大降低绝缘部分的绝缘水平，造成内部放电，引发严重事故。因此在安装过程中，要保证每次移动的准确性，尽量减少母线筒的移动次数和对接时间。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种GIS设备精准激光对位装置，以至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案；

本实用新型提供的GIS设备精准激光对位装置，包括激光发射装置和与其对应设置的激光接收装置；

至少一个所述激光发射装置设置在基准母线筒的周向，至少一个所述激光接收装置设置在移动母线筒的周向，所述激光发射装置与所述激光接收装置的数量相同，且所述激光接收装置上设置有指示灯；

当所述基准母线筒和移动母线筒进行对接时，所述激光发射装置发射激光，所述激光接收装置根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒相对所述基准母线筒的偏差位置，所述移动母线筒根据偏差位置进行移动，直至所述激光接收装置接收的激光达到预设的对齐位置，此时，所述指示灯亮起，所述移动母线筒停止移动。

在上述技术方案中，进一步地，所述激光发射装置设置有两个，两个所述激光发射装置互相垂直设置在所述基准母线筒的周向，且一个所述激光发射装置水平设置，另一个所述激光发射装置竖直设置；所述激光接收装置也为两个，并与所述激光发射装置一一对应设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述激光发射装置包括发射底座和激光测距仪；

所述发射底座与所述基准母线筒可拆卸连接，所述激光测距仪设置在所述发射底座上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述发射底座上设置有定位安装标志，且所述发射底座与所述基准母线筒相接触的位置为圆弧形。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述发射底座内设置有磁铁，以使所述发射底座与所述基准母线筒相磁性连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述激光测距仪的激光束的直径为3mm，所述激光测距仪的端面上设置有非球面光学聚焦镜。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述激光接收装置包括接收底座、激光测距反光板、水平及垂直标尺和装置本体；

所述接收底座与所述移动母线筒可拆卸连接，所述装置本体设置在所述接收底座上；

所述激光测距反光板设置在所述装置本体的前端面上，且所述激光测距反光板的中心设置有定位孔；所述水平及垂直标尺以所述定位孔为中心设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述定位孔呈镂空结构设置，且所述定位孔的直径为2mm，所述定位孔内设置有光敏二极管，当所述光敏二极管接收到所述激光发射装置发射的激光时，继电器动作，使所述继电器的常开触点延时闭合，所述指示灯亮。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述接收底座上设置有定位安装标志，且所述发射底座与所述移动母线筒相接触的位置为圆弧形；和/或

所述接收底座上设置有磁铁，以使所述接收底座与所述移动母线筒相磁性连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述基准母线筒上的螺孔与所述移动母线筒上的螺栓一对一相应设置。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的GIS设备精准激光对位装置，包括激光发射装置和与其对应设置的激光接收装置，至少一个所述激光发射装置设置在基准母线筒的周向，至少一个所述激光接收装置设置在移动母线筒的周向，所述激光发射装置与所述激光接收装置的数量相同，且所述激光接收装置上设置有指示灯，当所述基准母线筒和移动母线筒进行对接时，所述激光发射装置发射激光，所述激光接收装置根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒相对所述基准母线筒的偏差位置，所述移动母线筒根据偏差位置进行移动，直至所述激光接收装置接收的激光达到预设的对齐位置，此时，所述指示灯亮起，所述移动母线筒停止移动，可靠性好，对操作人员专业技能要求低，能够提高对接平稳性和精确度，降低对接作业成本，提高对接作业效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置使用状态结构示意图；

图2为图1所示的GIS设备精准激光对位装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置的激光发射装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置的激光接收装置的结构示意图；

图5为本实用新型提供的GIS设备精准激光对位装置的电路示意图。

附图标记：

10-激光发射装置；101-发射底座；102-激光测距仪；103-定位安装标志；104-激光束；105-非球面光学聚焦镜；20-激光接收装置；201- 指示灯；202-接收底座；203-激光测距反光板；204-水平及垂直标尺；205-装置本体；206-定位孔；207-光敏二极管；208-继电器；30-基准母线筒；301-螺孔；40-移动母线筒；401-螺栓。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步地解释说明。

图1为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置使用状态结构示意图；图2为图1所示的GIS设备精准激光对位装置的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置的激光发射装置的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的GIS设备精准激光对位装置的激光接收装置的结构示意图；图5为本实用新型提供的GIS设备精准激光对位装置的电路示意图。

实施例一

如图1-图5所示，本实施例提供的GIS设备精准激光对位装置，包括激光发射装置10和与其对应设置的激光接收装置20；

至少一个所述激光发射装置10设置在基准母线筒30的周向，至少一个所述激光接收装置20设置在移动母线筒40的周向，所述激光发射装置10与所述激光接收装置20的数量相同，且所述激光接收装置20上设置有指示灯201；

如图1所示，当所述基准母线筒30和移动母线筒40进行对接时，所述激光发射装置10发射激光，所述激光接收装置20根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒40相对所述基准母线筒30的偏差位置，所述移动母线筒40根据偏差位置进行移动，直至所述激光接收装置20接收的激光达到预设的对齐位置，此时，所述指示灯 201亮起，所述移动母线筒40停止移动。其中，a为对齐前，b为对齐中，c为对齐后。

在上述实施例的基础上，具体地，如图2所示，所述激光发射装置10设置有两个，两个所述激光发射装置10互相垂直设置在所述基准母线筒30的周向，且一个所述激光发射装置10水平设置，另一个所述激光发射装置10竖直设置；所述激光接收装置20也为两个，并与所述激光发射装置10一一对应设置。

这样的设置，可监测母线筒在水平和垂直两个方向上的偏差量，同时该装置能实时测量两个要对接的两个相邻法兰面的距离，为移动母线筒40的移动幅度提供参考，当两个母线筒完全对位时，两个激光接收装置20上的指示灯201亮；其原理为，在两个GIS母线筒对接的过程中，基准法兰面(即基准母线筒30)的激光发射装置10 发射激光，并照向相邻要向前移动的移动母线筒40的法兰面的激光接收装置20的接收端；在移动母线筒40的移动过程中可实时读取母线筒的偏差位置，如果未到达对齐位置，就调整位置继续移动，直到2个母线筒对齐，两个激光接收端装置指示灯201亮时停止移动，提高对位的稳定性和准确度。

在上述实施例的基础上，如图3所示，所述激光发射装置10包括发射底座101和激光测距仪102；

所述发射底座101与所述基准母线筒30可拆卸连接，所述激光测距仪102设置在所述发射底座101上。所述发射底座101上设置有定位安装标志103，且所述发射底座101与所述基准母线筒30相接触的位置为圆弧形，所述发射底座101内设置有磁铁，以使所述发射底座101与所述基准母线筒30相磁性连接，连接方便简单，所述激光测距仪102的激光束104的直径为3mm，所述激光测距仪102 的端面上设置有非球面光学聚焦镜105。

如图4所示，所述激光接收装置20包括接收底座202、激光测距反光板203、水平及垂直标尺204和装置本体205；所述接收底座 202与所述移动母线筒40可拆卸连接，所述装置本体205设置在所述接收底座202上；所述激光测距反光板203设置在所述装置本体 205的前端面上，且所述激光测距反光板203的中心设置有定位孔206；所述水平及垂直标尺204以所述定位孔206为中心设置，所述定位孔206呈镂空结构设置，且所述定位孔206的直径为2mm，所述定位孔206内设置有光敏二极管207，如图5所示，当所述光敏二极管207接收到所述激光发射装置10发射的激光时，继电器208 动作，使所述继电器208的常开触点延时闭合，所述指示灯201亮。所述接收底座202上设置有定位安装标志103，且所述发射底座101与所述移动母线筒40相接触的位置为圆弧形；和/或所述接收底座 202上设置有磁铁，以使所述接收底座202与所述移动母线筒40相磁性连接。

激光测距仪102发射3mm的激光光束，激光测距反光板203接收到激光光束后发射，测量出发射端和接收端之间的距离，为母线筒的移动对位提供参考，防止移动距离过大破坏法兰面和导体接触部分，定位孔206的直径为2mm，在接收发射的激光束104，在激光测距反光板203表面形成一个明亮的点，通过读取反光板表面水平和垂直方向上的刻度值，可以确定母线筒偏离水平或垂直方向上的偏差量，为移动母线筒40的移动提供移动方向和范围，(刻度的精度值为1mm)。

在上述任一实施方式的基础上，所述基准母线筒30上的螺孔301与所述移动母线筒40上的螺栓401一对一相应设置。这样的设置，使其二者对准后，方便对接安装，提高了装配效率。

具体而言，在现场安装期间观察发现，通过人工判断两个母线筒的偏差方向和距离，利用千斤顶和小车进行微调对准，将1到2 个螺栓穿过两个法兰面初步固定后，反复调整最终实现两个法兰和导电杆的对接，不仅耗时长，还会使导电杆表面的镀银层受到损伤，导致接触不良、直流电阻增大、接触面发热等缺陷,当导电杆三相未完全对位时，容易造成一相过度插入，破坏绝缘部分，另外一相插入触指座深度不够，运行过程中导电杆脱落的情况；同时，GIS安装时对环境的要求极高，在法兰对接面很有可能会产生金属粉末落人罐中，一旦有粉末落人，将会影响设备的使用寿命和性能，大大降低绝缘部分的绝缘水平，造成内部放电，引发严重事故。因此在安装过程中，要保证每次移动的准确性，尽量减少母线筒的移动次数和对接时间。本实用新型提供的GIS设备精准激光对位装置，包括激光发射装置和与其对应设置的激光接收装置，至少一个所述激光发射装置设置在基准母线筒的周向，至少一个所述激光接收装置设置在移动母线筒的周向，所述激光发射装置与所述激光接收装置的数量相同，且所述激光接收装置上设置有指示灯，当所述基准母线筒和移动母线筒进行对接时，所述激光发射装置发射激光，所述激光接收装置根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒相对所述基准母线筒的偏差位置，所述移动母线筒根据偏差位置进行移动，直至所述激光接收装置接收的激光达到预设的对齐位置，此时，所述指示灯亮起，所述移动母线筒停止移动，可靠性好，对操作人员专业技能要求低，能够提高对接平稳性和精确度(对位误差小于1mm)，降低对接作业成本，提高对接作业效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，包括激光发射装置和与其对应设置的激光接收装置；

至少一个所述激光发射装置设置在基准母线筒的周向，至少一个所述激光接收装置设置在移动母线筒的周向，所述激光发射装置与所述激光接收装置的数量相同，且所述激光接收装置上设置有指示灯；

当所述基准母线筒和移动母线筒进行对接时，所述激光发射装置发射激光，所述激光接收装置根据接收到的激光能够实时读取移动母线筒相对所述基准母线筒的偏差位置，所述移动母线筒根据偏差位置进行移动，直至所述激光接收装置接收的激光达到预设的对齐位置，此时，所述指示灯亮起，所述移动母线筒停止移动。

2.根据权利要求1所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述激光发射装置设置有两个，两个所述激光发射装置互相垂直设置在所述基准母线筒的周向，且一个所述激光发射装置水平设置，另一个所述激光发射装置竖直设置；所述激光接收装置也为两个，并与所述激光发射装置一一对应设置。

3.根据权利要求1所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述激光发射装置包括发射底座和激光测距仪；

所述发射底座与所述基准母线筒可拆卸连接，所述激光测距仪设置在所述发射底座上。

4.根据权利要求3所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述发射底座上设置有定位安装标志，且所述发射底座与所述基准母线筒相接触的位置为圆弧形。

5.根据权利要求4所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述发射底座内设置有磁铁，以使所述发射底座与所述基准母线筒相磁性连接。

6.根据权利要求3所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述激光测距仪的激光束的直径为3mm，所述激光测距仪的端面上设置有非球面光学聚焦镜。

7.根据权利要求3所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述激光接收装置包括接收底座、激光测距反光板、水平及垂直标尺和装置本体；

所述接收底座与所述移动母线筒可拆卸连接，所述装置本体设置在所述接收底座上；

所述激光测距反光板设置在所述装置本体的前端面上，且所述激光测距反光板的中心设置有定位孔；所述水平及垂直标尺以所述定位孔为中心设置。

8.根据权利要求7所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述定位孔呈镂空结构设置，且所述定位孔的直径为2mm，所述定位孔内设置有光敏二极管，当所述光敏二极管接收到所述激光发射装置发射的激光时，继电器动作，使所述继电器的常开触点延时闭合，所述指示灯亮。

9.根据权利要求7所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述接收底座上设置有定位安装标志，且所述发射底座与所述移动母线筒相接触的位置为圆弧形；和/或

所述接收底座上设置有磁铁，以使所述接收底座与所述移动母线筒相磁性连接。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的GIS设备精准激光对位装置，其特征在于，

所述基准母线筒上的螺孔与所述移动母线筒上的螺栓一对一相应设置。