CN210101824U - 一种自测距式柔性对接小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的自测距式柔性对接小车，包括上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构、测距机构，上下调整机构包括上支撑板组件、上调整组件、第一驱动组件，前后调整机构包括中板、第二驱动组件，左右调整机构包括底板、第三驱动组件、过渡板，测距机构包括激光发生装置、辅助光板、计算器、显示器，还在中板上设置一个延伸平板，激光发生装置与所述延伸平板连接，计算器与激光发生装置及显示器连接；本方案通过测距机构，客观科学的测量触头和触指对接的深度是否到位，人员还可以将该显示出来的实际对接数据与设备说明书中记录的理论对接数据进行比对，可以掌握是否实际对接到位。

Description

一种自测距式柔性对接小车

技术领域

本实用新型涉及电气用机械技术领域，尤其涉及一种自测距式柔性对接小车。

背景技术

组合电器设备现行的安装工艺中GIS母线对接户外依靠吊车，户内依靠三脚架或人力，对接的过程中稳定性、平衡性、精准度都无法控制，造成盆式绝缘子过度受力极易导致破损；GIS主体母线水平度和垂直度仅靠水平尺、线坠测量，母线整体偏差大，主母线导电杠偏离触指201中心，触头101与触指201不能充分接触，增大回路电阻，高负荷运行时易发热引发设备故障；对接盆式绝缘子时触头101插入深度全凭安装人员经验掌握，无法进行精确测量；GIS母线对接时需要大量的人员配合，安装环境恶劣，难以保证筒壁及绝缘子清洁。

现有的对接小车中，母线筒内的触头101和组合电器内的触指201对接时，二者对接是否到位，是通过人工凭经验来判断的，这就存在人员判断对接是否到位的不稳定性和不统一性。

发明内容

有必要提出一种自测距式柔性对接小车。

一种自测距式柔性对接小车，包括上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构、测距机构，所述上下调整机构包括上支撑板组件、上调整组件、第一驱动组件，所述上支撑板组件包括四个分体板，所述上调整组件包括四个竖直设置的丝杠，四个丝杠的上端分别与四个分体板连接，四个丝杠的下端与第一驱动组件连接，所述第一驱动组件包括分别与四个丝杠传动连接的四个第一电机，四个第一电机均固定设置于前后调整机构上方，所述前后调整机构包括中板、第二驱动组件，所述中板设置于四个分体板的下方，四个第一电机与中板固定连接，中板与左右调整机构滑动配合，第二驱动组件固定设置于左右调整机构的上方，第二驱动组件与中板传动连接，所述左右调整机构包括底板、第三驱动组件、过渡板，所述过渡板设置于中板和底板之间，过渡板与中板之间滑动配合，中板的滑动方向为前后方向，过渡板与底板之间滑动配合，过渡板的滑动方向为左右方向，在底板下方设置地轮，所述第三驱动组件的一端与过渡板固定连接，另一端与外部组合电器活动连接，所述测距机构包括激光发生装置、辅助光板、计算器、显示器，还在中板上设置一个延伸平板，激光发生装置与所述延伸平板装配，所述辅助光板包括立板和支腿，立板具有光滑表面，支腿的上端与立板的背面固定连接，支腿的下端与地面支撑，所述辅助光板靠近外部组合电器设置，立板的表面朝向激光发生装置设置，以接受激光，所述计算器与激光发生装置及显示器连接。

优选的，所述前后调整机构的中板的下方设置滑动配合的滑套和导杆，所述滑套与中板下表面固定连接，导杆的两端固定设置于左右调整机构的过渡板上方，导杆和滑套的轴向方向沿着前后方向设置，所述第二驱动组件为第二电机，所述第二电机的传动输出端连接拉杆的一端，拉杆的另一端与中板连接。

优选的，在过渡板的下方设置滑套，在底板上方设置导杆，所述滑套与过渡板之间固定连接，导杆的两端与底板固定连接，导杆与滑套之前滑动配合，过渡板下方的滑套和导杆的轴向方向沿着左右方向设置，所述第三驱动组件包括第三电机、牵引绳，第三电机固定安装于过渡板上，第三电机的传动输出端设置长轴，所述牵引绳的一端盘绕于长轴上，另一端设置挂钩，以与外部组合电器钩挂连接。

优选的，所述左右调整机构还包括地轮锁定件，所述地轮锁定件包括手轮、定位杆，定位杆的上端穿过底板，与手轮连接，下端用于与地面接触定位，所述定位杆外部设置螺纹，在底板板上开设螺纹孔，以与定位杆螺纹连接。

优选的，所述自测距式柔性对接小车还包括电控箱，所述电控箱内设置总开关、及与总开关连接的四个第一换向阀、一个第二换向阀、一个第三换向阀，四个第一换向阀与第二换向阀、第三换向阀并联连接，四个第一换向阀分别与四个第一电机连接，第二换向阀与第二电机连接，第三换向阀与第三电机连接。

优选的，所述自测距式柔性对接小车还包括水平仪，所述水平仪沿着母线筒的轴向方向设置于母线筒的上方。

优选的，所述激光发生装置包括激光发生器、三个调节腿、磁力吸盘，所述激光发生器的激光发生口朝向辅助光板设置，三个调节腿呈三角形设置在激光发生器的底部，且三个调节腿为可升缩支腿，磁力吸盘设置于三个调节腿的下方，磁力吸盘可拆卸的吸附于延伸平板的表面上。

优选的，所述调节腿的长度可调节。

本实用新型通过上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构分别实现母线筒的上、下、前、后、左、右六个方向的位置调整，通过调整某一个或两个分体板的高低位置，实现调整母线筒的水平方向；通过测距机构，客观科学的测量触头101和触指201对接的深度是否到位，并将该判断过程显示出来，以供人员直观观察，人员还可以将该显示出来的实际对接数据与设备说明书中记录的理论对接数据进行比对，不仅可以掌握是否实际对接到位，还可以依据理论对接数据调整实际对接时的母线筒与组合电器之间的时间距离。

附图说明

图1、2为不同角度的自测距式柔性对接小车的结构示意图。

图3为图1中的主视图。

图4为激光发生器的调节腿的示意图。

图5为电控箱的示意图。

图6为所述电控箱内电路图。

图7为计算器的功能模块图。

图8为自测距式柔性对接小车的使用状态。

图9、10为简化式测距示意图。图中：丝杠11、分体板12、第一电机13、中板21、滑套211、导杆212、延伸平板213、第二电机22、底板31、第三电机32、牵引绳33、过渡板34、电控箱41、总开关411、第一换向阀412、第二换向阀413、第三换向阀414、水平仪51、手轮61、定位杆62、激光发生器71、调节腿72、磁力吸盘73、辅助光板74、计算器75、显示器76、母线筒100、触头101、外部组合电器200、触指201。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。

参见图1-7，本实用新型实施例提供了一种自测距式柔性对接小车，包括上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构、测距机构，所述上下调整机构包括上支撑板组件、上调整组件、第一驱动组件，所述上支撑板组件包括四个分体板12，所述上调整组件包括四个竖直设置的丝杠11，四个丝杠11的上端分别与四个分体板12连接，以通过丝杠11的转动带动分体板12上升或下降，四个丝杠11的下端与前后调整机构固定连接，所述第一驱动组件包括分别与四个丝杠11传动连接的四个第一电机13，以分别驱动四个丝杠11升降，四个第一电机13均固定设置于前后调整机构上方，带动四个分体板12上下移动调整位置，从而实现放置于四个分体板12上的母线筒的上下位置的微调整，所述前后调整机构包括中板21、第二驱动组件，所述中板21设置于四个分体板12的下方，四个第一电机与中板21固定连接，中板21与左右调整机构滑动配合，第二驱动组件固定设置于左右调整机构的上方，第二驱动组件与中板21传动连接，以通过第二驱动组件带动中板21沿着前后方向往返平移，所述左右调整机构包括底板31、第三驱动组件、过渡板34，所述过渡板34设置于中板21和底板31之间，过渡板34与中板21之间滑动配合，中板21的滑动方向为前后方向，过渡板34与底板31之间滑动配合，过渡板34的滑动方向为左右方向，在底板31下方设置地轮，所述第三驱动组件的一端与过渡板34固定连接，另一端与外部组合电器200活动连接，以驱动过渡板34沿着左右方向移动；

所述测距机构包括激光发生装置、辅助光板74、计算器75、显示器76，还在中板上设置一个延伸平板213，激光发生装置与所述延伸平板213装配，所述辅助光板74包括立板和支腿，立板具有光滑表面，支腿的上端与立板的背面固定连接，支腿的下端与地面支撑，所述辅助光板74靠近外部组合电器设置，立板的表面朝向激光发生装置设置，以接受激光，所述计算器75与激光发生装置及显示器76连接。

立板和支腿共同组成了辅助光板74，使得辅助光板74自身具有一个稳定的状态，不用依靠组合电器来固定，且放置后位置稳定唯一，保证了对接前后激光测距的准确性。

由于，现有技术中也有采用小车辅助对接的专利，但是这些专利中，支撑母线筒的平板采用一个整体板，只能起到上下调整的作用，但母线筒在对接时，存在前后方向不能保持水平的问题。

本实用新型中，通过上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构分别实现母线筒的上、下、前、后、左、右四个方向的位置调整，四个分体板12的设置，形成了支撑母线筒的支撑平台，由第一电机13驱动带动丝杠11升降，带动母线筒上下微移动，实现母线筒与组合电器上下正对位置的调整；并且，还可以实现母线水平方向的调整，当母线筒沿着前后方向不能处于水平方向时，通过调整某一个或两个分体板12的高低位置，即可调整母线筒的方向。

例如，靠近组合电器的母线筒一端较高，则调整靠近组合电器的一个或两个分体板12向下微移动，则可以实现水平。

现有技术中也有采用小车辅助对接的专利，但是这些专利中，采用地轮放置在地面上，地轮放置后，再将母线筒放置在小车上，由于承重的原因，加上不同地点的地面工况不同，存在地轮下陷的问题，下陷后的地轮会影响小车的水平性，使得上面的母线筒水平度和垂直度发生变化，影响安装的稳定性，并且，地面反作用于地轮的摩擦力也较大，牵引时不仅存在牵引绳阻力很大的问题，而且，较大的反作用力使得小车移动稳定性也很差。

所以，本实用新型中，通过底板将小车固定设置在地面上，底板作为一个固定底座固定不移动，通过第三驱动组件带动过渡板34相对于底板沿着滑套和导杆平移，进而将上方的中板等母线筒牵引至靠近组合电器，实现左右直线方向平移，不存在偏移；并且，此种方式也避免了现有技术中底板相对于地面位移时阻力太大的问题。图6显示了使用本小车将母线筒100与外部组合电器200对接时的示意图。

进一步，所述前后调整机构的中板21的下方设置滑动配合的滑套211和导杆212，所述滑套211与中板21下表面固定连接，导杆212的两端固定设置于左右调整机构的底板31上方，导杆212和滑套211的方向沿着前后方向（即母线筒的轴线方向）设置，所述第二驱动组件为第二电机22，所述第二电机22的传动输出端连接拉杆的一端，拉杆的另一端与中板21连接，以通过第二电机22带动拉杆沿着前后方向往返移动，进而带动中板21沿着导杆212前后移动。

母线筒100径向水平方向为前后方向，左右方向为母线筒100的轴向方向。

进一步，在过渡板34的下方设置滑套，在底板上方设置导杆，所述滑套与过渡板34之间固定连接，导杆的两端与底板固定连接，导杆与滑套之前滑动配合，过渡板34下方的滑套和导杆的轴向方向沿着左右方向设置，所述第三驱动组件包括第三电机32、牵引绳33，第三电机固定安装于过渡板34上，第三电机的传动输出端设置长轴，所述牵引绳33的一端盘绕于长轴上，另一端设置挂钩，以与外部组合电器钩挂连接，以通过第三电机的驱动带动牵引绳收缩盘绕与长轴上，进而拉动底板向组合电器靠近移动，实现母线筒的左右平移，进而与组合电器的对接。

进一步，所述左右调整机构还包括地轮锁定件，所述地轮锁定件包括手轮61、定位杆62，定位杆62的上端穿过底板，与手轮61连接，下端用于与地面接触定位，所述定位杆62外部设置螺纹，在底板板上开设螺纹孔，以与定位杆螺纹连接。通过旋拧手轮，带动定位杆向下移动，以与地面接触，从而起到锁定小车与地面固定不移动的作用。

进一步，所述四个分体板12相对设置的，且均向内倾斜设置，以供倾斜上表面支撑母线筒。

进一步，所述四个分体板12具有相同结构，所述分体板12的上表面为弧形面或平面斜面。

进一步，所述自测距式柔性对接小车还包括电控箱41，电控箱41靠近底板设置，或与底板保持一定距离设置，或设置于底板上，与底板固定连接，所述电控箱41内设置总开关411、及与总开关411连接的四个第一换向阀412、一个第二换向阀413、一个第三换向阀414，四个第一换向阀412与第二换向阀413、第三换向阀414并联连接，四个第一换向阀412分别与四个第一电机13连接，第二换向阀413与第二电机22连接，第三换向阀414与第三电机32连接。此处连接可为电气技术领域常规电性连接，如采用电线或导线或信号线连接。

总开关411配置一个启动按钮和一个停止按钮，设置在箱体上，分别设置四个上升按钮、四个下降按钮分别与四个第一换向阀412连接，设置一个前进按钮、一个后退按钮与第二换向阀413连接，设置一个向左按钮、一个向右按钮与第三换向阀414连接。

进一步，所述自测距式柔性对接小车还包括水平仪51，所述水平仪51沿着母线筒的轴向方向设置于母线筒的上方，用于检测母线筒是否处于水平状态。当母线筒不能处于水平方向时，水平仪51可以将该状态反应出来，人员观察后，通过分别调整对应的分体板12下方的丝杠11和第一电机13，即可实现调平。

进一步，所述激光发生装置包括激光发生器71、三个调节腿72、磁力吸盘73，所述激光发生器71的激光发生口朝向辅助光板74设置，三个调节腿72呈三角形设置在激光发生器71的底部，且三个调节腿72为可升缩支腿，磁力吸盘73设置于三个调节腿72的下方，磁力吸盘73可拆卸的吸附于延伸平板213的表面上。磁力吸盘73能够保证激光发生器71稳定放置于中板上，保持其稳定性。

进一步，所述调节腿72的长度可调节。

例如，调节腿72为依次连接的三节，第一节和第三节在端部设置反向螺纹，第二节设置一个内螺纹螺套，套设在第一节和第三节端部，通过旋拧螺套，调整第一节和第三节之间的相对距离，从而实现调节腿72长度的可调整。

激光发生器71为现有技术中常规的能够发出激光的装置。

呈三角形设置的三个可升缩的调节腿72，可以单独调整期伸长的长度，从而调节激光发生器71发出的激光是否处于水平。而且磁力吸盘73的设置增加了激光发生器71与延伸平板213直接接触的稳定性。

参见图8-10，本实用新型还提出一种利用所述自测距式柔性对接小车测量母线筒与组合电器对接位置的方法，包括以下步骤：

将激光发生装置和辅助光板74固定位置放置，保持激光发生装置靠近母线筒设置，保持辅助光板74靠近组合电器设置；

激光发生器71发出的激光打在辅助光板74表面上；

激光发生器71测量得到第一距离数据，并记录；

移动所述自测距式柔性对接小车，将母线筒向组合电器靠近，对接装配；

激光发生器71测量得到第二距离数据，并记录；

将第一距离数据和第二距离数据做差值计算，得到母线筒与组合电器对接是否到位的数据。

实施例测距过程如下：

激光发生装置发出的激光，打在辅助光板74的表面上，经过反射的光被激光发生装置接受，形成测量的第一距离数据，此时激光发生装置记录所述第一距离数据H1，然后，小车移动，带动母线筒向组合电器靠近，实现对接安装，安装到位后，激光发生装置发出的光打在辅助光板74表面上，激光发生装置记录该距离数据，形成第二距离数据H2，激光发生装置将上述第一距离数据H1和第二距离数据H2发送至计算器75，计算器75将这两个数据进行计算，做差值计算，形成母线筒移动的距离，该距离即为母线筒内的触头101与组合电器内盆式绝缘子的触指201对接到位的距离，如此，触头101与触指201对接的位置关系即可从外部反应出来，无需盲目的对接。

第一距离数据H1是通过操作人员目测而确定的，再将母线筒与组合电器对接时，调整小车，向将母线筒向组合电器靠近，此时，人员目测触头101和触指201刚好接触时，手动操作激光发生装置记录到辅助光板74的距离，即第一距离数据H1，继续移动小车，使触头101和触指201之间完成对接，对接到位，此时，人员目测母线筒的法兰与组合电器的法兰对接严丝合缝，手动操作激光发生装置记录到辅助光板74的距离，即第二距离数据H2。

计算器75内部可采用逻辑电路来实现，例如采用比较电路实现，比较电路的两个输入端分别接受第一距离数据H1和第二距离数据H2，输出端将二者的差值送出，至显示器76，通过显示器76将该值显示出来，供人员观察。

该过程中，保持辅助光板74的位置固定不变，从而准确检测母线筒相对于组合电器移动的距离。将辅助光板74作为测距基准，保持不变，且测量时辅助光板74单独放置，与外部的组合电器、母线筒及小车均不连接、不接触，避免了组合电器、母线筒及小车位移或振动对辅助光板74位置准确性的影响。

显示器76也可以选用现有技术中常规的显示器76。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种自测距式柔性对接小车，其特征在于：包括上下调整机构、前后调整机构、左右调整机构、测距机构，所述上下调整机构包括上支撑板组件、上调整组件、第一驱动组件，所述上支撑板组件包括四个分体板，所述上调整组件包括四个竖直设置的丝杠，四个丝杠的上端分别与四个分体板连接，四个丝杠的下端与第一驱动组件连接，所述第一驱动组件包括分别与四个丝杠传动连接的四个第一电机，四个第一电机均固定设置于前后调整机构上方，所述前后调整机构包括中板、第二驱动组件，所述中板设置于四个分体板的下方，四个第一电机与中板固定连接，中板与左右调整机构滑动配合，第二驱动组件固定设置于左右调整机构的上方，第二驱动组件与中板传动连接，所述左右调整机构包括底板、第三驱动组件、过渡板，所述过渡板设置于中板和底板之间，过渡板与中板之间滑动配合，中板的滑动方向为前后方向，过渡板与底板之间滑动配合，过渡板的滑动方向为左右方向，在底板下方设置地轮，所述第三驱动组件的一端与过渡板固定连接，另一端与外部组合电器活动连接，所述测距机构包括激光发生装置、辅助光板、计算器、显示器，还在中板上设置一个延伸平板，激光发生装置与所述延伸平板装配，所述辅助光板包括立板和支腿，立板具有光滑表面，支腿的上端与立板的背面固定连接，支腿的下端与地面支撑，所述辅助光板靠近外部组合电器设置，立板的表面朝向激光发生装置设置，以接受激光，所述计算器与激光发生装置及显示器连接。

2.如权利要求1所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述前后调整机构的中板的下方设置滑动配合的滑套和导杆，所述滑套与中板下表面固定连接，导杆的两端固定设置于左右调整机构的过渡板上方，导杆和滑套的轴向方向沿着前后方向设置，所述第二驱动组件为第二电机，所述第二电机的传动输出端连接拉杆的一端，拉杆的另一端与中板连接。

3.如权利要求1所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：在过渡板的下方设置滑套，在底板上方设置导杆，所述滑套与过渡板之间固定连接，导杆的两端与底板固定连接，导杆与滑套之前滑动配合，过渡板下方的滑套和导杆的轴向方向沿着左右方向设置，所述第三驱动组件包括第三电机、牵引绳，第三电机固定安装于过渡板上，第三电机的传动输出端设置长轴，所述牵引绳的一端盘绕于长轴上，另一端设置挂钩，以与外部组合电器钩挂连接。

4.如权利要求3所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述左右调整机构还包括地轮锁定件，所述地轮锁定件包括手轮、定位杆，定位杆的上端穿过底板，与手轮连接，下端用于与地面接触定位，所述定位杆外部设置螺纹，在底板板上开设螺纹孔，以与定位杆螺纹连接。

5.如权利要求1所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述自测距式柔性对接小车还包括电控箱，所述电控箱内设置总开关、及与总开关连接的四个第一换向阀、一个第二换向阀、一个第三换向阀，四个第一换向阀与第二换向阀、第三换向阀并联连接，四个第一换向阀分别与四个第一电机连接，第二换向阀与第二电机连接，第三换向阀与第三电机连接。

6.如权利要求1所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述自测距式柔性对接小车还包括水平仪，所述水平仪沿着母线筒的轴向方向设置于母线筒的上方。

7.如权利要求1所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述激光发生装置包括激光发生器、三个调节腿、磁力吸盘，所述激光发生器的激光发生口朝向辅助光板设置，三个调节腿呈三角形设置在激光发生器的底部，且三个调节腿为可升缩支腿，磁力吸盘设置于三个调节腿的下方，磁力吸盘可拆卸的吸附于延伸平板的表面上。

8.如权利要求7所述的自测距式柔性对接小车，其特征在于：所述调节腿的长度可调节。

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