CN216803463U - 一种控制高压环网柜分合闸的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种控制高压环网柜分合闸的机械手，包括支撑架、安装座、第一操作臂组件和第二操作臂组件，所述安装座设于所述支撑架上，所述第一操作臂组件与所述安装座之间连接有滑动组件，所述第二操作臂组件与所述安装座之间连接有第一旋转关节，所述第一操作臂组件与所述第二操作臂组件的转矩不同。本实用新型中第一操作臂组件和第二操作臂组件的空间位置均可以进行调整，且第一操作臂组件和第二操作臂组件的扭矩不同，因此可以同时对环网柜上两个不同位置、不同扭矩的开关进行操作，有利于提高效率并可以适用于不同类型的环网柜，相比现有的配电环网柜电气操作机器人，成本低、整体结构紧凑、便于携带。

Description

一种控制高压环网柜分合闸的机械手

技术领域

本实用新型涉及高压环网作业器具，尤其涉及一种控制高压环网柜分合闸的机械手。

背景技术

环网柜是一种组装在绝缘柜体内或做成间隔式环网供电单元的输配电电气设备(或称为高压开关设备)。现有的微机环网柜保护装置具有三段式过流保护、零序保护等常规保护功能，由于环网柜内部包括PT、CT及断路器等多种元件组成，任何一个元件发生老化或者绝缘破坏，均可能发生事故。如负荷侧有相间短路现象，短路电流瞬时可以达到几千安培；如断路器质量不过关，合闸时断路器会爆炸；如PT绝缘破坏，质量不好的PT也会发生爆炸，其爆炸产生的能量巨大，足以破坏整个柜体，存在安全隐患。

目前，国内外为解决环网柜维护和作业过程中的操作安全问题，设计有配电环网柜电气操作机器人，可以代替人工操作环网柜分合闸，有利于避免出现安全问题，但其造价太高，且体积较大不利于携带，因此难以广泛应用。另外，环网柜上不同的开关数量较多，高度也存在差异，旋动时所需力矩也各不同，单一的机械手难以满足不同开关的需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低，能同时对不同高度的开关进行操作的控制高压环网柜分合闸的机械手。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种控制高压环网柜分合闸的机械手，包括支撑架、安装座、第一操作臂组件和第二操作臂组件，所述安装座设于所述支撑架上，所述第一操作臂组件与所述安装座之间连接有滑动组件，所述第二操作臂组件与所述安装座之间连接有第一旋转关节，所述第一操作臂组件与所述第二操作臂组件的转矩不同。

作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑架包括多根沿圆周方向布置的支撑杆，所述支撑杆上端与所述安装座连接，支撑杆下端设有固定夹，所述固定夹上设有紧固件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑杆为伸缩杆。

作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑杆与所述固定夹铰接。

作为上述技术方案的进一步改进：所述滑动组件包括设于所述安装座上的滑动导轨、设于滑动导轨上的滑块和设于滑块上的滑动座，所述第一操作臂组件设于所述滑动座上。

作为上述技术方案的进一步改进：所述滑动导轨上沿长度方向设有多个限位孔，所述限位孔配设有可拆卸的限位件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述滑动导轨设有两列并平行布置于所述滑动座的两侧。

作为上述技术方案的进一步改进：所述第一操作臂组件包括第一操作电机、与第一操作电机连接的减速机、以及与减速机连接的第一操作臂，所述第一操作臂远离所述减速机的一端设有第一卡槽。

作为上述技术方案的进一步改进：所述第二操作臂组件包括主臂、副臂、第二旋转关节、第二操作电机和第二操作臂，所述主臂一端与所述第一旋转关节连接，主臂另一端与所述第二旋转关节连接，所述副臂一端与所述第二旋转关节连接，副臂另一端与所述第二操作电机连接，所述第二操作臂与所述第二操作电机连接且远离所述第二操作电机的一端设有第二卡槽。

作为上述技术方案的进一步改进：所述第一旋转关节和所述第二旋转关节的轴线相互平行且与所述第二操作电机的轴线垂直。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型公开的控制高压环网柜分合闸的机械手，第一操作臂组件通过滑动组件与安装座连接，而第二操作臂组件则通过第一旋转关节与安装座连接，使得第一操作臂组件和第二操作臂组件的空间位置均可以进行调整，且第一操作臂组件和第二操作臂组件的扭矩不同，因此可以同时对环网柜上两个不同位置、不同扭矩的开关进行操作，有利于提高效率并可以适用于不同类型的环网柜，相比现有的配电环网柜电气操作机器人，成本低、整体结构紧凑、便于携带。

附图说明

图1是本实用新型控制高压环网柜分合闸的机械手的主视结构示意图。

图2是本实用新型控制高压环网柜分合闸的机械手的俯视结构示意图。

图中各标号表示：1、支撑架；11、支撑杆；12、固定夹；13、紧固件；2、安装座；3、第一操作臂组件；31、第一操作电机；32、第一操作臂；33、第一卡槽；4、第二操作臂组件；41、主臂；42、副臂；43、第二旋转关节；44、第二操作电机；45、第二操作臂；46、第二卡槽；5、滑动组件；51、滑动导轨；52、滑块；53、滑动座；54、限位孔；6、第一旋转关节。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1至图2示出了本实用新型控制高压环网柜分合闸的机械手的一种实施例，本实施例的控制高压环网柜分合闸的机械手，包括支撑架1、安装座2、第一操作臂组件3和第二操作臂组件4，安装座2设于支撑架1上，第一操作臂组件3与安装座2之间连接有滑动组件5，第二操作臂组件4与安装座2之间连接有第一旋转关节6，第一操作臂组件3与第二操作臂组件4的转矩不同。

该控制高压环网柜分合闸的机械手，第一操作臂组件3通过滑动组件5与安装座2连接，而第二操作臂组件4则通过第一旋转关节6与安装座2连接，使得第一操作臂组件3和第二操作臂组件4的空间位置均可以进行调整，且第一操作臂组件3和第二操作臂组件4的扭矩不同，因此可以同时对环网柜上两个不同位置、不同扭矩的开关进行操作，有利于提高效率并可以适用于不同类型的环网柜，相比现有的配电环网柜电气操作机器人，成本低、整体结构紧凑、便于携带。

进一步地，本实施例中，支撑架1包括三根沿圆周方向布置的支撑杆11，支撑杆11上端与安装座2连接，支撑杆11下端设有固定夹12，固定夹12上设有紧固件13(例如螺栓、螺钉等)。当然在其他实施例中，支撑杆11的数量也可以进行调整，多根支撑杆11沿圆周方向布置，有利于保持安装座2及其上的第一操作臂组件3、第二操作臂组件4和滑动组件5等的稳定性，结构简单，各方向受力平衡，稳定性好；固定夹12配合其上的紧固件13，有利于保持整个支撑架1的稳定，并且拆装方便。

更进一步地，本实施例中，支撑杆11为伸缩杆。通过伸缩杆的伸缩，可以调节安装座2及其上的第一操作臂组件3、第二操作臂组件4的高度，便于对环网柜上各个高度位置的开关进行操作，结构简单，使用方便。

作为优选的实施例，支撑杆11与固定夹12铰接，使得固定夹12可以相对支撑杆11转动，便于调节固定夹12的安装角度，使受力更合理，支撑稳定性更高。

进一步地，本实施例中，滑动组件5包括设于安装座2上的滑动导轨51、设于滑动导轨51上的滑块52和设于滑块52上的滑动座53，第一操作臂组件3设于滑动座53上。第一操作臂组件3、滑动座53和滑块52可以整体在滑动导轨51上滑动，从而调节第一操作臂组件3的空间位置，滑动导轨51与滑块52配合提供导向作用并减少滑动阻力，保证第一操作臂组件3的滑动更顺畅、省力，运动精度更高。

作为优选的实施例，滑动导轨51上沿长度方向设有多个限位孔54，限位孔54配设有可拆卸的限位件(例如限位插销、限位块等)。当第一操作臂组件3需要调节位置时，拆卸掉限位件，当第一操作臂组件3滑动到位后，将限位件置于限位孔54内，可以提供限位作用，防止第一操作臂组件3动作时发生意外滑动，结构简单、可靠。

作为优选的实施例，滑动导轨51设有两列并平行布置于滑动座53的两侧，使得滑动座53的受力更平衡，滑动方向不会发生偏移。

进一步地，本实施例中，第一操作臂组件3包括第一操作电机31、与第一操作电机31连接的减速机(图中未示出)、以及与减速机连接的第一操作臂32，第一操作臂32远离减速机的一端设有第一卡槽33，方便卡接分合闸。使用时，第一操作臂组件3整体滑动到位后，第一卡槽33与分合闸卡接，然后第一操作电机31启动，经过减速机的减速增扭后带动第一操作臂32旋转即可，结构简单、可靠。

进一步地，本实施例中，第二操作臂组件4包括主臂41、副臂42、第二旋转关节43、第二操作电机44和第二操作臂45，主臂41一端与第一旋转关节6连接，主臂41另一端与第二旋转关节43连接，副臂42一端与第二旋转关节43连接，副臂42另一端与第二操作电机44连接，第二操作臂45与第二操作电机44连接且远离第二操作电机44的一端设有第二卡槽46，方便卡接分合闸。优选的，第一旋转关节6和第二旋转关节43的轴线相互平行且与第二操作电机44的轴线垂直。使用时，第一旋转关节6带动第二操作臂组件4整体相对安装座2旋转，第二旋转关节43带动副臂42及与其连接的第二操作电机44、第二操作臂45相对主臂41旋转，第二旋转关节43旋转到位后，第二卡槽46与分合闸卡接，然后第二操作电机44启动，带动第二操作臂45旋转即可，第二操作臂45在空间内的动作灵活、精度高，可靠性好，可以对不同高度的开关进行操作。

本实用新型控制高压环网柜分合闸的机械手的使用方法如下：

S1、通过支撑杆11的伸缩，调节安装座2的高度，使第一操作臂组件3、第二操作臂组件4与环网柜分合闸高度相适配，然后拧紧紧固件13，实现机械手的安装固定；

S2、调节滑块52和滑动座53在滑动导轨51上的位置，使第一操作臂32末端的第一卡槽33卡接环网柜上的一个分合闸，然后将限位件置入最靠近滑动座53的限位孔54内，限制第一操作臂组件3意外滑动；

S3、第一旋转关节6和第二旋转关节43动作，使第二操作臂45末端的第二卡槽46卡接环网柜上的另一个分合闸；

S4、第一操作电机31与第二操作电机44启动，第一操作臂32、第二操作臂45的末端旋动分合闸。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：包括支撑架(1)、安装座(2)、第一操作臂组件(3)和第二操作臂组件(4)，所述安装座(2)设于所述支撑架(1)上，所述第一操作臂组件(3)与所述安装座(2)之间连接有滑动组件(5)，所述第二操作臂组件(4)与所述安装座(2)之间连接有第一旋转关节(6)，所述第一操作臂组件(3)与所述第二操作臂组件(4)的转矩不同。

2.根据权利要求1所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述支撑架(1)包括多根沿圆周方向布置的支撑杆(11)，所述支撑杆(11)上端与所述安装座(2)连接，支撑杆(11)下端设有固定夹(12)，所述固定夹(12)上设有紧固件(13)。

3.根据权利要求2所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述支撑杆(11)为伸缩杆。

4.根据权利要求2所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述支撑杆(11)与所述固定夹(12)铰接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述滑动组件(5)包括设于所述安装座(2)上的滑动导轨(51)、设于滑动导轨(51)上的滑块(52)和设于滑块(52)上的滑动座(53)，所述第一操作臂组件(3)设于所述滑动座(53)上。

6.根据权利要求5所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述滑动导轨(51)上沿长度方向设有多个限位孔(54)，所述限位孔(54)配设有可拆卸的限位件。

7.根据权利要求5所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述滑动导轨(51)设有两列并平行布置于所述滑动座(53)的两侧。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述第一操作臂组件(3)包括第一操作电机(31)、与第一操作电机(31)连接的减速机、以及与减速机连接的第一操作臂(32)，所述第一操作臂(32)远离所述减速机的一端设有第一卡槽(33)。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述第二操作臂组件(4)包括主臂(41)、副臂(42)、第二旋转关节(43)、第二操作电机(44)和第二操作臂(45)，所述主臂(41)一端与所述第一旋转关节(6)连接，主臂(41)另一端与所述第二旋转关节(43)连接，所述副臂(42)一端与所述第二旋转关节(43)连接，副臂(42)另一端与所述第二操作电机(44)连接，所述第二操作臂(45)与所述第二操作电机(44)连接且远离所述第二操作电机(44)的一端设有第二卡槽(46)。

10.根据权利要求9所述的控制高压环网柜分合闸的机械手，其特征在于：所述第一旋转关节(6)和所述第二旋转关节(43)的轴线相互平行且与所述第二操作电机(44)的轴线垂直。

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