一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，所述裝置包括背板、支撐柱、機械手、電動連桿、電動施力裝置和控制裝置，所述背板水平方向上垂直設(shè)置于所述支撐柱上，所述背板的高度可調(diào)，所述電動連桿兩端分別連接所述機械手和所述電動施力裝置，所述控制裝置控制所述電動施力裝置。這種裝置可以自動進行低壓計量箱以及低壓成套設(shè)備金屬嵌件試驗，降低了檢驗人員的勞動強度，提高了試驗效率。
【專利說明】一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置，具體講涉及一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置。

【背景技術(shù)】
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[0002]運行的低壓計量箱一般裸露在室外，運行的穩(wěn)定性和安全性受天氣變化的影響很大。而作為低壓計量箱箱體內(nèi)的支撐機構(gòu)金屬嵌件又是影響低壓計量箱正常使用的重要因素和組成部分，金屬嵌件對軸向負(fù)荷的耐受能力是衡量其螺紋嵌入結(jié)構(gòu)或選用的螺桿是否合格和是否能滿足其正常使用的標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]選材不當(dāng)導(dǎo)致的計量箱破裂或金屬嵌件斷裂，低壓計量箱不能使用，為確保用戶用電的安全和穩(wěn)定，必須檢測低壓計量箱金屬嵌件的軸向負(fù)荷耐受能力，。
[0004]現(xiàn)行的低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)GB7251.5《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第5部分:對公用電網(wǎng)動力配電成套設(shè)備的特殊要求》中8.2.101.4條和GB/T20641《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備空殼體的一半要求》中9.5條均規(guī)定了金屬嵌件軸向負(fù)載的驗證試驗。但是該試驗僅適用于安裝板上和開關(guān)設(shè)備或控制設(shè)備支撐上安裝有金屬嵌件的樣品O
[0005]而低壓計量箱不同于一般的低壓成套設(shè)備，它一般有用于安裝電能表和負(fù)荷開關(guān)的支撐板，安裝的牢固性對電能表和負(fù)荷開關(guān)的正常使用和安全有影響，因此本實用新型提供了一種檢測低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷的檢測設(shè)備。
實用新型內(nèi)容:
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，本實用新型提供一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置；
[0007]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其結(jié)構(gòu)為:所述裝置包括背板、支撐柱、機械手、電動連桿、電動施力裝置和控制裝置，所述背板水平方向上垂直設(shè)置于所述支撐柱上，所述背板的高度可調(diào)，所述電動連桿兩端分別連接所述機械手和所述電動施力裝置，所述控制裝置控制所述電動施力裝置。
[0008]優(yōu)選的，所述背板包括帶圓角矩形孔的上背板和下背板；所述上背板和所述下背板之間安裝低壓計量箱。
[0009]進一步，所述低壓計量箱為頂部有翻蓋的長方體，所述低壓計量箱箱體內(nèi)底部安裝有帶外螺紋的圓柱形金屬嵌件，所述低壓計量箱兩側(cè)設(shè)有與所述上背板和所述下背板上的圓角矩形孔大小對應(yīng)、間距相等的螺孔；所述低壓計量箱兩側(cè)分別通過螺桿與所述上背板和所述下背桿固定。
[0010]優(yōu)選的，所述機械手為空腔圓柱體、所述機械手內(nèi)部安裝有用于定位所述低壓計量箱內(nèi)金屬嵌件的紅外傳感器和用于測量所述金屬嵌件螺紋孔徑的測量工具。
[0011 ] 優(yōu)選的,所述電動施力裝置包括與所述電動連桿一端連接的分別控制所述電動連桿進行上下、前后和左右六個方向移動的位置控制電機和負(fù)責(zé)金屬嵌件軸向負(fù)荷力施加的施力電機；所述電動連桿另一端端面中心安裝有帶反饋拉力傳感器。
[0012]優(yōu)選的，所述控制裝置包括可編程邏輯控制器PLC和觸控面板、所述可編程邏輯控制器PLC與所述觸控面板連接。
[0013]優(yōu)選的，所述支撐柱包括豎直方向平行設(shè)置的第一支撐柱和第一支撐柱，所述第一支撐住和所述第二支撐柱之間安裝有與所述支撐柱垂直的橫條，所述支撐柱內(nèi)部安裝有固定所述上背板和所述下背板的伸縮桿、和控制所述伸縮桿的電動機。
[0014]本實用新型具有如下有益效果:
[0015](I)本實用新型可自動進行低壓計量箱以及低壓成套設(shè)備金屬嵌件試驗，大大簡化了試驗流程，減少了人員和時間消耗。
[0016](2)控制裝置控制電機帶動各模塊進行移動，降低了檢驗人員的勞動強度，提高了試驗效率。
[0017](3)上下背板式固定低壓計量箱，不僅可以適應(yīng)不同尺寸、規(guī)格的低壓計量箱，同時也可以最大限度地模仿低壓計量箱的正常使用情況。
[0018](4)使用高精度的帶反饋拉力傳感器和電動連桿施加拉力，避免了以前使用砝碼施加力的繁瑣和不便?？梢愿咝?、簡單地完成低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷試驗。
[0019](5)電動連桿結(jié)構(gòu)水平、垂直及上下三平面均可自由移動，最大可能性的適應(yīng)種類繁多、大小不同的低壓計量箱，可以全方位的覆蓋低壓計量箱內(nèi)所有金屬嵌件。
[0020](6)采用基于PLC的觸屏控制，自動化程度更高，且能保證操作人員的人生安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0021]圖1為本實用新型的低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]其中1-電動連桿；2_機械手；3_金屬嵌件；4_低壓計量箱；5_支撐柱；6_下背板； 上背板；8-圓角矩形孔；9-螺孔；10-橫條。

【具體實施方式】
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[0023]為了更好地理解本實用新型，下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的內(nèi)容做進一步地說明:
[0024]本實用新型所采用的實驗裝置如圖1所示:包括固定平臺、金屬嵌件定位模塊、金屬嵌件抓取模塊、金屬嵌件測量模塊、電動連桿、電機施力模塊和控制模塊；可自動完成低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷的驗證。
[0025]固定平臺采用背板式固定方案，包括由支撐柱(5)和橫條(10)組成的支撐架、由支撐架固定的帶有圓角矩形孔(8)的上背板(7)和下背板￠);支撐柱內(nèi)部安裝有電動機和伸縮桿，上背板(7)和下背板(6)分別與伸縮桿固定，控制裝置可通過電動機控制伸縮桿的伸縮從而調(diào)節(jié)上背板(7)和下背板(6)至任意高度，以適應(yīng)不同尺寸、規(guī)格的低壓計量箱。
[0026]金屬嵌件定位模塊包括在機械手的中心位置安裝的紅外傳感器，紅外傳感器射出一道可見紅外光束，通過操作人員控制電動連桿上下、前后和左右六個方向上進行移動，以實現(xiàn)對打開門的計量箱全方位覆蓋。操作人員根據(jù)紅點位置，將機械手定位在金屬嵌件前端，以確保在進行金屬嵌件軸向負(fù)荷驗證試驗時，機械手能夠準(zhǔn)確地抓住金屬嵌件，以進一步進行試驗。
[0027]金屬嵌件抓取模塊包括機械手(2)，機械手(2)在抓住金屬嵌件(3)后，可自動進行微調(diào)，以保證電動連桿(I)的軸心和金屬嵌件(3)軸心處于同一條直線上，以保證力的準(zhǔn)確施加。
[0028]金屬嵌件測量模塊主要是指安裝在機械手(2)內(nèi)部的測量工具，在確定金屬嵌件的中心位置后，可以使用機械手中的測距工具測量金屬嵌件螺紋孔徑，進而在控制模塊中選擇施加力的大小；
[0029]電機施力模塊包括與電動連桿⑴連接的使電動連桿⑴進行上下、前后和左右六個方向移動的位置控制電機、負(fù)責(zé)金屬嵌件軸向負(fù)荷力施加的施力電機、和帶反饋拉力傳感器這三個部分，其中控制電動連桿進行上下、前后和左右移動需要三套電機來完成，具體控制為分級控制方式；施力電機可以在機械手抓取金屬嵌件后，準(zhǔn)確進行力的施加；帶反饋的拉力傳感器安裝在電動連桿與機械手連接端的端面中心，可將測量到的拉力反饋給控制裝置。
[0030]控制模塊可采用可編程邏輯控制器PLC (SIEMENS S7-200)和觸控面板組成，控制模塊需要完成對電動連桿的位置移動控制、金屬嵌件的抓取及測量、力值的施加和反饋、力值施加時間的控制等功能。
[0031]以上僅為本實用新型的實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均在申請待批的本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，所述裝置包括背板、支撐柱、機械手、電動連桿、電動施力裝置和控制裝置，其特征在于:所述背板水平方向上垂直設(shè)置于所述支撐柱上，所述背板的高度可調(diào)，所述電動連桿兩端分別連接所述機械手和所述電動施力裝置，所述控制裝置控制所述電動施力裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述背板包括帶圓角矩形孔的上背板和下背板；所述上背板和所述下背板之間安裝低壓計量箱。
3.如權(quán)利要求2所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述低壓計量箱為頂部有翻蓋的長方體，所述低壓計量箱箱體內(nèi)底部安裝有帶外螺紋的圓柱形金屬嵌件，所述低壓計量箱兩側(cè)設(shè)有與所述上背板和所述下背板上的圓角矩形孔大小對應(yīng)、間距相等的螺孔；所述低壓計量箱兩側(cè)分別通過螺桿與所述上背板和所述下背桿固定。
4.如權(quán)利要求1所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述機械手為空腔圓柱體、所述機械手內(nèi)部安裝有用于定位所述低壓計量箱內(nèi)金屬嵌件的紅外傳感器和用于測量所述金屬嵌件螺紋孔徑的測量工具。
5.如權(quán)利要求1所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述電動施力裝置包括與所述電動連桿一端連接的分別控制所述電動連桿進行上下、前后和左右六個方向移動的位置控制電機和負(fù)責(zé)金屬嵌件軸向負(fù)荷力施加的施力電機；所述電動連桿另一端端面中心安裝有帶反饋拉力傳感器。
6.如權(quán)利要求1所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述控制裝置包括可編程邏輯控制器PLC和觸控面板、所述可編程邏輯控制器PLC與所述觸控面板連接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種低壓計量箱金屬嵌件軸向負(fù)荷檢測裝置，其特征在于: 所述支撐柱包括豎直方向平行設(shè)置的第一支撐柱和第一支撐柱，所述第一支撐住和所述第二支撐柱之間安裝有與所述支撐柱垂直的橫條，所述支撐柱內(nèi)部安裝有固定所述上背板和所述下背板的伸縮桿、和控制所述伸縮桿的電動機。
【文檔編號】G01N3/08GK203929513SQ201420333242
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】賈福泉, 張蓬鶴, 薛陽, 陳盛, 陳思禹, 許佳佳, 秦程林, 王雅濤 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院