本實用新型涉及斷路器檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種斷路器超程檢測裝置。

背景技術(shù)：

目前，小型斷路器超程檢測工藝為人工進行抽樣檢測，必須先破壞產(chǎn)品外殼，利用卡尺等測量工具進行手工檢測，測量方式繁瑣，測量數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，而且檢測效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種操作簡單、檢測效率高且檢測結(jié)果精準(zhǔn)的斷路器超程檢測裝置。

一種斷路器超程檢測裝置，其包括：用于驅(qū)動斷路器手柄由斷開到閉合方向轉(zhuǎn)動的撥動結(jié)構(gòu)、與撥動結(jié)構(gòu)相連的扭力傳感器24、與扭力傳感器24相連的用于驅(qū)動撥動結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)動力源，以及與旋轉(zhuǎn)動力源和扭力傳感器24相連的控制單元，還包括與控制單元相連的供電機構(gòu)。

優(yōu)選的，所述撥動結(jié)構(gòu)包括與斷路器的手柄插接的旋轉(zhuǎn)棒28、與旋轉(zhuǎn)棒28相連的旋轉(zhuǎn)棒連接座27以及與旋轉(zhuǎn)棒連接座27相連的傳動軸26，傳動軸26驅(qū)動旋轉(zhuǎn)棒28以傳動軸26為軸做圓周運動。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)棒連接座27包括設(shè)置在其一端的旋轉(zhuǎn)棒安裝孔271以及設(shè)置在旋轉(zhuǎn)棒連接座27另一端的傳動軸安裝孔272。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)棒安裝孔271一側(cè)設(shè)置與其相通的旋轉(zhuǎn)棒固定孔2710。

優(yōu)選的，所述傳動軸安裝孔一側(cè)設(shè)置第一矩形凹槽273，第一矩形凹槽273一側(cè)設(shè)置與其相通的傳動軸固定孔2720；所述傳動軸26下端設(shè)置與第一矩形凹槽273配合使用的第二矩形凹槽，第一矩形凹槽273和第二矩形凹槽內(nèi)設(shè)置第一傳動軸固定件。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)動力源包括伺服電機21以及與伺服電機21相連的減速箱22。

優(yōu)選的，還包括檢測裝置支架1以及設(shè)置在檢測裝置支架1上部用于驅(qū)動撥動結(jié)構(gòu)上下移動的升降結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述升降結(jié)構(gòu)包括升降動力源41以及與升降動力源41相連的傳動結(jié)構(gòu)，傳動結(jié)構(gòu)包括與升降動力源41相連的傳動件42以及與傳動件42固定連接且一側(cè)與檢測裝置支架1滑動連接的連接板43，連接板43下端與傳動軸26相連，上端與旋轉(zhuǎn)動力源的減速箱22固定連接。

優(yōu)選的，還包括與控制單元相連的光電傳感器31，所述扭力傳感器24上方設(shè)置與光電傳感器31配合使用的定位金屬片32。

優(yōu)選的，所述光電傳感器31是凹槽型光電傳感器，定位金屬片32為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其設(shè)置一個與光電傳感器31配合使用的定位缺口。

本實用新型的斷路器超程檢測裝置的旋轉(zhuǎn)動力源通過撥動結(jié)構(gòu)驅(qū)動斷路器的手柄由斷開到閉合方向轉(zhuǎn)動，扭力傳感器檢測扭力數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給控制單元，由控制單元分析得出斷路器的超程值，本實用新型的斷路器超程檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單，且結(jié)果精確，超程檢測操作檢測易行，也大大提高了斷路器超程檢測的效率。此外，所述升降結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動撥動結(jié)構(gòu)上下移動，實現(xiàn)撥動結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)棒與斷路器的手柄的配合，為斷路器超程檢測操作提供便利；所述傳動軸安裝孔一側(cè)設(shè)置第一矩形凹槽、傳動軸下端設(shè)置與第一矩形凹槽配合的第二矩形凹槽，第一矩形凹槽一側(cè)設(shè)置傳動軸固定孔，第一矩形凹槽和第二矩形凹槽中設(shè)置第一傳動軸固定件，通過上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)傳動軸與旋轉(zhuǎn)棒連接座的固定，結(jié)構(gòu)簡單且操作簡便。

附圖說明

圖1是本實用新型斷路器超程檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型旋轉(zhuǎn)棒連接座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型斷路器超程檢測裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型圖3的I部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實用新型斷路器超程檢測扭力曲線圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖1至5給出的實施例，進一步說明本實用新型的斷路器超程檢測裝置的具體實施方式。本實用新型的斷路器超程檢測裝置不限于以下實施例的描述。

本實用新型的斷路器超程檢測裝置，其包括用于驅(qū)動斷路器手柄由斷開到閉合方向轉(zhuǎn)動的撥動結(jié)構(gòu)、與撥動結(jié)構(gòu)相連的扭力傳感器24、與扭力傳感器24相連的用于驅(qū)動撥動結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)動力源，以及與旋轉(zhuǎn)動力源和扭力傳感器24相連的控制單元，還包括與控制單元相連的用于為斷路器接電的供電機構(gòu)。目前，小型斷路器超程檢測的工藝需要破壞或打開小型斷路器殼體并進行手工測量，操作復(fù)雜、檢測效率低且檢測精度差。本實用新型的小型斷路器檢測裝置包括撥動結(jié)構(gòu)、扭力傳感器和旋轉(zhuǎn)動力源，在小型斷路器接電并處于斷開狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)動力源通過撥動結(jié)構(gòu)驅(qū)動小型斷路器手柄轉(zhuǎn)動，扭力傳感器實時檢測扭力數(shù)據(jù)并將扭力數(shù)據(jù)傳輸給控制單元，控制單元分析扭力數(shù)據(jù)并得出小型斷路器的超程值。

如圖1和3所示，本實用新型的小型斷路器超程檢測裝置，其包括檢測裝置支架1，設(shè)置在檢測裝置支架1右側(cè)并且由上而下依次相連的伺服電機21、減速箱22、第一聯(lián)軸器23、扭力傳感器24、第二聯(lián)軸器25、傳動軸26、旋轉(zhuǎn)棒連接座27以及旋轉(zhuǎn)棒28；所述扭力傳感器24和伺服電機21均與控制單元相連。供電機構(gòu)與控制單元連接，用于提供小型斷路器動靜觸頭導(dǎo)通信號。所述旋轉(zhuǎn)動力源包括伺服電機21，當(dāng)然也可以是其它提供轉(zhuǎn)動動力源的設(shè)備；優(yōu)選的還設(shè)有減速箱22。

如圖2所示方向，所述旋轉(zhuǎn)棒連接座27包括設(shè)置在其左端的旋轉(zhuǎn)棒安裝孔271以及設(shè)置在旋轉(zhuǎn)棒連接座27右端的傳動軸安裝孔272。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)棒28與旋轉(zhuǎn)棒安裝孔271通過螺紋連接。

優(yōu)選的，如圖2所示，所述旋轉(zhuǎn)棒安裝孔271一側(cè)設(shè)置與其相通的旋轉(zhuǎn)棒固定孔2710，旋轉(zhuǎn)棒固定孔2710內(nèi)設(shè)置用于壓緊旋轉(zhuǎn)棒28的旋轉(zhuǎn)棒壓緊件。

優(yōu)選的，如圖2所示，所述傳動軸安裝孔272一側(cè)設(shè)置與其相通第一矩形凹槽273，第一矩形凹槽273一側(cè)設(shè)置與其相通的傳動軸固定孔2720，傳動軸26下端設(shè)置與第一矩形凹槽273配合使用的第二矩形凹槽，第一矩形凹槽273和第二矩形凹槽內(nèi)設(shè)置第一傳動軸固定件，傳動軸固定孔2720內(nèi)設(shè)置第二傳動軸固定件，通過第一傳動軸固定件壓緊傳動軸26，防止傳動軸26在傳動軸安裝孔272中轉(zhuǎn)動或從其中脫落。當(dāng)然，所述傳動軸26也可以采用其他方式與旋轉(zhuǎn)棒連接座27連接，例如傳動軸26下端為方形，傳動軸安裝孔273是與傳動軸26下端匹配的方形孔，第二傳動軸固定件通過傳動軸固定孔2720壓緊傳動軸26，也可以防止傳動軸26在傳動軸安裝孔272中轉(zhuǎn)動或從其中脫落；因此，傳動軸26和傳動軸安裝孔272的連接方式，只需滿足避免傳動軸26在傳動軸安裝孔272中轉(zhuǎn)動和從其中脫落即可。

優(yōu)選的，如圖1和2所示，本實用新型的小型斷路器超程檢測裝置還包括檢測裝置支架1以及設(shè)置在檢測裝置支架1上部的升降結(jié)構(gòu)。所述升降結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在檢測裝置支架1左側(cè)與其固定連接的升降動力源41以及與升降動力源41相連的傳動結(jié)構(gòu)，傳動結(jié)構(gòu)包括與升降動力源相連的傳動件42以及與傳動件42固定連接且與檢測裝置支架1滑動連接的連接板43，連接板43的上下兩端均設(shè)置支撐板44，上端的支撐板44與減速箱22相連，下端的支撐板44與傳動軸26相連。

優(yōu)選的，如圖1所示，所述檢測裝置支架1上部一側(cè)設(shè)置滑軌，連接板43一側(cè)設(shè)置與滑軌配合使用的滑件。當(dāng)然，所述滑軌和滑件也可以互換位置，即檢測裝置支架1上部一側(cè)設(shè)置滑件，連接板43一側(cè)設(shè)置與滑件配合使用的滑軌。

優(yōu)選的，如圖4所示，所述連接板43一側(cè)設(shè)置與控制單元相連的光電傳感器31，光電傳感器31是凹槽型光電傳感器，扭力傳感器24和第一聯(lián)軸器23之間設(shè)置與光電傳感器31配合使用的定位金屬片32，定位金屬片32與減速箱22的輸出軸固定連接，定位金屬片32為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其設(shè)置一個與光電傳感器31配合使用的定位缺口。工作時，所述伺服電機21通過減速箱22帶動定位金屬片32轉(zhuǎn)動，撥動結(jié)構(gòu)也隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)定位金屬片32的定位缺口經(jīng)過光電傳感器31的凹槽時，光電傳感器31將信號反饋給控制單元，此位置即為伺服電機21的原點，即撥動結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)棒28的零位；當(dāng)旋轉(zhuǎn)棒28處于零位時，升降結(jié)構(gòu)動作，使旋轉(zhuǎn)棒28下移實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)棒28與小型斷路器手柄的配合，進一步提高了本實用新型的小型斷路器超程檢測裝置的自動化程度。所述的控制單元為PLC控制器和或PC等控制設(shè)備。優(yōu)選的，所述的控制單元為PLC控制器，PLC控制器與伺服電機21、供電機構(gòu)和升降動力源41連接，所述的扭力傳感器24與PLC控制器連接或PC連接。

本實用新型還提供了一種斷路器超程檢測裝置檢測方法，包括以下步驟：

(1)將待測斷路器手柄調(diào)至斷開狀態(tài)，并將該斷路器的接線端子接電；

(2)旋轉(zhuǎn)動力源帶動小型斷路器的手柄由斷開向閉合方向轉(zhuǎn)動，并同步檢測扭力值，至該斷路器的動靜觸頭導(dǎo)通，從動靜觸頭導(dǎo)通時刻開始記錄旋轉(zhuǎn)角度值，動靜觸頭導(dǎo)通時的旋轉(zhuǎn)角度值即為斷路器的超程原點；

(3)繼續(xù)轉(zhuǎn)動該斷路器手柄，直至檢測到扭力峰值，停止旋轉(zhuǎn)該斷路器手柄，記錄扭力峰值時的旋轉(zhuǎn)角度值；

(4)計算扭力峰值時的旋轉(zhuǎn)角度值與該斷路器動靜觸頭導(dǎo)通時的旋轉(zhuǎn)角度值的角度差值，通過換算即可得到斷路器的超程值。

本實用新型的檢測方法，通過扭矩檢測實現(xiàn)超程值的檢測，操作簡單，無需破壞或打開斷路器的殼體，即可精準(zhǔn)測量斷路器的超程值。以下將結(jié)合本實用新型的小型斷路器超程檢測裝置的工作過程對本實用新型的小型斷路器超程檢測方法進行詳細(xì)說明：

(1)所述光電傳感器31、定位金屬片32、伺服電機21和控制單元配合，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)棒28的零點定位；

(2)將斷開狀態(tài)的小型斷路器放置在本實用新型的小型斷路器超程檢測裝置的撥動機構(gòu)下方，并將小型斷路器的兩接線端子與供電機構(gòu)連接；

(3)所述控制單元控制升降結(jié)構(gòu)動作，帶處于零點位置的旋轉(zhuǎn)棒28下移與小型斷路器的手柄插接；

(4)所述控制單元控制伺服電機21動作，通過旋轉(zhuǎn)棒28帶動小型斷路器的手柄由斷開向閉合方向轉(zhuǎn)動，至小型斷路器動靜觸頭閉合時刻，供電機構(gòu)將動靜觸頭導(dǎo)通信號反饋給控制單元，控制單元控制伺服電機21暫定動作，控制單元開始記錄伺服電機即旋轉(zhuǎn)棒28的旋轉(zhuǎn)角度值，起始值為小型斷路器的超程原點；

(5)所述控制單元控制伺服電機21繼續(xù)動作，通過旋轉(zhuǎn)棒28繼續(xù)帶動小型斷路器的手柄轉(zhuǎn)動，扭力傳感器24實時檢測扭力值并將扭力值信號反饋給控制單元，當(dāng)扭力傳感器24檢測到扭力值的峰值時，控制單元控制伺服電機21停止動作，控制單元記錄扭力峰值時旋轉(zhuǎn)棒的旋轉(zhuǎn)角度值；

(6)所述控制單元分析扭力傳感器24檢測的扭力值曲線以及扭力峰值時的旋轉(zhuǎn)棒旋轉(zhuǎn)角度值與小型斷路器動靜觸頭開始導(dǎo)通時旋轉(zhuǎn)棒的旋轉(zhuǎn)角度值(即小型斷路器的超程原點)的尺寸差值，可得到伺服超程行程(動靜觸頭導(dǎo)通到力值峰值之間旋轉(zhuǎn)棒的旋轉(zhuǎn)距離)，檢測時，由于旋轉(zhuǎn)棒與小型斷路器手柄做同步圓周運動，小型斷路器手柄通過小型斷路器的操作機構(gòu)驅(qū)動動觸頭動作，實現(xiàn)動觸頭與靜觸頭的閉合，因此，基于伺服超程行程與小型斷路器動觸頭轉(zhuǎn)動行程之間的對應(yīng)關(guān)系(旋轉(zhuǎn)棒的轉(zhuǎn)動半徑和角度與動觸頭轉(zhuǎn)動半徑和及角度的對應(yīng)關(guān)系)，即可得到小型斷路器的超程值。計算時可基于伺服電機的轉(zhuǎn)動角度，獲得伺服超程行程再基于對應(yīng)關(guān)系獲得小型斷路器的超程值；也可以基于伺服電機的轉(zhuǎn)動角度獲得動觸頭的超程轉(zhuǎn)動角度，再基于動觸頭轉(zhuǎn)動半徑計算小型斷路器的超程值。

如圖5所示，為本實用新型小型斷路器超程檢測扭力曲線圖，記錄了從小型斷路器手柄開始旋轉(zhuǎn)到動靜觸頭導(dǎo)通直至合閘成功扭力傳感器24檢測的扭力力值曲線，從動靜觸頭導(dǎo)通(1.5s)到合閘過程完成(4.0s)的區(qū)域即為小型斷路器的超程區(qū)域。小型斷路器的超程值為伺服超程行程的15％(對于不同的斷路器換算系數(shù)不同)，將換算獲得的小型斷路器超程值與預(yù)定的閾值比較，在閾值范圍內(nèi)的為合格，否則為不合格。

表一：三個小型斷路器超程值轉(zhuǎn)換示例

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。