一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置与流程

摘要: 本发明涉及真空灭弧室检测,特别是涉及一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置。背景技术:1、真空灭弧室是真空断路器的核心部件,其具体结构通常包括:动触头与静触头,静触...
一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置与流程

本发明涉及真空灭弧室检测,特别是涉及一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置。

背景技术:

1、真空灭弧室是真空断路器的核心部件,其具体结构通常包括:动触头与静触头,静触头固定于静导电杆,动触头固定于动导电杆,动导电杆通过波纹管与金属盖板密封连接,波纹管作为真空灭弧室的边界,并通过变形使动导电杆沿其轴向运动带动触头完成合分。在真空灭弧室的出厂检测过程中,通常需要将其动导电杆置于分闸状态,以进行后续的机械特性测试或绝缘性能测试。

2、现有技术中,针对真空断路器、真空灭弧室的检测装置及方法包括:

3、申请号为:cn202311756658.0的专利申请文件中,公开了一种磁控柱上真空断路器检测系统及检测方法,该方案通过升降座的上升移动,拉动真空泡静端,模拟真空灭弧室在实际运作时的分闸操作,从而为进行耐压检测提供条件。基于该申请文件公开的内容,可得出:真空断路器与系统的作用方式为需要同时固定外壳座、灭弧室和静端等多个部件;为一种真空断路器在系统上在线操作的方式。

4、申请号为cn202311365454.4的专利申请文件中,公开了一种固封极柱检测用固定工装,其技术构思为通过操作和固定整个固封极柱,从而达到从外部夹紧和固定固封极柱产品本身的目的。

5、其他与真空灭弧室检测有关的现有技术中,还包括通过夹紧机构将动导电杆与静端端盖同步固定的方案,具体目的是在拆卸过程中避免波纹管受扭力影响、用于装配过程中的辅助定位等。

6、综上所述,现有技术中缺乏一种能够直接连接于真空灭弧结构、用于操作动导电杆以完成相关检测的技术方案。针对真空灭弧室在生产线的出厂测试环节,有必要提供更进一步的真空灭弧室检测应用以保障出厂产品品质。

技术实现思路

1、针对上述提出的提供更进一步的真空灭弧室检测应用的技术问题,本发明提供了一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置。本方案通过操动动导电杆,实现真空灭弧室耐压检测前的状态锁定、机械特性验证前的加载保持,同时,具有结构简单、方便同时对更多真空灭弧室实施的特点。

2、针对上述问题,本发明提供的一种真空灭弧室分闸方法、组件及装置通过以下技术要点来解决问题:一种真空灭弧室分闸方法,该方法通过辅助模块作用于真空灭弧室,使真空灭弧室的触头处于分闸状态,其中,所述辅助模块包括支撑筒、螺杆以及板环,所述真空灭弧室包括动导电杆以及导向套,该方法包括如下步骤:

3、s1、辅助模块与真空灭弧室组装,具体为:形成支撑筒内端支撑于导向套外端、螺杆与动导电杆的内螺纹孔螺纹连接、板环通过其中心孔与螺杆螺纹连接的装配组件;

4、s2、分闸状态形成,具体为:通过螺杆向动导电杆施加将动导电杆向外拔出的力,使真空灭弧室的触头处于分闸状态;

5、s3、分闸状态锁定,具体为:旋转板环,并旋转为板环内端支撑于支撑筒外端,形成通过支撑筒以及板环保持螺杆在其轴线上的位置的支撑结构。

6、现有真空灭弧室结构设计中,包括如下结构形式:包括静端盖板、屏蔽罩、触头、波纹管、动端盖板、静导电杆、绝缘外壳、动导电杆以及导向套,其中,绝缘外壳为整体式筒状结构或分体式拼接结构,用于形成真空泡,屏蔽罩安装在绝缘外壳内侧,触头包括动触头以及静触头,动触头与动导电杆相连,静触头与静导电杆相连,触头位于屏蔽罩内侧,静端盖板以及动端盖板分别固定于绝缘外壳两端,静导电杆与静端盖板固定连接,导向套固定于动端盖板外端,动导电杆与动端盖板、导向套均滑动配合,波纹管外套于动导电杆上,波纹管的一端与动导电杆固定连接,另一端与动端盖板固定连接。

7、在真空灭弧室的出厂检测过程中,为完成对其的机械特性测试或绝缘性能测试,需要将动触头与静触头进行分离,通常采用为动导电杆提供拉力的办法,传统办法为达到分离目的,需要对真空灭弧室进行上线操作,即,只能通过检测设备为动导电杆提供拉拔作用形成并维持触头分离状态,一旦真空灭弧室脱离检测设备,触头将在波纹管复位力的作用下自然闭合。在真空灭弧室的某些检测项目中,如检测波纹管弹性衰变,操作核心要素包括精确控制触头分闸距离并长期保持稳定分闸状态,依赖于装置持续拉拔影响检测效率:单个真空灭弧室就需要配置一套检测设备,且检测设备的使用时间由分闸状态保持时间决定;如基于磁控放电法的真空度检测中,需要在触头分闸状态下向真空灭弧室施加高压和磁场,若在接入高压源或磁场线圈之前分闸状态不稳定,将影响最终测量结果;如进行动触头对中性检查时,传统在线设备无稳定的参考基准,无法可靠观察动导电杆在波纹管影响下是否偏离原设计中心轴线。

8、为克服上述现有技术中,真空灭弧室分闸状态依赖在线设备维持、检测效率受限且缺乏独立稳定基准的问题,提供如上所述的真空灭弧室分闸方法,该方法的核心构思在于:利用一套独立于检测设备的辅助模块,与真空灭弧室自身的结构特征(即动导电杆端部内螺纹孔及导向套)实现刚性组装与互锁,最终将真空灭弧室的触头约束为稳定的分闸状态,具体的:

9、该方法中,首先通过螺杆与动导电杆的螺纹连接,实现在步骤s2中,能够通过螺杆为动导电杆提供拉力,以获得所述分闸状态;而后,区别于传统方案中需外部设备持续维持拉力并配合对真空泡持续机械夹持的方式,本方法利用板环与支撑筒,构成一套纯机械式的锁定动导电杆状态的支撑体系:通过将板环的内端面支撑于支撑筒外端面、支撑筒的内端面支撑于真空泡端部的导向套外端上,将螺杆、动导电杆以及动触头各自在其轴线方向上的位置进行物理锁定,从而使得动触头能够在以装配组件为最小物理单元的情况下,持续保持与静触头稳定的分闸开距。

10、采用本方案,一方面,在以装配组件为最小物理单元的情况下,实现了真空灭弧室分闸状态独立且长时间保持,为波纹管弹性衰变检测提供恒定的应力约束条件,相较于现有技术中依赖于上线完成该操作,该方法并不持续依赖加持设备、拉拔设备,可在低成本条件下,对数量更多的真空灭弧室实施分闸处理以及分闸状态保持;

11、另一方面,在所述装配组件中,由于支撑筒直接以导向套为支撑基准,而导向套为真空泡上的固定结构,故通过该方法装配形成的装配组件中,可以为动导电杆在波纹管持续受拉或受压下的对中性变化检查建立稳定且可靠的测量参考系(以支撑筒作为参考基准),同时,可避免传统方案中因外力波动或夹具应力对检测精度的干扰;

12、最后,在对真空灭弧室进行基于磁控放电法的真空度检测中,先通过所述辅助模块以及方法步骤,获得具有稳定分闸状态的装配组件后,再进行高压源接入,由于装配组件中对触头状态的保持为纯机械锁定,稳定的分闸状态可有效保障最终测量结果的可靠性。

13、在一个具体实施例中,在步骤s1中,通过设置在螺杆上并位于螺帽所在端的隔套,约束板环与螺帽的最小距离;

14、在步骤s2中,通过板环与螺帽之间的间隙,向螺帽的内侧嵌入提拉爪,并在固定支撑筒或者真空灭弧室的状态下,通过提拉爪作用于螺帽的内端,向动导电杆施加将动导电杆向外拔出的力;

15、在步骤s3中,通过摩擦轮作用于板环的外侧的摩擦力,迫使板环相对于螺杆旋转,并旋转至板环内端支撑于支撑筒外端。

16、以上方案中,所述隔套用于限制螺杆轴线方向上螺帽与板环的距离,旨在使得螺帽靠近螺杆的一端始终具有间隙以提供嵌入提拉爪的中间,从而使得该方法适用于自动化操作,所述固定支撑筒或真空灭弧室,即为约束真空灭弧室,使得其不在通过螺帽向动导电杆施加外拔力的过程中,随动导电杆移动,通过摩擦力作用于板环外端的摩擦力迫使板环相对于螺杆旋转,一方面,通过摩擦力迫使板环在螺杆轴线上发生位移,另一方面,相较于采用套筒等直接为板环提供转矩,该方法利用摩擦力大小线性可调,且实现线性可调采用简单的技术手段即可实现的特点,避免在板环与支撑筒接触后进一步提拉动导电杆。

17、在一个具体实施例中,所述摩擦力的最大值可调,所述最大值可调被配置为如下实现方式中的任意一种:摩擦轮通过传动带获得旋转动力,传动带通过调节机构调节与摩擦轮的张紧程度,传动带与摩擦轮的最大摩擦力与所述张紧程度正相关;

18、摩擦轮与板环之间的接触力可调。

19、以上方案中,所述摩擦力的最大值可调,旨在实现:在自动化操作过程中,针对不同规格的真空灭弧室或不同批次产品的螺纹配合松紧差异,能够对摩擦轮传递至板环的最大驱动力进行适应性设定。具体的,在通过摩擦轮驱动板环旋转的过程中,若摩擦力过大,则当板环内端面已与支撑筒外端面抵接时,摩擦轮仍可能通过过大摩擦力迫使板环继续旋转,从而将螺杆、动导电杆进一步拔出,导致波纹管承受超出检测设定拉力或压力、造成触头分闸距离超过检测设定值;若摩擦力过小,则无法克服板环与螺杆之间的螺纹摩擦力,导致板环无法沿螺杆轴向旋移至预定锁定位置,或者旋移至预定锁定位置所需时间过长。本方案通过将所述摩擦力的最大值配置为可调,一方面,能够根据不同产品的实际情况设定合适的最大摩擦力上限,使得当板环运行至与支撑筒接触的极限位置后,摩擦轮与板环之间发生打滑或者传动带与摩擦轮之间发生打滑,自动切断转矩传递,实现过载保护;另一方面,该最大摩擦力的调节方式仅需通过调节传动带张紧程度,或者调节摩擦轮与板环接触力这样的简单机械手段即可实现,无需配置复杂的力矩传感器或闭环控制系统,降低了自动化装置的制造成本与控制难度。

20、以上两种实现方式为并列技术手段,其中,传动带张紧程度调节的原理为:摩擦轮通过传动带获得旋转动力,传动带与摩擦轮之间的最大静摩擦力由张紧程度决定,张紧越大,传动带对摩擦轮的驱动力上限越大,反之则越小,从而间接控制了摩擦轮作用于板环的最大摩擦力;摩擦轮与板环接触力调节的原理为:通过改变摩擦轮压向板环的力的大小,直接改变两者之间的最大静摩擦力。两种方式在技术上等效,本领域技术人员在实施本方案时,可根据具体安装空间和传动布局灵活选用。较优的,由于传动带传动过程中自身会发生一定形变以及振动,为使得摩擦力最大值更为精确,优选采用通过改变摩擦轮压向板环的力的大小的方式,实现摩擦力最大值调整。

21、在一个具体实施例中,在步骤s1中,通过第三夹爪组件夹持真空灭弧室的真空泡,通过第二夹爪组件夹持支撑筒,所述第三夹爪组件、第二夹爪组件均配置有一对同步张合的夹爪,第三夹爪组件夹持空间的轴线与第二夹爪组件夹持空间的轴线同轴;

22、步骤s1的具体实现流程为:

23、真空灭弧室被第三夹爪组件夹持为导向套朝上的状态;

24、支撑筒下端支撑于导向套上端后,第二夹爪组件夹紧支撑筒;

25、螺杆与动导电杆的内螺纹孔螺纹连接。

26、以上方案提供了一种具体的动导电杆拉拔方法,具体的,通过第三夹爪组件夹持真空泡、第二夹爪组件夹持支撑筒,通过所述同步张合以及轴线同轴设置,可实现:在自动化组装过程中,确保支撑筒与真空灭弧室之间保持同轴的相对位置精度。

27、更为具体的,在步骤s1的流程中,真空灭弧室被夹持为导向套朝上的状态后,支撑筒在重力下,可保持为下端支撑于导向套上端,在第二夹爪组件夹持支撑筒的过程中,夹爪为支撑筒提供的径向方向推力可实现支撑筒、真空泡两者轴线纠偏,最终获得轴线同轴状态,采用该技术手段,一方面,在支撑筒下放过程中,其下端面能够自然导向并准确落位于导向套的上端面上,在第二夹爪组件动作的过程中实现轴线同轴被动找正,提高装配组件组装效率以及最终状态一致性;另一方面,在后续通过螺杆拉拔动导电杆后并通过板环锁定动导电杆时,由于常规真空灭弧室采用动导电杆与真空泡同轴设置方式,故以上轴线同轴即可使得支撑筒与动导电杆同轴,在该装配结构下,板环对动导电杆提供的支撑可避免因板环偏载导致动导电杆产生侧向弯矩,进而影响分闸开距的准确性和一致性、影响波纹管周向方向受力均匀性。

28、本方案还涉及一种真空灭弧室分闸组件,包括辅助模块,所述辅助模块用于与真空灭弧室形成装配组件,辅助模块包括支撑筒、螺杆以及板环;

29、所述装配组件为:

30、支撑筒内端支撑于导向套外端、螺杆与动导电杆的内螺纹孔螺纹连接、板环通过其中心孔与螺杆螺纹连接;

31、板环的尺寸满足:通过旋转板环调整其在螺杆上的位置,可调整为板环内端支撑于支撑筒外端。

32、以上分闸组件旨在提供实现所述方法的辅助模块,该分闸组件旨在实现:以独立于真空灭弧室的零散零件形式,在需要进行分闸操作时与真空灭弧室组装为一体,形成所述装配组件,从而使得真空灭弧室的分闸状态保持不再依赖外部检测设备的持续介入。

33、具体的,辅助模块包括支撑筒、螺杆以及板环,各零件分别用于:支撑筒作为轴向反力传递件,其内端支撑于导向套外端,将锁定反力传递至真空灭弧室的固定结构;螺杆作为拉力施加与分闸状态距保持零件,一端与动导电杆的内螺纹孔连接,另一端穿设板环;板环作为锁定执行件,通过中心孔与螺杆螺纹连接,通过旋转调整其在螺杆上的轴向位置以支撑在支撑筒上;板环的外径限定旨在实现:在沿螺杆轴向向支撑筒方向旋进时,其内端面能够与支撑筒的外端面形成抵接而不会陷入支撑筒内部,从而形成刚性限位;分闸组件与真空灭弧室组装后,动导电杆所受拉力经螺杆传递至板环,板环传递至支撑筒,支撑筒再传递至导向套及动端盖板,最终与波纹管复位力形成静力平衡,当板环旋至与支撑筒抵接后,支撑筒、螺杆以及板环形成稳定的轴向力支撑体系,无需任何外部动力源以及夹持件即可维持分闸状态。

34、区别于现有技术需通过检测设备持续施加拉拔力或通过外部夹具固定真空泡的方案,本分闸组件以极简的零件构成实现独立、可靠的分闸锁定,可在流水线上与真空灭弧室批量预组装后一并流转至后续检测工位,从根本上改变出厂检测需要持续维持上线操作的作业模式。

35、在一个具体实施例中,所述螺杆上配置有与螺杆为一体结构的螺帽,所述螺杆上的螺帽所在端配置有隔套,所述隔套通过端部为板环提供支撑,限制板环与螺帽的最小距离。

36、以上方案中,螺杆上配置有与螺杆为一体结构的螺帽,以及位于螺帽所在端的隔套,如上所述的,该结构旨在实现:

37、隔套限定板环与螺帽的最小间距,使螺帽与板环之间始终保持可供提拉爪嵌入的间隙,从而为自动化拉拔操作提供结构基础。

38、本方案还涉及一种真空灭弧室分闸装置,包括如上所述的分闸组件,还包括物料台、第一夹爪模块、第二夹爪模块、提拉模块、拧紧模块以及锁定模块;

39、所述物料台用于置放辅助模块;

40、所述第一夹爪模块上配置有用于从物料台上夹取辅助模块的第一夹爪组件;

41、所述第二夹爪模块上配置有第二夹爪组件以及第三夹爪组件,所述第二夹爪组件用于夹持支撑筒,第三夹爪组件用于夹持真空泡,所述第三夹爪组件、第二夹爪组件均配置有一对同步张合的夹爪,第三夹爪组件夹持空间的轴线与第二夹爪组件夹持空间的轴线同轴,所述第二夹爪组件与第三夹爪组件的间距可调;

42、所述拧紧模块上配置有用于将螺杆旋入动导电杆上内螺纹孔的套筒组件;

43、所述提拉模块上配置有用于为螺杆提供将动导电杆向外拔出的力的提拉爪;

44、所述锁定模块上配置有用于为板环提供转矩的旋转单元。

45、以上方案在所述分闸组件的基础上,提供一种适配所述分闸方法的分闸装置,具体的,装置中配置有物料台、第一夹爪模块、第二夹爪模块、提拉模块、拧紧模块以及锁定模块,各结构在分闸流程中的功能如下:

46、物料台用于置放辅助模块,作为整个装置的起始工位,在具体应用中,物料台本身无需设置主动驱动部件,在自动化实施中仅需提供置放辅助模块功能即可。

47、第一夹爪模块用于将辅助模块从物料台转移至后续工位,其上的第一夹爪组件用于从物料台上夹取辅助模块,由于辅助模块在物料台上可以以三个零件分散置放方式或者预组装置放方式存在,第一夹爪组件可根据实际物料组织形式,被配置为同时夹取三个零件或分步夹取,较优的,由于螺杆与板环具有螺纹连接关系,板环能够支撑与支撑筒端部,故优选采用预组装置放方式:与螺杆连接的板环支撑于支撑筒上,螺杆下端嵌入支撑筒,支撑筒下端支撑于物料台上,第一夹爪组件夹持支撑筒后,以辅助模块在物料台上的置放姿态完成转移。

48、第二夹爪模块承担对真空灭弧室与支撑筒的定位功能,其上配置有第二夹爪组件和第三夹爪组件,其中,第三夹爪组件夹持真空灭弧室的真空泡以实现固定,第二夹爪组件夹持支撑筒以调整其在导向套径向上位置:以上两个夹爪组件均配置有一对同步张合的夹爪,且两个夹爪组件的夹持空间轴线同轴,从而保证支撑筒与真空泡的位置精度,为后续螺杆旋入和板环锁定提供准确的定位基准,第二夹爪组件与第三夹爪组件之间间距可调,用于适配不同轴向长度的真空灭弧室规格。

49、拧紧模块以及提拉模块分别配置的套筒组件和提拉爪,具体用于:套筒组件用于将螺杆旋入动导电杆的内螺纹孔,实现螺杆与动导电杆的螺纹连接;提拉爪用于在螺杆旋入到位后,嵌入螺帽与板环之间的间隙并向螺帽提供外拔力,以形成分闸状态。

50、锁定模块上配置的旋转单元用于对板环施加转矩,使板环相对于螺杆旋转并沿轴向移动至与支撑筒抵接的锁定位置,完成分闸状态的最终锁定。

51、以上方案提供了真空灭弧室分闸状态形成以及保持自动化完成的结构基础,相较于人工手动完成辅助模块与真空灭弧室的组装,上述装置通过各模块的分工配合实现了从物料取用、真空灭弧室定位、螺杆旋入、拉拔分闸到板环锁定的全流程自动化操作,在应用中,各结构可根据实际工位布局配置运动单元以实现空间位置调整,从而在无需人工干预的条件下,高效、一致地完成单只真空灭弧室的分闸预处理,为真空灭弧室批量出厂检测提供可靠的支持。

52、在一个具体实施例中,所述旋转单元为用于与板环侧面作用的摩擦轮;

53、所述锁定模块还包括传动带以及调节结构,摩擦轮通过传动带获得旋转动力,所述调节结构被配置为如下方式中的任意一种:

54、传动带通过调节机构调节与摩擦轮的张紧程度,传动带与摩擦轮的最大摩擦力与所述张紧程度正相关;

55、调节结构用于调整摩擦轮与板环之间的接触力大小。

56、以上提供锁定模块的具体实现方式,具体的,摩擦轮作为摩擦传动件,其外圆面与板环外圆面接触,通过摩擦力驱动板环旋转,传动带用于将旋转动力传递至摩擦轮,调节结构用于实现最大摩擦力的调节,本方案中,调节结构的具体配置方式包括并列的两种:

57、其一,通过调节结构改变传动带与摩擦轮之间的张紧程度,张紧程度决定传动带与摩擦轮之间的最大静摩擦力,张紧程度越大,传动带可传递至摩擦轮的驱动力上限越大,反之则越小,从而间接控制摩擦轮作用于板环的最大摩擦力;

58、其二,通过调节结构直接改变摩擦轮压向板环的接触力,该接触力的大小直接决定摩擦轮与板环之间的最大静摩擦力,从而直接控制最大摩擦力。

59、以上两种方式功能等效,可根据安装空间和传动布局灵活选用。

60、采用摩擦轮配合调节结构的方案,相较于如采用刚性套筒直接驱动板环旋转的方式,其优势在于:当板环内端面与支撑筒外端面抵接后,刚性套筒若持续输入转矩将迫使板环继续旋转,造成过度拉拔动导电杆的问题;而摩擦轮在达到最大摩擦力阈值后即发生打滑,自动中断转矩传递,无需额外的力矩传感器即可实现过载保护,控制逻辑简单,装置成本低。

61、在一个具体实施例中,所述锁定模块包括滑台、第二滑轨、第一滑轨以及弹簧;

62、所述第二滑轨滑动配合于滑台上,所述第一滑轨滑动配合于第二滑轨上,所述摩擦轮安装于第一滑轨上,所述弹簧作为第二滑轨与第一滑轨之间的弹性支撑件;

63、第一滑轨与第二滑轨的滑动配合关系为:第一滑轨可相对于第二滑轨沿摩擦轮与板环接触力方向滑动;

64、所述弹簧被配置为:通过弹性压缩,为第一滑轨提供沿摩擦轮与板环接触力方向的支撑力。

65、以上提供更为具体的锁定模块实现形式,具体的,该结构通过滑台、第二滑轨、第一滑轨以及弹簧的配合,为摩擦轮提供弹性浮动支撑,其构成及功能如下:

66、滑台作为基础安装件,用于承载整个锁定模块并带动其整体移动,以实现摩擦轮在空间中的位置调整;

67、第二滑轨滑动配合于滑台上,第一滑轨滑动配合于第二滑轨上,摩擦轮安装于第一滑轨上,用于形成两级滑动关系,这样,第一滑轨可相对于第二滑轨沿摩擦轮与板环接触力方向滑动,即沿摩擦轮压向板环的方向滑动,用于适应摩擦轮与板环之间接触力的建立与释放;第二滑轨可相对于滑台沿相同方向滑动,用于实现更大行程范围的退让或进给;

68、弹簧作为第一滑轨与第二滑轨之间的弹性支撑件,其被配置为通过弹性压缩为第一滑轨提供沿摩擦轮与板环接触力方向的支撑力,该支撑力的作用为:在摩擦轮尚未接触板环时,弹簧保持第一滑轨处于伸出状态;当摩擦轮接触板环后,弹簧压缩量增大,其弹性力亦增大,该弹性力与摩擦轮作用于板环的正压力形成作用力与反作用力关系,当弹簧压缩至平衡位置时,即对应某一确定的接触力大小,基于该方案,通过调节弹簧的初始压缩量或选用不同刚度的弹簧,即可实现对接触力的调节。

69、本方案在应用中的具体动作流程为:在锁定模块的整体动作中,滑台带动第二滑轨及第一滑轨向板环方向进给,摩擦轮接触板环后,板环对摩擦轮的反力推动第一滑轨压缩弹簧,弹簧压缩量越大,摩擦轮压向板环的接触力越大,当接触力达到预设值时,摩擦轮与板环之间即能传递足以驱动板环旋转的摩擦力,同时确保在板环抵死支撑筒后,摩擦轮能够在超过最大静摩擦力时打滑,实现过载保护。

70、其他的,第二滑轨相对于滑台的滑动则提供了更大的退让行程,用于在初始接触时避免摩擦轮与板环发生刚性碰撞,或在维护、换型时提供足够的操作空间。

71、以上结构以简单的直线滑轨配合弹簧即实现了接触力的可控调节与过载保护功能,无需配置气缸、电机等主动施力元件,结构紧凑、成本低廉,且动作可靠。

72、在一个具体实施例中,所述第一夹爪模块、第二夹爪模块、提拉模块、拧紧模块以及锁定模块五个模块中,部分模块或全部模块配置有运动单元;

73、第一夹爪模块上的运动单元用于实现第一夹爪组件在空间中的位置调整,该位置调整用于适配物料台上的辅助模块置放位置,以及第二夹爪模块上第二夹爪组件的空间位置;

74、第二夹爪模块上的运动单元用于实现第二夹爪组件、第三夹爪组件在空间中的位置同步调整,该位置同步调整用于适配套筒组件、提拉爪、旋转单元中至少一者的空间位置;

75、拧紧模块上的运动单元用于实现套筒组件在空间中的位置调整,该位置调整用于适配第二夹爪组件、第三夹爪组件的空间位置;

76、提拉模块上的运动单元用于实现提拉爪在空间中的位置调整,该位置调整用于适配第二夹爪组件、第三夹爪组件的位置;

77、锁定模块上的运动单元用于实现旋转单元在空间中的位置调整,该位置调整用于适配第二夹爪组件、第三夹爪组件的位置。

78、以上方案进一步提供了各结构运动单元的配置关系,旨在实现:通过为功能模块配置运动单元,实现各工序之间的被操作对象位置适配与自动衔接,便于实现真空灭弧室分闸状态获得以及分闸状态锁定自动化完成。

79、具体的,第一夹爪模块上的运动单元用于将辅助模块从物料台所在位置转移至第二夹爪模块所在位置,实现物料工位间流转;第二夹爪模块上的运动单元用于实现第二夹爪组件、第三夹爪组件的同步位置调整,使被夹持的真空灭弧室依次对准套筒组件、提拉爪、旋转单元各自的工作位置,实现工序切换而无需反复装夹;拧紧模块上的运动单元用于使套筒组件对准螺杆端部,并在旋入过程中随螺杆轴向进给同步移动;提拉模块上的运动单元用于使提拉爪准确嵌入螺帽与板环之间间隙,并在拉拔过程中随动导电杆外移同步跟随;锁定模块上的运动单元用于使旋转单元接触板环外圆面并在锁定过程中保持接触。

80、通过上述运动单元配置,各模块在时序上形成"夹取、转移、定位、旋入、拉拔、锁定"的自动化操作链,定位精度由运动单元的重复定位精度保证,同时通过空间位置的灵活调整,使装置能够兼容不同规格的真空灭弧室,提升了通用性。

81、本发明具有以下有益效果:

82、基于本方案实现真空灭弧室分闸状态形成以及锁定,所采用的螺杆、板环、支撑筒形成的纯机械锁定体系,使真空灭弧室在脱离其他设备后(如以上分闸装置)仍能稳定保持分闸状态,所形成的装配组件可使得分闸操作与检测工序在时间上解耦:分闸预处理可在流水线上批量完成,完成后以装配组件为单元流转至各检测工位,改变了传统方案中待检测真空灭弧室上线后,分闸状态形成、保持以及检测均位于检测装置上的作业模式。

83、本方案中,装配组件上真空灭弧室稳定的分闸开距为波纹管弹性衰变检测提供恒定的应力观察条件;为磁控放电法真空度检测提供可重复的电场边界;支撑筒以导向套为基准的结构为动导电杆对中性检查建立了固定的测量参考系。