一种开关设备用互感器安装柔性助力系统的制作方法

1.本实用新型涉及供配电系统制造技术领域，尤其涉及一种开关设备用互感器安装柔性助力系统。


背景技术：

2.随着经济快速发展，我国电力需求量持续增长，相应地开关设备使用量也在逐年增长。
3.而开关设备中作为电流、电压测量与计量的互感器大量存在，其中高压电压互感器、电流互感器一般都比较重，其安装大都采用多人协助加上开关设备安装空间限制，通常互感器的安装时劳动强度大、安装不方便、安装效率低、安装质量不一致，再加之不同规格的互感器其外观、重量也不同，多人协助装配模式中如果配合不当还易造成安全事故；而有些厂家也利用机械设备来辅助安装互感器，虽然生产效率有所提高，但局限性较大，一是机械设备需要空间大、造价高、操作复杂，二是适用于固定的外观、重量、相同的角度进行安装，对于不同类型、空间受限与多角度的安装方式难于实现。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种开关设备用互感器安装柔性助力系统。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种开关设备用互感器安装柔性助力系统，包括基座，所述基座的顶端固定安装有立柱，所述立柱的顶端设置有主旋转机构，所述主旋转机构的表面设置有气动平衡系统，所述主旋转机构的顶端设置有升降驱动机构，所述升降驱动机构的侧面安装有主臂系统，所述主臂系统远离升降驱动机构的一端设置有次臂系统，所述次臂系统的底端设置有机械手臂。
6.为了实现气动平衡的效果，本实用新型改进有，所述气动平衡系统包括平衡气缸和平衡气岛，所述平衡气缸的输入端由外部气源接入，所述平衡气岛的底端设有平衡气岛输入端，所述平衡气岛的顶端设有平衡气岛输出端，所述平衡气缸的输入端与平衡气岛输出端相连接。
7.为了实现升降功能，本实用新型改进有，所述升降驱动机构包括基座框架、升降活塞杆、升降行程机构、升降动滑轮和升降动滑轮转轴，所述基座框架安装在主旋转机构的顶端，所述升降活塞杆的输入端与平衡气缸的输出端相连接，所述升降行程机构的输入端与平衡气缸的顶端相连接，所述升降动滑轮安装在基座框架的两侧，所述升降动滑轮转轴设置在升降动滑轮内。
8.为了控制主臂，本实用新型改进有，所述主臂系统包括主臂，所述主臂的输入端与升降活塞杆相连接，所述主臂的顶端与升降行程机构的输出端相连接，所述主臂的一端设置有主臂旋转转盘和主臂旋转气动刹车。
9.为了操作机械手臂，本实用新型改进有，所述次臂系统包括次臂和次臂旋转气动
刹车，所述次臂的首端装有次臂连接机构，所述次臂连接机构与主臂旋转转盘同轴相连，所述次臂的末端安装有次臂旋转转盘，所述次臂旋转气动刹车卡装在次臂旋转转盘表面。
10.为了控制互感器，本实用新型改进有，所述机械手臂包括机械手臂连接机构和互感器固定夹板，所述机械手臂连接机构的顶端与次臂旋转转盘同轴相连，所述机械手臂连接机构的表面套设有互感器装配操作机构，所述机械手臂连接机构的末端装有互感器夹板连接机构，所述互感器夹板连接机构的顶端安装有互感器夹板气缸，所述互感器固定夹板安装在互感器夹板连接机构的底端一侧，所述互感器夹板气缸的输出端连接有互感器夹板导轨装置，所述互感器夹板导轨装置的底端安装有互感器动态夹板。
11.为了操作互感器，本实用新型改进有，所述互感器装配操作机构包括操作杆和垂直旋转盘，所述操作杆的两末端分别装有装夹控制盒和机构升降控制盒，所述装夹控制盒的表面分别设置有机构刹车按钮、夹板夹紧按钮和夹板释放按钮，所述机构升降控制盒的表面分别装有负载指示、机构上升按钮、机构下降按钮和负载平衡按钮，所述垂直旋转盘装在操作杆的表面。
12.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
13.本实用新型采用气动平衡原理让机械手臂达到悬浮的效果，抵消负载的重量，适用于单人操作升降的动作，通过主、次臂之间的配合在有限空间内实现多行程的放大，其互感器夹板的静态与动态的配合实现了安装不同类型互感器的柔性的作业，与传统的多人协助运作的方式相比，有效的提高了生产效率，降低了员工劳动强度与安全事故的风险，同时机械手臂作为输出端可以更换不同种类的供配电系统中的装配装置，提高了扩展性，实用性较高，进步性显著。
附图说明
14.图1为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统的示意图；
15.图2为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中气动平衡系统的构成示意图；
16.图3为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中升降驱动机构的构成示意图；
17.图4为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中主臂系统的构成示意图；
18.图5为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中次臂系统的构成示意图；
19.图6为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中机械手臂的构成示意图；
20.图7为本实用新型提出一种开关设备用互感器安装柔性助力系统中机械手臂的后视角构成示意图。
21.图例说明：
22.1、基座；2、立柱；3、气动平衡系统；31、平衡气缸；32、平衡气岛；33、平衡气岛输入端；34、平衡气岛输出端；4、主旋转机构；5、升降驱动机构；51、基座框架；52、升降活塞杆；53、升降行程机构；54、升降动滑轮；55、升降动滑轮转轴；6、主臂系统；61、主臂；62、主臂旋
转转盘；63、主臂旋转气动刹车；7、次臂系统；71、次臂；72、次臂连接机构；73、次臂旋转转盘；74、次臂旋转气动刹车；8、机械手臂；81、机械手臂连接机构；82、互感器装配操作机构；83、互感器固定夹板；84、互感器动态夹板；85、互感器夹板气缸；86、互感器夹板导轨装置；87、互感器夹板连接机构；821、操作杆；822、装夹控制盒；823、机构刹车按钮；824、夹板夹紧按钮；825、夹板释放按钮；826、机构升降控制盒；827、负载指示；828、机构上升按钮；829、机构下降按钮；8210、负载平衡按钮；8211、垂直旋转盘。
具体实施方式
23.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
24.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
25.实施例一
26.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种开关设备用互感器安装柔性助力系统，包括基座1，基座1的顶端固定安装有立柱2，立柱2的顶端设置有主旋转机构4，主旋转机构4的表面设置有气动平衡系统3，主旋转机构4的顶端设置有升降驱动机构5，而经过主旋转机构4能够实现水平旋转的功能，升降驱动机构5的侧面安装有主臂系统6，主臂系统6远离升降驱动机构5的一端设置有次臂系统7，次臂系统7的底端设置有机械手臂8。
27.请参阅图2-3，气动平衡系统3包括平衡气缸31和平衡气岛32，平衡气缸31的输入端由外部气源接入，平衡气岛32的底端设有平衡气岛输入端33，平衡气岛32的顶端设有平衡气岛输出端34，平衡气缸31的输入端与平衡气岛输出端34相连接，平衡气岛32在接收互感器装配操作机构82的指令后进行气源压力处理后再由平衡气岛输出端34连接至负载平衡气缸31达到保持悬浮的效果，升降驱动机构5包括基座框架51、升降活塞杆52、升降行程机构53、升降动滑轮54和升降动滑轮转轴55，基座框架51安装在主旋转机构4的顶端，升降活塞杆52的输入端与平衡气缸31的输出端相连接，升降行程机构53的输入端与平衡气缸31的顶端相连接，升降动滑轮54安装在基座框架51的两侧，升降动滑轮转轴55设置在升降动滑轮54内。
28.请参阅图4-5，主臂系统6包括主臂61，主臂61的输入端与升降活塞杆52相连接，主臂61的顶端与升降行程机构53的输出端相连接，主臂61的一端设置有主臂旋转转盘62和主臂旋转气动刹车63，当平衡气缸31工作时，带动升降活塞杆52运作，升降活塞杆52连接主臂61经升降动滑轮转轴55横穿作为支点，从而实现有限的升降动作并保持悬浮状态，次臂系统7包括次臂71和次臂旋转气动刹车74，次臂71的首端装有次臂连接机构72，次臂连接机构72与主臂旋转转盘62同轴相连，从而实现主臂61的旋转，次臂71的末端安装有次臂旋转转盘73，次臂旋转气动刹车74卡装在次臂旋转转盘73表面，通过次臂旋转气动刹车74实现了旋转静止的功能。
29.请参阅图6，机械手臂8包括机械手臂连接机构81和互感器固定夹板83，机械手臂连接机构81的顶端与次臂旋转转盘73同轴相连，从而实现与次臂71的旋转，机械手臂连接
机构81的表面套设有互感器装配操作机构82，用于对机械手臂8的柔性控制，机械手臂连接机构81的末端装有互感器夹板连接机构87，互感器夹板连接机构87的顶端安装有互感器夹板气缸85，互感器固定夹板83安装在互感器夹板连接机构87的底端一侧，这样在互感器装备时，可以对互感器进行阻挡，互感器夹板气缸85的输出端连接有互感器夹板导轨装置86，互感器夹板导轨装置86的底端安装有互感器动态夹板84，互感器夹板气缸85的有效行程的动作可以带动互感器动态夹板84在互感器夹板导轨装置86中滑动。
30.请参阅图7，互感器装配操作机构82包括操作杆821和垂直旋转盘8211，操作杆821的两末端分别装有装夹控制盒822和机构升降控制盒826，装夹控制盒822的表面分别设置有机构刹车按钮823、夹板夹紧按钮824和夹板释放按钮825，当机构刹车按钮823按下时主臂旋转气动刹车63、次臂旋转气动刹车74工作执行锁定主臂旋转转盘62、次臂旋转转盘73的动作，反之释放可以随意转动，夹板夹紧按钮824与夹板释放按钮825分别控制互感器动态夹板84的行程与互感器固定夹板83相互配合实现不同类型互感器的夹取，机构升降控制盒826的表面分别装有负载指示827、机构上升按钮828、机构下降按钮829和负载平衡按钮8210，垂直旋转盘8211装在操作杆821的表面，当互感器固定在互感器动态夹板84与互感器固定夹板83之间时，负载指示827有所闪烁，紧接着按动负载平衡按钮8210向气动平衡系统3发送指令，气动平衡系统3将作为负载的互感器的重量进行抵消，实现带有负载的机械手臂8的悬浮状态，点动机构上升按钮828与机构下降按钮829即可进行装备高度的调整，在加之主臂旋转转盘62与次臂旋转转盘73水平旋转的调节，并且涉及俯装、侧装的安装方式，直接将操作杆821往下压带动垂直旋转盘8211向上运动，使互感器装配操作机构82由竖直状态改变成水平状态，反之提升操作杆821使互感器装配操作机构82由水平状态改变成竖直状态，从而实现互感器在有限的空间内多行程的轨迹运作的安装。
31.工作原理：通过主旋转机构4能够实现水平旋转的功能，而平衡气岛32在接收互感器装配操作机构82的指令后进行气源压力处理后再由平衡气岛输出端34连接至负载平衡气缸31就能达到保持悬浮的效果，通过夹板夹紧按钮824与夹板释放按钮825则可以分别控制互感器动态夹板84的行程与互感器固定夹板83相互配合实现不同类型互感器的夹取，而在互感器固定在互感器动态夹板84与互感器固定夹板83之间时，负载指示827开始闪烁，紧接着只需要按动负载平衡按钮8210来向气动平衡系统3发送指令，气动平衡系统3将作为负载的互感器的重量进行抵消，实现带有负载的机械手臂8的悬浮状态，点动机构上升按钮828与机构下降按钮829即可进行装备高度的调整，在加之主臂旋转转盘62与次臂旋转转盘73水平旋转的调节，并且涉及俯装、侧装的安装方式，直接将操作杆821往下压带动垂直旋转盘8211向上运动，使互感器装配操作机构82由竖直状态改变成水平状态，反之提升操作杆821使互感器装配操作机构82由水平状态改变成竖直状态，从而实现互感器在有限的空间内多行程的轨迹运作的安装。
32.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。