專利名稱：用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于斷路器的短路合分試驗的自動裝置，該自動裝置 可適用于各種規格的推拉式手柄的斷路器。
背景技術：
才艮據國家標準GB14048和國際標準IEC60947的有關身見定，斷^各器的短 路試驗中要求對試品進行合閘從而產生短路電流，以便測試斷路器的短路 關合能力和短路開斷能力。
目前，國內部分試驗站在實踐中通常采用人工操作方式將一根繩索 固定在斷路器手柄上，操作人員在試驗室外拉動繩索，從而帶動手柄合閘。 這種方式比較原始，占用人力，有一定危險性，并且很難達到有關標準對 手柄操作速度的要求，有一定的隨機性，不利于客觀公正地對產品進行測 試。
國外部分試驗站采用自動裝置來減少人為因素對測試結果的影響，通 常采用電磁鐵作為動力機構，但在實踐中發現，這種裝置的行程不可調節， 操作速度不可調節，易造成斷路器手柄的損壞。另外這種裝置在操作方向 的調節上以及對裝置自身的防塵保護上也有一定局限性。
發明內容
本發明的目的是為了充分滿足有關試驗標準的要求，提供一種自動裝 置來對斷路器的推拉式手柄進行遠程操作，實現關合短路電流的目的。
具體說，本發明的一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自 動裝置，其能夠實現遠程自動操作。
本發明的另一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠實現操作速度可調。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠實現操作方向可調。本發明的又一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠實現操作行程可精細調節。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠適用于不同規格的斷路器。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠實現操作簡便快速。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其具有防塵功能。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其具有本地控制功能。
本發明的再一個目的是提供一種用于斷路器短路合分試驗的自動裝 置，其能夠滿足試驗對絕緣的要求以及對裝置本身的絕緣保護。
本發明提供用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其包括
支架；固定于支架上的驅動缸，其作為操作被固定于所述支架上的斷 路器的手柄以實現其分斷的動力；軟連接組件，所述斷路器手柄與所述驅 動缸的軸連接；控制裝置，用于控制驅動缸動作，從而帶動所述斷路器關 合。
優選，所述驅動缸為一氣缸。
優選，所述驅動缸通過平移滑塊機構固定在所述支架上；所述平移滑 塊機構包括
鋼軸，所述驅動缸固定在所述鋼軸上；
導引部分，形成在所述支架上，所述鋼軸可旋轉和可滑行地安裝在所 述導引部分上，從而所述驅動缸的位置和角度可以調整。 優選，所述斷路器的安裝結構包括
固定絕緣條，使用螺絲通過所述斷路器上的安裝孔和所述固定絕緣條 上的通槽，將所述斷路器固定在所述固定絕緣條上；
蝶形螺母，將其上安裝有斷路器的固定絕緣條通過所述蝶形螺母固定 在所述支架上。
優選，所述軟連接組件包括纜繩。
優選，所述軟連接組件還包括絕緣棒內嵌螺栓機構，所述絕緣棒內嵌 螺栓機構包括包括帶有內螺紋孔的絕緣棒；帶有外螺紋的螺栓，通過與所述絕緣棒的內螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端連接； 所述螺栓和所述絕緣棒的另一端分別連接纜繩；所述纜繩分別連接所述斷 ^各器的手柄和驅動釭的軸。
優選，所述軟連接組件還包括軸銷機構，所述軸銷機構包括軸銷和U 形環，所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔，然后固定在所述U形環的開口側， 而該U形環的另一側與連接在所述驅動缸的軸上的所述纜繩連接，從而將 所述斷路器手柄與所述驅動缸的軸連接。
優選，所述軟連接組件還包括軸銷機構和絕緣棒內嵌螺栓機構，所述 絕緣棒內嵌螺栓機構包括包括帶有內螺紋孔的絕緣棒；帶有外螺紋的螺 栓，通過與所述絕緣棒的內螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的 一端連接；所述絕緣棒的另一端連接纜繩；所述纜繩另一端連接所述驅動 釭的軸；
所述軸銷機構包括軸銷和U形環，所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔， 然后固定在所述U形環的開口側，而該U形環的另一側與連接在所述螺栓 的另一端上的纜繩連接；從而將所述斷路器手柄與所述驅動缸的軸連接。 優選，在氣缸軸下部可以套以波紋套管以實現防塵功能。 優選，所述支架是帶有滾輪的小車，該滾輪是具有剎車的滾輪，以方 便該合分試驗的自動裝置的移動和定位。
優選，還包括一個行程限位裝置，以限定所述驅動缸的行程終止位置。 優選，所述控制裝置包括分別可以控制驅動缸工作的本地控制箱和遠 程控制器，通過所述本地控制箱的控制方式開關來選擇本地控制和遠程控 制。
本發明的優點如下
l)最大限度減少人為因素對試驗結果的影響；2)可以完全滿足有關試 驗標準對操作速度的要求；3)滿足不同試品對操作方向的不同要求；4) 適應不同試品對操作行程的不同要求；5 )適用于各種規格的斷路器；6) 使用簡單，效率高；7)大大降低試驗過程中產生的煙塵對裝置的破壞；8) 可以方便地進行本地控制以便對裝置進行調節。
圖1為本發明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的結構的示意圖；圖2為本發明的平移滑塊機構示意圖3為本發明的絕緣棒內嵌螺栓機構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖描述本發明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置的結 構。該描述僅僅為舉例性的，而不是限定性的。本領域技術人員可以清楚 知道本發明可以有多種具體實現形式，可以適用于各種規格的推拉式手柄 的斷路器，本發明的保護范圍由權利要求書來限定。
如圖1所示，本發明的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置。 本發明的斷路器短路合分試驗的自動裝置固定在一個支架上，該支架 可以是帶有滾輪8的小車，該滾輪8是具有剎車的滾輪，以方便該合分試 驗的自動裝置的移動和定位。
本發明的具體實施例中使用氣缸，但是使用液壓等的其他形式的驅動缸也 可以，也是屬于本發明的保護范圍。可以采用標準單向控制氣缸2作為動 力機構，從而實現遠程自動操作以及操作速度可調，通過調節進氣量來控 制速度。
氣缸2可以以下述方式來固定。
參見圖1和圖2,氣缸2可以通過一種稱為平移滑塊機構11的裝置固 定在支架22上。氣缸固定在鋼軸21上，鋼軸21固定在支架22上，支架22 上有開孔的導軌23(或者滑槽)，鋼軸21可以固定在支架22上的導軌23內 的任何位置，鋼軸21可旋轉，也可沿導軌23滑行，整個機構稱為平移滑 塊機構ll。由于斷路器手柄的運動軌跡并不是豎直向上的直線，而是弧線。 所以需要調整氣缸中心軸線跟豎直方向的傾角，這可以通過旋轉平移滑塊 機構中的鋼軸21來實現。另外，由于不同被測試斷路器的厚度不一致，所 以需要在水平方向平移氣缸位置以便跟手柄位置相配合，這同樣是通過滑 動跟氣缸固定在一起的鋼軸21來實現的。
如圖1所示，被測試的斷路器9安裝在支架的側面，斷路器可以如下 安裝在支架上。首先將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上，由于斷路器 本身有安裝孔，用長螺絲穿過安裝孔以及絕緣條上的通槽就可以固定。由 于絕緣條可以上下移動，所以對不同尺寸的斷路器的固定也很方便。將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上后通過蝶形螺母6將絕緣條固 定在支架上，從而使得斷路器被固定在支架上。采用蝶形螺母6固定無需 使用專門的工具拆卸，從而實現簡便快速地調整斷路器位置。
氣缸可以以各種方式連接到斷路器的手柄，例如通過軟連接件直接連 接到手柄。但是優選，采用以下方式來連接。如圖1和3所示，在氣缸軸 下部可以套以波紋套管3以實現防塵功能。可以采用軟連接件4連接氣缸， 即軟連接件4 一端穿過波紋套管3與氣缸連接。軟連接件4的另一端連接 圖3所示的絕緣棒內嵌螺栓機構，該絕緣棒內嵌螺栓機構10包括帶有內螺 紋孔的絕緣棒31,帶有外螺紋的螺栓32通過與絕緣棒31的內螺紋嚙合來 與絕緣棒31連接，螺栓的另一端連接鋼絲33。軟連接件4通過與絕緣棒 31連接而與絕緣棒內嵌螺栓機構IO連接。這樣，采用絕緣棒以及絕緣材料 制作的斷路器支架來滿足試驗對絕緣的要求并實現對裝置本身的電氣保 護。
絕緣棒內嵌螺栓機構IO可以用于細微調整氣缸處于松弛位置時，即行 程起點時，被試斷路器手柄跟下述的軸銷機構5的相對位置，以便使兩者 很好地配合。
軸銷機構5 —端通過鋼絲33與絕緣棒內嵌螺栓機構10連接，另一端 與斷路器手柄連接。軸銷機構5包括軸銷和U形環，針對不同尺寸的斷路 器手柄而設計一系列軸銷和一個U形環，將軸銷穿過手柄上的孔，然后固 定在與鋼絲33連接的U形環的開口側即可實現該機構和被試斷路器的連 接。這樣的連接可以有利于適于不同的斷路器。
這樣，通過軸銷機構5、絕緣棒內嵌螺栓機構10和軟連接件4，斷路 器手柄與氣缸的軸連接。該軟連接件4可以是鋼絲、繩索、軟管等實現。
在支架下部設置電控箱7，以實現本地控制功能。
如圖1所示，本發明的裝置還包括一個行程限位裝置1，其為一個位于 氣缸2上部的單向止檔件，通過調節氣缸軸上的螺母來調整行程終止位置， 行程的起點位置即氣釭的松弛位置。
本發明的斷路器短路合分試驗的自動裝置工作流程描述
調整斷路器9固定于支架的位置，將斷路器安裝固定到位，連接壓縮 空氣氣管(未示出)，通過平移滑塊機構ll調節氣缸位置和角度，調節軟連 接組件(包括軸銷機構5、絕緣棒內嵌螺栓機構10和軟連接件4)中的絕緣棒內嵌螺栓機構10以及行程限位裝置1控制測試行程，操作本地電控箱7 上的開關調試關合動作，由于斷路器的短路關合試驗只需要控制手柄向上 運動從而關合斷路器，所以不需要動力操作使斷路器手柄向下運動，這一
點可以選用具有自釋放功能的氣缸2來實現，即氣缸軸向上運動一次后，
內部壓力釋放，氣缸軸處于松弛狀態。最后在短路試驗控制室(未示出)由 時序發生器發出遠程動作指令驅動電磁閥從而控制氣缸動作來關合斷路器。
下面，詳細描述本發明的斷路器短路合分試驗的自動裝置的操作步驟。
第一步安裝斷路器9。首先將斷路器9固定在斷路器固定絕緣條上， 由于斷路器本身有安裝孔，用長螺絲穿過安裝孔以及絕緣條上的通槽就可 以固定。由于絕緣條可以上下移動，即絕緣條之間的相對位置可以調整， 將斷路器固定在絕緣條上后，絕緣條和斷路器整體相對于支架的位置也可 以上下移動，所以對不同尺寸的斷路器的固定也很方便。
將斷路器固定在斷路器固定絕緣條上后通過蝶形螺母6將絕緣條固定 在支架上，從而使得斷路器被固定在支架上。采用蝶形螺母固定無需使用 專門的工具拆卸，從而實現簡便快速地調整斷路器位置。
第二步連接斷路器和試驗裝置。如上所述，采用本發明的軟連接組 件(包括軸銷機構5、絕緣棒內嵌螺栓機構10和軟連接件4)，斷路器手柄 與氣缸的軸連接。
第三步調節試驗裝置。首先打開本裝置的供電開關和供氣開關。然 后調節絕緣棒內嵌螺栓機構IO使得氣缸的行程起點位置跟斷路器處于分斷 狀態的手柄位置相適應，然后調節氣缸頂端的行程限位裝置1使得氣缸2 的行程終點位置跟斷路器閉合狀態的手柄位置相適應。然后按下本地關合 按鈕使氣缸帶動斷路器手柄動作以測試氣缸行程的設置是否準確無誤，如 有必要，進一步調節。
第四步操作試驗裝置。將裝置本地控制箱7上的控制方式開關撥到 遠程控制檔位，將控制箱上的控制信號線跟通向短路試驗控制室的接線端 子相連。最后在控制室通過時序發生器的設置，使得在將電壓施加到斷路 器若干毫秒后，發出動作指令驅動電磁閥，從而控制氣缸動作帶動斷路器 關合短3各電流。
以上結合附圖描述了本發明的優選實施方式，本領域技術人員可以理解本發明不局限于具體舉例的方式。所有落入本發明權利要求范圍的方案 均是本發明的保護范圍。
權利要求
1、用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其包括支架；固定于支架上的驅動缸，其作為操作被固定于所述支架上的斷路器的手柄以實現其分斷的動力；軟連接組件，所述斷路器手柄與所述驅動缸的軸連接；控制裝置，用于控制驅動缸動作，從而帶動所述斷路器關合。
2、 如權利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，所述驅動缸為一氣缸。
3、 如權利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，所述驅動缸通過平移滑塊機構固定在所述支架上；所述平移滑塊機 構包括鋼軸，所述驅動缸固定在所述鋼軸上；導引部分，形成在所述支架上，所述鋼軸可旋轉和可滑行地安裝在所 述導引部分上，從而所述驅動缸的位置和角度可以調整。
4、 如權利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，所述斷路器的安裝結構包括固定絕緣條，使用螺絲通過所述斷路器上的安裝孔和所述固定絕緣條 上的通槽，將所述斷路器固定在所述固定絕緣條上；蝶形螺母，將其上安裝有斷路器的固定絕緣條通過所述蝶形螺母固定 在所述支架上。
5、 如權利要求l所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，所述軟連接組件包括纜繩。
6、 如權利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，所述軟連接組件還包括絕緣棒內嵌螺栓機構，所述絕緣棒內嵌螺栓 機構包括包括帶有內螺紋孔的絕緣棒；帶有外螺紋的螺栓，通過與所述 絕緣棒的內螺紋嚙合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端連接；所述 螺栓和所述絕緣棒的另 一端分別連接纜繩；所述纜繩分別連接所述斷路器 的手柄和驅動缸的軸。
7、 如權利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征在于，所述軟連接組件還包括軸銷機構，所述軸銷機構包括軸銷和U形環， 所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔，然后固定在所述U形環的開口側，而該U 形環的另 一側與連接在所述驅動缸的軸上的所述纜繩連接，從而將所述斷 路器手柄與所述驅動缸的軸連接。
8、 如權利要求5所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征在于，所述軟連接組件還包括軸銷機構和絕緣棒內嵌螺栓機構，所述絕緣棒內嵌螺栓機構包括包括帶有內螺紋孔的絕緣棒；帶有外螺紋的螺栓， 通過與所述絕緣棒的內螺紋。齒合從而所述螺栓的一端與所述絕緣棒的一端 連接；所述絕緣棒的另一端連接纜繩；所述纜繩另一端連接所述驅動缸的 軸；所述軸銷機構包括軸銷和U形環，所述軸銷穿過斷路器手柄上的孔， 然后固定在所述U形環的開口側，而該U形環的另一側與連接在所述螺栓 的另一端上的纜繩連接；從而將所述斷路器手柄與所述驅動缸的軸連接。
9、 如權利要求l所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特征 在于，在氣缸軸下部可以套以波紋套管以實現防塵功能。
10.動裝置的移動和定位。
11、 如權利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特 征在于，還包括一個行程限位裝置，以限定所述驅動缸的行程終止位置。
12、 如權利要求1所述的用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其特 征在于，所述控制裝置包括分別可以控制驅動缸工作的本地控制箱和遠程 控制器，通過所述本地控制箱的控制方式開關來選擇本地控制和遠程控制。
全文摘要
本發明提供用于斷路器短路合分試驗的自動裝置，其包括支架；固定于支架上的驅動缸，其作為操作被固定于所述支架上的斷路器的手柄以實現其分斷的動力；軟連接組件，所述斷路器手柄與所述驅動缸的軸連接；控制裝置，用于控制驅動缸動作，從而帶動所述斷路器關合。
文檔編號G01R31/327GK101441247SQ20071018798
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月19日 優先權日2007年11月19日
發明者朱乃將, 武 楊 申請人:施耐德電器工業公司