CN105600430B - 中置柜智能检修小车抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种中置柜智能检修小车抓取装置，承载平板上设有前后向的两条顶架导轨，两条顶架导轨上分别动配合连接有的主、从滑动座，主、从滑动座之间固定有顶架，主滑动座由固定在其上的顶架伺服电机通过顶架传动副带动滑动，顶架在两滑动座带动下在两条顶架导轨上作前后向移动；在顶架后侧面的左右侧各设有左右向的抓取架下导轨，每侧抓取架下导轨动配合连接有抓取架，对应每个抓取架设有抓取架伺服电机，抓取架伺服电机通过抓取架传动副带动相应抓取架在抓取架下导轨上作左右移动，每个抓取架的前侧均铰接有抓手，抓手各由固定在抓取架上的抓手伺服电机带动作摆动。本发明的抓手能作前后移动，左右移动和摆动，能自将中置柜内的断路器从中置柜转运到检修小车上。
Description
技术领域
本发明涉及中置柜智能检修小车抓取装置。
背景技术
随着电网的高速发展，10kV设备数量大量增加，许多老旧变电站的10kV设备也逐步进行改造，中置柜设备的使用越来越广泛。中置柜内的断路器检修时需要将断路器拉出柜体，安置在专用小车上进行检修试验工作。随着断路器遮断容量的提高，断路器本体自重在增加，靠人力将断路器从柜内移动到小车平台上较困难。中国专利申请号201320628477.5 的实用新型公开了一种中置式开关柜的运载小车，包括车架，底部相互连接的左右升降机构和托盘装置，托盘装置包括与左右升降机构框形联动的安装架和左右托盘架，框形安装架上设有装配腔，左托盘架装配在装配腔内可左右横向滑移，左托盘架上设有位置锁定组件。上述运载小车还是需要依靠人力将断路器从柜内移动到小车平台上。目前正在开发的中置柜智能检修小车，能自动地把中置柜内的断路器从中置柜转移到检修小车的承载平台上，这个转运过程是需要将承载平台上的两滑行导轨与中置柜内的断路器衔接，由承载平台上的抓取装置的抓手钩住中置柜内的断路器的把手，将中置柜内的断路器沿着滑行导轨拉到小车承载平台上的规定位置。中国专利申请号201520332374.3的实用新型公开的一种带机器视觉适应多规格极板的上下料抓手，包括：顶板，所述顶板上装有导轨，导轨上设有两个滑块，所述两个滑块分别连接左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板分别设有用于抓住极板两侧极耳的抓槽，且所述左侧板的抓槽和右侧板的抓槽相对设置；驱动部,所述驱动部具有两个气缸，所述两个气缸设置在左侧板和右侧板之间并分别驱动左侧板、右侧板沿导轨移动。承重板，所述承重板一侧连接顶板，另一侧设有至少两个托块；支架，所述支架固定在顶板顶面，所述支架上装有与顶板平行的横板，所述横板上安装摄像头。上述实用新型适宜在蓄电池生产中搬运极板的。
发明内容
本发明的目的在于提出一种中置柜智能检修小车抓取装置，用于自动把中置柜内的断路器从中置柜转运到检修小车上。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：中置柜智能检修小车抓取装置包括承载平板，承载平板上设有前后向的两条顶架导轨，两条顶架导轨上分别动配合连接有的主、从滑动座，主、从滑动座之间固定有顶架，主滑动座由固定在其上的顶架伺服电机通过顶架传动副带动滑动，顶架传动副为齿轮齿条传动副；顶架在两滑动座带动下在两条顶架导轨上作前后向移动；在顶架后侧面的左右侧各设有左右向的抓取架下导轨，每侧抓取架下导轨动配合连接有抓取架，对应每个抓取架设有抓取架伺服电机和抓取架传动副，抓取架传动副由螺杆和移动块组成，所述顶架顶面的左右侧各固定有支撑座，支撑座的两侧各设有一抓取架上导轨，抓取架传动副的移动块固定在抓取架顶板的底面上且与抓取架上导轨动配合连接，抓取架伺服电机通过抓取架传动副带动相应抓取架沿抓取架上导轨和抓取架下导轨左右移动，每个抓取架的前侧均铰接有抓手，抓手各由固定在抓取架上的抓手伺服电机带动作摆动。
所述抓取架包括处于顶架后侧的竖板、处于顶架上方且固定在竖板上端的所述顶板、处于顶架前侧且通过横板与竖板固定的轴座。
所述支撑座由电机座、底板和端板组成，上述抓取架伺服电机安装在电机座上，螺杆的一端与抓取架伺服电机的输出轴连接，另一端由端板支承。
所述支撑座的底板的两侧各设有一所述抓取架上导轨。
所述抓手带有芯轴，所述抓取架的轴座具有三块平行的支承板，抓手通过芯轴两端的轴承连接在其中相邻的两支承板之间，所述抓手伺服电机安装在第三块支承板上。
在两抓取架的顶板上各固定有视觉传感器支架，视觉传感器支架上固定有视觉传感器。
本发明具有如下积极效果：本发明的抓手能作前后移动，左右移动和摆动，计算机根据视觉传感器反馈的信号，控制相关伺服电机动作，自动钩住断路器并带动断路器移动，将中置柜内的断路器从中置柜转运到检修小车上，且省时省力。本发明的抓取架沿抓取架上导轨和抓取架下导轨左右移动，能保证抓取架移动的平稳性，通过抓手钩住断路器，所以性能安全可靠。又由于抓手的位置能调节，所以能适应不同型号规格、不同厂家生产的10KV中置柜设备，适用性广。由于抓取架沿抓取架上导轨和抓取架下导轨移动，保证抓手移动的稳定性和精确性，而且抓取架能承受较大的外力。
附图说明
图1是本发明的三维视图。
图2是本发明的三维视图。
图3是图1的A向视图。
图4是图3的后视图。
图5是顶架的三维视图。
图6是抓取架的三维视图。
图7是支撑座的三维视图。
图8是移动块的三维视图。
图9是抓手的三维视图。
具体实施方式
实施例1
见图1至图9，本实施例包括承载平板1，承载平板1的中间开有窗口，成框架状。承载平板1上固定有前后向的两条顶架导轨2，两条顶架导轨2上分别动配合连接有主滑动座5和从滑动座15，主、从滑动座之间固定有顶架7，主滑动座5由固定在其上的顶架伺服电机4通过顶架传动副3带动滑动，顶架传动副3为齿轮齿条传动副，齿轮3-1连接在顶架伺服电机4的输出轴上，齿条3-2固定在承载平板1上且与顶架导轨2平行。承载平板1上且对应顶架导轨2的前后端的部位均固定有限位块10。
在顶架7后侧面的左右侧各设有左右向的抓取架下导轨7-1，本实施例在每一侧设置两条抓取架下导轨7-1。每侧抓取架下导轨7-1动配合连接有一抓取架6，每个抓取架6包括处于顶架7后侧的竖板6-1、处于顶架7上方且固定在竖板6-1上端的顶板6-2、处于顶架7前侧且通过横板6-3与竖板6-1固定的轴座6-4。每个抓取架6通过竖板6-1上设置的具有燕尾槽的滑块6-5与抓取架下导轨7-1动配合连接，对应每个抓取架6设有抓取架伺服电机11，抓取架伺服电机11通过抓取架传动副8带动相应抓取架6移动。
本实施例在顶架7顶面的左右侧各固定有支撑座9，支撑座9由电机座9-1、底板9-2和端板9-3组成，上述抓取架伺服电机11安装在支撑座9的电机座9-1上，所述抓取架传动副8由螺杆8-1和移动块8-2组成，与螺杆8-1螺纹连接的移动块8-2固定在抓取架6的顶板6-2的底面上，螺杆8-1一端与抓取架伺服电机11的输出轴连接，另一端由端板9-3支承。
支撑座9的底板9-2上设有一对抓取架上导轨9-4，抓取架上导轨9-4的内侧面上设有圆弧形导向凹槽9-4-1，移动块8-2的两侧面上各设有与抓取架上导轨9-4的导向凹槽9-4-1相匹配的导向条8-2-1，移动块8-2动配合连接在对应的抓取架上导轨9-4上。两抓取架上导轨9-4的顶面上各设有斜面9-4-2，移动块8-2的两侧面上各设有与抓取架上导轨9-4的斜面9-4-2对应的向外突出的限位斜板8-2-2。在移动块8-2移动过程中，限位斜板8-2-2在抓取架上导轨9-4的斜面9-4-2上滑行，防止抓取架倾斜。
在两个抓取架6的前侧均设有抓手16，抓手16带有芯轴16-1，由带有L型减速机的抓手伺服电机12带动抓手16摆动。所述轴座6-4具有三块平行的支承板6-4-1，抓手16通过芯轴16-1两端的轴承16-2连接在其中相邻的两支承板16-2之间，形成抓手16与抓取架6铰接。抓手伺服电机12安装在第三块支承板16-2上，抓手16的芯轴和抓手伺服电机12的输出轴连接。
在两抓取架6的顶板6-2上各固定有视觉传感器支架13，视觉传感器支架13上固定有视觉传感器14。通过视觉定位对中置柜和小车上的关键识别点的坐标监控来指挥小车进行自动调节定位。
顶架伺服电机4带动齿轮3-1旋转，齿轮3-1沿齿条3-2滚动，带动主滑动座5移动，通过两滑动座进而带动顶架7在两条顶架导轨2上前后向移动，使抓手16作前后向移动。抓取架伺服电机11旋转带动螺杆8-1旋转，处于螺杆8-1上的移动块8-2在旋转的螺杆作用下移动，带动抓取架6沿抓取架上导轨9-4和抓取架下导轨7-1移动，使抓手16作左右向移动。由抓手伺服电机12带动抓手16摆动。抓取架6的移动带动视觉传感器14移动。
Claims (5)
1.一种中置柜智能检修小车抓取装置，其特征在于：包括承载平板（1），承载平板（1）上设有前后向的两条顶架导轨（2），两条顶架导轨（2）上分别动配合连接有的主、从滑动座（5、15），主、从滑动座之间固定有顶架（7），主滑动座（5）由固定在其上的顶架伺服电机（4）通过顶架传动副（3）带动滑动，顶架传动副（3）为齿轮齿条传动副；顶架（7）在两滑动座带动下在两条顶架导轨（2）上作前后向移动；在顶架（7）后侧面的左右侧各设有左右向的抓取架下导轨（7-1），每侧抓取架下导轨（7-1）动配合连接有抓取架（6），对应每个抓取架（6）设有抓取架伺服电机（11）和抓取架传动副（8），抓取架传动副（8）由螺杆（8-1）和与螺杆螺纹连接的移动块（8-2）组成，所述顶架（7）顶面的左右侧各固定有支撑座（9），支撑座（9）的两侧各设有一抓取架上导轨（9-4），抓取架传动副（8）的移动块（8-2）固定在抓取架顶板（6-2）的底面上且与抓取架上导轨（9-4）动配合连接，抓取架伺服电机（11）通过抓取架传动副（8）带动相应抓取架（6）沿抓取架上导轨（9-4）和抓取架下导轨（7-1）左右移动，每个抓取架（6）的前侧均铰接有抓手（16），抓手（16）各由固定在抓取架（6）上的抓手伺服电机（12）带动作摆动。
2.根据权利要求1所述的中置柜智能检修小车抓取装置，其特征在于：抓取架（6）包括处于顶架（10）后侧的竖板（6-1）、处于顶架（10）上方且固定在竖板（6-1）上端的所述顶板（6-2）、处于顶架（10）前侧且通过横板（6-3）与竖板（6-1）固定的轴座（6-4）。
3.根据权利要求2所述的中置柜智能检修小车抓取装置，其特征在于：所述支撑座（9）由电机座（9-1）、底板（9-2）和端板（9-3）组成，上述抓取架伺服电机（11）安装在电机座（9-1）上，螺杆（8-1）的一端与抓取架伺服电机（11）的输出轴连接，另一端由端板（9-3）支承。
4.根据权利要求3所述的中置柜智能检修小车抓取装置，其特征在于：所述支撑座（9）的底板（9-2）的两侧各设有一所述抓取架上导轨（9-4）。
5.根据权利要求2所述的中置柜智能检修小车抓取装置，其特征在于：所述抓手（16）带有芯轴（16-1），所述抓取架（6）的轴座（6-4）具有三块平行的支承板（6-4-1），抓取架（6）通过芯轴（16-1）两端的轴承（16-2）连接在其中相邻的两支承板之间，所述抓手伺服电机（12）安装在第三块支承板上。
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