一种自动费控断路器测试工装机构的制作方法

本实用新型涉及一种断路器测试夹具，尤其涉及一种自动费控断路器测试工装机构，属于测试装置技术领域。

背景技术：

低压断路器是一种常用的保护电器，是低压电器中重要的保护和控制元件之一，广泛应用在工矿企业、高层建筑、现代化住宅区以及机车和地铁系统中。断路器具有过电流、逆电流、短路、欠电压等故障保护功能，可以用来保护交直流电器设备，同时也可以用在不频繁操作或转换的电路中，是电路及系统不可缺少的开关元件。

目前，智能电能表外置断路器（费控断路器）大量使用于低电压电网用户计量箱中，断路器合分时间过长、过短或三相不一致时就会导致严重后果。根据国家标准GB10963、GB/T14048.1等现有小型断路器标准中有关测试要求，需要对额定电流1安培—125安培小型断路器进行瞬时、延时动作特性测试。通常将被测断路器放置在专门的测试工装机构上进行测试，传统的测试工装机构通过人工完成被测断路器的分合闸，往往存在效率低下与安全隐患等问题。因此研发自动化的断路器测试工装机构，有利于提高测试效率和测试精度，保障工作安全。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动费控断路器测试工装机构，解决断路器功能测试过程中的人工分合闸带来的效率低下与安全隐患等问题，提高了测试效率和测试精度，保障工作安全。

为了解决上述技术问题，本实用新型的自动费控断路器测试工装机构，包括断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分；所述断路器安装固定部分用于断路器的安装固定，所述自动分合闸调节部分用于断路器测试过程中的自动分合闸调节；所述自动分合闸调节部分设于所述断路器安装固定部分的上方。

所述断路器安装固定部分包括固定底板、绝缘板、连接触头，其中绝缘板设置在固定底板的上方，连接触头设置在绝缘板的上方；绝缘板用于防止工装机构漏电，连接触头用于被测断路器接线端与外部设备的输入、输出信号导线的连接。

所述自动分合闸调节部分包括固定立板、固定平板、步进电机、传动装置、开关拨动板；其中所述固定立板通过第一可调装置与所述断路器安装固定部分相连，所述固定平板通过第二可调装置与所述固定立板相连，步进电机设置在所述固定立板上，传动装置设置在所述固定平板上，开关拨动板与传动装置相连，步进电机通过传动装置带动开关拨动板工作。

所述传动装置包括连杆立杆、驱动轴杆、驱动齿轮、链条、从动齿轮；其中驱动齿轮与所述步进电机相连，从动齿轮与所述驱动轴杆相连，驱动齿轮通过链条带动从动齿轮；设置在所述固定平板上的连杆立杆设有内孔，所述驱动轴杆贯穿于所述连杆立杆的内孔中，且驱动轴杆可以自由转动；所述驱动轴杆与所述开关拨动板相连。

所述自动分合闸调节部分内设有可编程控制器，且可编程控制器与所述步进电机相连。

所述驱动轴杆两端设有一对第一固定桩，用于保持驱动轴杆在测试过程中位置稳定。

所述断路器安装固定部分设有可伸缩弹簧杆，且可伸缩弹簧杆设置在所述固定底板上，用于压紧被测断路器。

所述可伸缩弹簧杆两端设有一对第二固定桩，用于可伸缩弹簧杆的加力固定。

本实用新型的第一可调装置可以灵活打开与关闭，便于断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分的分离与结合。

本实用新型的连接触头与固定底板之间设有绝缘板，防止整个自动费控断路器工装机构漏电，确保测试工作安全。

本实用新型选用步进电机，可以快速响应系统的信号激励。

本实用新型的固定立板与固定平板之间通过第二可调装置相连，适应不同规格、型号断路器的测试工作。

本实用新型的可伸缩弹簧杆用以固定被测断路器，并有效支持不同规格、型号断路器的测试工作。

本实用新型的可编程控制器能在测试过程中自动根据指令控制步进电机，起到智能化分合闸和保护被测断路器的作用。

本实用新型的自动分合闸调节部分的关键部件步进电机可根据指令通过驱动齿轮和链条带动驱动轴杆工作，从而使与驱动轴杆相连的开关拨动板带动被测断路器，完成自动分合闸动作。本实用新型结构简单、操作方便，工作效率与自动化程度高，可替代人工完成被测断路器分合闸操作，具有提高测试工作效率、保护被测断路器等作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图1中：1.固定底板，2.绝缘板，3.连接触头，4.第二固定桩，5.可伸缩弹簧杆，6.第一固定桩，7.开关拨动板，8.连杆立杆，9.步进电机，10.驱动齿轮，11.链条，12.驱动轴杆，13.固定立板，14.固定平板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

参照附图1，本实施例主要由断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分组成，断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分通过第一固定装置连接。断路器安装固定部分包括固定底板1、绝缘板2、连接触头3、可伸缩弹簧杆5、第二固定桩4。其中绝缘板2设置在固定底板1与连接触头3之间，起到防止整个断路器测试工装机构漏电的作用，确保测试工作安全。连接触头3为一对金属柱体，一方面用以将断路器接线端与外部的输入、输出信号的导线相连，另一方面起到固定被测断路器的作用。第二固定桩4为一对带孔的金属元件，安装在可伸缩弹簧杆5的两端，并将可伸缩弹簧杆5固定在固定底板1上。自动分合闸调节部分包括第一固定桩6、开关拨动板7、连杆立杆8、步进电机9、驱动齿轮10、链条11、驱动轴杆12、固定立板13、固定平板14。其中固定立板13通过第一可调装置垂直固定在固定底板1的边缘，固定平板14通过第二可调装置水平固定于固定立板13的靠近测试工位的一侧。步进电机9设置在固定立板13的靠近测试工位的一侧；步进电机9上设有驱动齿轮10，驱动轴杆12的一侧设有从动齿轮；驱动齿轮10通过链条11与驱动轴杆12的从动齿轮相连，驱动轴杆12水平贯穿于连杆立杆8的内孔中，且驱动轴杆12可以自由转动；连杆立杆8固定在固定平板14上；第一固定桩6为一对带孔的金属元件，安装在驱动轴杆12的两端，保持驱动轴杆12在测试过程中位置稳定。开关拨动板7与驱动轴杆12相连接，驱动轴杆12通过开关拨动板7控制被测断路器的分合闸；步进电机9接有可编程控制器PLC。

本实用新型工作流程如下：首先，根据被测断路器的规格、型号，调整可伸缩弹簧杆5的宽度、固定平板14的高度，使得被测断路器恰好放入测试工位；根据被测断路器分合闸的运动范围，调整步进电机9与开关拨动板7的工作范围。将被测断路器处于分闸状态，并将被测断路器的分合闸部件与本实用新型的开关拨动板7相连；在计算机上将测试工作参数编写为程序指令，导入可编程控制器PLC。将被测断路器的接线端与外部测试设备的输入、输出信号的导线插入连接触头3并固定，并使可伸缩弹簧杆5夹紧被测断路器。测试工作开始，步进电机9接通电源，步进电机9根据可编程控制器PLC的指令通过驱动齿轮10和链条11带动驱动轴杆12的从动齿轮，从而使驱动轴杆按指令旋转；驱动轴杆12按指令旋转带动开关拨动板7，开关拨动板7按指令带动被测断路器的分合闸部件，完成被测断路器的自动分合闸动作。外部设备的激励信号通过输入信号导线传递给被测断路器，被测断路器的测试信息通过输出信号导线传递给外部设备；外部设备根据预先设定的参数与所获得被测断路器测试信号的比较，判定测试结果是否合格，并将每一个被测样品的测试信息记录至外部设备存储器。若测试过程中被测样品不合格，则本实用新型在设定的时间内不能对被测断路器分闸，步进电机9接到外部设备传来的指令后，自动在设定的测试时间结束后完成样品分闸动作，以保障下一个样品的正常测试。

实施例2：

参照附图1，本实施例主要由断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分组成，断路器安装固定部分与自动分合闸调节部分通过第一可调装置连接。断路器安装固定部分包括固定底板1、绝缘板2、连接触头3、可伸缩弹簧杆5、第二固定桩4。其中绝缘板2设置在固定底板1与连接触头3之间，起到防止整个断路器测试工装机构漏电的作用，确保测试工作安全。连接触头3为一对金属柱体，一方面用以将断路器接线端与外部的输入、输出信号的导线相连，另一方面起到固定被测断路器的作用。第二固定桩4为两对带孔的金属元件，分别安装在两根可伸缩弹簧杆5的两端，并将两根可伸缩弹簧杆5固定在固定底板1上。自动分合闸调节部分包括第一固定桩6、开关拨动板7、连杆立杆8、步进电机9、驱动齿轮10、链条11、驱动轴杆12、固定立板13、固定平板14。其中固定立板13通过第一可调装置垂直固定在固定底板1的边缘，固定平板14通过第二可调装置水平固定于固定立板13的靠近测试工位的一侧。步进电机9设置在固定立板13的靠近测试工位的一侧；步进电机9上设有驱动齿轮10，驱动轴杆12的一侧设有从动齿轮；驱动齿轮10通过链条11与驱动轴杆12的从动齿轮相连，驱动轴杆12水平贯穿于连杆立杆8的内孔中，且驱动轴杆12可以自由转动；连杆立杆8固定在固定平板14上；第一固定桩6为一对带孔的金属元件，安装在驱动轴杆12的两端，保持驱动轴杆12在测试过程中位置稳定。开关拨动板7与驱动轴杆12相连接，驱动轴杆12通过开关拨动板7控制被测断路器的分合闸；步进电机9接有数字信号处理器DSP。

本实用新型工作流程如下：首先，根据被测断路器的规格、型号，调整两根可伸缩弹簧杆5的宽度、固定平板14的高度，使得被测断路器恰好放入测试工位；根据被测断路器分合闸的运动范围，调整步进电机9与开关拨动板7的工作范围。将被测断路器处于分闸状态，并将被测断路器的分合闸部件与本实用新型的开关拨动板7相连；在计算机上将测试工作参数编写为程序指令，导入数字信号处理器DSP。将被测断路器的接线端与外部测试设备的输入、输出信号的导线插入连接触头3并固定，并使两根可伸缩弹簧杆5夹紧被测断路器。测试工作开始，步进电机9接通电源，步进电机9根据数字信号处理器DSP的指令通过驱动齿轮10和链条11带动驱动轴杆12的从动齿轮，从而使驱动轴杆按指令旋转；驱动轴杆12按指令旋转带动开关拨动板7，开关拨动板7按指令带动被测断路器的分合闸部件，完成被测断路器的自动分合闸动作。外部设备的激励信号通过输入信号导线传递给被测断路器，被测断路器的测试信息通过输出信号导线传递给外部设备；外部设备根据预先设定的参数与所获得被测断路器测试信号的比较，判定测试结果是否合格，并将每一个被测样品的测试信息记录至外部设备存储器。若测试过程中被测样品不合格，则本实用新型在设定的时间内不能对被测断路器分闸，步进电机9接到外部设备传来的指令后，自动在设定的测试时间结束后完成样品分闸动作，以保障下一个样品的正常测试。

本实用新型的技术效果在于：通过预先设定，步进电机通过开关拨动板自动控制断路器的分合闸动作，显著提高了测试速率；各部件之间相对位置可调，有效支持不同规格、型号断路器的测试工作；采用可伸缩弹簧杆定位样品，纠正操作工位上的定位误差，确保样品放入操作工位内位置统一，有效降低了人工分合闸带来的漏检错检率。本实用新型特别适用于费控断路器的瞬时、延时测试，具有结构合理、精度好、低成本、效率高等优点，市场广阔，有良好的经济和社会效益。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。