电力系统用智能化避雷器耐压试验装置的制作方法

本发明涉及电力避雷器测试技术领域，具体地说是一种具有避雷器抓取、清洁和输送功能的电力系统用智能化避雷器耐压试验装置。

背景技术：

电力环境中，在避雷器的安装使用之前，需要对避雷器进行测试试验，以确保电力线路的正常运行。现有的避雷器测试试验一般是测试者将避雷器固定在一个底座上，然后在避雷器上加压进而实现避雷器的测试。当需要测试多个避雷器时，测试者需要不断的拿取搬运避雷器。此外，避雷器在仓库中长期存放会有灰尘覆盖，在投入使用时需要清理灰尘。由于避雷器具有一定的质量，在搬运过程会有疲惫感。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电力系统用智能化避雷器耐压试验装置，用于减轻对避雷器进行试验工作时人的疲惫感。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：电力系统用智能化避雷器耐压试验装置，其特征是，它包括底座、工作台、斜撑杆、输送总成、避雷器座、轨道、清洁总成和抓取总成，所述底座设置在工作台的下方，在所述底座与工作台之间设有斜撑杆，所述底座包括两端的半圆形部分和位于中间的矩形部分，在所述工作台上设有与底座的外形相同的通孔，且通孔的尺寸大于底座的外形尺寸，在工作台的内侧与底座的外侧之间设有轨道，所述轨道的形状与底座的外形相同；在所述轨道中设置有若干避雷器座，所述避雷器座包括内外设置的内圈和外圈，且外圈与内圈相对转动，在所述内圈的内侧设有内衬，在所述内衬上设有与避雷器两端的螺杆相适应的插孔，在所述底座与工作台之间设有驱动避雷器座沿轨道运动的输送总成；

在所述轨道的直线段上设有清洁总成，所述清洁总成主要包括壳体、第一清洁轮、第二清洁轮和清洁轮驱动总成，所述壳体为长方体形的中空结构，在沿轨道方向的所述壳体的两侧分别设有门口，轨道穿过门口，在壳体的内部转动安装有两个第一清洁轮和两个第二清洁轮，第一、第二清洁轮位于矩形的四个顶点上，第一、第二清洁轮均包括转轴和位于转轴外部的若干伞状的清洁器，所述清洁器置于避雷器的伞裙之间实现对避雷器的清洁，在壳体的内部设有驱动第一、第二清洁轮转动的清洁轮驱动总成，且在清洁轮驱动总成的驱动下两个第一清洁轮转向相反、两个第二清洁轮转向相反，对角位置的第一清洁轮与第二清洁轮转向相同、同侧第一清洁轮与第二清洁轮转向相反；在第一、第二清洁轮之间设有吸嘴，所述吸嘴与吸尘器连接；

在所述工作台的一侧设有抓取总成，所述抓取总成主要包括固定座、转台、旋转机构、顶升油缸、横臂、齿条、伸缩机构、进给油缸、安装盘、抓手和抓手驱动机构，在所述固定座上转动安装有转台，在所述转台与固定座之间设有驱动转台在水平面内旋转的旋转机构，在所述转台的顶部固定有顶升油缸，在所述顶升油缸的活塞杆上固定有横臂，在所述横臂上滑动安装有齿条，在所述横臂上设有驱动齿条相对横臂移动的伸缩机构；在所述齿条的末端设有进给油缸，在所述进给油缸的活塞杆上固定有安装盘，在所述安装盘的底部转动安装有抓手，所述抓手为圆筒形结构且在抓手的内壁上设有内螺纹，在所述安装盘的底部设有驱动抓手旋转的抓手驱动机构。

进一步地，所述输送总成包括输送电机、第一输送齿轮、第二输送齿轮、第三输送齿轮、第四输送齿轮、蜗杆、蜗轮、链轮和链条，在所述工作台的底部设有一对链轮，所述链轮与链条配合且位于轨道的下方，在其中一个链轮的链轮轴上设有第一输送齿轮，第一输送齿轮与第二输送齿轮啮合，第二输送齿轮与蜗轮共轴设置，所述蜗轮转动安装在底座上且蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与第三输送齿轮共轴设置，所述第三输送齿轮与第四输送齿轮啮合，所述第四输送齿轮固定在输送电机的输出端，所述输送电机固定在底座上，在所述内圈的底部转动安装有固定杆，所述固定杆的下部与链条固定连接。

进一步地，在所述底座的顶部设有安装槽，所述输送电机、蜗轮、蜗杆、第三输送齿轮、第四输送齿轮和第二输送齿轮均设置在安装槽中，在所述安装槽中设有一对轴承座，所述蜗杆的两端设置在轴承座上。

进一步地，所述清洁轮驱动总成包括清洁电机、第一清洁齿轮、第二清洁齿轮、第三清洁齿轮、第四清洁齿轮和第五清洁齿轮，所述清洁电机固定在壳体的顶部，所述第一清洁齿轮固定在第一清洁轮上，所述第二清洁齿轮固定在第二清洁轮上并与第一清洁齿轮啮合；所述第三清洁齿轮固定在其中一个第二清洁轮上，所述第四清洁齿轮固定在另一个第二清洁轮上并与第三清洁齿轮啮合，在清洁电机输出端固定有与第四清洁齿轮啮合的第五清洁齿轮。

进一步地，所述旋转机构包括旋转电机、转台蜗轮和转台蜗杆，在所述固定座的轴线上设有安装腔，在所述安装腔中固定有一对上下设置的固定板，在所述固定板上设有轴承，在所述转台的底部设有固定在轴承内圈中的竖轴，所述转台蜗轮固定在竖轴上，所述旋转电机设置在安装腔中，所述转台蜗杆固定在旋转电机的输出端并与转台蜗轮啮合。

进一步地，所述轨道由外挡板和内挡板围成，所述外挡板固定在工作台上，所述内挡板固定在底座上。

进一步地，所述伸缩机构包括伸缩电机、伸缩齿轮、伸缩蜗杆、伸缩蜗轮和耳板，在所述横臂的侧面固定有耳板和伸缩电机，在所述耳板上设有共轴设置的伸缩蜗轮和伸缩齿轮，所述伸缩蜗轮与固定在伸缩电机输出端的伸缩蜗杆啮合，所述伸缩齿轮穿过横臂侧面的缺口后与齿条啮合。

进一步地，所述抓手驱动机构包括抓取电机、抓取蜗杆和抓取蜗轮，所述抓取电机固定在安装盘的底部，所述抓取蜗轮固定在抓手上，所述抓取蜗杆固定在抓取电机的输出端并与抓取蜗轮啮合。

进一步地，所述耳板为“[”形结构。

本发明的有益效果是：本发明提供的电力系统用智能化避雷器耐压试验装置，可以通过抓取总成实现对避雷器的抓取，并将避雷器放置在工作台上的避雷器座上。通过输送总成实现对避雷器的输送，代替人力搬运，清洁总成的设置可以实现对避雷器的清洁，以保证避雷器工作状态下的正常运行。本发明通过智能化的抓取、搬运和输送，可以减轻人的体力劳动，保证避雷器的测试效率。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为底座与工作台的配合示意图；

图3为轨道的示意图；

图4为底座的俯视示意图；

图5为工作台的俯视示意图；

图6为工作台的正视图；

图7为避雷器座的俯视图；

图8为避雷器座的正视图；

图9为内衬的俯视图；

图10为内衬的剖视图；

图11为将内衬安装在避雷器座上的示意图；

图12为链条在轨道中的示意图；

图13为输送总成在底座与工作台之间的安装示意图；

图14为输送总成的示意图；

图15为清洁总成的示意图；

图16为清洁轮驱动总成的示意图之一；

图17为清洁轮驱动总成的示意图之二；

图18为第一、第二清洁轮的旋转示意图；

图19为抓取总成的正面示意图；

图20为抓取总成的俯视示意图；

图21为抓取总成的内部结构示意图；

图22为抓手与安装盘的配合示意图；

图23为抓手的驱动示意图；

图24为齿条的驱动示意图；

图中：1底座，11行走轮，12斜撑杆；

2工作台；

3轨道，31外挡板，32内挡板；

4避雷器座，41外圈，42内圈，421限位条，43内衬，431插孔，432插槽，44固定杆；

5清洁总成，50吸嘴，51壳体，511门口，52第一清洁轮，521清洁器，53第二清洁轮，54清洁轮第一齿轮，55清洁轮第二齿轮，56清洁轮第三齿轮，57清洁轮第四齿轮，58清洁轮第五齿轮，59清洁电机；

6链条，61链轮，62第一输送齿轮，63第二输送齿轮，64蜗轮，65蜗杆，66轴承座，67第三输送齿轮，68第四输送齿轮，69输送电机；

7固定座，70安装腔，71固定板，711轴承，72转台，721竖轴，73转台蜗轮，731转台蜗杆，732旋转电机，74顶升油缸，75横臂，751滑槽，752缺口，76齿条，77伸缩齿轮，78耳板，781伸缩蜗轮，782伸缩蜗杆，783蜗轮轴，79伸缩电机；

8安装盘，81进给油缸，82抓手，83抓取蜗轮，84抓取蜗杆，85抓取电机。

具体实施方式

如图1至图24所示，本发明主要包括底座1、工作台2、轨道3、输送总成、避雷器座4、清洁总成5、吸嘴50和抓取总成，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1、图2所示，底座1为本发明的基础部件，如图5所示，底座包括位于两端的半圆形部分和位于中间的矩形部分。在底座的底部设有行走轮11，在底座的上方设有工作台2，底座的上表面与工作台的上表面平齐，底座的下表面低于工作台的下表面。在工作台与底座之间设有斜撑杆12，斜撑杆为倾斜设置的杆件用于连接底座和工作台，且在底座的四周均设置有斜撑杆。如图4所示，工作台的外形与底座的外形相同，但工作台的外形尺寸大于底座的外形尺寸，在工作台上设有与底座的外形相同的通孔，该通孔的尺寸大于底座的外形尺寸。如图6所示，在底座的顶部设有内挡板31，内挡板为封闭形结构，内挡板包括位于两端的半圆弧形部分和中间的直线形部分。在工作台的顶部设有外挡板32，外挡板为封闭形结构，外挡板包括位于两端的半圆弧形部分和中间的直线形部分，如图3所示，外挡板与内挡板之间围成轨道3。

在轨道中设有避雷器座4，如图7、图8所示，避雷器座4主要包括圆环形的外圈41和圆环形的内圈42，在外圈和内圈之间设有滚动体，在内圈的内壁上设有四个沿周向均匀设置的限位条421，在内圈的端面上转动安装有固定杆44，在避雷器座上设有内衬43，如图9、图10所示，内衬大体成圆柱形结构，且内衬的上端大、下端小，内衬为中空结构，内衬的内腔为插孔431，用于放置避雷器两端的螺杆，在内衬的小端的外壁上设有四个沿周向均匀设置的插槽432，安装时，如图11所示，将限位条置于插槽中，此时内衬与避雷器座相对固定，内衬的上端置于避雷器座的上方。内衬上插孔的尺寸不同，内衬的设置，可以满足不同尺寸避雷器的放置需求。

在底座与工作台之间设有链条6，如图12所示，链条撑起后的形状与底座的外形相同，且链条置于轨道的下方。如图13所示，在工作台的底部设有一对链轮61，链条设置在两链轮之间，通过链轮的转动带动链条的运动。如图14所示，在其中一个链轮的链轮轴上固定有第一输送齿轮62，在底座的顶部设有安装槽，在安装槽中设有共轴设置的第二输送齿轮63和蜗轮64，蜗轮的蜗轮轴转动安装在底座上，第二输送齿轮与第一输送齿轮啮合配合。在安装槽中固定有输送电机69，在输送电机的输出端固定有第四输送齿轮68，在安装槽中设有一对轴承座66，在两轴承座之间设有与蜗轮啮合配合的蜗杆65，在蜗杆的蜗轮轴上固定有第三输送齿轮67，第三输送齿轮与第四输送齿轮啮合配合。这样，通过输送电机、第四输送齿轮、第三输送齿轮、蜗杆、蜗轮、第二输送齿轮和第一输送齿轮驱动链轮的转动，最后实现链条的运动。固定杆的下部固定在链条上，避雷器座的外圈与轨道的内壁接触，这样通过链条的运动带动避雷器座沿轨道的移动，避雷器座的外圈可相对外挡板和内挡板移动、转动。输送电机、第四输送齿轮、第三输送齿轮、蜗杆、蜗轮、第二输送齿轮、第一输送齿轮、链轮和链条构成了输送总成。

在轨道的直线段上设有两个清洁总成5，如图15所示，清洁总成主要包括壳体51、第一清洁轮52、第二清洁轮53和清洁轮驱动总成，壳体51为长方体形的中空结构，在壳体的前后两侧的下部分别设有门口511，外挡板和内挡板置于门口中，在壳体的内腔中转动安装有第一清洁轮52和第二清洁轮53，第一、第二清洁轮分别为两个，且第一、第二清洁轮分别位于矩形的四个角上。第一、第二清洁轮主要包括转轴和位于转轴外部的清洁器521，清洁器为伞状实体，若干清洁器在转轴上沿转轴的轴向设置。为驱动第一、第二清洁轮的转动，如图16所示，在前侧的两个第一清洁轮的转轴上固定有清洁轮第一齿轮54，在后侧的两个第二清洁轮的转轴上固定有清洁轮第二齿轮55，左侧的清洁轮第一齿轮与左侧的清洁轮第二齿轮啮合，右侧的清洁轮第一齿轮与右侧的清洁轮第二齿轮啮合。在位于左侧的第二清洁轮的转轴上还固定有清洁轮第三齿轮56，在位于右侧的第二清洁轮的转轴上还固定有清洁轮第四齿轮57，清洁轮第三齿轮与清洁轮第四齿轮啮合。这样，如图18所示，两个第一清洁轮转向相反，两个第二清洁轮转向相反，同侧的第一清洁轮与第二清洁轮转向相反，位于对角上的第一清洁轮与第二清洁轮转向相同。如图17所示，在壳体的顶部固定有清洁电机59，在清洁电机的输出端设有清洁轮第五齿轮58，清洁轮第五齿轮与清洁轮第四齿轮啮合。通过清洁电机、清洁轮第一齿轮、清洁轮第二齿轮、清洁轮第三齿轮、清洁轮第四齿轮和清洁轮第五齿轮驱动第一、第二清洁轮的转动，第一、第二清洁轮上的清洁器伸入到避雷器的伞裙中，在避雷器的不断输送过程中，第一、第二清洁轮不断的转动实现对避雷器的清洁。两个第一清洁轮转向相反，第一清洁轮对避雷器进行清洁时，左右两侧的第一清洁轮与避雷器之间的摩擦力相互抵消，进而避免在第一、第二清洁轮的作用下避雷器的旋转，进而保证清洁效果。同理，左右两侧的第二清洁轮与避雷器之间的摩擦力也相互抵消。清洁电机、清洁轮第一齿轮、清洁轮第二齿轮、清洁轮第三齿轮、清洁轮第四齿轮和清洁轮第五齿轮构成了清洁轮驱动总成。

为实现对灰尘的吸收，如图15所示，在第一清洁轮与第二清洁轮之间设有吸嘴50，吸嘴与吸尘器连接，吸嘴用于吸收从避雷器上刮下来的灰尘。

为便于避雷器的抓取和放置，在工作台的一侧设有抓取总成，如图19、图20所示，抓取总成主要包括固定座7、转台72、旋转机构、顶升油缸74、横臂75、齿条76、伸缩机构、安装盘8、进给油缸81、抓手82和抓手驱动机构。如图21所示，固定座7为圆柱形结构，通过螺栓固定在地面上，在固定座的轴线上设有安装腔70，安装腔贯穿固定座的上表面和下表面，在安装腔中固定安装有一对上下设置的圆环形的固定板71，在固定板的内侧设有轴承711，在固定座的上方设有转台72，转台为圆柱形结构，自转台的下表面向下延伸有竖轴721，竖轴的上下两端分别固定在轴承的内圈中。在置于两固定板之间的竖轴上固定有转台蜗轮73，在安装腔中设有旋转电机732，在旋转电机的输出端设有转台蜗杆731，转台蜗杆与转台蜗轮啮合。旋转电机、转台蜗杆和转台蜗轮构成了驱动转台旋转的旋转机构，通过旋转机构驱动转台的转动。

在转台的顶部固定有竖向放置的顶升油缸74，在顶升油缸的活塞杆自由端固定有横臂75，如图21所示，在横臂上设有滑槽751，在滑槽中滑动安装有齿条76，为驱动齿条在滑槽中的移动，在横臂上设有伸缩机构，如图19至图21所示，伸缩机构主要包括伸缩齿轮77、耳板78、伸缩蜗轮781、伸缩蜗杆782和伸缩电机79，耳板78固定在横臂上，耳板为“[”结构，在耳板上设有共轴设置的伸缩蜗轮781和伸缩齿轮77，如图24所示，伸缩蜗轮781和伸缩齿轮77都固定在蜗轮轴783上，伸缩齿轮与齿条啮合配合，为此，在横臂的侧面设有缺口752，以使得伸缩齿轮伸入到横臂中。在耳板的一侧设有伸缩电机79，伸缩电机固定在横臂上，在伸缩电机的输出端固定有伸缩蜗杆782，伸缩蜗杆与伸缩蜗轮啮合。

如图21所示，在齿条的末端的底部设有进给油缸81，在进给油缸的活塞杆上固定有安装盘8，安装盘位于水平面内，在安装盘的底部设有轴承711，在轴承的内圈中固定有抓手82，如图23所示，抓手82为圆筒形结构，在抓手的内壁上设有内螺纹，如图22所示，在抓手的外壁上固定有抓取蜗轮83，在固定盘的底部固定有抓取电机85，在抓取电机的输出端固定有抓起蜗杆84，抓取蜗杆与抓取蜗轮啮合。当抓手置于避雷器末端的螺杆正上方后，驱动抓取电机工作，使得抓手相对螺杆转动，此时驱动进给油缸活塞杆伸出，可以使得抓手旋紧在螺杆上，进而实现对避雷器的抓取。抓取蜗轮、抓取蜗杆和抓取电机构成了抓手驱动机构。

抓取总成的工作步骤为：首先通过抓手驱动机构的动作驱动抓手实现对避雷器的抓取，然后顶升油缸动作抬高避雷器，随后旋转机构动作使得转台连同横臂旋转、伸缩机构动作使得齿条伸出，直至避雷器位于避雷器座的正上方，随后顶升油缸动作使得避雷器下降直至避雷器下部的螺杆置于插孔中，然后抓手驱动机构动作使得抓手反向转动，同时进给油缸活塞杆动作，使得抓手释放避雷器，最后，旋转机构动作使得抓手置于避雷器存放的一侧。

使用时，通过抓取总成在工作台的其中一个半圆形端放置避雷器，避雷器在输送总成的作用下运动，经过第一个清洁总成后对避雷器进行清洁，当避雷器到达第二个半圆形端后在避雷器的两端加压，进而实现测试，测试完成后的避雷器继续输送，经过第二个清洁总成后对避雷器再次进行清洁。