一种电力电子电容器自动检测工装的制作方法

1.本发明涉及高压电容器领域，尤其涉及一种电力电子电容器自动检测工装。


背景技术：

2.电力电子电容器通常用于轨道交通车辆、公交车、大型矿车、船舶等，制造工艺复杂，科技含量高，产品稳定性要求高，所以出厂前通常需要经过大量检测。
3.常见的电力电子电容器的外形有方型、圆柱型等，各种方型电力电子电容器的侧面又有着不同位置的凸部。另外，出厂的产品有些预装引头，有些则不预装引头。
4.在进行电力电子电容器检测时，首先要将电容器运送到检测位置并固定，现有技术在运输时大多采用人工运输的方式，效率较低，且人工运输容易磕碰，使电容器损坏，目前也有自动运输的方式，然而由于不同规格电力电子电容器的外形区别较大，自动运输时需要采用不同设备，成本较高；目前在进行电缆的连接时，仍然采用人工连接和拆除的方式，存在着一定的安全隐患，且效率较低，需要耗费大量体力。


技术实现要素：

5.针对上述缺陷，本发明提供一种电力电子电容器自动检测工装，可以对不同规格的电力电子电容器进行自动的检测，提高工作效率，减少安全隐患。
6.为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：一种电力电子电容器自动检测工装，包括：夹持运送单元，用于夹持电容器并运送到检测区域；连接单元，设于夹持运送单元一侧，连接单元包括支架机构，支架机构上端设有第四直线机构，其输出轴一端设有第五直线机构，第五直线机构滑动端一侧设有一对竖直设置的第六直线机构，一第六直线机构输出轴一端设有第一旋转电机，第一旋转电机输出轴一端设有第一l型块，另一第六直线机构输出轴一端设有竖直设置的第二旋转电机，第二旋转电机输出轴一端设有用于紧固螺母的固定块和活动块，连接单元还包括引头装配组件，用于在不预装引头的电容器上装配引头；检测单元，设于连接单元一侧，检测单元包括检测箱，检测箱一侧面设有多条电缆，电缆一端外周侧设有拉块，拉块内开设有l型槽，l型槽上端开口穿设于拉块上端面。
7.进一步，夹持运送单元包括自驱车，其上端面设有缓冲垫，缓冲垫上装配有底套，其上开设有用于匹配电容器的凹槽，自驱车上端面四边分别设有一竖架，竖架一侧设有竖直排列的两个第一直线机构，第一直线机构的滑动端设有输出轴指向底套上方的第二直线机构，第二直线机构输出轴一端设有横板，横板一侧面设有固定杆，固定杆两侧各设有一第三直线机构，第三直线机构一端也设于横板一侧面，固定杆一端设有可夹持不同外侧壁形状的电容器的橡胶垫，第三直线机构的输出轴一端也设于橡胶垫一侧面。
8.进一步，支架机构包括一对门架，门架上端一侧设有一第一横架，第一横架一侧设有与其垂直的第二横架，第四直线机构设于第二横架上，第二横架下端面设有若干吊块，一
门架的一竖边一侧设有第三横架，第三横架一侧设有一对第四横架，其上端面设有一对托架。
9.进一步，连接单元还包括设于吊块下方的第十一直线机构，其输出轴一端设有第十二直线机构，第十二直线机构的滑动端一侧设有竖直设置的第十三直线机构，第十三直线机构输出轴一端设有吊板，吊板下端设有竖直设置的第三旋转电机，第三旋转电机输出轴一端装配有刀头，其下端设有用于匹配不同螺杆凹槽形状的头体，第三旋转电机两侧设有一对竖直设置的第十四直线机构，第十四直线机构输出轴一端设有第四旋转电机，第四旋转电机输出轴一端设有三折结构，三折结构包括依次垂直设置的第一折板、第二折板、第三折板，第一折板、第二折板、第三折板分别沿三个不同的轴向设置，第一折板垂直于第二折板与第三折板同处的平面，第三折板一端设有用于支撑垫片的第二托板。
10.进一步，引头装配组件包括设于托架上的第十五直线机构和设于第四横架一端的引头架，第十五直线机构滑动端一侧设有与其垂直设置的第十六直线机构，第十六直线机构输出轴一端设有第二l型块，引头架上端面开设有滑槽，引头架内壁一端设有弹簧，弹簧一端设有用于推动引头的推块，第二l型块与推块匹配。
11.进一步，一第六直线机构输出轴一端设有长竖杆，长竖杆下端设有第七直线机构，其输出轴一端设有推板，第一旋转电机设于推板下端。
12.进一步，另一第六直线机构输出轴一端设有短竖杆，短竖杆下端设有l型板，第二旋转电机设于l型板横边下端，l型板竖边一侧设有竖直设置的第九直线机构，其输出轴一端设有第十直线机构，第十直线机构输出轴一端设有用于支撑垫片的第一托板，第二旋转电机输出轴一端设有c型板，c型板下底边一端设有横块，横块一侧面两端分别设有固定块和第八直线机构，与固定块匹配的活动块设于第八直线机构输出轴一端。
13.进一步，检测箱一侧面阵列有多个竖直设置的第五旋转电机，第五旋转电机输出轴一端设有绕线辊，电缆绕设于绕线辊外周侧。
14.进一步，检测单元包括桌体，检测箱设于桌体上端面，检测箱上设有显示屏和红外接收器，检测箱一侧面还阵列有多个l型架，其底边一侧设有用于支撑电缆的托块，l型架上端还设有用于对拉块限位的顶块，检测箱另一侧面设有接地线，接地线外周侧套设有绝缘套。
15.本技术方案的有益效果在于：1、实现了电力电子电容器的自动检测，通过连接单元的第一l型块插入l型槽后，连接单元拉动电缆运动并旋转，将电缆绕设于电容器引出部和支撑垫片之间，并通过固定块和活动块将不同规格的螺母进行紧固，夹持电缆，使得检测时电缆不会掉落。
16.2、电容器的运送、连接、检测均自动完成，不需要工作人员靠近检测区域，可以杜绝安全隐患。
17.3、夹持运送单元可装配不同规格的底套，同时橡胶垫可对平面也可对曲面进行夹持，使得既能对方型电容器进行固定，也可以对圆柱型电容器进行固定，同时夹持机构可以上下移动，可避开方型电容器侧面的凸部，具有较强的通用性，且夹持稳定。
18.4、连接单元的引头装配组件可以自动将引头装配到不预装引头的电容器上，并在检测结束后进行拆除，进一步提升了通用性，实现装置既能在预装引头的电容器上使用，又可以在不预装引头的电容器上使用，且中途无需人工安装。
19.5、检测箱的接地线外部套有绝缘套，且设有红外接收器，也可以远程操作，提升了安全性。
附图说明
20.图1示出了本技术实施例整体立体图。
21.图2示出了本技术实施例夹持运送单元立体图。
22.图3示出了本技术实施例缓冲垫、底套立体图。
23.图4示出了本技术实施例竖架上结构的立体图。
24.图5示出了本技术实施例连接单元、检测单元立体图。
25.图6示出了本技术实施例支架机构立体图。
26.图7示出了本技术实施例第四直线机构及其连接的组件立体图。
27.图8示出了本技术实施例图7的a部分放大立体图。
28.图9示出了本技术实施例l型板下各组件的拆分视角立体图。
29.图10示出了本技术实施例第十一直线机构及其连接的组件立体图。
30.图11示出了本技术实施例图10的b部分放大立体图。
31.图12示出了本技术实施例三折结构的立体图。
32.图13示出了本技术实施例第三横架端的组件立体图。
33.图14示出了本技术实施例检测箱立体图。
34.图15示出了本技术实施例电缆绕设结构立体图。
35.图16示出了本技术实施例图15的爆炸图，其中拉块为放大的立体图。
36.图17示出了本技术实施例电容器、引头立体图。
37.图中标记：夹持运送单元-1、自驱车-11、缓冲垫-12、底套-13、竖架-14、第一直线机构-15、第一支架-151、第二直线机构-16、横板-161、固定杆-17、第三直线机构-18、橡胶垫-19、连接单元-2、门架-21、第一横架-211、第二横架-212、吊块-213、第三横架-22、第四横架-221、托架-222、第四直线机构-23、第二支架-231、车体-232、第五直线机构-233、第三支架-234、第六直线机构-235、长竖杆-236、第四支架-237、短竖杆-238、l型板-239、第七直线机构-24、推板-241、第一旋转电机-242、第一l型块-243、第二旋转电机-25、c型板-251、横块-252、固定块-253、第八直线机构-254、活动块-255、第九直线机构-26、第五支架-261、第十直线机构-262、第一托板-263、第十一直线机构-27、第六支架-271、第十二直线机构-272、第七支架-273、第十三直线机构-274、吊板-28、第三旋转电机-281、刀头-282、头体-283、第十四直线机构-284、第四旋转电机-285、第一折板-286、第二折板-287、第三折板-288、第二托板-289、第十五直线机构-29、第十六直线机构-291、第二l型块-292、引头架-293、滑槽-294、弹簧-295、推块-296、检测单元-3、桌体-30、检测箱-31、绝缘套-311、显示屏-32、红外接收器-33、第八支架-34、第五旋转电机-35、绕线辊-351、电缆-36、拉块-361、l型槽-362、l型架-37、托块-371、顶块-372、电容器-4、凸部-41、引头-5、螺杆-51、螺母-52、支撑垫片-53。
具体实施方式
38.下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
39.如图1~图16所示的一种电力电子电容器自动检测工装，包括夹持运送单元1、连接单元2、检测单元3。
40.具体的，夹持运送单元1用于夹持如图17所示的不同规格的电容器4并运送到检测区域。如图1至图4所示，夹持运送单元1包括自驱车11，其上端面设有橡胶材质的缓冲垫12，缓冲垫12上装配有底套13，底套13上开设有用于匹配不同形状电容器4的凹槽，自驱车11上端面四边分别设有一竖架14，竖架14一侧设有竖直排列的两个第一直线机构15，第一直线机构15的滑动端设有第一支架151，第一支架151上设有输出轴指向底套13上方的第二直线机构16，第二直线机构16输出轴一端设有横板161，横板161一侧面设有固定杆17，固定杆17两侧各设有一第三直线机构18，第三直线机构18一端也设于横板161一侧面，固定杆17一端设有可夹持不同外侧壁形状的电容器4的橡胶垫19，具体与橡胶垫19的一侧面连接，第三直线机构18的输出轴一端也与橡胶垫19该侧面连接。
41.具体的，如图1、图5及图6所示，连接单元2设于夹持运送单元1一侧，连接单元2包括支架机构，支架机构包括一对门架21，门架21上端一侧设有一第一横架211，第一横架211一侧设有与其垂直的第二横架212，第二横架212下端面设有若干吊块213，一门架21的一竖边一侧设有第三横架22，第三横架22一侧设有一对第四横架221，其上端面设有一对托架222。
42.具体的，如图5、图13所示，连接单元2还包括设于第二横架212上的第四直线机构23、设于吊块213下方的第十一直线机构27、设于托架222上的第十五直线机构29、设于第四横架221一端的引头架293。
43.具体的，如图7至图9所示，第四直线机构23输出轴一端设有第二支架231，其两端下方各设有一车体232，车体232下端装配有若干滚动于门架21上端面的滚轮，第二支架231一侧设有第五直线机构233，第五直线机构233滑动端一侧设有第三支架234，第三支架234一侧设有一对竖直设置的第六直线机构235，一第六直线机构235输出轴一端设有长竖杆236，长竖杆236下端设有第四支架237，其下端设有第七直线机构24，第七直线机构24输出轴一端设有推板241，其下端设有第一旋转电机242，第一旋转电机242输出轴一端设有第一l型块243，另一第六直线机构235输出轴一端设有短竖杆238，短竖杆238下端设有l型板239，l型板239横边下端设有竖直设置的第二旋转电机25，第二旋转电机25输出轴一端设有c型板251，c型板251下底边一端设有横块252，横块252一侧面两端分别设有固定块253和第八直线机构254，第八直线机构254输出轴一端设有与固定块253匹配的活动块255，固定块253和活动块255用于夹持不同规格的螺母52，l型板239竖边一侧设有竖直设置的第九直线机构26，第九直线机构26输出轴一端设有第五支架261，其下端设有第十直线机构262，第十直线机构262输出轴一端设有用于支撑垫片53的第一托板263。
44.具体的，如图10至图12所示，第十一直线机构27输出轴一端设有第六支架271，其一侧设有第十二直线机构272，第十二直线机构272的滑动端一侧设有第七支架273，其一侧设有竖直设置的第十三直线机构274，第十三直线机构274输出轴一端设有吊板28，吊板28下端设有竖直设置的第三旋转电机281，第三旋转电机281输出轴一端装配有刀头282，其下端设有用于匹配不同螺杆51凹槽形状的头体283，第三旋转电机281两侧设有一对竖直设置的第十四直线机构284，第十四直线机构284输出轴一端设有第四旋转电机285，第四旋转电机285输出轴一端设有三折结构，三折结构包括依次垂直设置的第一折板286、第二折板
287、第三折板288，第一折板286、第二折板287、第三折板288分别沿三个不同的轴向设置，第一折板286垂直于第二折板287与第三折板288同处的平面，第三折板288一端设有用于支撑垫片53的第二托板289。
45.具体的，如图13所示，第十五直线机构29滑动端一侧设有与其垂直设置的第十六直线机构291，第十六直线机构291输出轴一端设有第二l型块292，引头架293上端面开设有滑槽294，引头架293内壁一端设有弹簧295，弹簧295一端设有用于推动如图13所示的引头5的推块296，第二l型块292与推块296匹配。
46.如图5、图14至图16所示，检测单元3设于连接单元2一侧，检测单元3包括桌体30，桌体30上端面设有检测箱31，检测箱31内有容值检测模块、放电检测模块、等效电阻检测模块。检测箱31上设有显示屏32和红外接收器33，检测箱31一侧面阵列有多个第八支架34，第八支架34一端设有竖直设置的第五旋转电机35，第五旋转电机35输出轴一端设有绕线辊351，绕线辊351外周侧绕设有电缆36，电缆36一端延伸到检测箱31内，电缆36另一端外周侧设有拉块361，拉块361内开设有l型槽362，l型槽362上端开口穿设于拉块361上端面且开口长度长于第一l型块243的横向长度，检测箱31一侧面还阵列有多个l型架37，其底边一侧设有用于支撑电缆36的托块371，l型架37上端还设有用于对拉块361限位的顶块372，检测箱31另一侧面设有接地线，接地线外周侧套设有绝缘套311。
47.在本实施例中，第一直线机构15为第一无杆直线气缸，第二直线机构16为第二单轴直线气缸，第三直线机构18为第三单轴直线气缸，第四直线机构23为第四单轴直线气缸，第五直线机构233为第五无杆直线气缸，第六直线机构235为第六单轴直线气缸，第七直线机构24为第七单轴直线气缸，第八直线机构254为第八单轴直线气缸，第九直线机构26为第九单轴直线气缸，第十直线机构262为第十单轴直线气缸，第十一直线机构27为第十一单轴直线气缸，第十二直线机构272为第十二无杆直线气缸，第十三直线机构274为第十三单轴直线气缸，第十四直线机构284为第十四单轴直线气缸，第十五直线机构29为第十五无杆直线气缸，第十六直线机构291为第十六单轴直线气缸。
48.工作方式：如图1、图2所示，首先根据电容器4的规格准备夹持运送单元1，具体地，将与电容器4底部匹配的底套13装配在缓冲垫12上，如果要检测方型的电容器4，通过第一直线机构15升降橡胶垫19的位置，使其避开如图17所示的电容器4上的凸部41的位置。
49.将组装完成的电容器4通过行车吊装到如图2所示的夹持运送单元1上，然后进行夹持，具体地，将电容器4底部放到底套13内，通过如图4所示的第二直线机构16推动横板161，夹持面为平面时，直接使橡胶垫19贴紧电容器4侧壁，夹持面为曲面时，如对圆柱体电容器4进行夹持时，橡胶垫19接触到电容器4后启动第三直线机构18，使橡胶垫19的面弯曲为曲面，能够与电容器4侧壁贴合。
50.夹持稳定后，通过自驱车11将电容器4运输到如图5所示的连接单元2下方，此时先将检测箱31的电缆36绕到电容器4的引头5上，具体地通过如图7所示的第四直线机构23、第五直线机构233移动第四支架237的位置，通过第四支架237上的第六直线机构235升降第一l型块243，通过第七直线机构24控制第一l型块243勾入一电缆36的l型槽362内，再通过第四直线机构23、第五直线机构233、上述第六直线机构235在电容器4一个引头5上绕电缆36，在绕电缆36的同时可以通过如图8所示的第一旋转电机242使电缆36旋转，提高绕电缆36的
效率；在进行以上操作的同时，启动另一个第六直线机构235，升降l型板239，通过如图9所示的第九直线机构26和第十直线机构262移动第一托板263的位置，在绕线时启动第十直线机构262，用第一托板263暂时托起支撑垫片53；绕线结束后，通过第四直线机构23、第五直线机构233移动固定块253和活动块255的位置，通过第八直线机构254推动活动块255，使固定块253和活动块255之间的空间匹配螺母52，通过第二旋转电机25控制固定块253和活动块255拧螺母52，同时通过第十直线机构262控制第一托板263随着螺母52缓慢降下支撑垫片53，使电缆36稳固在引头5上，电缆36稳固后，快速启动第七直线机构24控制第一l型块243从l型槽362内松开，再进行下一个电缆36的绕线操作。以此类推，在电容器4上的各引头5上安装电缆36。
51.作为本实施例的另一种实施方式，如图17的圆柱体电容器4所示，当电容器4上不预装引头5时，可通过引头装配组件临时安装引头5，使得能够对电容器4进行检测，具体地，通过如图10所示的第十一直线机构27、第十二直线机构272移动第十三直线机构274的位置，将如图11所示的刀头282移动到引头架293上存放的一个引头5的上方，通过第十三直线机构274推动头体283接触到引头5的头部，通过第十四直线机构284和第四旋转电机285控制如图12所示的第二托板289托起引头5的支撑垫片53，再通过第十一直线机构27、第十二直线机构272、第十三直线机构274将获取的引头5移动到电容器4的引出端上，启动第三旋转电机281，通过螺杆51将引头5安装到电容器4上。以此类推，在电容器4的各引出端上均安装引头5，再根据上述安装电缆36的方式安装电缆36。
52.如图13所示，检测结束后需要拆除引头5时，通过第十五直线机构29和第十六直线机构291控制第二l型块292拨动推块296到引头架293一端，通过第十一直线机构27、第十二直线机构272、第十三直线机构274和第三旋转电机281控制引头5放回引头架293。
53.如图14所示，检测时，可通过遥控的方式对已连接的电容器4进行容值检测、放电检测、等效电阻检测。检测结果显示于显示屏32。优选地，在需要进行更多项目的检测时，可在检测箱31内添加相应的模块。
54.检测完成后，可按安装电缆36相反的操作步骤类推，断开电缆36，通过夹持运送单元1移走电容器4。
55.以上仅为本技术列举的部分实施例，并不用于限制本技术。