限位装置及系统的制作方法

本实用新型涉及机械自动化技术领域，尤其涉及限位装置及系统。

背景技术：

中置柜，全名为金属铠装中置移开式开关设备，用来为发电厂、工厂、企业以及居民小区等完成配电工作。常见的，中置柜采用三相交流电(频率为50Hz)，并多为单母线分段系统或双母线分段系统的户内成套配电装置，以便于对电力电路实行控制、监视和测量。

中置柜通常按照从上到下分为三层结构，常见最上层为相互隔离的母线和仪表室，中间层为断路器室，最下层为电缆室。由于断路器在中间层，故简称中置柜。在实际使用时，中置柜的大小依据使用环境进行灵活设定，特别是在一些用电量较大的发电厂和工厂，需要大型的中置柜才能完成相应的设置。为了便于安装，在中置柜的每层都设计有多个小箱子，在每个小箱子内都装有相应的线缆和电子元器件，当中置柜内的小箱子安装好后，将各个小箱子相互连接，并配合完成工作。

但是，当需要移动中置柜或者对小箱子进行检修时，要将小箱子从中置柜上搬运下来，放到转运车上进行搬运。由于，中置柜的三层高度不同，将小箱子搬到转运车的过程中极易发生损坏。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供了限位装置及系统，通过设置卡槽、导向块、电机、螺杆、齿轮、限位检测器和限位控制器等，这样，在运转过程中，运转车能够准确感知中置柜的高度。

第一方面，本实用新型实施例提供了限位装置，包括：卡槽、导向块、电机、螺杆、齿轮、限位检测器和限位控制器；

卡槽固定设置；

限位检测器设置在卡槽的外侧壁上，且，与卡槽齐平；

螺杆的上端连接在导向块的底部；

螺杆的下端通过齿轮连接电机，且，在电机的转动下进行上下运动；

当导向块的高度与卡槽的高度一致时，限位检测器生成抵达信号；

限位控制器的输入端与限位检测器相连，用于接收抵达信号；

限位控制器的输出端与电机的输入端相连，用于在接收到抵达信号后生成停止信号，以驱动电机停止运动。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，限位装置还包括重量检测器，重量检测器与限位控制器相连。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，卡槽的高度可调节。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，卡槽内侧的形状与导向块外侧的形状相适配。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，导向块的外侧壁上设置有磁铁。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，卡槽的内侧壁上设置有铁片。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，限位检测器为光耦。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，限位装置还包括指示灯，指示灯设置在卡槽的外侧壁上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，限位装置还包括蜂鸣器，蜂鸣器与限位控制器相连，用于在限位控制器接收到抵达信号后控制蜂鸣器发出声响。

第二方面，本实用新型实施例提供了限位系统，包括：运转车和上述限位装置；

限位装置可拆卸的连接在运转车上。

本实用新型实施例提供的限位装置及系统，其中，该限位装置中包括：卡槽、导向块、电机、螺杆、齿轮、限位检测器和限位控制器，其中，卡槽固定设置，限位检测器设置在卡槽的外侧壁上，并且，与卡槽齐平，螺杆的上端连接在导向块的底部，螺杆的下端通过齿轮连接电机，螺杆在电机的转动下进行上下运动，当导向块的高度与卡槽的高度一致时，限位检测器生成抵达信号，并将该抵达信号发送给限位控制器，限位控制器在接收抵达信号后生成停止信号，以驱动电机停止运动，这样，当运转车装载不同高度的中置柜时，可以通过卡槽、导向块和电机等来感知中置柜的高度，从而有效减小了搬运过程中的损坏现象。

另外，在本实用新型实施例提供的限位装置及系统中，卡槽的高度还可以根据转运车要搬运物品的高度进行灵活调节，加上，卡槽内侧的形状与导向块外侧的形状相适配，导向块的外侧壁上设置有磁铁，卡槽的内侧壁上设置有铁片，因而，在导向块的高度与卡槽的高度一致时，导向块能与卡槽通过形状上的配合，来保证彼此高度上的一致，并且，通过导向块外侧壁上的磁铁和卡槽内侧壁上的铁片进行紧密贴合，保证了限位检测器能向限位控制器准确的发出抵达信号，从而在搬运过程中准确感知中置柜的高度，进而使运转车和要搬运的中置柜高度统一，这样，搬运工人能够提前获知搬运高度，不仅使搬运工人更加省力，而且，有效减小了搬运过程中的损坏现象。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的限位装置的结构连接图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的限位装置的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的限位装置的结构框图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的限位系统的结构连接图。

图标：1-限位装置；2-运转车；10-导向块；11-齿轮；12-磁铁；13-螺杆；14-电机；15-卡槽；16-铁片；17-限位检测器；18-限位控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，中置柜通常按照从上到下分为三层结构，常见最上层为相互隔离的母线和仪表室，中间层为断路器室，最下层为电缆室。在实际使用时，中置柜的大小依据使用环境进行灵活设定，特别是在一些用电量较大的发电厂和工厂，需要大型的中置柜才能完成相应的设置。为了便于安装，在中置柜的每层都设计有多个小箱子，在每个小箱子内都装有相应的线缆和电子元器件，当中置柜内的小箱子安装好后，将各个小箱子相互连接，并配合完成工作。但是，当需要移动中置柜或者对小箱子进行检修时，要将小箱子从中置柜上搬运下来，放到转运车上进行搬运。由于，中置柜的三层高度不同，在人工进行搬运时，将小箱子搬到转运车的过程中常常误判了中置柜的高度，从而导致中置柜或者小箱子极易发生损坏。

基于此，本实用新型实施例提供了限位装置及系统，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1、图2和图3，本实施例提出的限位装置1包括：卡槽15、导向块10、电机14、螺杆13、齿轮11、限位检测器17和限位控制器18。在该限位装置1中，卡槽15固定设置，常见的，卡槽15固定设置在运转车2的一侧，或者，将卡槽15固定设置在被搬运中置柜所在的地面上，但不应当妨碍搬运工人进行作业。由于，中置柜为单母线分段系统或双母线分段系统的户内成套配电装置，在对中置柜内的小箱子进行搬运时，常采用配置有四个轮子的转运车，为了方便车子运动，同时，减轻搬运工人的负荷，转运车的轮子通常采用万向轮，万向轮包括活动脚轮和固定脚轮，万向轮主要依靠安装在脚轮轮子的支架能在动载或者静载中水平360度旋转。制造万向轮的材料有多种，例如，尼龙、聚氨酯、橡胶、铸铁等材料。在具体应用时，可以根据其不同的用处细分铁芯、铝芯、塑芯等，其中铁芯、铝芯一般为重型承重轮，使用时常配备刹车器具。

并且，转运车的大小与中置柜或者中置柜应用场地相适应，这里说的相适应一方面主要指转运车的大小便于搬运工人使用，另一方面指转运车的大小便于在中置柜的应用场地进行运动。当然，转运车的大小、构造等亦可根据情况进行灵活设定。卡槽15可固定设置在转运车的一侧或者转运车两个边长的相交处，以不妨碍搬运工人使用为宜。这里所述的固定设置包括焊接、粘接或者是螺栓固定等多种方式。在本实用新型中，卡槽15和导向块10的形状可以根据实际使用情况灵活设计。

限位检测器17设置在卡槽15的外侧壁上，并调节限位检测器17的高度，使其与卡槽15齐平，这样，限位检测器17能精确的检测到导向块10是否达到了卡槽15的位置处。常见的，限位检测器17为光耦，光耦全名为光耦合器，光耦是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电-光-电”的转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号强等优点，因此，在数字电路上获得了广泛的应用。光耦一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管发光，产生的光被光探测器接收而生成光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了“电-光-电”的转换，从而起到输入、输出和隔离的作用。在卡槽15的外侧壁上安装光耦作为限位检测器17，能够使位置检测更加准确无误。

在本实用新型中，螺杆13的上端连接在导向块10的底部，螺杆13的下端通过齿轮11连接电机14，并且，在电机14的转动下进行上下运动，即启动电机14，假设，电机14正向转动带动螺杆13向上进行运动，即螺杆13作为传动机构带动导向块10进行上下运动，以完成高度的调节。当导向块10的高度与卡槽15的高度一致时，限位控制器18在接收到限位检测器17发送的抵达信号后，电机14停止转动，当搬运过程结束，再次启动电机14，使电机14反转带动螺杆13向下运动，收起限位装置1。

在运动过程中，当导向块10的高度与卡槽15的高度一致时，这里，卡槽15的高度可以根据使用场景进行灵活调节。常见，卡槽15高度的设置以运转车2当前要搬运的中置柜的高度为基准。限位检测器17生成抵达信号，即将光耦信号的跳变记为抵达信号。限位控制器18的输入端与限位检测器17相连，用于接收抵达信号，限位控制器18的输出端与电机14的输入端相连，用于在接收到抵达信号后生成停止信号，当电机14接收到停止信号后停止运动，即锁定当前卡槽15的高度。这里需要说明的是，导向块10的材质和卡槽15的材质优先选取重量轻，且不易磨损的铝合金、不锈钢等，这样，一方面，在螺杆13上方的导向块10的重量不会超出电机14的承载负荷，另一方面，导向块10在达到卡槽15所在的高度时，在与卡槽15摩擦的过程中，不易损坏。

限位装置1还包括重量检测器，重量检测器与限位控制器18相连。通常，将重量检测器设置在运转车2的底部，重量检测器用于实时称量运转车2的重量。并且，当重量检测器检测到运转车2上的中置柜重量超过重量检测器的阈值时，这里，重量检测器的规格选择可以依据运转车2的大小、使用环境以及在运转车2在搬运过程中的承载重量进行灵活选择，通常，重量检测器铺设在运转车2的底部，以不超过运转车2每次搬运的承载负荷为宜，这样，运转车2上的物品重量超出重量检测器本身的量程时，重量检测器向限位控制器18发出警告，从而有效避免了运转车2超重的问题。

由于，卡槽15内侧的形状与导向块10外侧的形状相适配。在使用过程中，当导向块10的高度与卡槽15的高度一致时，导向块10会贴合到卡槽15内，并且，在导向块10的外侧壁上设置有磁铁12，卡槽15的内侧壁上设置有铁片16，这样，导向块10会遮挡住卡槽15外侧的限位检测器17(例如，光耦)，从而生成抵达信号，发送给限位控制器18。

此外，限位装置1还包括指示灯，指示灯设置在卡槽15的外侧壁上，这里的指示灯可以选择在不同高度处安装不同颜色的发光二极管，例如，当转运车需要搬运中置柜第一层的小箱子时，首先，将卡槽15设置在与中置柜第一层高度相应的位置上，并且，在与中置柜第一层高度相匹配的的特定高度上安装发光二极管，当然，这里的发光二极管可以替换为其他可以起到警示作用的器件，或者，根据使用场景、客户的使用习惯进行灵活设定，当导向块10的高度到达卡槽15的位置处时，限位控制器18接收到抵达信号后控制发光二极管向外界发出特定颜色的光线，从而使得搬运工人能够方便清晰的查看到卡槽15的高度，起到良好的警示作用，减少了每次搬运过程中对高度的查看。

在另一种实施例中，限位装置1还包括蜂鸣器，蜂鸣器与限位控制器18相连，当导向块10的高度与卡槽15的高度一致时，限位控制器18接收到抵达信号后控制蜂鸣器发出声响，或者，根据使用场景、客户的喜好发出其他语音、音乐等，这样，搬运工人在进行搬运的过程中通过耳朵即可方便快速地感知卡槽15的高度。

综上所述，本实施例提供的限位装置1包括：卡槽15、导向块10、电机14、螺杆13、齿轮11、限位检测器17和限位控制器18，其中，卡槽15固定设置，限位检测器17设置在卡槽15的外侧壁上，并与卡槽15齐平，在螺杆13的上端连接在导向块10的底部，螺杆13的下端通过齿轮11连接电机14，这样，在电机14的转动下导向块10进行上下运动，当导向块10的高度与卡槽15的高度一致时，限位检测器17生成抵达信号，限位控制器18的输入端与限位检测器17相连，限位控制器18用来接收抵达信号，限位控制器18的输出端与电机14的输入端相连，用于在接收到抵达信号后生成停止信号，以驱动电机14停止运动。

实施例2

参见图4，本实施例提供了限位系统包括：运转车2和上述限位装置1，限位装置1可拆卸的连接在运转车2上，限位装置1与运转车2的连接方式包括螺栓连接、卡扣连接等，在运转车2需要搬运中置柜时，将限位装置1连接在运转车2上，以方便对运转车2要搬运物品的高度进行限定；当运转车2使用完毕，可将限位装置1从运转车2上拆卸下来。

综上所述，本实施例提供的限位系统包括：运转车2和上述限位装置1，通过在运转车2上可拆卸的设置限位装置1，使在使用运转车2进行搬运的过程中，能够灵活的使用限位装置1，从而使运转车2能更方便的运用于使用场景。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。