一种面向10kV开关小车的转运系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种面向10kV开关小车的转运系统，包括转运车、转运车传送带、定位杆及转运车接近开关，在开关柜的柜门一侧与开关柜间隔一定距离平行安装转运车传送带，在转运车传送带与开关柜之间的转运车传送带上滑动安装多台转运车，在转运车传送带的外侧对应于每一开关柜的柜门安装一定位杆，在每一定位杆上均至上而下安装多个转运车接近开关，在转运车上安装有定位块，用于与定位杆上的转运车接近开关进行定位检测。本转运系统使用PLC控制大功率平移门机及推杆电机，用户通过触摸屏操作，选择转运车及动作指令，可实现减少人员操作、自动控制、提高安全可靠性等预期效果。
【专利说明】—种面向1kV开关小车的转运系统
【技术领域】
[0001]本发明属于开关柜领域，涉及开关小车，尤其是一种面向1kV开关小车的转运系统。
【背景技术】
[0002]在日常的开关柜检修实验过程中，需要先将转运车推到开关柜前，再将开关柜门打开，将开关小车拖到转运车上，开关小车在检修和送回到开关柜内的过程都是人手工推拉到位，由于开关小车及转运车的自重都比较大，所以耗费工人大量体力，运输时间长，工作效率低。而且，开关小车在转运车上在运送到检修位置的过程中容易倾倒，对设备的安全构成威胁。
[0003]通过检索，发现如下关于转运车的公开专利文献:
[0004]1、开关柜母排专用转运车(CN202245016U)，包括带万向轮的底架，其特征在于所述底架上设有可以调整高度的支撑架，支撑架上端水平设有托板。
[0005]2、开关柜柜体转运车(CN202245013U)，包括底板，底板下侧设置车轮，底板上设置螺孔，设置螺孔的四个区域依次连线呈方形。所述底板为矩形，设置螺孔的四个区域分别位于矩形底板的四个角点。
[0006]上述专利的转运车结构都比较简单，无法解决转运车自动推拉到位的技术问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可以实现转运车自动推拉到位，而且可以防止开关小车在转运过程中倾倒的面向1kV开关小车的转运系统。
[0008]本发明解决技术问题所采用的技术方案是:
[0009]一种面向1kV开关小车的转运系统，包括转运车、转运车传送带、定位杆及转运车接近开关，在开关柜的柜门一侧与开关柜间隔一定距离平行安装转运车传送带，在转运车传送带与开关柜之间的转运车传送带上滑动安装多台转运车，在转运车传送带的外侧对应于每一开关柜的柜门安装一定位杆，，在每一定位杆上均至上而下安装多个转运车接近开关，在转运车上安装有定位块，用于与定位杆上的转运车接近开关进行定位检测。
[0010]而且，所述的转运车包括车体、推杆电机、挡板及固定销，所述车体为四方空箱结构，在车体的顶面靠近四个边缘各制有一凹槽，在对应每一凹槽的车体内侧壁上各固装一挡板推杆电机，在每一挡板推杆电机的推杆头部各竖直固装一挡板，该挡板恰能从凹槽穿出车体内部，在车体内车体顶板的底面固装一固定销推杆电机，在固定销推杆电机的推杆头部固装一 T型连接板，在T型连接板横板的两端各固装一固定销，在车体与开关柜相对的侧壁上对应于两固定销各制有一通孔，固定销在固定销推杆电机的带动下由通孔穿出车体插入到开关柜的销孔内。
[0011]而且，在车体顶板外侧凹槽的两侧各固装一开关小车接近开关。
[0012]而且，所述的转运车传送带由大功率平移门机驱动，该传送带由多对轴座、多个主动齿轮、多个轮轴、多个从动齿轮、多根联动链条及一履带构成，所述多对轴座均布间隔固装在转运车外侧的地面上，在每一对轴座之间固装一轮轴，在每一轮轴的两侧各套装一主动齿轮，在两主动齿轮之间的轮轴上对称套装两从动齿轮，在相邻两轮轴之间相应位置的两从动齿轮的外缘共同啮合安装一联动链条，在所有主动齿轮及联动链条的外缘共同啮合安装一履带，在履带的内侧上部与履带的上缘水平固装一支撑板，由履带带动支撑板平移运动，在支撑板的顶面固装多个转运车，在支撑板的底面四角各固装一橡胶车轮，在对应橡胶车轮的地面上制有滑道。
[0013]而且，该系统通过PLC控制，将开关小车从开关柜运送至检修位置的工作流程依次为:选择转运车、所选转运车移动到位、所选转运车伸出固定销、工作人员将开关小车拉至转运车上、所选转运车伸出挡板、所选转运车收回固定销、转运车将开关小车拉至检修位置。
[0014]而且，所述PLC通过直流接触器控制电源正向或反向通过电机或不通过电机。
[0015]本发明的优点和积极效果是:
[0016]1、本转运系统通过转运车传送带将转运车运送到开关柜，降低了工作人员的工作强度，节省了人力，提高了工作效率。
[0017]2、本转运系统的转运车在车体的四个边安装可伸缩挡板，既不妨碍开关小车的推拉动作，而且能防止开关小车在转运途中滑落，威胁工人人身安全。
[0018]3、本转运系统配置有多台转运车，可以同时对多个开关小车进行转运、检修，提高了工作效率。
[0019]4、本转运系统使用PLC控制大功率平移门机及推杆电机，用户通过触摸屏操作，选择转运车及动作指令，可实现减少人员操作、自动控制、提高安全可靠性等预期效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本系统的装配示意图；
[0021]图2为图1的俯视示意图；
[0022]图3为转运车的俯视示意图；
[0023]图4为挡板推杆电机与挡板的连接示意图；
[0024]图5为固定销推杆电机与固定销的连接示意图；
[0025]图6为转运车传送带结构示意图；
[0026]图7为转运车主动齿轮与从动齿轮的连接示意图；
[0027]图8为联动链条与从动齿轮及主动齿轮的连接示意图；
[0028]图9为本系统触摸屏首页示意图；
[0029]图10为本系统触摸屏次页示意图；
[0030]图11为本系统的主程序逻辑框图；
[0031]图12为本系统的拉出子程序逻辑框图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0033]一种面向10kV开关小车的转运系统，包括转运车5、转运车传送带9、定位杆2及转运车接近开关3，在开关柜6的柜门一侧与开关柜间隔一定距离平行安装转运车传送带，在转运车传送带与开关柜之间的转运车传送带上滑动安装多台转运车，在转运车传送带的外侧对应于每一开关柜的柜门安装一定位杆，在每一定位杆上均至上而下安装多个转运车接近开关，在转运车上安装有定位块4，用于与定位杆上的转运车接近开关进行定位检测。
[0034]转运车传送带最下面的接近开关用于定位转运车的初始位置(不干扰观察开关柜情况)，平时转运车处于初始位置，工作人员和触摸屏等设施在操作监控室内。
[0035]所述的转运车包括车体14、推杆电机、挡板11及固定销10，所述车体为四方空箱结构，在车体的顶面靠近四个边缘各制有一凹槽，在对应每一凹槽的车体内侧壁上各固装一挡板推杆电机12，在每一挡板推杆电机的推杆头部各竖直固装一挡板，该挡板恰能从凹槽穿出车体内部，挡板的作用是防止开关小车从转运车上滑落。在车体内车体顶板的底面固装一固定销推杆电机13，在固定销推杆电机的推杆头部固装一 T型连接板16，在T型连接板横板的两端各固装一固定销，在车体与开关柜相对的侧壁上对应于两固定销各制有一通孔，固定销可在固定销推杆电机的带动下由通孔穿出车体插入到开关柜的销孔内。在车体顶板外侧凹槽的两侧各固装一开关小车接近开关15，该开关小车接近开关的作用是检测开关小车是否拉至到位。
[0036]所述的转运车传送带由大功率平移门机1驱动,该传送带由多对轴座20、多个主动齿轮17、多个轮轴19、多个从动齿轮21、多根联动链条22及一履带18构成，所述多对轴座均布间隔固装在转运车外侧的地面上，在每一对轴座之间固装一轮轴，在每一轮轴的两侧各套装一主动齿轮，在两主动齿轮之间的轮轴上对称套装两从动齿轮，在相邻两轮轴之间相应位置的两从动齿轮的外缘共同啮合安装一联动链条，在所有主动齿轮及联动链条的外缘共同啮合安装一履带，在履带的内侧上部与履带的上缘水平固装一支撑板7，由履带带动支撑板平移运动。在支撑板的顶面固装多个转运车，在支撑板的底面四角各固装一橡胶车轮8，在对应橡胶车轮的地面上制有滑道，用于保证车轮的运行方向。
[0037]本发明取消原有转运车上的调高旋钮，在操作过程中，不再需要对车体高度进行调整。对于柜体，要求加强开关柜的10kv开关小车室距地面高度的精度，即各个类型开关小车室高度与转运车高度相对应。
[0038]本发明利用传感器技术和可编程逻辑控制器技术，使用PLC控制大功率平移门机驱动传送带动作，门机固定在地面上，通过传送带控制转运车移动，由安装在传送带旁边的接近开关检测各类小车是否到位，以保证设备的正常可靠运行。其中设备之间的逻辑关系由程序实现，由于开关小车在转运车上时，重量较大，传送带采用全钢化结构。
[0039]当需要进行操作时，选择需要进行的操作，再点击相应的转运车，即可开始运行，当操作过程中发现异常需要停止时，按下急停按钮即可停止。
[0040]本发明使用PLC控制推杆电机驱动挡板或固定销动作，对推杆电机接头位置加装开关柜专用镀(敷)铝锌板，拉杆到位与否由内置限位开关经由PLC控制，此操作经由触摸屏完成，以保证设备的正常可靠运行。其中，设备的逻辑关系由程序实现。转运车在传送带上沿直线行驶，转运车内部安装PLC扩展模块对转运车设备进行控制，扩展模块与CPU之间通过工业以太网连接。
[0041]由于在某些情况下，需要将多个开关小车拉至检修位置，以致需要多个转运车:假设某10kv开关室需要配备5台转运车，在图2中，每个开关柜前就需要安装5个接近开关，需要操作时，每次在触摸屏相对应的开关柜界面下选择需要的转运车进行操作即可。
[0042]转运车通信及电源走线，节点处于传送带垂直下部左右正中的位置，与总机和电源相连，由于转运车需要水平运动，线路需要加装能够活动的具有IP67防护等级的走线槽(像链条一样相连的走线槽)。
[0043]上述挡板推杆电机及固定销推杆电机均内置限位开关，当到达指定位置时，传输至PLC确定下一步动作。推杆电机由控制器控制，控制器输入接220v电压，输出接推杆电机。将控制器输出的直流电源通过直流接触器与电机相连，由PLC通过直流接触器控制电源正向或反向通过电机或不通过电机。由于控制器最多可以控制2台推杆电机，所以本专利需要使用3台控制器，挡板推杆电机各两台，固定销推杆电机单独使用一台。
[0044]本发明中所述的电机全部选用具有停电自保持功能的电机。
[0045]触摸屏说明:
[0046]1.触摸屏首页:
[0047]如图9所示，包括各条线路按钮、各线路名称、使用设备的双重名称即设备名称和编号。按钮的排布按照线路图上的顺序排布，母联单独作为一行放置。
[0048]2.触摸屏次页:
[0049]在首页选择了需要操作的线路设备，进入次页，如图10所示。
[0050]左边为线路及设备，断路器和刀闸变位情况会实时显示，选择需要进行的操作(中间)，程序将进入该线路设备所对应的工作状态子程序——拉出子程序和推入子程序。
[0051]1?5方块表示5个转运车，需要使用时，先选择状态，再选择对应的转运车。(由于4和5是专门给母联使用的转运车，所以相对于其他转运车较宽一点，根据实际情况可以增减转运车的数量)
[0052]次页数量根据10kV开关室所具有的线路设备数量而定。
[0053]3.触摸屏对应要进行的每一步操作，都需要操作人和监护人在确认无误后，输入密码，才能确定执行操作。
[0054]4.图11为本系统的主程序逻辑框图，图12为本系统的拉出子程序逻辑框图，推入子程序与拉出相似，在此不作赘述。
[0055]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:包括转运车、转运车传送带、定位杆及转运车接近开关，在开关柜的柜门一侧与开关柜间隔一定距离平行安装转运车传送带，在转运车传送带与开关柜之间的转运车传送带上滑动安装多台转运车，在转运车传送带的外侧对应于每一开关柜的柜门安装一定位杆，在每一定位杆上均至上而下安装多个转运车接近开关，在转运车上安装有定位块，用于与定位杆上的转运车接近开关进行定位检测。
2.根据权利要求1所述的面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:所述的转运车包括车体、推杆电机、挡板及固定销，所述车体为四方空箱结构，在车体的顶面靠近四个边缘各制有一凹槽，在对应每一凹槽的车体内侧壁上各固装一挡板推杆电机，在每一挡板推杆电机的推杆头部各竖直固装一挡板，该挡板恰能从凹槽穿出车体内部，在车体内车体顶板的底面固装一固定销推杆电机，在固定销推杆电机的推杆头部固装一 T型连接板，在T型连接板横板的两端各固装一固定销，在车体与开关柜相对的侧壁上对应于两固定销各制有一通孔，固定销在固定销推杆电机的带动下由通孔穿出车体插入到开关柜的销孔内。
3.根据权利要求2所述的面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:在车体顶板外侧凹槽的两侧各固装一开关小车接近开关。
4.根据权利要求1所述的面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:所述的转运车传送带由大功率平移门机驱动，该传送带由多对轴座、多个主动齿轮、多个轮轴、多个从动齿轮、多根联动链条及一履带构成，所述多对轴座均布间隔固装在转运车外侧的地面上，在每一对轴座之间固装一轮轴,在每一轮轴的两侧各套装一主动齿轮,在两主动齿轮之间的轮轴上对称套装两从动齿轮，在相邻两轮轴之间相应位置的两从动齿轮的外缘共同啮合安装一联动链条，在所有主动齿轮及联动链条的外缘共同啮合安装一履带，在履带的内侧上部与履带的上缘水平固装一支撑板，由履带带动支撑板平移运动，在支撑板的顶面固装多个转运车，在支撑板的底面四角各固装一橡胶车轮，在对应橡胶车轮的地面上制有滑道。
5.根据权利要求1所述的面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:该系统通过PLC控制，将开关小车从开关柜运送至检修位置的工作流程依次为:选择转运车、所选转运车移动到位、所选转运车伸出固定销、工作人员将开关小车拉至转运车上、所选转运车伸出挡板、所选转运车收回固定销、转运车将开关小车拉至检修位置。
6.根据权利要求5所述的面向1kV开关小车的转运系统，其特征在于:所述PLC通过直流接触器控制电源正向或反向通过电机或不通过电机。
【文档编号】H02B3/00GK104362527SQ201410519872
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】王一品, 李延生, 吴胜志, 王兴国, 刘彦婧, 杨晓坤 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司