一种可组装式信号回路自动选线装置

文档序号:114787 发布日期:2021-10-19 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种可组装式信号回路自动选线装置 (Assembled signal loop automatic line selection device ) 是由 许磊 邹园 王昭雷 张贤 曹一楠 薛蔚 刘杉 孟荣 张睿智 张智龙 于 2021-04-27 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种可组装式信号回路自动选线装置,包括与端子排固定连接的机架、与所述机架依次连接的第一端子接通机构、导线、第二端子接通机构以及控制器;第一端子接通机构设有第一接线柱;第二端子接通机构设有第二接线柱;第一接线柱一端设有第一触头;所述第二接线柱一端设第二触头;所述第一接线柱另一端与所述第二接线柱另一端用所述导线连接;控制器分别与所述第一端子接通机构以及所述第二端子接通机构信号连接;第一触头顶部以及所述第二触头顶部均为直径为2mm的球形;所述第一触头的球面中心线以及所述第二触头的球面中心线在同一条直线上;本发明的有益效果是通过设置的第一触头以及第二触头与端子接通,达到检测电路通断的目的。(The invention relates to an assembled signal loop automatic line selection device, which comprises a rack fixedly connected with a terminal strip, a first terminal connection mechanism, a lead, a second terminal connection mechanism and a controller, wherein the first terminal connection mechanism, the lead, the second terminal connection mechanism and the controller are sequentially connected with the rack; the first terminal connection mechanism is provided with a first terminal; the second terminal connection mechanism is provided with a second binding post; one end of the first wiring terminal is provided with a first contact; one end of the second binding post is provided with a second contact; the other end of the first binding post is connected with the other end of the second binding post through the conducting wire; the controller is respectively in signal connection with the first terminal connection mechanism and the second terminal connection mechanism; the top of the first contact and the top of the second contact are both spherical with the diameter of 2 mm; the spherical center line of the first contact and the spherical center line of the second contact are on the same straight line; the invention has the beneficial effect that the purpose of detecting the on-off of the circuit is achieved by connecting the first contact and the second contact with the terminal.)

一种可组装式信号回路自动选线装置

技术领域

本实用发明涉及一种选线装置,尤其是一种可组装式信号回路自动选线装置。

背景技术

现有技术中,电力综合试验时,需要进行多种检测;由于各种电器的测试参数不一样,有时需要多种规格的测试电线;于是,在综合测试过程中,需要进行电线的选择,拉线、连线;试验完成后还需要收线;常用的方法是人工根据测试需要选择相应规格的电线,然后再拉出相应的电线,连接到被测品上,最后再人工收线;如果在测试过程中,电流出现异常或其它原因,会损坏测试电器;且上述方法比较费力、费时,也容易出现人为失误。

目前在变电站自动化设备核对信号的时候,需要随机接通端子排上某两个端子,比如需要接通1和6,需要接通3和9,现有的方法是靠人力,使用一根金属铜线接通不同的端子,信号核对往往需要数小时以上,甚至2天,使用该金属线很费劲。急需发明一种装置,实现其中任意两个端子接通。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可组装式信号回路自动选线装置,可以方便实现其中任意两个端子接通。

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案,

一种可组装式信号回路自动选线装置,用于对端子排的端子进行通断检测;包括与端子排固定连接的机架、与所述机架依次连接的第一端子接通机构、导线、第二端子接通机构以及控制器;所述第一端子接通机构设有第一接线柱;所述第二端子接通机构设有第二接线柱;所述第一接线柱一端设有与端子接触的第一触头;所述第二接线柱一端设有与端子接触的第二触头;所述第一接线柱另一端与所述第二接线柱另一端用所述导线连接;所述控制器分别与所述第一端子接通机构以及所述第二端子接通机构信号连接;所述第一触头以及所述第二触头均为圆锥形,圆锥形的大端直径小于端子孔直径,圆锥形小端设为球面,所述球面的直径为2mm。

进一步的,所述第一端子接通机构包括与所述机架固定连接的第一左右电机、与所述机架转动连接的第一丝杠、与所述第一丝杠螺纹连接的第一丝母、与所述第一丝母固定连接的第一滑套、与所述第一滑套滑动连接的第一光轴、与所述第一滑套固定连接的第一上下电机以及与所述第一上下电机的输出端固定连接的第一齿轮;所述第一光轴与所述机架固定连接;所述第一接线柱设有第一齿条;所述第一齿条与所述第一齿轮啮合;所述第一左右电机的输出端与所述第一丝杠固定连接。

进一步的,所述第一滑套上设有第一矩形孔;所述第一接线柱与所述第一矩形孔滑动连接。

进一步的,所述第二端子接通机构包括与所述机架固定连接的第二左右电机、与所述机架转动连接的第二丝杠、与所述第二丝杠螺纹连接的第二丝母、与所述第二丝母固定连接的第二滑套、与所述第二滑套滑动连接的第二光轴、与所述第二滑套固定连接的第二上下电机以及与所述第二上下电机的输出端固定连接的第二齿轮;所述第二接线柱设有第二齿条;所述第二齿条与所述第二齿轮啮合;所述第二光轴与所述机架固定连接;所述第二左右电机的输出端与所述第二丝杠固定连接,所述第二滑套上设有第二矩形孔;所述第二接线柱与所述第二矩形孔滑动连接。

进一步的,所述机架为倒U型,所述机架U型的两端与端子排两侧卡接;所述机架材料为弹簧钢。

进一步的,所述控制器设有通信模块;所述通信模块通过移动互联网与手机信号连接。

进一步的,所述第一左右电机、所述第二左右电机、所述第二上下电机以及所述第一上下电机均与所述控制器信号连接;所述第一左右电机、所述第二左右电机、所述第二上下电机以及所述第一上下电机均为步进电机。

进一步的,从竖直方向看,所述第一触头的球面中心线以及所述第二触头的球面中心线在同一条直线上。

进一步的,所述控制器内设有控制模块,在控制器的控制模块上所述端子箱内的每个端子均设置不同的通信地址;在端子排的侧面给每个端子贴上各自的纸质的标签加以区分;所述第二接线柱为L型,所述L型的两臂之间设有倾斜的拉筋;所述第一触头以及所述第二触头材料均为黄铜。

进一步的,所述第一触头的球面以及所述第二触头的球面均电镀白银。

本发明的有益效果是:

1.通过设置的所述机架为倒U型,所述机架U型的两端与端子排两侧卡接;所述机架材料为弹簧钢;由于弹簧钢有弹性和韧性,它们与端子排外表面可以紧密的贴合,将所述机架牢牢地夹紧在端子排的外侧;

2. 通过所述第一触头以及所述第二触头均为圆锥形,圆锥形的大端直径小于端子孔直径,圆锥形小端设为球面,所述球面的直径为2mm设计;由于端子排的电源线孔,都是圆形,所以所述第一触头以及所述第二触头均设计为圆形,设计为圆锥形是为了导向方便;所述第一触头以及所述第二触头的头部均设计为球面,是避免头部太尖,很快磨损,造成导电不良;

3.通过设置的第一丝杠、第一丝母、第一光轴和第一滑套,第一丝杠转动,由于第一丝母与第一滑套固定连接,第一丝母在第一丝杠螺纹的驱动下,丝母带动第一滑套沿第一光轴的长度方向直线运动,设在第一滑套上的第一接线柱到达需要接通的端子上方,此时,第一丝杠停止转动,完成所述第一接线柱左右方向与被连接端子的的定位;启动第一上下电机,第一上下电机带动第一齿轮转动,第一齿轮带动与其啮合的第一接线柱向端子移动,使得第一触头与端子抵接;

4.通过设置的第二丝杠、第二丝母、第二光轴和第二滑套,第二丝杠转动,由于第二丝母与第二滑套固定连接,第二丝母在第二丝杠螺纹的驱动下,丝母带动第二滑套沿第二光轴的长度方向直线运动,设在第二滑套上的第二接线柱到达需要接通的端子上方,此时,第二丝杠停止转动,完成所述第二接线柱左右的位置的定位;启动第二上下电机,第二上下电机带动第二齿轮转动,第二齿轮带动与其啮合的第二接线柱向端子移动,使得第二触头与端子抵接;

5.通过所述第一左右电机、所述第二左右电机、所述第二上下电机以及所述第一上下电机均为步进电机的设计,各个电机就可以精密的进行位移控制,避免第一触头以及第二触头因为位置不准而损坏;

6.通过设置的所述第一触头以及所述第二触头材料均为黄铜;由于黄铜具有良好的导电性,且不易生锈,所以采用黄铜避免导电不良,测试不准的情况发生;;

7.所述第一触头的球面以及所述第二触头的球面均电镀白银的设计,是因为白银是最好的导体,但是白银又很贵重,所以如果整个触头采用白银很不经济;只采用球面电镀白银,则很好地兼顾良好的导电性与成本的问题;

8. 从竖直方向看,所述第一触头的球面中心线以及所述第二触头的球面中心线在同一条直线上的设计,是由于端子排内的端子都在同一平面上成一条直线布置,所述第一触头与所述第二触头布置在一条直线上;

9. 通过所述第二接线柱为L型,所述L型的两臂之间设有倾斜的拉筋的设计,是为了增强第二接线柱的强度,避免太单薄引起的变形;

10.通过所述控制器设有通信模块;所述通信模块通过移动互联网与手机信号连接的设计,可以将触头接触端子的信号传给检测人员,减轻检测人员的劳动强度;

11.本装置结构简单,实用性强,成本低廉,不污染环境等,所以本发明有非常好的现实意义,值得大力推广和应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意主视图;

图2为本发明的结构示意俯视图;

图3为本发明的结构示意仰视图;

图4为本发明的结构示意左视图;

图5为图2的A处放大图;

图6为图2的B处放大图;

图7为图4的C处截面图;

图8为第二滑套的结构示意图;

图9为第一接线柱的结构示意图;

图10为第二接线柱的结构示意图;

图11为图9的D处放大图。

图中标号说明:

1-机架;

2-第一端子接通机构;

20-第一左右电机、21第一丝杠、22第一丝母、23-第一光轴、24-第一滑套、25-第一上下电机、26-所第一接线柱、27-第一齿轮;

260-第一触头;

3-导线;

4-第二端子接通机构;

40-第二左右电机、41-第二光轴、42-第二接线柱、43第二滑套、44-第二丝母、45-第二丝杠、46-第二上下电机、47-第二齿轮;

420-第二触头;

430-第二矩形孔。

具体实施方式

首先需要说明的是,本发明任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供。因此,其它实施例也在相应权利要求项的保护范围之内。

另外,下面描述中的附图仅为本发明的较佳实施例而已,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。此外这些实施例并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

此外,在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于装置本身或相应子部件的主视图所示的坐标体系而形成的方位或位置关系,且在论述到其他方向视图时,该套坐标体系不会随之转动。此外对于杆状或长条状部件而言,“前端”与“头部”是相同意思的名词,而“后端”与“尾端”、“末端”等名词是相同的意思。而上述方位名词仅是为了便于描述本申请和简化描述,在未作相反或特定说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请保护范围的限制;另外关于方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外,为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

另外需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,尤其不存在“主要、次要”或排列顺序上的特定含义,因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-11所示:

一种可组装式信号回路自动选线装置,用于对端子排的端子进行通断检测;包括与端子排固定连接的机架1、与所述机架1依次连接的第一端子接通机构2、导线3、第二端子接通机构4以及控制器;所述第一端子接通机构2设有第一接线柱26;所述第二端子接通机构4设有第二接线柱42;所述第一接线柱26一端设有与端子接触的第一触头260;所述第二接线柱42一端设有与端子接触的第二触头420;所述第一接线柱26另一端与所述第二接线柱42另一端用所述导线3连接;所述控制器分别与所述第一端子接通机构2以及所述第二端子接通机构4信号连接;所述第一触头260以及所述第二触头420均为圆锥形,圆锥形的大端直径为Ø,所述Ø小于端子孔直径,圆锥形小端设为球面,所述球面的直径为SR,所述SR为2mm。球面的直径SR,小于2mm则太尖,磨损很快,大于2mm则不容易进入端子孔,经过反复试验2mm的尺寸最合适,既保证了寿命,也能准确定位;由于端子排的电源线孔,都是圆形,所以所述第一触头260以及所述第二触头420均设计为圆形,设计为圆锥形是为了导向方便;所述第一触头260以及所述第二触头420的头部均设计为球面,是避免头部太尖,很快磨损,造成导电不良。

所述第一端子接通机构2包括与所述机架1固定连接的第一左右电机20、与所述机架1转动连接的第一丝杠21、与所述第一丝杠21螺纹连接的第一丝母22、与所述第一丝母21固定连接的第一滑套24、与所述第一滑套24滑动连接的第一光轴23、与所述第一滑套24固定连接的第一上下电机25以及与所述第一上下电机25的输出端固定连接的第一齿轮27;第一光轴23与所述机架1固定连接;所述第一接线柱26设有第一齿条;所述第一齿条与所述第一齿轮27啮合;所述第一左右电机20的输出端与所述第一丝杠21固定连接。

所述第一滑套24上设有第一矩形孔;所述第一接线柱26与所述第一矩形孔滑动连接。

所述第二端子接通机构4包括与所述机架1固定连接的第二左右电机40、与所述机架1转动连接的第二丝杠45、与所述第二丝杠45螺纹连接的第二丝母44、与所述第二丝母44固定连接的第二滑套43、与所述第二滑套43滑动连接的第二光轴41、与所述第二滑套43固定连接的第二上下电机46以及与所述第二上下电机46的输出端固定连接的第二齿轮47;所述第二光轴41与所述机架1固定连接;所述第二接线柱42设有第二齿条;所述第二齿条与所述第二齿轮47啮合;所述第二左右电机40的输出端与所述第二丝杠45固定连接,所述第二滑套43上设有第二矩形孔430;所述第二接线柱42与所述第二矩形孔430滑动连接。

在所述机架1安装的上的第一光轴23第二光轴41、第一丝杠21、第二丝杠45平行设置,以避免运动干涉。

所述机架1为倒U型,所述机架1倒U型的两端与端子排两侧卡接;所述机架1材料为弹簧钢。通过设置的所述机架1为倒U型,所述机架1倒U型的两端与端子排两侧卡接;所述机架材料为弹簧钢;由于弹簧钢有弹性和韧性,它们与端子排外表面可以紧密的贴合,将所述机架1牢牢地夹紧在端子排的外侧;所述机架1与端子排接触的一面设有网纹,这样可以增大机架1与端子排的摩擦阻力,使得机架1在使用时不会错位和任意移动。

弹簧钢采用弹性材料采用sus304不锈钢,该种材料是制作弹簧的常用材料。具有良好的耐腐蚀能力、耐热性,低温强度和机械特性。适合用于食品的加工、储存和运输。 具有良好的加工性能和可焊性;

所述控制器设有通信模块;所述通信模块通过移动互联网与手机信号连接。本发明的控制器采用PLC控制器,采用的型号为西门子可编程逻辑控制器S7-200;

PLC 的英文全称是:Programmable logic Controller;可编程逻辑控制器,一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC控制器主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器,用于控制机械的生产过程。也是公共有限公司、电源线车等的名称缩写;中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。

所述第一左右电机20、所述第二左右电机40、所述第二上下电机46以及所述第一左右电机25均与所述控制器信号连接;所述第一左右电机(20)、所述第二左右电机(40)、所述第二上下电机(46)以及所述第一上下电机(25)均为步进电机;

步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置,具有很好的数据控制特性,因此,plc控制器成为步进电机的理想驱动源,随着微电子和计算机技术的发展,软硬件结合的控制方式成为了主流,即通过程序产生控制脉冲,驱动硬件电路。单片机通过软件来控制步进电机,更好地挖掘出了电机的潜力。因此,用单片机控制步进电机已经成为了一种必然的趋势,也符合数字化的时代趋。本发明采用的步进电机为日本三洋生产的F2两相50系列步进电机,电机基本步距角为1.8°的高扭矩系统;最适合用于复印机、半导体制造装置、工业用缝纫机及金融终端等精密仪器的使用。

从竖直方向看,所述第一触头260的球面中心线以及所述第二触头420的球面中心线在同一条直线上。由于端子排内的端子都在同一平面上成一条直线布置,所述第一触头260与所述第二触头420布置在一条直线上。

所述第二接线柱42为L型,所述L型的两臂之间设有倾斜的拉筋;所述拉筋的设置加强了第二接线柱42的强度;所述第一触头260以及所述第二触头420材料均为黄铜。由于黄铜具有良好的导电性,且不易生锈,所以采用黄铜避免导电不良,测试不准的情况发生。

所述第一触头260以及所述第二触头420的球面均电镀白银。因为白银是最好的导体,但是白银又很贵重,所以如果整个触头采用白银很不经济;只采用球面电镀白银,则很好地兼顾良好的导电性与成本的问题。

所述控制器内设有控制模块,在控制器的控制模块上所述端子箱内的每个端子均设置不同的通信地址;在系统里把最左侧的端子位置定位为第一位置,由于端子之间的距离相等,第一触头260在第一位置开始移动,这样根据需要检测的端子编号,确定需要移动的距离即可,在系统里把最右侧的端子位置定位成最后一个位置,第二触头420从最后一个位置开始移动,避免两个触头移动中干涉;在端子排的侧面给每个端子贴上各自的纸质的标签加以区分;通过编写程序,控制所述第一端子接通机构2的第一接线柱26的第一触头260与需要检测的最左侧端子接通,控制所述第二端子接通机构4的第二接线柱42的第二触头420与需要检测的另外一个端子接通,完成本发明的目的。

本发明的工作过程如下:

将本装置安装完毕,根据需要导通的两个端子的位置,PLC控制器分别给第一左右电机20和第二左右电机40发出指令,所述第一左右电机20控制所述第一端子接通机构2的第一接线柱26的第一触头260与需要检测的最左侧端子接通,接通过程如下:

所述第一左右电机20接到控制器发出的转动命令,开始转动,所述第一左右电机20带动所述第一丝杠21转动,所述第一丝杠21带动所述第一丝母22左右移动,第一丝母22带动第一滑套24沿第一光轴23滑动,当第一滑套24上的第一接线柱26到达需要接通的端子上方,此时,控制器给第一左右电机20停止转动命令,第一丝杠21停止转动,完成所述第一接线柱26左右方向与被连接端子的的定位;控制器启动所述第一上下电机25,所述第一上下电机25带动第一齿轮27转动,第一齿轮27带动与其啮合的第一接线柱26向端子移动,使得第一触头260与需要导通的最左侧端子抵接,所述第一上下电机25停止;

所述第二左右电机40接到控制器发出的转动命令,开始转动,所述第二左右电机40带动所述第二丝杠45转动,所述第二丝杠45带动第二丝母44左右移动,第二丝母44带动所述第二滑套43沿第二光轴41的长度方向直线运动,设在第二滑套43上的第二接线柱42到达需要接通的端子上方,此时,所述第二丝杠45停止转动,完成所述第二接线柱42左右 的定位;控制器启动所述第二上下电机46,所述第二上下电机46带动第二齿轮47转动,第二齿轮47带动与其啮合的第二接线柱42向需要导通的端子移动,使得第二触头420与端子抵接;

以上就是两个需要接通的端子的连接过程,本发明结构简单,控制精确,操作方便,解放了劳动生产力,提高了生产效率。

以上所述;仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此;任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内;根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变;都应涵盖在本发明的保护范围内。

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