試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置的研制

高亭　麥榮健　林玉偉　張洪月　邱雯雯

摘要：研制了一種試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置，適用于絕大多數(shù)試驗(yàn)儀器操作面板及顯示屏，該裝置大小尺寸及高度均可調(diào)節(jié)，收納方便、操作簡(jiǎn)單，能隨時(shí)隨地保護(hù)儀器不受陽(yáng)光直接照射而發(fā)熱損壞，延長(zhǎng)儀器使用壽命，解決試驗(yàn)人員在強(qiáng)光下作業(yè)時(shí)閱讀和記錄顯示屏上數(shù)據(jù)、圖像困難的問(wèn)題，節(jié)省人力、物力，提高安全生產(chǎn)水平與工作效率。

關(guān)鍵詞：遮光防曬;可調(diào)節(jié);安全生產(chǎn)

0 引言

高壓試驗(yàn)工作常常選擇在溫度不小于5 ℃、空氣相對(duì)濕度不高于80%的晴天進(jìn)行，試驗(yàn)儀器的數(shù)據(jù)輸出裝置所用的顯示屏在戶外炫目的陽(yáng)光照射下易產(chǎn)生反光效應(yīng)，使試驗(yàn)人員誤讀數(shù)據(jù)，或因升壓、升流過(guò)高導(dǎo)致設(shè)備損壞。廣東地區(qū)一年中過(guò)半時(shí)間都是高溫天氣，戶外電氣設(shè)備停電試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)儀器操作面板、按鍵及顯示屏長(zhǎng)時(shí)間暴曬于陽(yáng)光下極易導(dǎo)致按鍵失靈或顯示屏損壞，影響工作效率，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)人身安全風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)總結(jié)高溫暴曬天氣下的高壓試驗(yàn)工作經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)部分試驗(yàn)儀器操作界面在戶外強(qiáng)光下且完全不進(jìn)行任何遮光防曬保護(hù)時(shí)，出現(xiàn)按鍵失靈等故障、無(wú)法正常使用的概率大幅增加，需放置于通風(fēng)陰涼處數(shù)小時(shí)后才能恢復(fù)正常功能;再分析近年來(lái)試驗(yàn)儀器返廠維修的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)很大一部分儀器非核心部件的故障都是使用過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間高溫暴曬導(dǎo)致的。因此，亟需研制一款試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置。

1 研究背景

目前高壓試驗(yàn)儀器顯示屏基本采用LCD液晶屏，這種屏幕具有一些非常顯著的優(yōu)點(diǎn)，如無(wú)眩光、不刺激人眼、像素高等，其缺點(diǎn)是當(dāng)陽(yáng)光照射到LCD屏表面時(shí)，反射光會(huì)導(dǎo)致它的能見(jiàn)度降低，而儀器長(zhǎng)期暴露于陽(yáng)光下，其屏幕容易損壞。統(tǒng)計(jì)班組試驗(yàn)儀器顯示屏返廠維修情況可以發(fā)現(xiàn)，返修的試驗(yàn)儀器大都是在戶外作業(yè)時(shí)需要長(zhǎng)時(shí)間使用的，且絕大多數(shù)故障并非儀器的核心部件損壞，而是顯示屏或操作按鍵在戶外高溫暴曬下作業(yè)完全不進(jìn)行遮光保護(hù)導(dǎo)致的儀器顯示故障或按鍵失靈，進(jìn)而導(dǎo)致整機(jī)無(wú)法使用。

2020年某供電局變電管理所高壓試驗(yàn)班儀器返修情況如表1所示，返修原因統(tǒng)計(jì)如圖1所示。

2 現(xiàn)有技術(shù)

目前市面上已有的試驗(yàn)儀器遮光裝置有夾式可調(diào)節(jié)型遮光罩[1]及三面擋板式遮光罩[2]。

夾式可調(diào)節(jié)型遮光罩由彈簧夾子、柔性可彎曲連接桿及矩形遮光板組成，具有制作成本低、可隨時(shí)安裝等優(yōu)點(diǎn)，但夾式可調(diào)節(jié)型遮光罩不能隨儀器收納，需另行收納儲(chǔ)存，增加了維護(hù)管理成本。三面擋板式遮光罩由頂板、左側(cè)板、右側(cè)板、后擋板組成，頂板和后擋板為矩形板，左側(cè)板和右側(cè)板為直角梯形板，左側(cè)板和右側(cè)板用合頁(yè)與頂板連接，遮光罩撐起時(shí)像個(gè)倒扣的簸箕，從3個(gè)方向遮擋陽(yáng)光，遮光效果較好，但只留有1個(gè)讀數(shù)口，因開(kāi)口狹小而導(dǎo)致試驗(yàn)人員讀數(shù)困難;由于其三面圍蔽，在升流、升壓過(guò)程中試驗(yàn)人員不易觀察到數(shù)據(jù)是否存在異常，而左側(cè)板和右側(cè)板用合頁(yè)與頂板連接，使用時(shí)又容易搖晃倒塌。

由于現(xiàn)有的試驗(yàn)儀器遮光裝置存在一定弊端，目前在戶外強(qiáng)光下作業(yè)時(shí)，當(dāng)試驗(yàn)人員看不清儀器顯示屏的數(shù)據(jù)時(shí)，常常臨時(shí)使用手掌或記錄本遮擋強(qiáng)光讀取數(shù)據(jù)，此做法不僅給操作儀器與記錄數(shù)據(jù)帶來(lái)不便，影響工作效率，而且無(wú)法起到持續(xù)保護(hù)儀器操作按鍵與顯示屏不受陽(yáng)光暴曬的效果。另外，針對(duì)試驗(yàn)儀器操作面板、按鍵及顯示屏長(zhǎng)時(shí)間暴曬于陽(yáng)光下會(huì)使按鍵失靈的問(wèn)題，目前的應(yīng)對(duì)措施是盡量避開(kāi)炎熱天氣試驗(yàn)，或在戶外高溫天氣下試驗(yàn)時(shí)，每隔一段時(shí)間就把試驗(yàn)儀器搬到陰涼的地方降溫。但上述措施費(fèi)時(shí)費(fèi)力，嚴(yán)重影響了工作效率。

3 試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置結(jié)構(gòu)組成及材料特點(diǎn)

鑒于上述原因，研制一款遮光效果好、重量輕、操作簡(jiǎn)易、穩(wěn)定性好、遮光面積可調(diào)、支撐高度可調(diào)、能隨儀器收納、能隨時(shí)隨地遮擋戶外強(qiáng)烈的陽(yáng)光直照、方便試驗(yàn)人員讀取顯示器數(shù)據(jù)、保護(hù)試驗(yàn)儀器操作面板、防止按鍵及顯示屏被暴曬導(dǎo)致失靈或損壞的試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置就顯得十分必要。

本項(xiàng)目研制的試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置包含底座、收納槽、撐桿、擰緊開(kāi)關(guān)、連接扣、遮光布、安裝孔，具體結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示。

底座1的兩端位置用于安裝撐桿2，底座中間部位設(shè)置有供兩端的撐桿2收納的收納槽12，用于撐桿2在收納時(shí)置入。

撐桿2的第一端與底座1可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二端設(shè)置有連接扣22，底座1與撐桿2的連接部位設(shè)置有可擰緊開(kāi)關(guān)11，用于在撐桿2轉(zhuǎn)動(dòng)至預(yù)設(shè)角度后擰緊固定。撐桿2轉(zhuǎn)動(dòng)至預(yù)設(shè)角度是指使用時(shí)與底座1垂直的90°，也可以指收納時(shí)收納于收納槽12內(nèi)的0°;擰緊開(kāi)關(guān)11是卡緊撐桿2的轉(zhuǎn)軸的開(kāi)關(guān)，可以控制撐桿2轉(zhuǎn)動(dòng)功能的開(kāi)閉。通過(guò)依次套接的多根關(guān)節(jié)桿21，撐桿2可沿自身軸向調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，撐桿2調(diào)節(jié)至所需長(zhǎng)度后，通過(guò)關(guān)節(jié)桿21端部的固定螺紋進(jìn)行旋轉(zhuǎn)固定。

遮光布3上設(shè)置有多個(gè)安裝孔31，安裝孔31用于與連接扣22連接。

底座放置于測(cè)試儀器操作面板上，選用可塑性強(qiáng)的絕緣材料制成，避免觸電危險(xiǎn);撐桿由具備良好的塑性和韌性、焊接性較好的不銹鋼材質(zhì)[3]制成，在減輕重量的同時(shí)，有足夠的支撐硬度;遮光布選用遮光率高、可折疊、輕便、端面覆蓋有吸光涂料的布制材料，可沿自身長(zhǎng)度方向折疊，使用時(shí)方便調(diào)節(jié)遮光面積，長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，整體遮光效果好，方便收納。

綜上，將底座固定于試驗(yàn)儀器面板，撐桿可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于底座上，撐桿立起后可供遮光布安裝，組成遮光架，不需要遮光時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)至與底座重合進(jìn)行收納。

該試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置整體方便攜帶，遮光效果好，可有效解決戶外試驗(yàn)儀器因強(qiáng)光照射而讀取數(shù)據(jù)不便的問(wèn)題，保護(hù)試驗(yàn)儀器操作面板、按鍵及顯示屏。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電力供應(yīng)的依賴性日益增強(qiáng)，為保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，通過(guò)高壓試驗(yàn)結(jié)果分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除電氣設(shè)備的潛在缺陷非常重要。為了確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，保證試驗(yàn)儀器的性能穩(wěn)定、試驗(yàn)人員能正確讀取試驗(yàn)數(shù)據(jù)非常關(guān)鍵。通過(guò)在儀器操作界面安裝試驗(yàn)儀器戶外專用可調(diào)節(jié)型遮光防曬裝置，可在有效保護(hù)儀器不受陽(yáng)光直接照射而影響穩(wěn)定性能、延長(zhǎng)儀器使用壽命的同時(shí)，保證高壓試驗(yàn)人員在眩光下能正確讀取數(shù)據(jù)、圖像，從而大幅提升安全生產(chǎn)水平與工作效率。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 宋明零，龐海濤，邱雯雯，等.一種可調(diào)式試驗(yàn)儀器遮光裝置：CN208520389U[P].2019-02-19.

[2] 李志剛，申振平，張建軍，等.測(cè)試儀器戶外專用遮光罩：CN202547679U[P].2012-11-21.

[3] 360百科.不銹鋼[EB/OL].[2021-08-01].https：//baike.so.com/doc/2298191-2431159.html.

收稿日期：2021-08-09

作者簡(jiǎn)介：高亭（1988—），女，廣東湛江人，工程師，研究方向：電氣設(shè)備試驗(yàn)技術(shù)。