錢 清

摘要:文章通過對(duì)中置柜轉(zhuǎn)運(yùn)車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在的缺陷進(jìn)行了分析,應(yīng)用剪式升降臺(tái)原理,有效解決轉(zhuǎn)運(yùn)車高度調(diào)整困難、通用性差等問題,提高了轉(zhuǎn)運(yùn)車的使用壽命和安全性。改進(jìn)后的新型轉(zhuǎn)運(yùn)車交用戶試用后,得到了用戶的肯定。按照該方案設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)運(yùn)車操作靈活方便,可靠性、安全性等各個(gè)方面都得到了較大的提升。

關(guān)鍵詞:中置柜;轉(zhuǎn)運(yùn)車;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):TM531文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2009)20-0183-02

KYN28-12系列中置式高壓開關(guān)柜在10kV配電系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,廣大技術(shù)人員對(duì)開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)、電氣性能、開關(guān)柜的可靠性等關(guān)注的比較多,但是對(duì)中置式開關(guān)柜的一個(gè)重要輔件——轉(zhuǎn)運(yùn)車的設(shè)計(jì)卻沒有引起足夠的重視。

當(dāng)前普遍使用的常規(guī)轉(zhuǎn)運(yùn)車存在著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、操作性能不好、斷路器沒有可靠鎖定等缺陷。作為一名高壓開關(guān)柜檢驗(yàn)調(diào)試人員,幾乎每天都要和轉(zhuǎn)運(yùn)車打交道,對(duì)此有深刻的印象。下面,就傳統(tǒng)中置柜轉(zhuǎn)運(yùn)車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及存在的問題加以分析,并對(duì)改進(jìn)方法進(jìn)行初步探索。

一、轉(zhuǎn)運(yùn)車的基本功能

轉(zhuǎn)運(yùn)車作為中置手車式高壓柜的一個(gè)重要附件,它的主要作用是在開關(guān)柜安裝調(diào)試及運(yùn)行檢修階段,把斷路器手車從開關(guān)柜內(nèi)部安全移出,并運(yùn)送到其它位置。轉(zhuǎn)運(yùn)車需要實(shí)現(xiàn)的基本功能是:

1.在將斷路器從開關(guān)柜內(nèi)移出的過程當(dāng)中,調(diào)整轉(zhuǎn)運(yùn)車導(dǎo)軌高度與開關(guān)柜內(nèi)真空斷路器導(dǎo)軌平穩(wěn)對(duì)接并保持鎖定。

2.在運(yùn)送斷路器的過程中,轉(zhuǎn)運(yùn)車和斷路器手車連接可靠,重心穩(wěn)定,不易傾倒、跌落,確保運(yùn)送安全可靠。

二、常規(guī)轉(zhuǎn)運(yùn)車的缺陷分析

常規(guī)的轉(zhuǎn)運(yùn)車由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便、成本低廉,得到了生產(chǎn)廠家的廣泛選用,但是它存在以下幾個(gè)方面的缺陷:

1.在和開關(guān)柜對(duì)接過程當(dāng)中高度調(diào)整不方便。轉(zhuǎn)運(yùn)車在和開關(guān)柜對(duì)接的過程當(dāng)中需要調(diào)整高度,常規(guī)的轉(zhuǎn)運(yùn)車是通過分別調(diào)整四個(gè)承重螺栓上的尼龍手輪來實(shí)現(xiàn)的,這樣的方式不僅調(diào)整速度緩慢,而且前后左右的高度很難保持一致。前后左右高度不一致,容易造成轉(zhuǎn)運(yùn)車底板變形。

2.轉(zhuǎn)運(yùn)車的高度和寬度有多種規(guī)格,通用性差。斷路器通常有800mm寬和1000mm寬兩種規(guī)格,而且在開關(guān)柜內(nèi)斷路器導(dǎo)軌安裝高度也不一樣,因此需要配備不同高度和寬度的轉(zhuǎn)運(yùn)車,多種規(guī)格的轉(zhuǎn)運(yùn)車不僅占用了現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地,而且成本也高。

3.在和開關(guān)柜對(duì)接的過程中鎖定不可靠。轉(zhuǎn)運(yùn)車通過僅靠一個(gè)掛鉤和掛鉤上的一根彈簧實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車與開關(guān)柜的連接、鎖定?，F(xiàn)場(chǎng)操作人員普遍反映這種連接方式可靠性不高,在斷路器從柜內(nèi)拉出的過程中,操作人員習(xí)慣性地用力頂推轉(zhuǎn)運(yùn)車,以防轉(zhuǎn)運(yùn)車與開關(guān)柜脫離。在頂推轉(zhuǎn)運(yùn)車的時(shí)候,就有可能靠在掛鉤的手柄上,造成掛鉤脫扣。

4.轉(zhuǎn)運(yùn)車和斷路器的連接沒有可靠的鎖定。轉(zhuǎn)運(yùn)車和斷路器之間沒有可靠鎖定,而斷路器的重心比較靠前,在運(yùn)送現(xiàn)場(chǎng)的地面如果有一個(gè)小小的螺母卡住車輪,就會(huì)因慣性的作用導(dǎo)致斷路器前傾、跌落,造成嚴(yán)重的設(shè)備損壞,甚至危及人身安全。

由于存在上述缺陷,常規(guī)轉(zhuǎn)運(yùn)車在實(shí)際使用過程中遇到了諸多問題,比如轉(zhuǎn)運(yùn)車在使用過程中容易變形,導(dǎo)致使用更加困難,如此惡性循環(huán),最終造成轉(zhuǎn)運(yùn)車無法使用。在產(chǎn)品安裝調(diào)試階段,轉(zhuǎn)運(yùn)車的使用尤為頻繁,上述缺陷長(zhǎng)期困擾著現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)調(diào)試的工作人員,造成潛在的安全隱患。如果事故發(fā)生在設(shè)備運(yùn)行階段,就有可能造成非正常停電,后果更加嚴(yán)重。

三、轉(zhuǎn)運(yùn)車改進(jìn)方案

針對(duì)常規(guī)轉(zhuǎn)運(yùn)車存在的上述缺陷,筆者設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)方案,逐一解決上述問題。

1.轉(zhuǎn)運(yùn)車高度調(diào)整不方便。運(yùn)用剪式升降平臺(tái)的原理設(shè)計(jì)的一種全新的高度調(diào)整方式。如下圖所示,支撐桿AB和CD的長(zhǎng)度相等,兩桿的中點(diǎn)鉸接于E點(diǎn)。支撐桿的A點(diǎn)和C點(diǎn)分別鉸接于上、下平臺(tái)的前端,D點(diǎn)和B點(diǎn)上安裝滾輪,可以在上、下平臺(tái)的導(dǎo)槽(圖示1、2)內(nèi)運(yùn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)運(yùn)車的中間安裝絲桿(圖示3)和螺母(圖示4),螺母和支撐桿的B點(diǎn)鉸接,絲桿固定于下平臺(tái)橫梁的中間。通過旋轉(zhuǎn)絲桿,推動(dòng)螺母前、后運(yùn)動(dòng)來帶動(dòng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)升降。

這樣的設(shè)計(jì)方案,可以在轉(zhuǎn)運(yùn)車正面通過來手柄轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿,可靈活地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)車的高度。同時(shí)手柄可以設(shè)計(jì)成和斷路器底盤車手柄通用的手柄,使得操作更加方便。通過合理的設(shè)計(jì),調(diào)整的行程可以覆蓋不同規(guī)格的斷路器導(dǎo)軌的安裝高度,這樣就解決了由此造成的不同高度規(guī)格轉(zhuǎn)運(yùn)車不能通用的問題。

2.斷路器寬度不同導(dǎo)致的通用性不強(qiáng)問題。如上圖所示,轉(zhuǎn)運(yùn)車的托板設(shè)計(jì)成可調(diào)式的,適應(yīng)800mm和1000mm兩種寬度。如圖所示,托板的中間部分和升降臺(tái)固定,托板左、右部分(圖示5、6)設(shè)計(jì)成可調(diào)式的,拉開或者縮進(jìn)后用鎖扣可靠固定。如此設(shè)計(jì)可以滿足不同寬度的斷路器的要求,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車的通用性。

3.轉(zhuǎn)運(yùn)車和柜體的對(duì)接及鎖定問題。如上圖所示,通過設(shè)計(jì)一個(gè)的凸輪式手柄(圖示7),可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)車的鎖定。將手柄置于垂直位置時(shí),凸輪未鎖定,轉(zhuǎn)運(yùn)車與開關(guān)柜接觸面間有一定的間隙,可以使轉(zhuǎn)運(yùn)車的掛鉤順利插入并鉤住柜體。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄到水平位置,在凸輪的作用下,拉桿往外收緊,將轉(zhuǎn)運(yùn)車與柜體可靠鎖定,在推拉斷路器手車時(shí),無需再靠人力頂住轉(zhuǎn)運(yùn)車,操作的可靠性得以提升。

4.斷路器和轉(zhuǎn)運(yùn)車的鎖定問題。如上圖所示,利用斷路器底盤車兩側(cè)和柜體鎖定用的鎖舌,在轉(zhuǎn)運(yùn)車托盤兩側(cè)開兩個(gè)矩形孔(圖示8),斷路器拉出從開關(guān)柜內(nèi)拉出到位后,底盤車的鎖舌插入矩形孔,實(shí)現(xiàn)斷路器和轉(zhuǎn)運(yùn)車的鎖定。如此設(shè)計(jì),在轉(zhuǎn)運(yùn)車推進(jìn)過程中遭遇急停,斷路器也不會(huì)因?yàn)閼T性作用而向前傾倒、跌落,大大提高了運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的安全性。

四、結(jié)論

上述設(shè)計(jì)方案,雖然增加了一些零件,使得單臺(tái)轉(zhuǎn)運(yùn)車的成本增加了,但是這樣的設(shè)計(jì)可以減少轉(zhuǎn)運(yùn)車因規(guī)格不同而增加的數(shù)量,而且提高了轉(zhuǎn)運(yùn)車的使用壽命,降低了維護(hù)成本,從整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看,還是節(jié)約了成本,有一定的經(jīng)濟(jì)效益。

改進(jìn)后的新型轉(zhuǎn)運(yùn)車交用戶試用后,得到了用戶的肯定。按照該方案設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)運(yùn)車操作靈活方便,可靠性、安全性等各個(gè)方面都得到了較大的提升。

作者簡(jiǎn)介:錢清(1977-),女,浙江蕭山人,杭州欣美成套電器制造有限公司助理工程師,研究方向:高、低壓成套開關(guān)設(shè)備檢驗(yàn)調(diào)試、成套開關(guān)設(shè)備生產(chǎn)過程質(zhì)量監(jiān)控。