倾斜式高低压配电柜手推车的研制——配网基建及业扩工程专用论文_李明霞1,黄晓晖2

(广东电网有限责任公司佛山顺德供电局大良供电所 广东顺德 528300)

摘要:目前,针对标准电房高度的限制,超高的高低压电柜要高效、安全的进入电房,依靠人工搬运不仅耗时耗力、存在极大的安全隐患,且将影响配网基建工程的建设效率,为此,本文结合实践应用需求,融合手推车和板车两者优势,设计了一种角度可调节的倾斜式手推车,细化分析其设计方案、应用效果和优化策略,可为配网基建及业扩工程建设提供有效支撑。

关键词:倾斜式手推车;人工搬运;高低压配电柜;配网基建

高低压配电柜又称高低压开关柜,其构成复杂,包含断路器、隔离开关、分段器、接地开关、按钮、电线等部件,是在电力系统发电、配电、输电、电能转换和消耗中发挥控制、保护和通断等功能的配电设备,是现代配电基建及业扩工程中必不可少的装置,然而,目前高低压配电柜的生产规格不一,最高可达2.45m,重达200kg,而标准设计的电房门口高为2.2米,如此,便增加了高低压配电柜进出入电房的搬运难度,以往人工搬运方式采用的铁管、钢条很容易被压坏,存在较大的安全隐患,且效率低下,为此,研制一种可灵活调节倾斜角的手推车,可实现不同工况条件下高规格、大重量配电柜的便捷搬运,对于推动配网基建自动化建设具有重要现实意义。

一需求分析

目前,依照标准设计的配电房门口高为2.2m,而高压配电柜因内含避雷器、断路器、电压互感器等各类器件,其柜体重量和规格较大,且不同厂家的因为技术标准和柜体选材不同,其形状、重量存在较大差异,而本次配网基建及业扩工程引入的是北京科锐配电自动化股份有限公司,提供的型号80*80*245断路器自动化柜,高度达2.45m,重达200kg,该高度已然超出配电房门0.25m,且柜身较重,在配网基建工程的施工过程中,高低压配电柜进入电房存在诸多难题,

1人工搬运方式耗时耗力、成本较高,且存在安全隐患,尤其配电基建自动化工程对于高低压配电柜的需求数量较多,在短时间内无法完成高强度的搬运工作,势必影响工程进度,而且,现有手推车的倾斜角度无法调节,不能适用较高规格的配电柜搬运。

2引入的配电柜高且重的情况下,在经过空间狭窄的配电房门时,采用竖直搬运方式很容易发生磕碰、造成人员伤害,此时,需要倾斜搬运,且应灵活掌控倾斜角度,否则可能引致柜体外观受损或是内部元部件的损坏,不仅带来经济损失,而且还将影响工程进度。

针对上述问题,传统的人工搬运或是无法调节倾斜角度的手推车,均不能满足较重、较高的配电柜的搬运工作,为此,设计一种可适用不同工况状态下、角度可自由调节的倾斜式手推车是必然之需,其能够有效化解上述问题,完成配电柜高效、安全的搬运。

二设计原则及方案

1设计原则

结合上述需求分析,要改变化解现有搬运问题,应该以搬运工具为着力点,通过新型手推车的研制来优化搬运方式,设计中需要根据电房及配电柜的要求,遵循如下原则展开工作。

(1)运输便捷,且车体形状占据空间不应过大,以确保进出电房的顺畅性。

(2)车体倾斜角调节自如,能够适用不同工况条件的搬运需求。

(3)操作简便,省时省力,且安全性较高。

(4)抗压性、耐用性较强,能够承担配电柜的重量,能够确保搬运的安全性。

(5)成本及效率得以优化,可适用不同路况电房。

2设计方案

以往配网基建及业扩工程中,高低压配电柜的搬运工作或者单纯依靠人力,或者以钢管、木板等工具作为支撑,但该种搬运模式下存在工作效率低,且上述搬运工具容易被崩坏,存在施工人员以外伤害的安全隐患问题,针对此,本文设计的倾斜式手融合手推车和板车的各自优势,以抗压性及耐用性较强的钢、铁作为推车的结构骨架,主要由角铁、钢板、铁管、车轮等构件组成,其设计模型如图1所示。

具体而言,其设计方案如下分析:

(1)载物板:根据引入的高低配电柜的结构规格,可载物板的尺寸设定为80*180,变采用可承重55kg/m5*50角铁。

(2)防滑板:因其功能是阻挡配电柜的下滑,需具有较强的抗压、耐用性,3mm厚度的钢板理论上可承担的重量达到 23.55kg/m,可满足设计需求,其尺寸设定为80*10,与上述载物板垂直设置。

(3)支撑架:支撑架是卸载配电柜的关键部件,为此,在车身间用尺寸为25*80的4条5*50角铁焊接而成,可足够支撑配电柜的重量。

(4)脚轮:脚轮需要耐磨静音、承重力强,设置于底板处的4个脚轮可称重75-100kg/个,可有效满足称重需求,且脚轮选用2个定向功能直径15cm,2个360度万向轮直径25cm。

(5)手柄:主要为人工用力的支撑点,选用尺寸长40dm*宽35mm的铁通焊接。

图1 倾斜式高低压配电柜手推车的设计模型

三应用分析及优化

为验证该倾斜式手推车的应用效能,经实践检验,将对其如下性能进行分析。

1应用性能分析

(1)整体装置结构

该手推车主要选用承重力、耐用性较强的钢铁结构作为主体架构,操作方法简单、成本不高,体型较小、轻便灵活,可适用不同工况条件下的配电柜搬运工作,能够显著提升搬运效率、消除安全隐患,整体设计满足应用需求

(2)承重检测

根据钢材的国际规范及检验标准,该手推车的主体钢结构能够承重200kg的负载,而目前配网基建及业扩工程中使用的高低压配电柜重量最高达200kg,能够满足实际的承重需求。

2优化措施

根据上述设计方案及应用效果的分析,该倾斜式手推车的研制能够弥补人工搬运的不足,且安全性、效率性得到了优化,但其在自动化设计层面还有较大的上升空间,基于适宜的设备、自动化技术可进一步优化手推车的设计,未来,可在当前设计的基础上,对推杆、载物板、液压缸、液压杆及控制器等进行调整创新,以进一步提升该实用新型的独特创新性。

结束语

配电基建自动化专项工程是通过更换高低压配电柜,来完成配电房的升级改造,其间需要多次搬运柜体,而传统的人工搬运方式在时效性、安全性及成本性上均存在明显不足,而基于支撑板倾斜角的可控性研制的倾斜式手推车,其操作更为便捷、且省时省力,可适用不同的工况运输需求。

参考文献:

[1]栾春沂. 低压配电柜的技术提升及智能化发展[A]. 旭日华夏(北京)国际科学技术研究院.首届国际信息化建设学术研讨会论文集(二)[C].旭日华夏(北京)国际科学技术研究院:,2016:1.

[2]刘效松.低压配电柜的技术创新及发展[J].建筑电气,2006(03):29-32.

基金项目:

广东电网有限责任公司职工技术创新项目(030600KK52180061)

作者简介:

李明霞(1980-06)女,广东湛江吴川,现任职称,工程师,研究方向,配网自动化方面。

论文作者:李明霞1,黄晓晖2

论文发表刊物:《河南电力》2018年9期

论文发表时间:2018/10/19

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倾斜式高低压配电柜手推车的研制——配网基建及业扩工程专用论文_李明霞1,黄晓晖2
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