（北京送变电有限公司 北京 102401）
摘要：目前，机械设备自动化水平越来越高，被广泛那应用于各个领域。自动化设备在安装期间，设备的精准度常常受到零部件安装概况的影响。因此，安装技术直接关系到设备在后期的使用情况，要求技术人员端正作业态度，提高综合素养，从而确保自动化设备安装技术质量。本文主要对抓握方式安装变电站设备进行分析，探讨机械自动化设备安装技术的实践作用。
关键词：抓握方式；变电站；设备安装；机械自动化
引言
目前，随着建设水平的提升，工程项目的发展速度也十分可观，在工程项目施工过程中，机械设备的安装工作是十分重要的环节，整个项目质量的好坏取决于设备施工安装质量的好坏。提升项目工程安装质量，必须从控制机械设备安装工程施工技术要点入手，全面的、严格的对各个施工环节进行管控。变电站扩建或改造时，采取项目研究的机械进行柱式断路器、罐式断路器套管和母线下设备安装时，可避免停电或减少停电范围。
1研究背景
变电站设备起重安装目前最常用的是汽车式起重机，抱杆起重技术近年来基本不用。此外，软母线及管母线安装采用卷扬机或机动绞磨，随着设备重量越来越沉，起吊高度越来越高，近年来，履带式起重机得到越来越多的应用。上述起重机械都有一个共同特点：无论机械的起始动力和中间传动是什么，其最终都经过钢丝绳传递动力，由于钢丝绳具有很高的强度，经久使用性能，其柔软性能避免设备受到冲击力的作用，比起履带、齿轮、皮带及液压传动具有很强的优势。经过广泛调查研究，目前国内外尚无非钢丝绳传力和进行设备空中翻转的起重工具。
2变电站施工中采取起重安装方式的特点
2.1采用抓握方式安装设备，减少起重作业空间
采用非绳索传递系统，能够减少起重作业所需空间，在传统方式无法满足要求运行站带电安全距离时，采用该设备可减少停电范围，减小电网运行风险。
2.2对安装设备直接进行旋转，安装过程更加便捷
采用液压齿轮传动360度旋转装置，能够直接将设备旋转至任何角度，一方面比传统的倒链旋转或双吊车旋转吊装方式更加简便，节约起重设备及人工，且避免了临近垂直状态时冲击过程；另一方面，采取本装置其旋转的自由度比传统方式更好，可调整任意角度，方便就位安装。
2.3可直接抓握套管，免去工装制作及安装的繁琐步骤
通过抓手复合材料的表面处理，能够动态直接抓握套管而不会导致套管损伤。比传统方式减少工装制作及工装安装的繁琐步骤。
2.4旋转头自调整功能，有效降低套管表面压强
由于握紧力高于旋转力，当抓手握住套管，如果角度出现偏差时，由于存在压力差，旋转头会主动进行调整，保证抓头与套管平行，达到抓头与套管表面接触面积最大，压强最小，保证套管安全。
3抓握方式在变电站设备安装中的实际应用
3.1断路器套管快捷更换抓手
3.1.1断路器套管抓手简介
断路器套管快捷更换抓手采用铸铁件焊接制成，通过给车体增设液压装置控制抓手的开合及水平转动。
施工操作过程中司机的视觉差会导致司机操作时抓手位置调整不精准，容易出现磕碰套管等现象，为解决此问题我们在抓手的侧面安装两个摄像头，以抓手的视角进行拍摄，分别拍摄俯视和横穿套管方向，将实时录像传输至驾驶室内的屏幕，可以满足司机操作时观看抓手与套管距离，便于判断抓握套管时抓手的位置及抓手开合角度。
3.1.2具体操作分析
套管拆卸：通过液压管路链接至车内脚踏板控制抓举头的开合及旋转方向。使抓手抓住将要拆卸的套管，抬起后水平旋转90度，通过脚踏板控制，调整抓手开口方向，使抓手开口朝向地面，将套管缓慢落至地面保护支架上，打开抓手，使套管归位至托架内；套管安装：通过脚踏板控制抓手打开，垂直向下，闭合抓手，缓慢抓住套管，将套管抬起并旋转90度，使套管底座朝下，将套管移动至安装位置，缓慢向下落至链接法兰上方，水平微调旋转套管，使其法兰孔对应进行螺栓链接，松开抓手。
3.1.3抓举方式更换套管的优势
第一，通过抓举方式更换套管，可保证与旁路或邻近带电母线的安全距离，大大减少运行变电站断路器更换时的停电面积，有效减少近电作业风险，显著减少电网运行的经济损失。第二，该方法有效提高拆卸及安装速度，可大大提高施工效率，节约施工人力及安全设施费用；第三，实时监控摄像头的应用有效解决了司机视角偏差问题，可由司机一人通过车内屏幕直接观察到抓手及瓷瓶准确距离，避免了视觉差导致抓手碰伤瓷瓶问题。第四，该抓手不限于在变电站更换瓷套管使用，其可对其他圆柱形物体进行抓握运输。第五，抓手表面缠绕尼龙绳灌涂弹性划线漆，表面喷涂RTV硅橡胶涂料，有效防止钢铁对瓷质套管的磕碰，减少抓手闭合瞬间对套管的挤压造成的损害。
3.2抓举头液压驱动压强研究
抓举头有抓握和旋转两个动作能力，其动力均采用液压驱动，液压动力来自挖掘机本身，所选取的挖掘机的液压压强为30MPa，在无增压情况下其压力小于30MPa。套管的抓握力应适当，既要保证在套管垂直状况下不产生滑动，还要保证不压碎瓷套管。因此要求其握力产生的静摩擦力应大于套管的重力（10000N），压强应远小于40MPa（瓷器破坏应力为40～60MPa）。旋转装置液压压强设计，如果抓握在套管中心处，其旋转所需力矩为摩擦力矩，在不同工况下摩擦力矩是不一样，无法精确计算。由于压强过高转动速度太快，不易操作，最终假设为12MPa液压压强。根据上述分析，设计液压头主油路直接取自挖掘机分配器备用阀，压强30MPa，该分配器由挖掘机大泵直接供油，加装两个双联阀，将分配器两股油分成四股油，达到抓举手开合、旋转四个动作。控制油路取自挖掘机行走阀，同主油路一样分成四股油，经安装在驾驶室内双向脚踏板控制抓举手开合、旋转四个动作。
3.3抓举头表面处理研究
上述设计的抓举头为钢铁结构，无法直接抓握瓷套管，瓷套管为脆性物质，其弹性模量极大，受不得冲击力。钢结构的弹性模量也很大，如果直接抓握会产生很强的冲击力，因此抓手内表面需覆盖一层低弹性模量物质。在设计抓举头时其内径已考虑该物质的覆盖厚度，但无法确定附着物质和附着方法，在设计抓举头时，在抓手内侧和侧面设计了一些6个的小孔，以增强附着物附着力。
结语
在日常生活中，机械设备电气工程自动化十分重要，基于此，必须加强机械设备电气工程自动化技术的应用，同时，对发达国家相关技术加以借鉴并加以创新，走出属于国内独有的机械设备电气工程自动化道路，确保机械制作业可以更加稳定、更加快速的发展。
参考文献：
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[3]李浩，王伟，尹东海.浅谈机械工程自动化设备安装技术分析[J].工程技术（引文版），2017，（1）：00251-00251.
论文作者:邬琦砚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/4
标签：套管论文; 抓手论文; 压强论文; 变电站论文; 液压论文; 设备论文; 举头论文; 《电力设备》2018年第2期论文;