减少变电站母线停电时间的工作方法
【专利摘要】本发明公开了一种减少变电站母线停电时间的工作方法，包括底座、传动轴、棘轮、设置在底座上的支撑架体和安装在支撑架体上的棘爪，所述传动轴通过座套与支撑架体连接，所述棘轮与传动轴活动连接，所述传动轴上设有限位结构和摩擦组件，所述传动轴的一端设有绕绳滚筒，所述支撑架体的横臂上设有供绳穿过的定滑轮，所述绕绳滚筒上的绳自由端设有挂钩。该装置能够快速实现重物的精确吊装，吊装所需时间短，检修效率高，机械传动过程中双向自锁，而且操作方便，安全可靠。
【专利说明】
减少变电站母线停电时间的工作方法
技术领域
[0001] 本发明涉及变电站检修设备技术领域，具体涉及一种减少变电站母线停电时间的 工作方法。
【背景技术】
[0002] 在变电站中，随着设备长期运行和外界的影响，设备故障缺陷日益增多，为确保电 网可靠运行，对老旧设备进行更换的工作便成为家常便饭。然而，无论是旧设备还是新设备 都相当沉重，相邻设备间隔狭窄，现有技术采用吊车吊装和搭脚手架搬运的方式进行设备 更换安装，但是，变电站空间狭小，吊车难以通过，搭设绝缘脚手架费时费力，且只在间隔间 距大的变电站可行。其次变电站在安装避雷器等大型设备时，通常是通过传统的吊装车辆 进行，但是由于吊装车辆对行驶的通道要求较高，而变电站大多有很多设备，其通道较窄， 因此吊装车辆到达作业现场较困难；另外吊装车辆对变电站场地也要求较高，吊装车辆到 达作业现场后对场地也存在较大的破坏;而且由于吊装车辆体积大，在满足吊装车辆外廓 至带电部分之间的安全距离的情况下，车辆作业空间较小，难以保障其作业安全。
[0003] 为此，公开号为104876133A的发明专利提出了一种变电站用吊装装置，该装置 包括支撑体，支撑体的底部设置有底座，底座连接变电站中的电网支架，支撑体的顶部设有 吊臂组体，吊臂组体上连接有定滑轮和吊绳，吊绳上连接有动滑轮，动滑轮上设置有吊钩， 吊绳依次绕过动滑轮和定滑轮。又如CN201310139206.8公开一种变电站电力设备起吊装 置，包括一根座管，座管的圆周面上固定连接有抱箍，座管的上端口插入一根与座管内壁间 隙配合的直角弯管，直角弯管的水平段设置一个用于连接滑轮的吊环，直角弯管的竖直段 上设有一个与座管外径相等的圆环限位台，使用时，将旧设备或新设备放在吊钩上，然后用 手拉住吊绳，旧设备在外力作用下向上运动实现更换，新设备在外力的作用下向下运动重 新安装。这种装置虽然采用滑轮原理，操作时比较省力，但由于设备的重量大，操作时仍需 耗费大量力气，大大影响了设备的更换效率。更为重要的的是:现有的锁定装置由棘轮和棘 爪组成，在手动绞车中棘轮机构常用以防止逆转。目前起吊设备中的棘轮自锁机构多有固 装在绞车主轴上的棘轮和装在摇杆上的棘爪组成，实现重物提升过程中的单向制动或间 歇。而当需要将重物小幅调降或慢速下降时，则往往需要先向重物提升方向预加施力，使棘 爪脱离棘轮的棘齿，再将棘爪抬起，在施加提升力以克服物品重力的状况下徐徐减小施力， 使重物慢慢下降。在此情况下，提升施力与物品重力失衡的幅度很难把持，不可避免的会出 现重物下降速度的波动，亦将导致重力的忽大忽小，由此大幅度增加作业人员的操作难度， 甚至造成操作失控，重物快速下落，酿成安全事故。这一问题迄今尚未得到较为理想的解 决。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的问题是克服现有技术的上述不足，提供一种减少变电站母线停 电时间的工作方法，该装置能够快速实现重物的精确吊装，吊装所需时间短，检修效率高， 机械传动过程中双向自锁，而且操作方便，安全可靠。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种减少变电站母线停电时 间的装置，包括底座、传动轴、棘轮、设置在底座上的支撑架体和安装在支撑架体上的棘爪， 所述传动轴通过座套与支撑架体连接，所述棘轮与传动轴活动连接，所述传动轴上设有限 位结构和摩擦组件，所述传动轴的一端设有绕绳滚筒，所述支撑架体的横臂上设有供绳穿 过的定滑轮，所述绕绳滚筒上的绳自由端设有挂钩，所述底座下四个角设有液压升降机构。
[0006] 所述底座上设有水平传感器，所述水平传感器连接有控制器，控制器连接液压升 降机构，液压升降机构采用油缸。
[0007] 所述支撑架体与底座转动连接。
[0008] 所述底座上设有驱动电机，驱动电机的驱动齿轮与套装在支撑架体上的齿轮啮 合。
[0009] 所述摩擦组件包括套装在传动轴上与之螺纹连接的操动螺套、设置在传动轴一端 防止操动螺套退出的压紧螺母和套装在传动轴上的摩擦阻尼件。
[0010] 所述操动螺套通过多头螺纹与所述传动轴连接。
[0011] 所述压紧螺母通过细牙螺纹与所述传动轴连接。
[0012] 所述压紧螺母一侧设置凹槽。
[0013] 所述摩擦阻尼件按重量份比其由以下组分组成:活性炭5~10份;棕刚玉腰果壳油 改性酚醛树脂8~12份；金刚石颗粒15~25份；丁腈橡胶粉15~25份；聚丙烯纤维10~15 份;氮化硼6~10份。
[0014] 一种减少变电站母线停电时间的工作方法，包括以下步骤： 1) 当变电站的隔离开关损坏后，将装置移动到变电站内，驱动电机工作带动支撑架体 的横臂移动到隔离开关上方； 2) 将挂钩卡在隔离开关上，将隔离开关固定螺帽拆下，顺时针转动操动螺套将隔离开 关吊起，驱动电机工作将横臂移动到一侧，逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下移 动； 3) 将维修好的隔离开关挂在挂钩上，顺时针转动操动螺套将隔离开关吊起使隔离开关 在待安装隔离开关底座的上部;驱动电机工作带动支撑架体下的隔离开关位于待安装隔离 开关底座的正上方，此时逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下移动，便于作业人员 微调隔离开关的位置，使隔离开关的安装孔与隔离开关的底座螺孔相对应。
[0015] 本发明的有益效果是： 1)本发明的双向自锁机构采用棘轮-摩擦自锁结构，不仅能够可靠地保证良好的转轴 逆时针自锁，而且能够实现顺时针旋转自锁，在逆时针自锁的状态下仍可实施逆时针旋转 操动，只需通过操动螺帽的操动控制，便可实现任一方向的旋转和任意位置的自锁和解锁， 不需专门的解锁操作，操作随意而方便快捷。
[0016] 2)本发明在常规的棘轮自锁结构的基础上增加设置了摩擦组件，既可实现扭矩传 动的双向自锁，又可提高运转系统的安全系数，因而具有结构简单，制作简便，成本低廉等 优点。
[0017] 3)本发明通过摩擦阻尼件、棘轮和操动螺套轴向位置的调节和限定，实现摩擦阻 尼力大小的调节，并通过操动螺套轴向位置的限止实现自锁状态下的逆向转动操作，同时 能够可靠地地保证负荷状态下操动操作的安全。
[0018] 4)本发明结构简单小巧，便于在复杂的变电站内作业，更换隔离开关，使用传统的 装置，拆卸及安装费力费力，且安装不精确，安装误差大，往往需要停电4小时才能更换完 毕;而使用本发明的装置更换隔离开关只需40分钟。
【附图说明】
[0019] 下面结合附图对本发明作进一步描述： 图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0021] 实施例一 如图1所示，一种减少变电站母线停电时间的装置，包括底座19、传动轴1、棘轮6、设置 在底座19上的支撑架体2和安装在支撑架体2上的棘爪8,所述传动轴1通过座套3与支撑架 体2连接，所述棘轮6与传动轴活动连接，所述传动轴1上设有限位结构1-1和摩擦组件，所述 传动轴1的一端设有绕绳滚筒12,所述支撑架体2的横臂上设有供绳穿过的定滑轮12,所述 绕绳滚筒上的绳14自由端设有挂钩13。所述支撑架体与底座通过套装在支撑架体上的轴承 18转动连接，所述底座19上设有驱动电机17,驱动电机的驱动齿轮16与套装在支撑架体上 的齿轮15啮合，便于调整横臂的角度。所述摩擦组件包括套装在传动轴上与之螺纹连接的 操动螺套5、设置在传动轴1 一端防止操动螺套退出的压紧螺母7和套装在传动轴上的摩擦 阻尼件4。棘爪8可以通过转轴10安装在支撑架体2上，棘爪8与棘轮6啮合，以实现棘轮6的制 动。传动轴1通过座套3与支撑架体2连接，座套3可以是与支撑架体2焊接连接的套管式结 构;也可以是轴承座，与支撑架体2安装连接，传动轴1通过止推轴承11与轴承座穿装连接， 操动更加轻便灵活。棘轮6与传动轴1活动连接，可在传动轴1上自由转动。传动轴1上设有限 位结构1-1和摩擦组件，当传动轴向右移动时起到限位作用，其中，所述限位结构1-1设置在 所述座套3的负荷侧，用于防止传动轴1向驱动端窜动。限位结构1-1可以是一体设置在传动 轴1上的台阶或凸缘，也可以是通过径向通孔穿装在传动轴上的限位销钉，当然也可在限位 销钉的止推侧加装限位垫。所述摩擦组件包括操动螺套5、压紧螺母7和摩擦阻尼件4,其中 摩擦阻尼件4可以是套管状或轮盘状，依据强度要求设置，擦阻尼件4应贴近所述棘轮6安 装。操动螺套5和压紧螺母7依次通过螺纹安装在传动轴1的输入端，压紧螺母7的内径应小 于操动螺套5的内径，以便于分别安装。压紧螺母起到顶紧操动螺套的作用，防止操动螺套 松动，操动螺套5上可安装手把9，当然也可通过传动件连接动力机构。
[0022] 一种减少变电站母线停电时间的工作方法，包括以下步骤： 1) 当变电站的隔离开关损坏后，将装置移动到变电站内，驱动电机工作带动支撑架体 的横臂移动到隔离开关上方； 2) 将挂钩卡在隔离开关上，将隔离开关固定螺帽拆下，顺时针转动操动螺套将隔离开 关吊起，驱动电机工作将横臂移动到一侧，逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下移 动； 3) 将维修好的隔离开关挂在挂钩上，顺时针转动操动螺套将隔离开关吊起使隔离开关 在待安装隔离开关底座的上部;驱动电机工作带动支撑架体转动，从而使待安装的隔离开 关位于待安装隔离开关底座的正上方，此时逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下 移动，便于作业人员微调隔离开关的位置，使隔离开关的安装孔与隔离开关的底座螺孔相 对应。
[0023]本发明使用时，通过手把9或启动其它动力机构，使操动螺套5顺时针方向旋转，操 动螺套5将棘轮6、摩擦阻尼件4与座套3挤紧后，带动绕绳滚筒12和棘轮6旋转，实现重物的 提升。重物提升到位或过程中需要间歇时，可随时停止操动螺套5的操作，此时棘轮6的棘齿 与所述棘爪8啮合而不能转动，由于摩擦阻尼件4的摩擦作用，可以克服重物的重力使得传 动轴1停止转动，即实现自锁。压紧螺母可起到压紧操动螺套的作用，防止松动，需要使重物 下降时，先将压紧螺母松动，可在前述自锁状态下直接转动操动螺套5，操动螺套5逆时针方 向转动时通过螺纹则有向压紧螺母7-端移动的趋势，操动螺套微动，此时重物的重力略大 于摩擦力，此时由于压紧螺母7的阻挡而不能轴向移动，只能带动传动轴1克服摩擦阻尼件4 的摩擦阻力进行逆时针方向转动，实现重物的缓慢下降。重物下降的过程中，可以随时停止 操动螺套5的操作，即顺时针转动操动螺套，从而压紧摩擦阻尼件，摩擦阻尼件4的摩擦作用 阻止重物的继续下降，即实现传动轴1的逆向锁定。在对传动轴1进行逆向旋转操动时，由于 重物的重力与摩擦阻尼件4摩擦力的平衡抵减作用，操动非常省力，而且随时可以停止并自 锁，由此提高了重物升降操作的安全性;所述底座下四个角设有液压升降机构，所述底座上 设有水平传感器，所述水平传感器连接有控制器，控制器连接液压升降机构，液压升降机构 采用油缸，通过水平传感器可编程控制油缸工作，是底座处于水平状态。
[0024] 实施例二 作为进一步的改进，采用外径为60mm的摩擦阻尼件4,最大自锁扭矩可以达到1000kg以 上，当需要增加负荷扭矩时，只要适度加大摩擦阻尼件4的有效横截面积即可。 实施例三 所述操动螺套5可通过多头螺纹与所述传动轴1连接，便于增加连接螺纹的导程，加大 操动螺套5转动扭矩的传递，逆向旋转操动更加灵敏。所述压紧螺母7最好通过细牙螺纹与 所述传动轴1连接，可以增加压紧螺母7的轴向压紧力。
[0025] 实施例四 所述压紧螺母7-侧可设置凹槽，便于压紧螺母7越过多头螺纹与细牙螺纹的接合部对 操动螺套5实施压紧，避免出现压紧空位。
[0026] 实施例五与实施例四的区别是:所述摩擦阻尼件按重量份比其由以下组分组成： 活性炭5份;棕刚玉腰果壳油改性酚醛树脂8份;金刚石颗粒15份;丁腈橡胶粉15份;聚丙烯 纤维10份;氮化硼6份。
[0027] 实施例六与实施例四的区别是:所述摩擦阻尼件按重量份比其由以下组分组成： 活性炭10份;棕刚玉腰果壳油改性酚醛树脂12份;金刚石颗粒25份;丁腈橡胶粉25份;聚丙 烯纤维15份;氮化硼10份。
[0028] 实施例七与实施例四的区别是:所述摩擦阻尼件按重量份比其由以下组分组成： 活性炭8份;棕刚玉腰果壳油改性酚醛树脂10份;金刚石颗粒20份;丁腈橡胶粉20份;聚丙 烯纤维12份;氮化硼8份;金刚石采用合成金刚石价格便宜，硬度高。
[0029]实施例八与实施例七的区别是：实施例八采用CN201480061713.7公开的摩擦材 料;经发明人测试，见下表。
[0030]以上对本发明的较佳实施例进行了描述，以说明本发明的原理和应用，但应该理 解，本发明可以在不偏离这些原理的基础上用其它方式来实现。
【主权项】
1. 一种减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:包括底座、传动轴、棘轮、设置在 底座上的支撑架体和安装在支撑架体上的棘爪，所述传动轴通过座套与支撑架体连接，所 述棘轮与传动轴活动连接，所述传动轴上设有限位结构和摩擦组件，所述传动轴的一端设 有绕绳滚筒，所述支撑架体的横臂上设有供绳穿过的定滑轮，所述绕绳滚筒上的绳自由端 设有挂钩，所述支撑架体与底座转动连接，所述底座下四个角设有液压升降机构。2. 如权利要求1所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述底座上设有 驱动电机，驱动电机的驱动齿轮与套装在支撑架体上的齿轮啮合。3. 如权利要求2所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述摩擦组件包 括套装在传动轴上与之螺纹连接的操动螺套、设置在传动轴一端防止操动螺套退出的压紧 螺母和套装在传动轴上的摩擦阻尼件。4. 如权利要求3所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述操动螺套通 过多头螺纹与所述传动轴连接。5. 如权利要求4所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述压紧螺母通 过细牙螺纹与所述传动轴连接。6. 如权利要求5所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述压紧螺母一 侧设置凹槽。7. 如权利要求6所述的减少变电站母线停电时间的装置，其特征在于:所述摩擦阻尼件 按重量份比其由以下组分组成:活性炭5~10份;棕刚玉腰果壳油改性酚醛树脂8~12份;金 刚石颗粒15~25份;丁腈橡胶粉15~25份;聚丙烯纤维10~15份;氮化硼6~10份。8. -种如权利要求6所述的减少变电站母线停电时间的装置的工作方法，其特征在于： 包括以下步骤： 1) 当变电站的隔离开关损坏后，将装置移动到变电站内，驱动电机工作带动支撑架体 的横臂移动到隔离开关上方； 2) 将挂钩卡在隔离开关上，将隔离开关固定螺帽拆下，顺时针转动操动螺套将隔离开 关吊起，驱动电机工作将横臂移动到一侧，逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下移 动； 3) 将维修好的隔离开关挂在挂钩上，顺时针转动操动螺套将隔离开关吊起使隔离开关 在待安装隔离开关底座的上部;驱动电机工作带动支撑架体下的隔离开关位于待安装隔离 开关底座的正上方，此时逆时针微调操动螺套，此时隔离开关缓缓向下移动，便于作业人员 微调隔离开关的位置，使隔离开关的安装孔与隔离开关的底座螺孔相对应。
【文档编号】B66D3/18GK105958351SQ201610581527
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月22日
【发明人】孙更, 李伟华, 张亚涛, 毕红梦, 陈忠令, 曾庆磊, 赵宇, 张风林, 李, 李 一, 张晓哲, 魏子博, 吴博, 蒋宛涛, 李跃勤
【申请人】国网河南省电力公司南阳供电公司