10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制

1、PAGE 國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司QC成果申報(bào)材料課題名稱：10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制單位、QC小組名稱：國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司變電檢修QC小組2017年7月目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc488662696 前言 PAGEREF _Toc488662696 h 1 HYPERLINK l _Toc488662697 一、小組概況 PAGEREF _Toc488662697 h 1 HYPERLINK l _Toc488662698 二、選擇課題 PAGEREF _Toc488662698 h 2 HYPERLINK l _Toc488662699 （

2、一）問題現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc488662699 h 2 HYPERLINK l _Toc488662700 （二）借鑒查新 PAGEREF _Toc488662700 h 3 HYPERLINK l _Toc488662701 （三）活動(dòng)計(jì)劃 PAGEREF _Toc488662701 h 5 HYPERLINK l _Toc488662702 三、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析 PAGEREF _Toc488662702 h 5 HYPERLINK l _Toc488662703 （一）設(shè)定目標(biāo) PAGEREF _Toc488662703 h 5 HYPERLINK l _Toc4886

3、62704 （二）目標(biāo)可行性分析 PAGEREF _Toc488662704 h 6 HYPERLINK l _Toc488662705 四、提出方案并確定最佳方案 PAGEREF _Toc488662705 h 7 HYPERLINK l _Toc488662706 （一）提出方案 PAGEREF _Toc488662706 h 7 HYPERLINK l _Toc488662707 （二）方案設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc488662707 h 8 HYPERLINK l _Toc488662708 （三）方案分解和優(yōu)化 PAGEREF _Toc488662708 h 9 HYPERLIN

4、K l _Toc488662709 1.尺寸設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc488662709 h 9 HYPERLINK l _Toc488662710 2.接送平臺(tái) PAGEREF _Toc488662710 h 10 HYPERLINK l _Toc488662711 3.升降系統(tǒng) PAGEREF _Toc488662711 h 10 HYPERLINK l _Toc488662712 4.起吊系統(tǒng) PAGEREF _Toc488662712 h 12 HYPERLINK l _Toc488662713 5.剎車系統(tǒng) PAGEREF _Toc488662713 h 15 HYPERLINK

5、 l _Toc488662714 五、制定對(duì)策 PAGEREF _Toc488662714 h 16 HYPERLINK l _Toc488662715 六、按對(duì)策實(shí)施 PAGEREF _Toc488662715 h 18 HYPERLINK l _Toc488662727 七、效果檢查 PAGEREF _Toc488662727 h 23 HYPERLINK l _Toc488662728 （一）目標(biāo)實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc488662728 h 23 HYPERLINK l _Toc488662729 1.承重性目標(biāo) PAGEREF _Toc488662729 h 23 HYPERL

6、INK l _Toc488662730 2.適用性目標(biāo) PAGEREF _Toc488662730 h 29 HYPERLINK l _Toc488662731 3.效率性目標(biāo) PAGEREF _Toc488662731 h 30 HYPERLINK l _Toc488662732 （二）安全效益與經(jīng)濟(jì)效益 PAGEREF _Toc488662732 h 30 HYPERLINK l _Toc488662733 1.安全效益 PAGEREF _Toc488662733 h 30 HYPERLINK l _Toc488662734 2.經(jīng)濟(jì)效益 PAGEREF _Toc488662734 h 3

7、1 HYPERLINK l _Toc488662735 八、標(biāo)準(zhǔn)化 PAGEREF _Toc488662735 h 32 HYPERLINK l _Toc488662736 （一）使用及維護(hù)手冊(cè) PAGEREF _Toc488662736 h 32 HYPERLINK l _Toc488662737 （二）技術(shù)推廣認(rèn)證 PAGEREF _Toc488662737 h 32 HYPERLINK l _Toc488662738 （三）專利申請(qǐng) PAGEREF _Toc488662738 h 33 HYPERLINK l _Toc488662739 （四）視頻制作 PAGEREF _Toc48866

8、2739 h 33 HYPERLINK l _Toc488662740 九、總結(jié)及今后打算 PAGEREF _Toc488662740 h 33PAGE 3510kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制變電檢修QC小組前言10kV移開式真空斷路器因其更換方便、適用于頻繁操作、滅弧室不用檢修等優(yōu)點(diǎn)，已在變電站和開閉所內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司擁有該類型斷路器1303臺(tái)，國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司則擁有63079臺(tái)。該類型斷路器的大修周期為十年，據(jù)統(tǒng)計(jì)，重慶范圍內(nèi)有8027臺(tái)斷路器已進(jìn)入大修期限，將陸續(xù)進(jìn)行大修。因此，如何簡(jiǎn)化大修操作、提高檢修質(zhì)量、降低檢修風(fēng)險(xiǎn)成為了一個(gè)值得研究的課題。名詞解釋：

9、10kV移開式真空斷路器：主要用于開斷、關(guān)合10kV電力系統(tǒng)中的負(fù)荷電流、過載電流和短路電流，因可從開關(guān)柜內(nèi)拉出，故稱為“移開式”。一、小組概況國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司璧山供電分公司變電檢修QC小組成立于2016年2月，由變電檢修班14名成員組成，其中黨員7人，大學(xué)本科及以上學(xué)歷13人（其中研究生2人）；高級(jí)技師1人，技師5人，工程師2人。變電檢修QC小組平均年齡35歲，是一支年齡結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)驗(yàn)豐富、朝氣蓬勃、干勁十足的堅(jiān)強(qiáng)隊(duì)伍。小組名稱變電檢修QC小組活動(dòng)課題名稱10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制課題類型創(chuàng)新型注冊(cè)時(shí)間2016年02月注冊(cè)編號(hào)BS2016006活動(dòng)次數(shù)17 次出勤率100 %小

10、組成員情況姓名性別學(xué)歷職務(wù)組內(nèi)分工余明春男本科組長(zhǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃陳 亮男大專副組長(zhǎng)攻關(guān)組長(zhǎng)鄧前鋒男碩士督導(dǎo)（指導(dǎo)）攻關(guān)組長(zhǎng)田顯華男本科組員攻關(guān)組長(zhǎng)韓海燕男本科組員設(shè)計(jì)秦 斌男碩士組員設(shè)計(jì)林 巧男本科組員設(shè)計(jì)李遠(yuǎn)剛男本科組員安裝戴永春男本科組員安裝周靖峰男本科組員安裝徐騰飛男本科組員安裝李紅翰男本科組員安裝周楦頡男本科組員安裝、發(fā)布王柯涵男本科組員物資采購(gòu)小組獲獎(jiǎng)情況2015年，“便攜式安全帶懸掛裝置的研制”項(xiàng)目獲得國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司2015年QC成果發(fā)布一等獎(jiǎng)。2016年，“便攜式安全帶懸掛裝置的研制”項(xiàng)目獲得2016年度國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司優(yōu)秀群眾性創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)、國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司2016年QC

11、小組活動(dòng)優(yōu)秀成果三等獎(jiǎng)、2016年度重慶市QC小組活動(dòng)成果發(fā)布會(huì)二等獎(jiǎng)。2016年，“10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制”項(xiàng)目獲得國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司運(yùn)檢群眾創(chuàng)新變電類第一名、國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司2016年QC成果發(fā)布一等獎(jiǎng)、國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司2016年“五小”創(chuàng)新競(jìng)賽一等獎(jiǎng)。2017年，“10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制”項(xiàng)目獲得國(guó)家電網(wǎng)公司2017年質(zhì)量管理（QC）小組成果三等獎(jiǎng)、國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司QC成果發(fā)布一等獎(jiǎng)。二、選擇課題（一）問題現(xiàn)狀手車是10kV移開式斷路器中的重要部件，位于斷路器底部。在斷路器分?jǐn)嗟那闆r下，鋪上導(dǎo)軌后可用手將其從斷路器柜內(nèi)抽出，以便進(jìn)行檢修、更換。因

12、能用手拉出，且形狀類似手推車，所以叫做手車。斷路器中的手車如圖1所示。圖SEQ 圖 * ARABIC1手車示意圖在10kV移開式真空斷路器的大修操作中，手車的檢修是非常重要的一環(huán)。一直以來，由于沒有專用檢修機(jī)具，在拆裝手車時(shí)，只有使用人力的方式，將斷路器側(cè)翻在臨時(shí)工作平臺(tái)上進(jìn)行拆裝，該項(xiàng)工作的工作流程見圖2，工作特點(diǎn)見表1。圖SEQ 圖 * ARABIC2拆裝手車工作流程圖表1手車拆裝工作特點(diǎn)10kV移開式真空斷路器特點(diǎn)現(xiàn)有拆裝方法存在的問題體積小。近似正方體，長(zhǎng)寬約60cm-80cm。設(shè)備重。116kg-220kg。不能受碰撞設(shè)備表面光滑，無處著力人身易受傷2013-2016年間，因拆裝手車

13、造成受傷22人次。設(shè)備易受損2013-2016年間，因搬運(yùn)斷路器跌落，損毀設(shè)備1臺(tái)次工作效率低需5人配合工作，耗時(shí)30min由上表可以看出，現(xiàn)有的手車拆裝方法無法滿足實(shí)際工作安全、高效的需求。針對(duì)需求，小組將“10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)的研制”作為本次QC活動(dòng)的課題。（二）借鑒查新小組于2016年3月9日完成了查新工作，證明目前尚無該種專用檢修機(jī)具，查新報(bào)告見圖3、圖4。圖SEQ 圖 * ARABIC3查新報(bào)告封面圖SEQ 圖 * ARABIC4查新報(bào)告結(jié)論在查新過程中小組發(fā)現(xiàn)，電力行業(yè)中已有針對(duì)10kV斷路器的檢修平臺(tái)，但無法完全滿足拆裝手車這一工作的需求，相關(guān)情況見表2。表2查新發(fā)現(xiàn)

14、已有的方式名稱組合型框架式手車檢修平臺(tái)一種真空斷路器檢修架斷路器的檢修小車單位國(guó)網(wǎng)山東省電力公司威海供電公司遼寧省電力有限公司營(yíng)口供電公司上海勇順電氣（集團(tuán)）有限公司公告日期2015-9-162013-10-22015-5-27簡(jiǎn)要內(nèi)容設(shè)計(jì)電永磁吸盤、電控箱和支腿，支腿上端設(shè)有吸塊，利用電磁力固定斷路器。設(shè)計(jì)橫梁，橫梁下部帶有吊掛孔，利用伸縮節(jié)控制升降，代替笨重的起重機(jī)檢修小車，頂部設(shè)有可調(diào)托盤，通過升降螺桿與車體連接，調(diào)節(jié)托盤高度相關(guān)數(shù)據(jù)無法拆裝手車適用性100%支撐力至少為2500N伸縮節(jié)調(diào)整范圍小，空間小，不易拆裝手車工作耗時(shí)約25min3人操作為特定型號(hào)斷路器設(shè)計(jì)無法拆裝手車支撐力至少

15、為2500N通過討論，小組做出總結(jié)：必須找到固定斷路器的思路，例如電磁力固定、起吊固定等。起吊方法值得借鑒，通過起吊，斷路器手車朝下，但必須留有足夠的拆裝空間。必須可以調(diào)節(jié)，才能適應(yīng)各類型斷路器。（三）活動(dòng)計(jì)劃小組制訂了活動(dòng)計(jì)劃表，見表3。表3活動(dòng)計(jì)劃表三、設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)可行性分析（一）設(shè)定目標(biāo)目標(biāo)：研制一個(gè)檢修平臺(tái)，使檢修人員在檢修10kV移開式真空斷路器過程中可直接拆除手車。目標(biāo)值：1.承重性目標(biāo)：能夠承受440kg重物不變形。（斷路器最重為220kg，取2倍裕度）2.適用性目標(biāo)：適用率達(dá)到100%。3.效率性目標(biāo)：時(shí)間在10min以內(nèi)，人數(shù)為2人。（二）目標(biāo)可行性分析小組將借鑒查新的數(shù)據(jù)

16、與設(shè)定的目標(biāo)值進(jìn)行了對(duì)比分析，見表4。小組從擁有的資源、具備的能力、課題的難易程度三方面對(duì)目標(biāo)可行性進(jìn)行分析，見圖5。表4借鑒數(shù)據(jù)與目標(biāo)值分析對(duì)比目標(biāo)值借鑒數(shù)據(jù)現(xiàn)有方式的數(shù)據(jù)分析對(duì)比承重440kg不變形國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程（變電部分）-規(guī)程中對(duì)起重設(shè)備要求以2倍允許荷重進(jìn)行10min靜力試驗(yàn)，不應(yīng)有變形、裂紋及裂口。10kV移開式真空斷路器重量為116-220kg，因此取目標(biāo)值為440kg，可行。適用率100%威海供電公司成果適用性100%-不同類型的10kV移開式真空斷路器結(jié)構(gòu)類似，手車滑軌寬度400-700mm，長(zhǎng)度450-700mm，高度300-450mm，均具備吊孔，在多個(gè)部件

17、設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)方式，能夠滿足適用率100%這一要求。工作時(shí)間10min以內(nèi)營(yíng)口供電公司成果工作耗時(shí)約25min工作耗時(shí)約30min研究歷史數(shù)據(jù)，近五次拆裝斷路器手車耗時(shí)分別為27min、29min、33min、27min、28min，平均耗時(shí)28.8min。主要時(shí)間消耗在轉(zhuǎn)運(yùn)斷路器和側(cè)翻斷路器環(huán)節(jié)，而該環(huán)節(jié)時(shí)間可大幅縮短，縮短至10min以內(nèi)可行。工作人數(shù)2人營(yíng)口供電公司成果3人操作4人操作借助設(shè)備，將不再需要多的人力，能夠做到1人監(jiān)護(hù)1人操作，可行。圖SEQ 圖 * ARABIC5目標(biāo)可行性分析論證綜上所述，本次課題目標(biāo)完全能夠?qū)崿F(xiàn)。四、提出方案并確定最佳方案（一）提出方案小組召開會(huì)議，對(duì)工作需求

18、進(jìn)行了分析，見表5。表5工作需求分析表序號(hào)要求實(shí)現(xiàn)效果1具備小車功能直接從開關(guān)柜內(nèi)接送斷路器，接送時(shí)間不超過10s2適用于各類斷路器針對(duì)不同型號(hào)、尺寸的斷路器，適用率100%3承重性能好能夠承受總路斷路器（220kg）的2倍而不變形、無裂紋反復(fù)使用100次不變形、無裂紋4保障人身安全完全避免使用人力，將壓傷手指的概率降至0%5提升工作效率工作時(shí)間10min以內(nèi)，工作人數(shù)2人6制作難度小在滿足以上需求的前提下制作難度盡可能小7成本低在滿足以上需求的前提下成本盡可能低根據(jù)工作需求，小組運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”，借鑒了查新所得的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)，提出了多種方案：方案a：起吊型。利用斷路器的吊孔，將斷路器吊至空中

19、，并吊起足夠的空間（至少40cm），直接完成底部手車的拆裝。方案b：側(cè)翻型。用鋼板側(cè)翻取代人力側(cè)翻，側(cè)翻完畢后取下抵住斷路器底部的鋼板，即可進(jìn)行手車拆裝。方案c：底面拆卸型。找準(zhǔn)手車的固定螺栓位置，在小車托盤的對(duì)應(yīng)位置打孔，通過該孔擰下螺栓，使用人力抬起斷路器完成拆卸。方案的分析選擇見表6。表6方案分析選擇表序號(hào)項(xiàng)目a：起吊型b：側(cè)翻型c：底面拆卸型1簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)直接在小車的托盤上改裝2功能特點(diǎn)能直接從開關(guān)柜內(nèi)接送斷路器不能從開關(guān)柜內(nèi)接送斷路器，需要轉(zhuǎn)運(yùn)能直接從開關(guān)柜內(nèi)接送斷路器3適用性100%100%僅適用當(dāng)前型號(hào)4承重性能經(jīng)借鑒查新，該方式能夠吊起440kg重物經(jīng)討論，該方式能夠側(cè)翻440kg

20、重物在托盤上打孔降低了受力強(qiáng)度，使用10次后，托盤將發(fā)生變形5安全性無需使用人力，手指壓傷概率為0%無需使用人力，手指壓傷概率為0%需使用人力抬斷路器，手指壓傷概率約為17%6效率性預(yù)計(jì)2人操作10min內(nèi)完成預(yù)計(jì)2人操作15min內(nèi)完成預(yù)計(jì)2-3人操作10min內(nèi)完成7難度簡(jiǎn)單，1個(gè)月稍難，2個(gè)月非常簡(jiǎn)單，1星期8估算成本10000元10000元500元分析滿足需求不滿足需求不滿足需求是否采用是否否小組確定選擇起吊型設(shè)計(jì)方案。（二）方案設(shè)計(jì)小組采用起吊型思路，設(shè)計(jì)檢修平臺(tái)初始結(jié)構(gòu)圖如圖6。圖SEQ 圖 * ARABIC6檢修平臺(tái)初始結(jié)構(gòu)圖小組設(shè)計(jì)了檢修平臺(tái)使用流程如下，具體操作流程見圖7。將

21、檢修平臺(tái)固定在開關(guān)柜外，從柜內(nèi)拉出斷路器。將檢修平臺(tái)移至寬敞的位置，調(diào)整升降平臺(tái)高度，調(diào)整吊臂寬度和吊鉤位置，將吊鉤固定在斷路器的吊孔上。將升降平臺(tái)降至最低，吊起斷路器，檢修人員可直接拆除手車。a.從柜內(nèi)接出斷路器 b.調(diào)整高度固定斷路器 c.吊起斷路器拆除手車圖SEQ 圖 * ARABIC7檢修平臺(tái)使用流程小組對(duì)檢修平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分，指出該方案若要適用于各類尺寸的斷路器，應(yīng)根據(jù)各系統(tǒng)具體分工進(jìn)行設(shè)計(jì)，并考慮手車滑軌寬度、吊臂位置、吊鉤位置的調(diào)整功能。小組提出可選方案，并繪制親和圖，如圖8所示。圖SEQ 圖 * ARABIC8方案分解親和圖（三）方案分解和優(yōu)化1.尺寸設(shè)計(jì)小組對(duì)檢修平臺(tái)的尺寸進(jìn)

22、行了討論，并就各系統(tǒng)的調(diào)整范圍進(jìn)行了確定。檢修平臺(tái)小車需要在開關(guān)柜內(nèi)接送斷路器，因此需切合實(shí)際運(yùn)行的開關(guān)柜尺寸，經(jīng)小組討論后，確定小車的高度為1300mm，為適應(yīng)總路柜的寬度，設(shè)定最大寬度為700mm。具體尺寸見圖9（單位為mm）。升降平臺(tái)的升降范圍為0mm-900mm，兩個(gè)吊臂的距離調(diào)整范圍為0mm-700mm，吊鉤的位置調(diào)整范圍為20mm-120mm（相對(duì)于吊臂頂端）。圖SEQ 圖 * ARABIC9檢修平臺(tái)尺寸2.接送平臺(tái)接送平臺(tái)的方案主要為手車滑軌寬度調(diào)整，其待選方案論證如表7所示。表7手 車 滑 軌 寬 度 調(diào) 整 方 案 論 證 表方案連續(xù)調(diào)整斷續(xù)調(diào)整方案描述使用位置調(diào)整槽的方式改

23、變手車滑軌寬度在升降平臺(tái)上均勻打孔，使用螺栓固定不同寬度的滑軌安全性經(jīng)試驗(yàn)，由于力氣不夠，易造成固定不穩(wěn)，滑軌寬度改變的概率為75%，導(dǎo)致手車滑落?；墝挾雀淖兏怕蕿?%實(shí)用性與斷路器尺寸的配合度不高，一般具有1mm的況位根據(jù)現(xiàn)有各類尺寸的斷路器預(yù)設(shè)了寬度，配合度高，無況位適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度需設(shè)置位置調(diào)整槽，較簡(jiǎn)單需打孔，簡(jiǎn)單成本約200元約180元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：適用性高缺點(diǎn)：實(shí)用性和安全性欠缺優(yōu)點(diǎn)：實(shí)用性高，安全性高缺點(diǎn)：適用性有所欠缺結(jié)論不采用采用經(jīng)分析評(píng)估，檢修平臺(tái)的使用對(duì)象為已經(jīng)投運(yùn)即將大修的斷路器，對(duì)于這類斷路器來說，連續(xù)調(diào)整方式由于配合度不高，相比于斷續(xù)調(diào)整劣勢(shì)明顯

24、，因此采用斷續(xù)調(diào)整設(shè)計(jì)。3.升降系統(tǒng)小組對(duì)升降系統(tǒng)進(jìn)行了方案的分解，如圖10所示。圖SEQ 圖 * ARABIC10接送與升降系統(tǒng)方案分解圖（1）升降控制方式升降控制方式的選擇待選方案論證如表8所示。表8升 降 控 制 方 式 方 案 論 證 表方案電動(dòng)液壓手動(dòng)方案描述使用直流電機(jī)與蓄電池進(jìn)行升降使用液壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行升降使用手動(dòng)搖桿進(jìn)行升降安全性100%100%100%實(shí)用性省力，一個(gè)升降循環(huán)耗時(shí)約30s需用腳踩，一個(gè)升降循環(huán)耗時(shí)約40s一個(gè)升降循環(huán)耗時(shí)約50s適用性100%100%100%設(shè)計(jì)制作難度涉及電路連接，較難，預(yù)計(jì)耗時(shí)10天僅涉及機(jī)械傳動(dòng)，較簡(jiǎn)單，預(yù)計(jì)耗時(shí)7天僅涉及機(jī)械傳動(dòng)，較簡(jiǎn)單，預(yù)

25、計(jì)耗時(shí)5天成本約1000元約1000元約500元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：省力、升降平穩(wěn)缺點(diǎn)：電機(jī)及控制回路易損壞優(yōu)點(diǎn)：省力、升降平穩(wěn)缺點(diǎn)：較費(fèi)力，重量重優(yōu)點(diǎn)：可靠性高，不易損壞缺點(diǎn)：費(fèi)力結(jié)論采用不采用采用經(jīng)小組分析評(píng)估，電動(dòng)和手動(dòng)升降方式各為互補(bǔ)，同時(shí)采用兩種方式并不沖突，能夠共用同一套傳動(dòng)系統(tǒng)，因此采用電動(dòng)和手動(dòng)雙重方式來控制升降。由于市面上直流電機(jī)型號(hào)繁多，小組先對(duì)電機(jī)提出了以下要求：a.為保證人生安全避免觸電風(fēng)險(xiǎn)，電機(jī)工作電壓應(yīng)小于36V。b.為保證正常升降，電機(jī)應(yīng)具備正反轉(zhuǎn)功能。c.由于斷路器重量重，應(yīng)考慮使用大功率電機(jī)。小組對(duì)市面常見的直流電機(jī)與蓄電池型號(hào)進(jìn)行了調(diào)查，如表9。表9直 流 電 機(jī)

26、 選 型 表電機(jī)型號(hào)額定電壓(V)額定功率(W)轉(zhuǎn)速(RPM)力矩(kg.cm)重量(kg)價(jià)格（元）F-5D120GU-24DC2412028004.82.5600DM09RBDC36200120036370057BLDCDC24210300072650HDZ-70-30*2DC242001000451550HDZ-70-30*2型直流電機(jī)電壓低、功率高、力矩大、重量輕，同時(shí)價(jià)格便宜，因此選擇使用該型號(hào)的直流電機(jī)。完成電機(jī)選型的同時(shí)，小組也對(duì)蓄電池組進(jìn)行了選型，見表10。表10蓄 電 池 選 型 表型號(hào)充電原理電壓(V)容量(AH)尺寸(cm)重量(kg)價(jià)格（元）24V6AH/20HR鉛酸

27、24615*10*103.9145充電電池組鎳鎘電池組241可定制0.55128鋰電池組241.50.494115檢修平臺(tái)使用過程中不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)，因此容量不必太高，同時(shí)由于充電電池尺寸可自由定制，重量輕，價(jià)格合適，所以選用充電鋰電池組作為檢修平臺(tái)的蓄電池。（2）升降傳動(dòng)方式升降傳動(dòng)方式的選擇待選方案論證如表11所示。表11升 降 傳 動(dòng) 方 式 方 案 論 證 表方案齒輪傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)方案描述使用電機(jī)帶動(dòng)齒輪進(jìn)行傳動(dòng)使用電機(jī)帶動(dòng)皮帶進(jìn)行傳動(dòng)安全性100%100%實(shí)用性不易老化，使用4萬分鐘后打滑率為90%易老化，使用4萬分鐘后打滑率為40%適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度制作耗時(shí)約3天制

28、作耗時(shí)約2天成本約300元約300元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：實(shí)用性高缺點(diǎn)：可能抖動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：制作難度較低缺點(diǎn)：實(shí)用性低結(jié)論采用不采用經(jīng)小組分析評(píng)估，齒輪和皮帶相比，實(shí)用性更高，使用壽命更長(zhǎng)，因此采用齒輪傳動(dòng)方式來進(jìn)行升降。4.起吊系統(tǒng)小組對(duì)起吊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了方案的分解，如圖11所示。圖SEQ 圖 * ARABIC11起吊系統(tǒng)方案分解圖（1）支架支架的選擇待選方案論證如表12所示。表12支 架 固 定 方 案 論 證 表方案螺栓連接焊接方案描述使用螺栓將支架與小車車體相連接固定直接將支架焊接在小車車體上安全性100%100%實(shí)用性支架若出現(xiàn)裂紋需要更換，更換時(shí)間30min支架若出現(xiàn)裂紋需要更換，更換時(shí)間12

29、0min適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度需打孔，制作耗時(shí)約120min直接制作，耗時(shí)約60min成本約300元約300元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：可對(duì)支架進(jìn)行更換缺點(diǎn)：穩(wěn)固性相對(duì)較差優(yōu)點(diǎn)：制作方便缺點(diǎn)：無法對(duì)支架進(jìn)行更換結(jié)論不采用采用經(jīng)分析評(píng)估，采用Q345結(jié)構(gòu)鋼，支架的強(qiáng)度達(dá)到要求，并不需要對(duì)其進(jìn)行更換，因此采用焊接方式。（2）吊臂吊臂的設(shè)計(jì)需要就工藝和位置調(diào)整方式兩個(gè)方面進(jìn)行論證。工藝待選方案論證如表13所示。表13吊 臂 工 藝 方 案 論 證 表方案鋼板彎折塊鋼方案描述鋼板彎折成空心的長(zhǎng)方體作為吊臂直接使用整塊鋼材作為吊臂安全性100%100%實(shí)用性需要的鋼材較少，輕，1kg使用鋼材多，重，10

30、kg適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度簡(jiǎn)單，加工時(shí)間約120min簡(jiǎn)單，加工時(shí)間約90min成本約200元一支約400元一支綜合分析優(yōu)點(diǎn)：所需要的鋼材較少缺點(diǎn)：工藝要求相對(duì)較高優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)固性較高缺點(diǎn)：使用鋼材多，重量重結(jié)論采用不采用經(jīng)分析評(píng)估，使用鋼板彎折的吊臂已經(jīng)能夠達(dá)到要求，不再需要浪費(fèi)成本制作笨重的塊鋼吊臂，因此采用鋼板彎折設(shè)計(jì)。位置調(diào)整方案論證如表14所示。表14吊 臂 位 置 調(diào) 整 方 案 論 證 表方案正反牙絲桿裝設(shè)滾珠手動(dòng)滑動(dòng)方案描述使用正反牙絲桿聯(lián)系兩個(gè)吊臂，使用棘輪扳手扳動(dòng)絲桿，調(diào)整吊臂位置在吊臂與支架的結(jié)合處裝設(shè)滾珠，使吊臂能夠在支架上平滑移動(dòng)安全性100%100%實(shí)用性兩

31、只吊臂互相聯(lián)系，同時(shí)調(diào)整，利于對(duì)中。在吊臂有輕微變形時(shí)，也能輕易調(diào)整，平均調(diào)整時(shí)間30s在吊臂輕微變形時(shí)，調(diào)整需較大的力，平均調(diào)整時(shí)間60s適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度加工時(shí)間約120min加工時(shí)間約120min成本約100元約150元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：安全性高，調(diào)整方便缺點(diǎn)：調(diào)整速度較慢優(yōu)點(diǎn)：調(diào)整速度快缺點(diǎn)：安全性低，易導(dǎo)致斷路器滑落結(jié)論采用不采用經(jīng)分析評(píng)估，使用正反牙絲桿能夠更穩(wěn)定地對(duì)位置進(jìn)行調(diào)整，且不易左右擺動(dòng)造成斷路器墜落，因此采用正反牙絲桿設(shè)計(jì)。（3）吊鉤吊鉤的設(shè)計(jì)需要就形狀和位置調(diào)整方式兩個(gè)方面進(jìn)行論證。形狀待選方案論證如表15所示。表15吊 鉤 形 狀 方 案 論 證 表方案鉤

32、狀設(shè)計(jì)柱狀設(shè)計(jì)方案描述使用傳統(tǒng)的鉤狀外形使用柱狀狀外形安全性左右兩個(gè)吊鉤將斷路器吊起，穩(wěn)定性較差，沒有防脫設(shè)計(jì)，斷路器存在滑落風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)試驗(yàn)，滑落概率為6%設(shè)計(jì)防脫卡槽，防止斷路器跌落損壞，滑落概率0%實(shí)用性100%100%適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度可直接在市場(chǎng)上購(gòu)買，無需加工需要自己進(jìn)行簡(jiǎn)單加工，加工時(shí)間約30min成本約100元約150元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：無需加工，直接購(gòu)買缺點(diǎn)：無防脫機(jī)制優(yōu)點(diǎn)：有防脫機(jī)制缺點(diǎn)：需要進(jìn)行加工結(jié)論不采用采用經(jīng)分析評(píng)估，使用柱狀設(shè)計(jì)的吊鉤具有更好的安全性，雖要進(jìn)行加工，但也是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的鋼件，加工并不復(fù)雜，因此采用柱狀吊鉤的設(shè)計(jì)。吊鉤位置調(diào)整的待選方案論證如

33、表16所示。表16吊 鉤 位 置 調(diào)整方案論證表方案調(diào)整槽調(diào)整孔方案描述設(shè)計(jì)位置調(diào)整槽，能夠平滑調(diào)整位置設(shè)置固定螺孔，使用螺栓連接固定吊鉤安全性100%100%實(shí)用性連續(xù)調(diào)整，對(duì)不同型號(hào)的斷路器均實(shí)用，調(diào)整固定時(shí)間約30s不同斷路器的吊孔位置差別不大，固定孔的位置將會(huì)部分重合。調(diào)整固定時(shí)間約1min適用性100%無法適應(yīng)新型號(hào)斷路器設(shè)計(jì)制作難度需要對(duì)吊臂進(jìn)行線切割，加工難度相對(duì)較高，加工時(shí)間4h對(duì)吊臂鉆孔，加工難度相對(duì)較低，加工時(shí)間1h成本約100元約150元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：連續(xù)調(diào)整，適用性高缺點(diǎn)：需要對(duì)吊臂進(jìn)行線切割，加工難度相對(duì)較高優(yōu)點(diǎn)：對(duì)吊臂鉆孔，加工難度相對(duì)較低缺點(diǎn)：實(shí)用性和適用性較低結(jié)

34、論采用不采用經(jīng)分析評(píng)估，使用位置調(diào)整槽進(jìn)行連續(xù)調(diào)整的適用性高，且迎合了不同斷路器吊孔位置基本一致的現(xiàn)狀，因此采用位置調(diào)整槽的設(shè)計(jì)。（4）平衡件平衡件的作用在于在斷路器起吊時(shí)控制其前后平衡不晃動(dòng)。其待選方案論證如表17所示。表17平 衡 件 方案論證表方案拉力鏈條平衡焊接槽型折鋼平衡方案描述使用拉鏈連接斷路器面板與檢修平臺(tái)車體，保證斷路器本體水平在吊臂上焊接一塊槽型折鋼抵住斷路器前面板，保證斷路器本體水平安全性采用四根10mm304不銹鋼長(zhǎng)環(huán)拉力起重鏈條，在試驗(yàn)10次之后斷裂采用滿焊工藝，槽型折鋼四面焊死，安全性100%實(shí)用性斷路器面板的受力為點(diǎn)受力，在試驗(yàn)7次后面板出現(xiàn)變形斷路器前面板的受力為

35、面受力，在試驗(yàn)20次之后面板未變形適用性鏈條長(zhǎng)短可調(diào)整，可改變斷路器的傾斜角度，但是鏈條與斷路器本體固定的難度較大由于槽型折鋼焊死，無法調(diào)整斷路器傾斜角度設(shè)計(jì)制作難度直接購(gòu)買，無需加工需進(jìn)行焊接，加工時(shí)間約20min成本約100元約150元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：鏈條長(zhǎng)短可調(diào)整，可改變斷路器的傾斜角度缺點(diǎn)：斷路器面板的受力為點(diǎn)受力，易造成斷路器面板變形優(yōu)點(diǎn)：斷路器前面板的受力為面受力，不易變形，加工難度低缺點(diǎn)：由于槽型折鋼焊死，無法調(diào)整斷路器傾斜角度結(jié)論不采用采用經(jīng)分析評(píng)估，在起吊斷路器拆裝手車時(shí)，對(duì)斷路器傾斜角度調(diào)整這一功能并不適用，且焊接槽型折鋼加工簡(jiǎn)單，可靠系數(shù)高，因此采用焊接槽型折鋼作為平衡件的

36、設(shè)計(jì)。5.剎車系統(tǒng)小組對(duì)接送與升降系統(tǒng)進(jìn)行了方案的分解，如圖12所示。圖SEQ 圖 * ARABIC12剎車系統(tǒng)方案分解圖剎車系統(tǒng)的方案論證表如表18所示。表18剎 車 系 統(tǒng) 方案論證表方案支撐式剎車鎖輪式剎車方案描述將輪子支離地面，進(jìn)行固定在輪子上裝設(shè)鎖死機(jī)構(gòu)，進(jìn)行固定安全性100%100%實(shí)用性固定時(shí)間約5s固定時(shí)間約5s適用性100%100%設(shè)計(jì)制作難度每個(gè)輪子附近設(shè)計(jì)一根可以上下的支撐柱，將平臺(tái)輪子支離地面5mm，加工難度相對(duì)較小，加工時(shí)間約0.5天需對(duì)輪子的本體進(jìn)行全面改造，安裝鎖死機(jī)構(gòu)，加工難度相對(duì)較大，加工時(shí)間約1天成本約100元約150元綜合分析優(yōu)點(diǎn)：加工方便，支撐柱的近地端

37、采用橡膠，增大與地摩擦力，固定穩(wěn)定可靠缺點(diǎn)：輪子支離地面后，檢修平臺(tái)有輕微角度的傾斜優(yōu)點(diǎn)：檢修平臺(tái)不存在傾斜角度缺點(diǎn)：加工復(fù)雜，可靠性相對(duì)較低結(jié)論采用不采用經(jīng)分析評(píng)估，支撐式剎車加工方便，固定穩(wěn)定可靠，即使檢修平臺(tái)有輕微角度的傾斜，也不影響起吊工作的進(jìn)行，因此采用支撐式剎車設(shè)計(jì)。（五）最佳方案的確定經(jīng)過逐步討論試驗(yàn)和分析，小組確定了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的最佳方案，如圖13所示。圖SEQ 圖 * ARABIC13最佳方案圖五、制定對(duì)策小組制定最佳方案實(shí)施對(duì)策表，如表19所示。表19最 佳 方 案 實(shí)施對(duì)策 表序號(hào)對(duì)策目標(biāo)措施地點(diǎn)時(shí)間負(fù)責(zé)人1進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì)確定檢修平臺(tái)結(jié)構(gòu)與尺寸，繪制圖紙，做到適用率100%eq

38、 oac(,1)明確檢修平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)eq oac(,2)測(cè)量不同型號(hào)斷路器尺寸，確定檢修平臺(tái)基本尺寸eq oac(,3)繪制結(jié)構(gòu)示意圖辦公室2016.3-2016.4余明春2完成接送平臺(tái)斷續(xù)調(diào)整功能根據(jù)斷續(xù)調(diào)整的思路，完成接送平臺(tái)的設(shè)計(jì)，做到適用率100%，接送時(shí)間10seq oac(,1)測(cè)量各類手車開關(guān)的滑軌寬度，確定斷續(xù)調(diào)整值eq oac(,2)根據(jù)相應(yīng)的值設(shè)置定位孔檢修工作室2016.4.1-2016.4.3鄧前鋒3安裝升降系統(tǒng)的電機(jī)與蓄電池蓄電池一次性充滿電能夠供電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)4h，電動(dòng)控制正確率100%eq oac(,1)繪制電機(jī)控制回路圖和接線圖eq oac(,2)確定傳動(dòng)配合的方式，

39、設(shè)計(jì)手動(dòng)和電動(dòng)的傳動(dòng)口eq oac(,3)焊接控制電路板并完成接線檢修工作室2016.4.03-2016.4.13鄧前鋒4完成升降系統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)功能一個(gè)升降循環(huán)耗時(shí)30s，打滑率0%eq oac(,1)選配齒輪組eq oac(,2)安裝齒輪組eq oac(,3)涂抹潤(rùn)滑油檢修工作室2016.4.13-2016.4.15鄧前鋒5完成起吊系統(tǒng)的支架焊接支架能夠承受440kg重物而不變形eq oac(,1)根據(jù)圖紙加工支架eq oac(,2)將支架焊接在檢修平臺(tái)上檢修工作室2016.4.15-2016.4.17陳亮6使用鋼板彎折工藝制作吊臂eq oac(,1)配合支架承受440kg重物而不變形eq

40、oac(,2)兩個(gè)吊臂的總重量小于1kg根據(jù)圖紙，確定吊臂的長(zhǎng)、寬、高以及厚度，使用Q345結(jié)構(gòu)鋼加工吊臂檢修工作室2016.4.17-2016.4.19陳亮7安裝吊臂的正反牙絲桿平均調(diào)整時(shí)間小于30seq oac(,1)在支架內(nèi)安裝正反牙絲桿eq oac(,2)將兩只吊臂套入絲桿中，調(diào)整絲桿使吊臂相對(duì)于中心線對(duì)稱eq oac(,3)焊接絲桿的棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)端，便于使用棘輪扳手完成絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)檢修工作室2016.4.19-2016.4.21陳亮8制作柱狀的吊鉤設(shè)計(jì)防脫卡槽，斷路器滑落概率0%根據(jù)圖紙，使用車床制作具有防脫卡槽的柱狀吊鉤檢修工作室2016.4.21陳亮9在吊臂上制作吊鉤的位置調(diào)整槽調(diào)整槽

41、適用率100%eq oac(,1)測(cè)量各類斷路器吊孔的位置eq oac(,2)確定調(diào)整槽的長(zhǎng)寬以及位置eq oac(,3)使用線切割工藝制作調(diào)整槽檢修工作室2016.4.22陳亮10焊接角鋼作為平衡件保持起吊的斷路器平穩(wěn)，與地面保持水平0eq oac(,1)根據(jù)斷路器的面板位置，確定焊接角鋼的位置eq oac(,2)在確定的位置焊接角鋼檢修工作室2016.4.23-2016.4.25陳亮11安裝支撐式剎車剎車系統(tǒng)固定成功率100%eq oac(,1)確定支撐桿將平臺(tái)頂離地面的高度eq oac(,2)確定腳踩桿和支撐桿的尺寸eq oac(,3)在支撐桿靠地端加裝橡膠，增大與地摩擦力eq oac(

42、,4)安裝剎車至平臺(tái)底部檢修工作室2016.4.26-2016.5.1田顯華六、按對(duì)策實(shí)施（一）對(duì)策實(shí)施12016年3月，小組完成檢修平臺(tái)的查新工作，查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確檢修平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)，部分原始加工圖紙如圖14。圖SEQ 圖 * ARABIC14檢修平臺(tái)原始加工圖紙小組測(cè)量不同型號(hào)斷路器尺寸，確定檢修平臺(tái)基本尺寸，并繪制了檢修平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖15，確定檢修平臺(tái)的適用率達(dá)到100%，完成了對(duì)策目標(biāo)。圖SEQ 圖 * ARABIC15總體結(jié)構(gòu)（二）對(duì)策實(shí)施2小組測(cè)量了各類手車開關(guān)滑軌寬度，確定斷續(xù)調(diào)整值，采用斷續(xù)調(diào)整方式，通過螺孔將手車滑軌固定在升降平臺(tái)的底座上，螺孔之間的寬度根據(jù)不同斷路

43、器型號(hào)進(jìn)行了設(shè)置，使用不同位置的螺孔，即可形成不同寬度的手車滑軌。其設(shè)計(jì)俯視圖如圖16。實(shí)物如圖17所示。圖SEQ 圖 * ARABIC16手車滑軌設(shè)計(jì)俯視圖圖SEQ 圖 * ARABIC17升降平臺(tái)實(shí)物圖制作完成后，小組使用該接送平臺(tái)進(jìn)行了不同類型10kV斷路器的接送操作，適用率達(dá)100%，接送時(shí)間為8-10s，完成了對(duì)策目標(biāo)。（三）對(duì)策實(shí)施3根據(jù)最佳方案，升降平臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)使用蓄電池和電機(jī)制作，選擇HDZ-70-30*2型電機(jī)和充電鋰電池組，小組在市場(chǎng)上完成了購(gòu)置。在升降平臺(tái)最高和最低處設(shè)置行程開關(guān)，利用選擇開關(guān)選擇電動(dòng)模式，以按鍵的形式控制平臺(tái)的升降。當(dāng)選擇手動(dòng)模式時(shí)，電動(dòng)回路斷開，利

44、用手動(dòng)搖桿控制平臺(tái)升降。小組繪制出升降系統(tǒng)的控制回路圖，見圖18。該控制回路具有電動(dòng)操作限位、電機(jī)正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制且互鎖、切換至手動(dòng)模式時(shí)電動(dòng)回路斷線等功能。圖SEQ 圖 * ARABIC18升降系統(tǒng)控制回路圖完成控制電路板焊接和接線后，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)蓄電池能夠一次性供電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)4.5h，電機(jī)控制正確率100%，完成了對(duì)策目標(biāo)。（四）對(duì)策實(shí)施4采用齒輪傳動(dòng)方式，在檢修平臺(tái)車體內(nèi)安裝升降傳動(dòng)桿、傳動(dòng)槽和防跌落鎖死機(jī)構(gòu)，將電機(jī)輸出傳動(dòng)桿與升降傳動(dòng)桿直接連接。通過升降傳動(dòng)桿的旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)升降平臺(tái)的升降。小組選配并安裝了齒輪組，并涂抹潤(rùn)滑油。傳動(dòng)原理的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)圖見圖19。圖SEQ 圖 * ARABI

45、C19傳動(dòng)方式簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)圖完成升降系統(tǒng)制作后，小組對(duì)系統(tǒng)耗時(shí)進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)得使用電動(dòng)升降一個(gè)循環(huán)需耗時(shí)20s，使用手動(dòng)升降一個(gè)循環(huán)需耗時(shí)28s，完成了對(duì)策目標(biāo)。（五）對(duì)策實(shí)施5選用Q345結(jié)構(gòu)鋼，整個(gè)起吊系統(tǒng)的側(cè)視圖如圖20。圖SEQ 圖 * ARABIC20起吊系統(tǒng)側(cè)視圖根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，小組使用槽型鋼制作了支架，并采用四面焊接方式與檢修平臺(tái)本體連接，加強(qiáng)其受力能力。焊接完成后，小組對(duì)支架承重性能進(jìn)行測(cè)試，證明支架能夠承受440kg重物而不變形，完成了對(duì)策目標(biāo)。（六）對(duì)策實(shí)施6小組使用鋼板彎折制作了吊臂，對(duì)應(yīng)斷路器兩側(cè)的吊孔，其總重量為0.96kg，小于1kg，完成了對(duì)策目標(biāo)。吊臂實(shí)物圖如圖21。

46、圖SEQ 圖 * ARABIC21吊臂和正反牙絲桿實(shí)物圖（七）對(duì)策實(shí)施7兩個(gè)吊臂利用正反牙絲桿相聯(lián)系，吊臂和支架結(jié)合處采用滑槽設(shè)計(jì)，絲桿端頭設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)，使用棘輪扳手轉(zhuǎn)動(dòng)，即可調(diào)整吊臂寬度，寬度的調(diào)整范圍為0mm-700mm。經(jīng)測(cè)試，平均調(diào)整一次寬度的時(shí)間為27s，完成了對(duì)策目標(biāo)。（八）對(duì)策實(shí)施8設(shè)計(jì)柱形吊鉤，具備防脫圓環(huán)防止脫落，圖22為吊起斷路器時(shí)的俯視圖。圖23為吊鉤實(shí)物圖。圖SEQ 圖 * ARABIC22吊起斷路器時(shí)的俯視圖圖SEQ 圖 * ARABIC23吊鉤實(shí)物圖小組使用該吊鉤對(duì)斷路器進(jìn)行了試吊，共試吊30次，無滑落情況，滑落概率0%，完成了對(duì)策目標(biāo)。（九）對(duì)策實(shí)施9使用線切割工藝

47、在吊臂上設(shè)計(jì)位置調(diào)整槽，吊鉤可在槽內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，如圖24。圖SEQ 圖 * ARABIC24位置調(diào)整槽制作完成后，小組使用各類斷路器對(duì)調(diào)整槽的調(diào)整性能進(jìn)行比對(duì)，其適用率達(dá)到了100%，完成了對(duì)策目標(biāo)。（十）對(duì)策實(shí)施10使用在吊臂上焊接垂直槽型折鋼的方式來保證斷路器吊起時(shí)不發(fā)生前后擺動(dòng)。焊接完成之后，小組吊起擁有的斷路器，證明平衡件能夠保持?jǐn)嗦菲髌椒€(wěn)吊起，與地面保持水平0，完成了對(duì)策目標(biāo)。（十一）對(duì)策實(shí)施11在檢修平臺(tái)車體上加裝支撐式剎車，支撐桿近地端使用橡膠材質(zhì)的底座，增大與地的摩擦力，踩下腳踩桿，將后輪頂離地面，完成檢修平臺(tái)的固定。剎車的結(jié)構(gòu)如圖25所示，實(shí)物如圖26所示。圖SEQ 圖 * A

48、RABIC25剎車的結(jié)構(gòu)圖圖SEQ 圖 * ARABIC26剎車系統(tǒng)實(shí)物圖經(jīng)驗(yàn)證，剎車系統(tǒng)固定成功率100%，完成了對(duì)策目標(biāo)。七、效果檢查（一）目標(biāo)實(shí)現(xiàn)1.承重性目標(biāo)小組對(duì)檢修平臺(tái)進(jìn)行了有限元軟件受力分析和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，結(jié)果均表明，檢修平臺(tái)能夠承受440kg重物而不變形，目標(biāo)達(dá)成。（1）理論建模分析模型材料采用Q345結(jié)構(gòu)鋼，密度為7.85g/cm3，彈性模量210GPa，泊松比0.31，屈服強(qiáng)度為345MPa。各焊接處采用Bonded 接觸，絲杠和支撐架扣緊出采用Frictionless接觸。共計(jì)1076170個(gè)網(wǎng)格單元，網(wǎng)格質(zhì)量為0.92。在兩螺釘承載接觸界面施加4500N的力，方向向下，同時(shí)

49、給予模型一定的重心引力。建模圖如圖27-圖30所示。圖SEQ 圖 * ARABIC27橫臂梁鋼示圖圖SEQ 圖 * ARABIC28矩形鋼示圖圖SEQ 圖 * ARABIC29槽形鋼示圖圖SEQ 圖 * ARABIC30框架結(jié)構(gòu)總體示意圖在承載狀況下結(jié)構(gòu)整體變形云圖如圖31所示。最大變形量出現(xiàn)在橫臂梁末端為3.4mm，基座底端幾乎無明顯變化。整體應(yīng)力分析如圖32所示，整體應(yīng)力在200Mpa下，懸臂梁和橫臂梁架之間存在應(yīng)力集中狀況?，F(xiàn)對(duì)零件進(jìn)行局部分析，吊鉤分析結(jié)果如圖33所示，末端存在3mm的變形量，在與懸臂支架接觸處（支撐點(diǎn)）應(yīng)力最大為152Mpa。懸臂支架分析結(jié)果如圖34、圖35所示，懸臂

50、支架末端變相量最大為3.4mm，應(yīng)力分布由末端到連接處逐漸增大，在接觸處支撐點(diǎn)存在少許應(yīng)力集中，整體應(yīng)力在200Mpa下?？蚣芊治鼋Y(jié)果如圖36、37所示，框架結(jié)構(gòu)變形主要存在于橫臂梁上，在橫臂梁和豎直梁焊接處存在應(yīng)力集中，整體應(yīng)力在200Mpa下。分析結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)能夠承載450kg重物。在承載狀況下，整體框架有一定的變形，在懸臂支架末端最大，為3.4mm，在承載螺釘焊接處，橫臂梁和豎直梁焊接處存在應(yīng)力集中，通過適當(dāng)焊接可以改善。在懸臂梁和橫臂梁緊扣支點(diǎn)處存在少許應(yīng)力集中。結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力低于200Mpa，滿足鋼材屈服強(qiáng)度要求，不會(huì)發(fā)生屈服現(xiàn)象，目標(biāo)達(dá)成。圖SEQ 圖 * ARABIC31框架結(jié)

51、構(gòu)應(yīng)變?cè)茍D圖SEQ 圖 * ARABIC32框架結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖圖SEQ 圖 * ARABIC33吊鉤結(jié)構(gòu)分析云圖圖SEQ 圖 * ARABIC34懸臂支架結(jié)構(gòu)分析云圖圖SEQ 圖 * ARABIC35懸臂支架結(jié)構(gòu)分析云圖圖SEQ 圖 * ARABIC36懸臂支架結(jié)構(gòu)分析云圖圖SEQ 圖 * ARABIC37懸臂支架結(jié)構(gòu)分析云圖（2）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)在制作完成后，小組對(duì)其安全性能進(jìn)行了測(cè)試。國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(變電部分)中附錄M常用起重設(shè)備檢查和實(shí)驗(yàn)的周期及要求為：以2倍允許荷重進(jìn)行10min的靜力試驗(yàn)，檢查吊鉤和吊臂不應(yīng)有變形、裂紋及裂口。小組以最大重量的10kV總路柜斷路器220kg為基準(zhǔn)，取2倍的裕度，使用440kg重物對(duì)檢修平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試。小組在公司安全監(jiān)察質(zhì)量部（保衛(wèi)部）的監(jiān)督下，對(duì)檢修平臺(tái)各局部及整體均按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了試驗(yàn)。2016年5月25日，國(guó)網(wǎng)重慶璧山供電公司召開了關(guān)于“10kV移開式真空斷路器檢修平臺(tái)”的使用安全鑒定會(huì)，證明該平臺(tái)在試驗(yàn)中無變形，安全可靠，目標(biāo)達(dá)