原创《通用型断路器小车导轨设计》：本文是一篇关于小车论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要：铠装式金属封闭开关设备广泛应用于变电站等场所,由于变电站定检等工作安排,开关柜断路器手车的运维增多,本文讨论了一种通用型断路器手车导轨的设计理念及具体实施,不仅能从根本上解决断路器手车的位置转换问题,而且具有良好的应用前景,能够实现不同轨距手车的准确使用,对提高运维工作效率,增强安全性具有很好的意义.
关键词：断路器手车；导轨；通用型
中图分类号： TM6 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）12-174-2
1 设定目标及可行性分析
1.1 设定目标
非量化目标：成功研制通用型断路器小车导轨.
量化目标：将研制通用型断路器小车导轨的目标设定为能承重280kg,同时能够在轮距宽度760mm及以下的断路器小车上通用.
1.2 可行性分析
通过统计可知,目前公司所属的43座变电站中,35kV高压开关柜的使用面数达到了502个间隔,断路器小车自重在258kg至280kg之间,因此研制的通用型断路器小车导轨不仅要能承重280kg而且在使用过程中不发生变形、凹陷等情况.小组成员对市场常见的钢板、铝合金板材、塑钢板材进行了初步调查,市面上多种型材都具备承受280kg物体的性能,因此可采用适当的加工手段进行加工制作,技术方面可行.
2 提出方案并确定最佳方案
2.1 提出方案并选择
为确保成果满足现场需求,首先对公司采用最多的ABB ZS3.2型高压开关柜及VD4型断路器小车进行了测量,并查阅了安装技术协议.通过测量及查阅相关的技术协议,可以得到以下数据：
①断路器小车轮距708mm；
②导轨的高度从35mm到0mm；
③断路器小车的车轮宽度20mm；
④断路器小车的纵向尺寸686mm；
⑤高压开关柜内宽度1060mm；
⑥断路器小车重量180kg.
因此,研制的通用型断路器小车导轨必须满足：导轨长度>686mm；导轨宽度>686mm；导轨高度从35mm到0mm过渡；承重>180kg；轨道宽度>20mm.
小组成员按照实际的工作需求,对所研制的通用型断路器小车导轨的性能进行了分析,提出了三种方案：折叠式小车导轨、伸缩式小车导轨、组合式小车导轨.从适用性、难易度、经济性综合考虑,确定采用伸缩式小车导轨.
2.2 方案分解
根据装置总体设计思路,讨论出通用型断路器小车导轨的结构组成：轨道部分、连接部分、对接装置.
2.3 方案选择
2.3.1 轨道部分选择
2.3.1.1 轨道材质
经过测量,断路器小车通过四个钢轮和轨道部分直接接触,接触面积为12cm2,考虑到接触时导轨的形变,取形变系数1.2,所承受力为180kg,可得：
P等于F/S等于160/8×1.2×10-4等于0.167MPa
其中：F——导轨承受力；S——接触面积；P——导轨所需最低强度.
对铝合金、钢、铝合金嵌入钢板3种材料综合分析,确定采用钢材.Q235钢是市面上最为常见的一种合金钢,价格便宜且使用性能优良,是日常生产首选钢材,为此作为本次制作的推荐材料.
2.3.1.2 轨道结构
2.3.1.3 轨道形式
为了增强导轨接触的可靠性,确保断路器小车能平稳地从试验位置转换到检修位置,我们对限位轨道和凹槽轨道两种可行的方案进行了对 析,最终采用凹槽轨道.
2.3.2 连接部分选择
伸缩连接部分处于两个导轨之间,通过收缩减少导轨的面积,便于携带和搬运.为此需要选择一个收缩率最高的折叠模式,来实现小车导轨的使用和收纳存储.
折叠率等于S1/S2×100%,其中S1等于小车导轨使用时的面积,S2等于小车导轨存储时的面积.
根据测量结果,断路器小车轮距最大760mm,最小680mm,故伸缩率必须达到1.15才能满足通用的最低要求.由于研制的小车导轨在折叠部分采用手动方式,故对于精度的要求较低,只需满足使用即可.同时使用和收纳通过人工实现,因此选择更加便宜的伸缩式单元作为连接部分.
对活动网格和滑轨结构综合分析,确定采用滑轨结构作为伸缩连接形式.
2.3.2.1 连杆和滑轨的材质选择
考虑到连接部分和轨道之间的连接,为便于选材和加工,滑轨选择和轨道材料相同的Q235钢,连接部分受力均小于导轨部分,Q235钢满足使用要求.
2.3.2.2 滑轨长度计算
已知连杆的最小收缩尺寸为18cm,最大展开尺寸为42cm,导轨部分的总长度为580cm,连杆打开的最稳定角度为60度,设定连杆的长度为L1,滑轨长度为L2,
则：L1/2等于42cm,L2等于2×42×sin60°等于72.744cm
即滑轨的最小长度应为72.744cm,考虑到加工误差,我们取滑轨的长度为74cm.
2.3.2.3 连接部分和轨道部分结合形式选择
轨道和连接部分如何结合,不仅关系到连接是否可靠,同时影响着整体的使用.在伸展和收缩时,不能出现卡涩等情况,尤其对于本装置,收缩率在1.75左右,在60cm长度上进行,通过对选择的两种方式现场测试和类比论证,确定选择活动销连接.
2.3.3 对接装置的选择
对接装置位于小车导轨的最上端,是小车导轨和高压开关柜的连接部分,能实现小车导轨和开关柜的准确对接,其好坏和精确度直接影响操作的时间和效率,因此对接的精度和方式是本项的考核对象.
通过实际对断路器小车钢轮的测量,若能实现和导轨的准确对接,需满足精度±2.0mm要求,通过实验模拟的方式得出结果进行对 析,确定采用定位卡扣的形式.
3 确定最佳方案
通过对轨道部分、连接部分及对接装置进行分析选择,最终确定出以下最佳方案：
4 结语
研制的通用型断路器小车导轨投入使用后,自重7.65kg可以一人搬运,有效避免了搬运和使用过程的磕碰,放置更为容易,由两人操作改为一人操作,另一人监护,为运行人员操作提供了可靠的安全保障.同时,通用型断路器小车导轨强度可靠,有效地避免了使用过程中对断路器小车的损伤,极大地实现了安全效益.
参 考 文 献
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[4] 杨海英.一种多功能智能型塑壳断路器介绍[J].内蒙古石油化工,2012（08）.
小车论文参考资料：
结论：通用型断路器小车导轨设计为适合不知如何写小车方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于小型车排名前10名论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
