研制35kV隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置20121024

1、5 51 12 23 36 67 78 810104 49 9 勝利石油管理局電力管理總公司是為勝利油田生產(chǎn)和居民生活供電的專業(yè)化公司，所管轄的變電站有220 kV、110 kV、35kV各電壓等級變電站 180座，電網(wǎng)以220kV為構(gòu)架、110kV為主網(wǎng)、35kV遍布黃河三角洲各部油區(qū)，覆蓋東營、濱州、淄博3個市的12個縣區(qū)，工作面積3.2*104km2，年供電能力達6*109kW.h。 隔離開關(guān)：又稱閘刀，是高壓開關(guān)設(shè)備的一種，它的觸頭是裸露在空氣中的，沒有特殊的滅弧裝置，所以不能直接接通、切斷負荷電流和短路電流，但它有明顯的斷開點，可作為檢修設(shè)備與帶電設(shè)備的隔離，保證檢修人員的安全。按照

2、安裝地點的不同可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。 戶外式隔離開關(guān)型號主要是GW5-35和GW5-110型，據(jù)統(tǒng)計，電力總公司這兩種型號的隔離開關(guān)共有2000余組，它主要由支持瓷瓶、導(dǎo)電裝置、操作機構(gòu)、傳動連桿和底座五部分組成。 連桿軸銷隔離開關(guān)示意圖 隔離開關(guān)分合流程圖 傳動連桿：連接隔離開關(guān)A、B、C三相導(dǎo)電裝置，使隔離開關(guān)在合閘、分閘時保持同期性。 軸銷：連接隔離開關(guān)A、B、C三相傳動連桿的接頭。隔離開關(guān)操作手柄水平旋轉(zhuǎn)帶動垂直連桿同向旋轉(zhuǎn)通過萬向接頭和傘齒帶動A相支柱絕緣子水平旋轉(zhuǎn)通過水平連桿帶動B、C兩相同方向旋轉(zhuǎn) 實現(xiàn)三相觸頭相同運動軌跡閉鎖操作手柄，完成分合閘操作 小組名稱小組名稱：河口供

3、電河口供電公司變電檢修公司變電檢修隊開關(guān)班隊開關(guān)班QCQC小組小組 活動課題活動課題： 研制研制35kV35kV隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置 注冊編號注冊編號： 活動時間活動時間： 202011.10-11.10-202012.0712.07 成立時間成立時間： 1991.031991.03202011.0311.03 注冊日期注冊日期： 課題類型課題類型： 創(chuàng)新型創(chuàng)新型GD015-2012GD015-2012小組小組成員基本情況成員基本情況小組名稱河口供電公司變電檢修隊開關(guān)班QC小組成立時間 1990年3月課題名稱研制35kV隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置課題類型創(chuàng)新型組長陳向

4、明活動日期2012.1-2012.7課題注冊2012.1小組成員 10人注冊編號GD015-2012活動頻次64次活動時間48h序號姓 名年 齡文化程度職 務(wù)組內(nèi)分工1劉文波44碩士首席專家技術(shù)總顧問2趙 東38技校變電檢修工方案制定3張偉江44碩士專家技術(shù)指導(dǎo)4陳向明40大學開關(guān)班班長組 長5曹承華42大學隊長參與實施6尚雙花41大學三級師資料收集7李來鴻37碩士主任師方案修訂8王棟28大學副隊長參與實施9張志軍38技校變電檢修工方案制定10孫玉澤36技校變電檢修工參與實施小組成員簡介小組成員簡介小組活動計劃小組活動計劃 20121234567QC培訓課題選擇確定目標確定最佳方案制定對策對策

5、實施確認效果鞏固措施和總結(jié) 成果整理發(fā)布時間進度說明： 計劃進度： ； 實際進度： 制表人：尚雙花 制表時間：2012年1月5日 電力總公司很多變電站處于沿海地區(qū)，惡劣的環(huán)境對戶外設(shè)備的腐蝕很大，戶外隔離開關(guān)傳動連桿連接處的軸銷軸銷，氧化銹蝕非常嚴重，導(dǎo)致隔離開關(guān)三相觸頭分合不到位，觸頭接觸不良，長期運行引起觸頭發(fā)熱，燒壞觸頭；另外，軸銷與連桿銹蝕到一起時，會導(dǎo)致隔離開關(guān)拒分或拒合，設(shè)備無法進行停送電操作，嚴重威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。 目前拆卸隔離開關(guān)連桿軸銷主要是用錘子敲砸，這種方法的主要弊端表現(xiàn)在兩個方面，一方面是拆卸時間長，工作效率低；另一方面是極易損壞隔離開關(guān)的支持瓷瓶的法蘭連接，造成額

6、外的損失。 為了提高工作效率，節(jié)約成本，我們決定把“研制35kV隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置”作為此次QC活動的課題。33230510152025303540圖3 小組活動目標柱狀圖現(xiàn)狀目標1、操作方式的優(yōu)選、操作方式的優(yōu)選方案一：液壓式方案一：液壓式 方案二：撞擊式方案二：撞擊式 方案二：旋壓式方案二：旋壓式 操操 作作 方方 式式 的的 優(yōu)優(yōu) 選選 通過調(diào)查分析，適用于35kV隔離開關(guān)刀閘連桿拆銷用的操作方式主要有三種，分別為液壓式、撞擊式、旋壓式，小組成員通過試驗和調(diào)查統(tǒng)計，分別從制作難易程度、制作成本、操作便利性、安全性幾個方面進行了對比分析。液壓式液壓式30mm20mm70mm7、9、1

7、1mm撞擊式撞擊式旋壓式旋壓式操作方式比較項目方案一：液壓式方案二：撞擊式方案三：旋壓式制作難易程度1.無法自行制作，需由專業(yè)廠家改裝制作2.較難1、可自行制作2、簡單1、可自行制作2、簡單制作成本1.通過專業(yè)廠家改造液壓鉗液壓頭2.改造成本3000元1、由一根長度30mm，直徑20mm的圓柱體圓鋼和一根長70mm的頂針圓鋼焊接在一起構(gòu)成。2、成本150元1、由長度230mm的螺紋桿、導(dǎo)向套和耐張墊片組成。2、成本500元操作便利性1.由兩人操作不便利2.重量6kg，較重。1.由一人操作便利2.重量1.5kg，較輕。1.由一人操作便利2.重量3kg，較輕。安全性象操作液壓鉗一樣，安全1.操作時

8、易震壞其它部件；有砸到手的可能性2.安全性較差。象日常用扳手操作螺桿螺帽一樣，安全操作時間拆卸時間約25分鐘，較短拆卸時間約40-50分鐘，較長拆卸時間約25分鐘，較短對比結(jié)果不選用不選用選用試驗時間：2012年3月10日 地點：35kV基地變電站 責任人：陳向明表表4 4 三種操作方式的特點對比三種操作方式的特點對比 2、結(jié)構(gòu)方式的優(yōu)選、結(jié)構(gòu)方式的優(yōu)選方案一方案一：框架式：框架式 方案二：組合式方案二：組合式 方案二：卡槽式方案二：卡槽式 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 方方 式式 的的 優(yōu)優(yōu) 選選 通過調(diào)查分析，適用于35kV隔離開關(guān)刀閘連桿軸銷拆卸用的結(jié)構(gòu)方式主要有三種，分別為框架式、組合式、卡槽式，小組成

9、員通過試驗和調(diào)查統(tǒng)計，分別從操作安裝、制作成本、穩(wěn)定性、安全性幾個方面進行了對比分析。內(nèi)徑25mm外徑30mm20mm80mm組合式框架式卡槽式三種結(jié)構(gòu)方式的對比三種結(jié)構(gòu)方式的對比結(jié)構(gòu)方式結(jié)構(gòu)方式比較項目比較項目方案一：框架式方案一：框架式方案二：組合式方案二：組合式方案三：卡槽式方案三：卡槽式制作難易程度可自行制作，簡單可自行制作，簡單可自行制作，簡單操作安裝1.要組裝2個鋼板，4個螺桿，8個螺絲。2.裝置重2kg。3.1人操作完成。4.安裝時間15分鐘；1、 1人直接操作簡單。2、裝置重量1.5kg3、安裝時間：2分鐘1、1人安裝操作。2、重量3kg3、安裝時間3分鐘制作成本1、所需材料為

10、：2個鋼板，4個螺桿，8個螺絲2、改造成本： 80元1、由一根長度30mm，直徑20mm的圓柱體圓鋼和一根長70mm的頂針圓鋼焊接在一起構(gòu)成。成本150元1、由長度230mm的螺紋桿、導(dǎo)向套、固定卡槽和耐張墊片組成。2、成本500元穩(wěn)定性鋼板和螺桿易發(fā)生變形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易變形。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易變形安全性簡單組裝，操作安全。1.操作時易震壞其它部件；有砸到手的可能性2.安全性較差。象日常用扳手操作螺桿螺帽一樣，操作安全對比結(jié)果不選用不選用選用試驗時間：2012年3月13日 地點：35kV雁東變電站 責任人：趙東3、材料的優(yōu)選、材料的優(yōu)選方案一方案一： 鐵鐵 方案二：合金鋼方案二：合金鋼方案二：碳素

11、鋼方案二：碳素鋼材材 料料 的的 優(yōu)優(yōu) 選選 通過調(diào)查分析，適用于35kV隔離開關(guān)刀閘連桿軸銷拆卸用的材料主要有三種，分別為鐵、合金鋼、碳素鋼，小組成員通過試驗和調(diào)查統(tǒng)計，分別從拉力強度、屈服點、斷后伸長率、斷面收縮率、加工性能、價格、防腐性、易獲得性等方面進行了對比分析。三種材料的特點對比三種材料的特點對比材料比較項目材料比較項目方案一：鐵方案一：鐵方案二：合金鋼方案二：合金鋼方案三：碳素鋼方案三：碳素鋼拉力強度MPa550675600屈服點MPa300345355斷后伸長率(%)142216斷面收縮率(%)355040加工性能易加工易加工易加工價格便宜2400元/噸較貴10000元/噸便宜

12、5600元/噸防腐性較差好好易獲得性供應(yīng)部門劃撥市場購進供應(yīng)部門劃撥對比結(jié)果不選用不選用選用試驗時間：2012年3月10日 地點：35kV基地變電站 責任人：陳向明4、確定最佳方案、確定最佳方案操作方式：旋壓式操作方式：旋壓式 結(jié)結(jié) 構(gòu)：卡槽式構(gòu)：卡槽式 材材 料：碳素鋼料：碳素鋼 材材 料料 的的 優(yōu)優(yōu) 選選QC小組成員經(jīng)過認真討論，制定了對策表。方案對策目標措 施負責人地 點完成時間研 制 專 用拆銷裝置采用碳素鋼材料硬度大，韌性強，價格低廉1、繪制圖紙；2、選擇材料。曹承華檢修隊開關(guān)班2012年4月采用卡槽式結(jié)構(gòu)安裝牢固便捷，1人操作將一塊整體碳素鋼按照圖紙切割，加工成卡槽式，整體結(jié)構(gòu)由

13、本體、頂桿、導(dǎo)向套、墊片構(gòu)成趙東加工廠2012年5月采用旋壓式操作方式操作簡單便利，能1人完 成 拆銷工作1、現(xiàn)場試驗，使用扳手旋入頂桿頂壓的方式頂出軸銷。2、外觀涂裝。陳向明羅北變雁東變2012年5月 拆銷裝置由拆銷裝置由4 4個部件構(gòu)成：（個部件構(gòu)成：（1 1）本體（）本體（2 2）頂桿（）頂桿（3 3）導(dǎo)向套（）導(dǎo)向套（4 4）耐張墊片。）耐張墊片。在使用在使用本裝置時，首先將本體的開口處卡在刀閘連桿的軸銷處，然后擰入頂桿，當頂桿頭和軸銷本裝置時，首先將本體的開口處卡在刀閘連桿的軸銷處，然后擰入頂桿，當頂桿頭和軸銷對齊時放入導(dǎo)向套，繼續(xù)擰緊頂桿，在連桿接頭間隙處放入墊片，旋轉(zhuǎn)頂桿直到軸銷

14、頂出。對齊時放入導(dǎo)向套，繼續(xù)擰緊頂桿，在連桿接頭間隙處放入墊片，旋轉(zhuǎn)頂桿直到軸銷頂出。實施一：繪制圖紙，設(shè)計裝置實施一：繪制圖紙，設(shè)計裝置19mm30mm60mm70mm60mm10mm25mm16mm180mm155mm50mm110mm120mm實施二：選擇材料進行加工實施二：選擇材料進行加工按照合理選材的原則，通過比較性價比，我們最終選擇45# /120碳素圓鋼為制作材料，此種鋼材含碳量為0.42-0.5%，屬于中碳鋼。聯(lián)系專業(yè)的機械加工廠，按照圖紙要求對原材料進行切割和加工我們加工了5種直徑不同的頂桿，便于拆去不同直徑的軸銷，并具有一定的機械強度。 實施三：裝置現(xiàn)場試驗實施三：裝置現(xiàn)場

15、試驗2012年5月16日和5月24日，分別在雁東變和羅北變進行現(xiàn)場試驗。 試驗結(jié)果：裝置的整體性能滿足要求。 實施三：實施三：現(xiàn)場試驗現(xiàn)場試驗 1 1、我們對裝置的外層噴涂了黑色防銹漆，有效地、我們對裝置的外層噴涂了黑色防銹漆，有效地防止了裝置的銹蝕。防止了裝置的銹蝕。實施四：外觀涂裝實施四：外觀涂裝實施四：外觀涂裝實施四：外觀涂裝從廠家定制了裝置專用手提箱，既可以妥善保存裝置零部件，且攜帶方便。 拆除軸銷時間開展活動前拆除軸銷時間開展活動前33min33min，活動目標，活動目標23min23min，開展活動后平，開展活動后平均均18min18min，達到活動目標。，達到活動目標。33231

16、80510152025303540圖22 小組活動效果對比圖現(xiàn)狀目標活動后 活動效果活動效果 社會效益社會效益 我們設(shè)計制作的我們設(shè)計制作的35kV35kV隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置設(shè)計新穎、隔離開關(guān)連桿軸銷拆卸裝置設(shè)計新穎、安裝簡單、操作方便，具有很高的推廣應(yīng)用價值。由于受電網(wǎng)結(jié)構(gòu)安裝簡單、操作方便，具有很高的推廣應(yīng)用價值。由于受電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及所帶負荷性質(zhì)的影響，很多變電站停電機會很少，且允許停電時及所帶負荷性質(zhì)的影響，很多變電站停電機會很少，且允許停電時間非常短。通過這次小組活動，提高了更換軸銷的工作效率，減小間非常短。通過這次小組活動，提高了更換軸銷的工作效率，減小了工作量，縮短了處理故障的時

17、間，為公司節(jié)約了成本，取得了良了工作量，縮短了處理故障的時間，為公司節(jié)約了成本，取得了良好的社會效益。好的社會效益。 我們我們靈活的運用了質(zhì)量管理的思想和方法，在實際靈活的運用了質(zhì)量管理的思想和方法，在實際工作中不斷吸取經(jīng)驗和教訓，成功研發(fā)了機械銷子通用工作中不斷吸取經(jīng)驗和教訓，成功研發(fā)了機械銷子通用型拆銷裝置，已經(jīng)申請國家創(chuàng)新型專利，為企業(yè)樹立了型拆銷裝置，已經(jīng)申請國家創(chuàng)新型專利，為企業(yè)樹立了形象，創(chuàng)造了效益。形象，創(chuàng)造了效益。 下一步下一步我們計劃把我們計劃把“提高提高35kV35kV隔離開關(guān)的檢修效率隔離開關(guān)的檢修效率”作為研究課題，逐步進行完善，以期為公司創(chuàng)造更大的作為研究課題，逐步進行完善，以期為公司創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。經(jīng)濟效益。 實施二：選擇合適的材料實施二：選擇合適的材料 聯(lián)系專業(yè)的機械加工廠，聯(lián)系專業(yè)的機械加工廠，按按 照圖紙要求對原材料照圖紙要求對原材料進行切割和加工。進行切割和加工。 試驗效果試驗效果 機械銷子通用型拆銷裝置的研制和使機械銷子通用型拆銷裝置的研制和使用，提高工作效率，節(jié)省人力物力。試驗用，提高