一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置及其移运方法与流程

1.本发明涉及电气工艺装备技术领域，特别是涉及一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置及其移运方法。


背景技术：

2.预装式变电站又叫“箱式变”或“预装式变电所”，是一种把高压开关设备、配电变压器、低压开关设备、电能计量设备和无功补偿装置等按一定接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置，所有高低压配电装置及变压器均为常规的定型产品，通过电缆或母线来实现电气连接，使得预装式变电站具有体积小、占地少、重量轻、造价低的优点。
3.预装式变电站在工厂内进行装配时，需要将变压器放入预装式变电站中，变压器因单体尺寸大、重量重，目前将变压器移运入站常用的有两种方式：一是活顶技术，即预装式变电站采用活顶结构，变压器安装时先拆除预装式变电站的顶盖，通过行吊将变压器吊装进入，该方式适用于小容量、金属外壳的预装式变电站，对大容量、非金属外壳的预装式变电站则不便采用，如申请号为“201220742873.6”，名称为“一种预装式变电站”的实用新型专利，其公开的预装式变电站的顶部、侧部、底部均采用绝缘材料制成，且内部利用pet材料隔成多个腔体，如果拆除顶部，由于绝缘材料之间通常采用粘接的方式进行固定，拆装时容易对其表面进行破坏；另外将顶盖拆除后再进行安装，会增大安装工人的劳动量，降低变压器入站效率，且重新安装之后安装精度难以达到原有标准，导致其结构强度下降；二是通用叉车送入方案，即采用叉车将变压器吊起或挑起，送入预装式变电站的变压器室，叉车送入方案适用于大多数预装式变电站型式，但是人工操作叉车对变压器的安装位置调整困难，调整精度较低，从而导致安装效率较低，对生产员工的操作技能要求较高，并且利用叉车在车间往复行走，存在不同程度的安全风险。
4.现有技术中虽然存在将货物水平送入货架的装置，如申请号为“201920094905.8”，名称为“一种推进式入货平移升降机”的实用新型专利，其在工作时，将货物托起，然后利用推进装置能够将货物推入多层存储线中；但是由于变压器质量较大，难以推动，所以此装置并不能适用于变压器移运入站中。
5.从而，如何提高变压器移运入站效率是本领域亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置及其移运方法，以解决现有技术存在的问题，降低变压器入站工序及入站的操作难度，从而明显提高变压器移运入站效率。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置，包括设置在所述第一行走轨道上的平移机构，所述平移机构上设置有竖直轨道，所述竖直轨道上滑动设置有竖直移动部，所述竖直移动部上设置有用于吊起变
压器的、能够侧向伸入预装式变电站内部的吊臂；在所述平移机构的行走路径上具有用于放置变压器的变压器放置区域，所述第一行走轨道的端部具有用于放置预装式变电站的变电站放置区域，所述变压器放置区域位于所述平移机构与所述变电站放置区域之间。
8.优选的，所述吊臂上固定设置有若干吊具，所述吊具上平行设置有若干吊块，相邻所述吊块之间具有用于容纳变压器吊耳的间隙，所述吊块上还对应设置有通孔，所述通孔与吊耳上的吊孔正对后，利用销轴将所述吊块与变压器进行连接。
9.优选的，所述第一行走轨道侧部具有凹槽，所述平移机构的底部还设置有两防侧翻杆，所述吊臂与所述防侧翻杆位于所述平移机构的同一侧，且所述防侧翻杆及所述平移机构上均设置有用于与所述凹槽配合的滚轮。
10.优选的，所述第一行走轨道平行设置有两条，且两所述第一行走轨道之间还平行设置有第一齿条轨道，所述平移机构的底部固定有与所述第一齿条轨道配合的第一平移齿轮及驱动所述第一平移齿轮的第一平移电机。
11.优选的，所述变电站放置区域内平行设置有第二行走轨道，所述第二行走轨道与所述第一行走轨道垂直设置，所述第二行走轨道上滑动设置有用于盛放预装式变电站的承载机构，预装式变电站的侧部开口与所述平移机构正对。
12.优选的，所述第二行走轨道平行设置有两条，且两所述第二行走轨道之间平行设置有第二齿条轨道，所述承载机构的底部设置有与所述第二齿条轨道配合的第二平移齿轮及驱动所述第二平移齿轮的第二平移电机。
13.优选的，所述第二行走轨道的端部具有防止所述承载机构滑脱的轨道限位装置；所述承载机构上还设置有用于大于预装式变电站进行定位的靠挡。
14.优选的，所述承载机构设置有多个，且所述承载机构的端部均设置用于连接相邻所述承载机构的连接结构。
15.优选的，所述平移机构上还设置有用于驱动所述吊臂动作的液压驱动系统；所述移运装置还包括控制系统，所述控制系统与液压驱动系统、第一平移电机与第二平移电机均电连接。
16.本发明还提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运方法，包括以下步骤：
17.1)将变压器放在变压器放置区域，将预装式变电站放置在承载机构上，使预装式变电站的侧部开口与平移机构正对，驱动第二平移电机，使承载机构运动至第一平移轨道的端部，使预装式变电站的开口正对变压器；
18.2)驱动第一平移电机，使平移机构靠近变压器，同时液压系统动作，调整吊臂的位置，使变压器顶部的吊耳位于两吊块之间；
19.3)将销轴插入吊块及其吊耳中，实现吊块与变压器的连接；
20.4)吊臂升起至预装式变电站开口高度，平移机构向预装式变电站移动，将变压器自预装式变电站一侧放入预装式变电站内部；
21.5)微调吊臂的位置，将变压器放入预装式变电站内的指定区域；
22.6)平移机构后退，使吊臂退出预装式变电站，第二平移电机产生动作，将预装式变电站转移到下一装配区域。
23.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
24.1、本发明通过设置能够在第一行走轨道上行走且正对预装式变电站侧部开口的
平移机构，并在平移机构上设置能够竖直移动且能够吊装变压器的吊臂，使得吊臂在平移的过程中自预装式变电站的侧部将变压机水平移运入站，从而取代了现有技术当中先拆卸预装式变电站顶盖，自顶部吊装变压器入站后，重新安装顶盖的方法，明显减少了变压器入站工序，提高安装效率；
25.2、本发明将平移机构设置在第一行走轨道上，与利用叉车送入方案相比，在保证预装式变电站的放置位置准确的情况下，可以使得平移机构的行走路线更加固定，对变压器的送入位置更准确，不易产生偏差，并且驱动平移机构在第一行走轨道上的操作更加简单；
26.3、本发明通过利用承载机构对预装式变电站进行运输，更加便捷，其次，第二行走轨道与第一行走轨道垂直，可以保证预装式变电站相对于变压器的设置位置是固定且正对的，降低变压器入站难度，从而预装式变电站的承载机构与第一行走轨道上的平移机构配合，形成预装式配电站用变压器侧向入站式的装配流水线，模块化程度高，不仅可以进一步提高变压器入站效率，提高装配精度，还便于维护管理，有利于进行大范围推广。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明的整体结构示意图；
29.图2为平移机构与第一行走轨道的装配示意图；
30.图3为承载机构与第二行走轨道的装配示意图；
31.图4为图2的局部放大图；
32.其中，1、第一行走轨道；2、平移机构；3、竖直轨道；4、竖直移动部；5、变压器；6、预装式变电站；7、吊臂；8、吊具；9、吊块；10、防侧翻杆；11、第一齿条轨道；12、第一平移电机；13、放置平台；14、第二行走轨道；15、承载机构；16、第二齿条轨道；17、第二平移电机；18、防护栏；19、控制系统；20、液压驱动系统；21、轨道限位装置；22、靠挡。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.本发明的目的是提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置及其移运方法，以解决现有技术存在的问题，降低变压器入站工序及入站的操作难度，从而明显提高变压器移运入站效率。
35.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
36.实施例1：
37.如图1～图2所示，本实施例提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运装置，包括设置在第一行走轨道1上的平移机构2，平移机构2上设置有竖直轨道3，竖直轨道3上滑动设置有竖直移动部4，竖直移动部4上设置有用于吊起变压器5的、能够侧向伸入预装式变电站6内部的吊臂7；并且在平移机构2的行走路径上具有用于放置变压器5的变压器放置区域，第一行走轨道1的端部具有用于放置预装式变电站6的变电站放置区域，变压器5放置区域位于平移机构2与变电站放置区域之间。
38.将变压器5移运入站时，先将变压器5通过吊运装置放在变压器5放置区域，将预装式变电站6放在变电站放置区域，保证预装式变电站6的侧部开口、变压器5及平移机构2尽量在一条直线上，然后平移机构2开始沿第一行走轨道1开始朝向预装式变电站6移动，经过变压器5放置区域时，竖直移动部4利用吊臂7对变压器5进行吊装，并携带变压器5继续移动，然后吊臂7自预装式变电站6侧部伸入预装式变电站6，将变压器5放在预装式变电站6的变压器5室内。
39.由此，本实施例通过设置可以在第一行走轨道1上行走且正对预装式变电站6侧部开口的平移机构2，并在平移机构2上设置能够竖直移动且能够吊装变压器5的吊臂7，使得吊臂7在平移的过程中自预装式变电站6的侧部将变压机水平移运入站，取代了现有技术当中先拆卸预装式变电站6顶盖，自顶部吊装变压器5入站后，重新安装顶盖的方法，明显减少了变压器5入站工序，提高安装效率；并且本实施例将平移机构2设置在第一行走轨道1上，与利用叉车送入方案相比，在保证预装式变电站6的放置位置准确的情况下，通过设置第一行走轨道1，使得平移机构2的行走路线更加固定，对变压器5的送入位置更准确，不易产生偏差，也避免了叉车在车间中往复行走产生的安全隐患问题。
40.本实施例中竖直移动部4为设置在竖直轨道3上的框架式结构，吊臂7固定在框架式结构上；吊臂7可以为货叉或者其他形式的杆状结构，总之，具有一定长度，并且能够侧向伸入预装式变电站6内的结构均是可行的；变压器5放置区域内固定设置一放置平台13。
41.另外，本领域技术人员应当理解，本实施例中吊臂7及其竖直移动部4连接有液压驱动系统20，并且吊臂7可以设置一个或两个，优选设置两个，通过液压驱动系统20的控制能够实现吊臂7的升降、开合、侧向平移动作，从而对变压器5位置的微调过程更加简单、精确，可以进一步提高变压器5的安装精度和安装效率；而对于驱动竖直移动部4及其吊臂7运动的液压控制系统19的设置是本领域技术人员所熟知的技术，对此本申请并不进行过多限定。
42.如图2、图4所示，为了便于吊臂7对变压器5进行起吊，本实施例中吊臂7上固定设置有若干吊具8，吊具8上平行设置有若干吊块9，相邻吊块9之间具有用于容纳变压器5吊耳的间隙，吊块9上还对应设置有通孔，通孔与吊耳上的吊孔正对后，利用销轴将吊块9与变压器5进行连接；具体的，吊具8包括吊具8主体，吊具8主体呈环形并套设在吊臂7上，吊块9设置有两个，并平行固定在吊具8主体底部，每个吊臂7上设置的吊具8数量与变压器5的吊耳数量对应，至少设置有两个，且相邻吊具8之间的间距与吊耳间距相同，保证吊臂7下降时，吊具8能够同时与吊耳进行对正，便于连接固定；而变压器5上吊耳的位置、结构均是本领域技术人员所熟知并且能够自行进行设置的，本实施例对此不进行赘述。
43.由于本实施例中吊臂7具有一定长度，而变压器5重量较大，为了避免平移机构2向前侧翻，本实施例中第一行走轨道1上设置有凹槽，凹槽设置在第一行走轨道1的内侧部或
者外侧部，本申请设置在内侧部，平移机构2底部的两侧还焊接或者通过螺栓连接有两防侧翻杆10，吊臂7与防侧翻杆10位于平移机构2的同一侧，使吊臂7、平移机构2与防侧翻杆10形成c字型，且防侧翻杆10及平移机构2上均设置有用于与凹槽配合的滚轮，从而在吊装变压器5的过程中，平移机构2向前倾倒的力矩将被防侧翻杆10与第一行走轨道1之间的支撑作用所抵消，达到防止侧翻的效果；为了进一步实现比较好的防侧翻效果，本实施例中防侧翻杆10的长度要大于吊臂7长度。
44.进一步的，本实施例中第一行走轨道1平行设置有两条，两第一行走轨道1之间还平行设置有第一齿条轨道11，平移机构2的底部固定有与第一齿条轨道11配合的第一平移齿轮及驱动第一平移齿轮的第一平移电机12，为了平移机构2平移的稳定性，第一平移齿轮的转轴中心位于两第一行走轨道1的正中位置；此时用于放置变压器5的放置平台13位于两第一行走轨道1之间，尺寸小于两第一行走轨道1之间的间距，并且平移机构2底部呈门型结构，能够对放置平台13进行避让。
45.如图1、图3所示，本实施例在变电站放置区域内平行设置有第二行走轨道14，第二行走轨道14与第一行走轨道1垂直设置，第二行走轨道14上滑动设置有用于盛放预装式变电站6的承载机构15，承载机构15上还设置有用于对预装式变电站6进行定位的靠挡22，将预装式变电站6固定在承载机构15上后，其侧部开口与平移机构2正对；本实施例通过利用承载机构15对预装式变电站6进行运输，更加便捷，其次，第二行走轨道14与第一行走轨道1垂直，便于保证预装式变电站6相对于变压器5的设置位置是固定且正对的，降低变压器5入站难度，从而预装式变电站6的承载机构15与第一行走轨道1上的平移机构2配合，形成预装式配电站用的变压器5侧向入站式的装配流水线，模块化程度高，不仅可以提高变压器5入站效率，提高装配精度，还便于维护管理。
46.本实施例中承载机构15设置有多个，能够实现对承载机构15的连续运输，提高运输安装效率；为了适应对体积较大的预装式变电站6进行运输，承载机构15的端部均设置有连接结构，通过连接结构的彼此连接，能够将多个承载机构15连接成为一体，满足大体积预装式变电站6的运输要求；具体的，承载机构15可以为平板车，连接结构可以选择为常用的牵引钩或牵引环，对此本实施例不做具体限定。
47.进一步的，本实施例中第二行走轨道14平行设置有两条，两第二行走轨道14之间平行设置有第二齿条轨道16，承载机构15的底部设置有与第二齿条轨道16配合的第二平移齿轮及驱动第二平移齿轮的第二平移电机17，为了承载机构15平移的稳定性，第二平移齿轮的转轴中心位于两第二行走轨道14的正中位置。
48.进一步的，第二行走轨道14的端部具有防止承载机构15滑脱的轨道限位装置21，具体可以为机械限位块，也可以为电气限位装置。
49.本实施例中第二行走轨道14可以延伸至预装式变电站6的储存区域，或者与预装式变电站6的制造工位进行配合，本实施例附图中仅示出了将预装式变电站6运输至第一行走轨道1附近的区段；为了对周围工作人员及其设备进行防护，第一行走轨道1、第二行走轨道14周围均设置有防护栏18。
50.本实施例中还设置有控制系统19，控制系统19与液压驱动系统20、第一平移电机12与第二平移电机17均电连接，并且在控制系统19中设置有无线信号接收器以及无线信号发射器；液压驱动系统20、第一平移电机12及第二平移电机17上均设置有plc控制模块，并
且在plc控制模块上设置有无线信号接收器，控制系统19通过无线信号的传输对液压驱动系统20、第一平移电机12及第二平移电机17进行控制，使得移运装置的自动化程度更高，对预装式变电站6、变压器5的位置调整更加灵活；而控制模块的结构设置及其控制程序的编写均为本领域技术人员熟知的，无线信号接收器、无线信号发射器同样是本领域的常用装置，对此本实施例不作具体限定。
51.实施例2：
52.本实施例提供一种预装式变电站用变压器侧入式移运方法，包括以下步骤：
53.1)将变压器5放在变压器放置区域，将预装式变电站6放置在承载机构15上，使预装式变电站6的侧部开口与平移机构2正对，驱动第二平移电机17，使承载机构15运动至第一平移轨道的端部，使预装式变电站6的开口正对变压器5；
54.2)驱动第一平移电机12，使平移机构2靠近变压器5，同时液压系统动作，调整吊臂7的位置，使变压器5顶部的吊耳位于两吊块9之间；
55.3)将销轴插入吊块9及其吊耳中，实现吊块9与变压器5的连接；
56.4)吊臂7升起至预装式变电站6开口高度，平移机构2向预装式变电站6移动，将变压器5自预装式变电站6一侧放入预装式变电站6内部；
57.5)微调吊臂7的位置，将变压器5放入预装式变电站6内的指定区域；
58.6)平移机构2后退，使吊臂7退出预装式变电站6，第二平移电机17产生动作，将预装式变电站6转移到下一装配区域。
59.本实施通过利用吊臂7将变压器5侧送入站，取代了现有技术当中先拆卸预装式变电站6顶盖，自顶部吊装变压器5入站后，重新安装顶盖的方法，明显减少了变压器5入站工序，可以提高安装效率。
60.根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。
61.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。