新型安装（共7篇）
新型安装 篇1
1 工程概况
本工程为勐海广场改造建设项目(三期),位于云南省西双版纳自治州勐海县(中国第—普洱茶之县),本标段工程包括3A/B幢、4幢、广场地下室及主席台,其中3A幢为地上17层、地下1层;4幢为地上4层;广场部分仅有地下1层车库,上部为每年一度泼水节的泼水广场,广场西边为主席台。本工程均为框架剪力墙结构;抗震等级为二级抗震8°第三组设防烈度;建筑类别为二类高层住宅,建筑耐火等级为二级。本标段总建筑面积为31 888 m2,建筑主体最高层为58.9 m,最低层为21m,地下室层高最高为5.3 m,标准层层高均为3m。
西双版纳属于傣族自治州,傣族寨子里面的房子多为木结构,即为传说中的“竹楼”,“竹楼”的主要特点是屋面为多层“人”字形叠加,俗称多层斜屋面。为保留傣族风俗文化历史,西双版纳的所有建筑物顶部统一规划设计为斜屋面。
2 沥青瓦与普通瓦对比(如图1所示)
往常的斜屋面瓦通常采用陶瓷材料,该材料具有自重大、铺贴过程中易滑落造成安全事故、铺贴后受到撞击损坏易掉落砸伤人、受早晚气候温差影响而开裂、运输过程中损坏率较高、工程交工后维修率较高等不良特点。而沥青瓦属于新型斜屋面瓦材料,该材料具有节能环保、颜色多样化、观感质量佳、安装方便、维修率低等优点。
经过小组调查分析发现,大部分不合格的屋面瓦,均与材料选用及施工工艺有关,经过调查统计合格率仅为80%,同样的道理,若沥青瓦在施工工艺上多次试验与改进,采取最佳方法,则合格率将会更高,合格率至少可以控制在95%以上。
3 施工方案比选
3.1 固定材料的选择
通常选择的固定瓦片材料主要有抽芯钉、六角头自攻钉、大扁头自攻钉、沉头自攻钉。
采用抽芯钉的优点与缺点:此方案固定较为牢固,且平整度较好,拼缝整齐,非常美观,也不易漏水。但使用电钻钻孔较麻烦,且不易控制水平,施工工期较长,施工成本较高,且仔细观察发现,因沥青瓦材料较软,个别钉帽陷入瓦面,造成局部固定不牢固的现象。
采用六角头自攻钉的优点与缺点:固定非常牢固,安装速度很快,防水效果好,尤其是带有胶圈的钉子防水效果更佳,拼缝效果一般。但通过观察发现,自攻钉钉帽凸出明显,尤其是带有胶圈的钉帽凹凸不平,即平整度较差,不太美观。
采用大扁头自攻钉的优点与缺点:观察发现最大的优点就是施工速度很快,固定很方便,很牢固。通过测量,其平整度和水平度良好,钉子位置未发现明显凸出,远看或近看都非常美观。但唯一的缺点是防水效果不如带胶圈的六角头自攻钉。
采用沉头自攻钉的优点与缺点:施工速度很快,固定很方便,很牢固。通过测量,其平整度和水平度比大扁头自攻钉更佳,钉子位置未发现明显凸出,远看或近看都非常美观。但仔细观察发现:沉头自攻钉的冒顶平沥青瓦面,力度控制不当的钉子过于陷入瓦面,导致损坏而控制不牢固,且容易顺钉边漏水。
经过试验并从多角度考虑,对以上4种固定材料进行对比分析,分析结果见表1。
通过试验证明及对比分析以上4种固定材料后得出,采用大扁头自攻钉固定在技术可行性、目标实现的概率等方面更具优势。
3.2 沥青瓦施工常见质量问题
沥青瓦施工常见质量问题如图2所示。
3.3 对常见质量问题的解决办法
通过论证及实际操作,采用大扁头自攻钉固定沥青瓦的方法,需要在施工中采用创新的施工办法解决以下几个问题:确定钉子的最佳间距;确定的瓦片之间的拼接方式;加强施工人员的实践技术水平。
(1)确定钉子最佳间距分析表见表2。
(2)确定瓦片之间拼接方式分析表见表3。
(3)加强施工人员的技术水平分析表较表4。
4 采用比选方案后的效果
4.1 直接效果
通过严格的PDCA循环,斜屋面沥青瓦的安装质量有了明显的提高,根据验收标准对施工后的沥青瓦质量情况进行了现场检查,共检查360个点,其中发现不合格为11个点,不合格率为3.0%,合格率为97.0%,达到了较好的质量效果及社会效应,检查验收汇总统计见表5。
采用优选方案施工后的整体效果图如图3所示。
4.2 经济效益
实现了预期的目标,施工进度快,成本低,节约成本14.12万元。
原陶瓷瓦施工承包单价为15元/m2,15×5 800=87 000元;现沥青瓦施工承包单价为6元/m2,6×5 800=34 800元,材料费节约21 000元,工期提前15d完工,节约外架钢管租赁费、塔吊及施工电梯租赁费约68 000元。合计(87 000-34 800)+21 000+68 000=141 200元。
5 结语
屋面瓦的施工质量是影响装修装饰工程验收的重要部分之一,在装饰装修工程中不仅关系到建筑整体的外观效果,还对屋面工程的施工质量有很大影响。通过在项目施工过程中不断发现问题并解决问题,为今后指导斜屋面沥青瓦的施工获得了一定的经验,在实际施工中也取得了比较满意的效果。最重要的是,提高了项目部的创新意识,在执行中发现问题,在发现问题的过程中提高自身的水平,找出最合理的解决办法,严格按照措施施工,并使其标准化、规范化。也希望能够给类似工程施工起到一定的借鉴作用。
参考文献
[1]郑惠忠.坡屋面施工成套技术及质量控制[J].广东建材,2010(8).
[2]高纯.斜屋面施工新技术[M].北京:中国电力出版社,2008.
[3]张文江,刘晓玉.沥青瓦屋面施工质量风险分析及实用对策[J].山西建筑,2006(22).
一种新型家用投影仪安装支架 篇2
1 支架的结构
支架主要由轴用弹性挡圈1、固定端2、旋转端3、隔套4、销轴5、角度锁定机构6等组成, 详细结构见图1。
固定端与旋转端通过销轴装配成旋转机构, 轴用弹性挡圈用于销轴的轴向定位。为防止固定端与旋转端间有相对旋转运动时产生金属摩擦噪声, 在两者间装配有聚四氟乙烯材质隔套以消除这种噪声。角度锁定机构装配到支架的固定端上。
在固定端不动的情况下, 旋转端可以实现相对于固定端的角度调整。当锁定机构中的销轴被弹起时, 旋转端可以实现其与固定端间90°的工作角度;通过锁定机构中的销轴对旋转端上不同定位孔的锁定, 旋转端与固定端间可以实现180°及其它的工作角度, 见图2。
2 支架的功能实现
实际应用时, 固定端通过锚栓固定到房间的侧面墙壁上, 投影仪装配到旋转端上。通过锁定机构使旋转端与固定端间形成不同的工作角度, 进而实现投影仪在侧面墙壁和顶棚墙壁的不同位置或不同角度进行投影, 见图3。
3 支架的特点
新型投影仪安装支架具有如下特点:
(1) 能够辅助投影仪实现多位置投影;
(2) 体积小, 节省安装空间;
(3) 可以隐藏在投影仪背面, 较为美观;
(4) 结构简单, 成本低;
(5) 此支架结构可以扩展到其它有多角度需求的支架设计。
摘要：本文主要介绍了一种新型家用投影仪用安装支架, 这种支架主要由固定端、旋转端和角度锁定机构等部分组成。实际应用中, 固定端装配到房间的墙壁上, 旋转端与投影仪进行连接, 旋转端可以相对于固定端进行绕轴旋转运动, 通过角度锁定机构对绕轴形成的旋转角度进行定位, 进而辅助投影仪在家中不同的墙壁上进行多位置投影, 以满足人们不同姿态的观看需求。
关键词：投影仪,安装支架,多位置投影
参考文献
[1]成大先.机械设计手册第2卷 (第四版) [M].北京:化学工业出版社, 2002, 4-157
新型可调式路况摄像头安装座设计 篇3
随着铁路系统信息化改革的不断深入, 机车视频监控及记录已成为铁路安全信息化管理手段的重要组成部分。机车视频监控系统是保证机车行车安全的重要途径, 路况摄像头是安装在司机室操纵台上, 用于监控记录机车运行前方后方轨道、 信号机、道岔、道口及其他情况的设备, 是视频监控系统的重要组成部分。目前, 我国大部分和谐型机车均采用一固定的安装座安装路况摄像头, 路况摄像头安装于操纵台副台左上角, 部分机车前窗玻璃温控盒、刮雨器刮臂停放位置与路况摄像头位于同侧, 路况摄像头通过前窗玻璃温控盒与刮雨器刮臂之间的缝隙监控路况信息, 如图1所示。由于刮雨器刮臂停放位置存在差异, 以及前窗玻璃温控盒影响, 导致部分路况摄像头存在遮挡, 影响路况视频监测数据。
针对部分机车路况摄像头存在遮挡的问题, 提出一种新型可调式路况摄像头安装座, 该安装座可在狭小空间内, 实现摄像头位置的多维度调整, 能彻底避免前窗玻璃温控盒和刮雨器刮臂对摄像头的影响。
2可调型路况摄像头安装座设计
根据现场调查, 目前部分存在遮挡问题的机车路况摄像头固定在一固定安装座上, 该安装座固定于司机室操纵台上, 路况摄像头外套有玻璃钢防护罩。为了保持司机室的美观, 操纵台上摄像头安装接口不能变更。同时, 更改摄像头安装座后, 摄像头仍能全部处于玻璃钢防护罩内。通过现场测量、分析及调试, 提出一种前后、左右、俯仰角及左右摆动角可调的路况摄像头安装座。
2. 1可调型安装座设计
可调型路况摄像头安装座结构, 如图2所示, 安装座由安装底板、摄像头固定安装板、紧固件1、紧固件2和紧固件3组成。安装座通过紧固件1与操纵台固定, 路况摄像头通过紧固件3与安装座固定。
2. 2安装底板
安装底板结构如图3所示, 由底板和支撑板焊接而成。摄像头安装板通过紧固件2与安装底板固定。底板如图4所示, 底板中间开有两个偏右的长方形槽, 用于与支撑板焊接定位, 底板上开有四个对称分布的腰型槽, 用于与操纵台安装固定。 支撑板如图5所示, 支撑板上开有一个圆形通孔, 用于摄像头安装板固定; 开有一个弧形腰孔, 弧形腰孔中心与圆形通孔中心重合, 用于摄像头安装板俯仰角调整及固定。
2. 3摄像头固定安装板
摄像头安装板结构如图6所示, 摄像头安装板左右两侧有两个对称的半圆形耳, 每个半圆形耳上开有两个螺纹孔, 螺纹孔孔距与支撑板上弧形腰孔半径相等, 螺纹孔用于摄像头安装板与安装底板的固定。摄像头安装板上开有一个长腰孔, 用于路况摄像头的安装。
3摄像头安装座安装调试
新型可调式路况摄像头安装座能实现摄像头的前后、左右、俯仰角及左右摆动角调节。在使用过程中, 可根据实际需要, 调节摄像头位置和角度, 调整完成后, 紧固所有紧固件。
3. 1左右调节
摄像头安装座通过紧固件1与操纵台安装固定, 由于安装底板的底板上开有四个对称分布的腰型槽, 故安装底板可相对于操纵台上的安装位置左右移动, 实现摄像头的左右调节
3. 2前后调节
路况摄像头通过紧固件3与摄像头安装板固定, 摄像头上紧固件3固定位置相对固定, 摄像头安装板上紧固件3固定位置位于长腰孔中, 故可通过调节紧固件3在长腰孔中的位置, 实现摄像头的前后调节。
3. 3俯仰角调节
摄像头安装板通过四套紧固件2与安装底板固定, 拆除穿过支撑板上弧形腰孔与摄像头安装板固定的两套紧固件2, 松开穿过支撑板上通孔与摄像头安装板固定的两套紧固件2, 然后可使摄像头安装板围绕通过支撑板通孔的两套紧固件2旋转, 实现摄像头的俯仰角调节。
3. 4左右摆动角调节
路况摄像头通过两套紧固件3与摄像头安装板固定, 若使用一套紧固件3固定, 可使路况摄像头围绕紧固件3左右摆动, 实现摄像头左右摆动角调节。
4新型可调式安装座应用验证
该可调式路况摄像头安装座是用来解决部分HXD1型机车路况摄像头遮挡问题, 装车后的理论效果如图7所示。路况摄像头安装调试后, 全部处于玻璃钢防护罩内, 在解决摄像头遮挡问题的同时, 保证司机室的美观。
新型可调式路况摄像头安装座在兰州西机务段进行了装车调试验证试验, 现场安装调试如图8所示。随机抽取5台存在摄像头遮挡问题的机车使用新型安装座进行安装调试, 调试结果均达到预期目的, 解决了遮挡问题。
新型可调式路况摄像头安装座在安康机务段、兰州西机务段、贵阳机务段等装车应用, 达到预期效果, 彻底解决了前窗玻璃温控盒和刮雨器刮臂对路况摄像头的遮挡问题, 同时能保证摄像头调整后仍全部处于玻璃钢防护罩内, 保证司机室的美观。
5结语
新型可调式路况摄像头安装座结构新颖, 功能全面, 能实现在狭小空间内前后、左右、俯仰角及左右摆动角可调, 应用在部分存在路况摄像头遮挡问题的机车上, 彻底解决了遮挡问题, 保证了机车运行路况监测信息的质量。同时, 该新型可调式路况摄像头安装座可用电力机车、城轨车辆、内燃机车、汽车等领域。
摘要：针对部分HX型机车路况摄像头存在遮挡的问题, 提出一种新型可调式路况摄像头安装座, 通过优化安装座的结构, 可实现对路况摄像头位置的多维度调整, 避免监控视野遮挡问题。通过在兰州西机务段装车运用验证, 该安装座可彻底解决摄像头遮挡问题, 达到预期效果。
关键词：可调式,路况摄像头,安装座,司机室
参考文献
[1]鲁渝玲.大功率交流内燃机车自动视频监控及记录系统[J].大连交通大学学报, 2012, 33 (2) :104-107.
[2]邓骥.机车视频监控系统的研究与设计[D].武汉:武汉理工大学, 2008.
新型安装 篇4
光程发生系统在航空航天、环境监测、通信等到很多场合具有重要意义,传统的光程发生系统只能利用定长光线产生固定的光程[1],其光程不可调节。同时镜片安装时耦合性过高,首先要保证上一个镜片的安装精度才能进行下一个镜片的安装。为了解决这两个问题,本文首先提出一种光程连续可调的光程发生系统。接着为了解决安装时过高的安装耦合性,首先解算出最佳的入射角度,接着建立了以3个镜片的位移、旋转安装允许公差为自变量,最佳容许安装误差为目标函数的约束规划模型。求解此模型得到3个镜片分别的最大安装容许公差,即实现了镜片安装精度要求的解耦。应用此模型,实际安装调试中只需分别保证单个镜片在允许内的安装容许公差带内,即可保证总体的安装精度。
1 连续可调光程发生系统模型建立
连续可调光程发生系统的主要由三个具有相同的曲率半径的反射镜组成。光线从一端射入,经过反射镜组的多次反射之后从另一端射出。其示意图如图1所示。通过调节右边两个镜片的垂直距离来改变光程。
1.1 连续可调光程发生系统的模型建立
建立如图1所示的坐标系,入射光线(rux0,ruy0,ruz0)经过3个镜片组的连续反射得到出射光线(chux,chuy,chuz)。联立镜片方程与光线方程求解出入射光线与镜片的交点(xi,yi,zi)。
其中,i表示第i次入射,j取1、2、3分别表示1、2、3镜片。Hj(R,h,d)表示第j个镜片的方程。
由旋转变换矩阵可以求得入射光线(ruxi,ruyi,ruzi)经过镜片反射之后得到的新入射光线(ruxi+1,ruyi+1,ruzi+1)[2]。由欧式空间距离公式可得光程表达式为:
1.2 连续可调光程发生系统的最佳入射方向向量
在理想情况下,镜片安装没有安装误差。可以求得容许入射光线变化最大的最佳入射角度。在此角度下,镜片的入射光线在容许的偏转范围内,出射光线都可以被接收器接收到。构造出以最佳接收效果为性能指标的约束优化模型,根据系统本身具有的物理特性列写约束方程。求解此优化模型即可得出最佳入射角度。
以最佳接受效果为性能指标的目标函数:
根据接收器接受范围,镜片尺寸参数列出约束条件:
其中fs=(fsxi,fsyi,fszi)为方向向量,(jdxi,jdyi,jdzi)为第i次的入射向量与镜片的交点。即fs满足:
求解此非线性有约束优化模型即可求出最佳入射向量。
2镜片组实际安装最大容许误差研究
实际工程中,镜片安装总有安装误差。传统的镜片安装往往需要保证上个镜片的装配精度,才能装配调整下一个镜片,装配精度要求过高。本文建立的数学模型能够在保证总体安装精度要求下,求解出单个镜片能够达到的的最大容许误差。实际装调中,只需满足单个镜片的装配精度,即可满足总体装配精度。
仿照第一节最佳入射向量的求解,可以类似求解出在保证总体安装精度的前提下,3个镜片分别独立允许的最大安装允许误差[4]。
保证总体安装精度下,衡量3个镜片最佳独立安装允许误差目标函数:
目标函数分为两项,其中F1是用来衡量每个镜片安装误差分布的分散程度,F2是用来衡量其允许的安装误差的大小。其中(xi,yi,zi,rxi,ryi,rzi)为镜片i的最佳位置。定义(∆xi,∆yi,∆zi,∆rxi,∆ryi,∆rzi)为第i个镜片安装时所允许的最大误差。
约束条件:
其中(xlilun,ylilun,zliun)为理想安装下的最佳位置出射光线与接收器所在平面的交点。
求解此优化模型即可得出单个镜片分别所允许的最大安装误差。应用此模型,只需保证每个镜片在所允许的安装误差带内,即可保证总体的安装精度,即实现了镜片安装精度的解耦。
3 实例验证和结果分析
以接收器半径大小为0.5mm对该模型进行验证,实例中的参数如表1所示。
3.1 光程表达式
联立方程(1)~(11)求出光程的表达式如下形式:
其中,(xi,yi,zi)为第i次入射光线与镜片的交点。显然(xi,yi,zi)与镜片间的距离h有关。图2是其MATLAB求解仿真示意图。
3.2 单个镜片的安装容许公差带
将参数代入第三节的优化模型即可求解出在保证总体安装精度下,3个镜片分别的安装容许公差带。由于本问题的约束函数较复杂,传统的优化算法在此不适用。为此采用遗传算法求解[6]。联立式(8)~式(10),利用MATLAB即可求解出3个镜片各自的安装容许公差带。黑色矩形区域内即为每个镜片的平移和旋转安装容许公差带。
3.3 结论分析
由图(3)~图(5)可以清晰地看出在保证总体安装精度要求下每个镜片所允许的安装公差带。黑色矩形区域代表着每个镜片XYZ轴所允许的最大平移和旋转安装公差带。相对于传统的必须保证上一个镜片装调精度才能装调下一个镜片的装配方式,本文提出的装配方式,只需每个镜片的安装误差都在各自黑色矩形容许安装误差区域内,即可保证总的装配精度。显然后者装配简单,这对于实际装调具有重要指导意义。
4 结束语
为了解决传统光程发生系统具有的光程不可调和镜片安装调试困难两个问题。首先提出了一种连续可调光程发生系统,推导出光程和镜片组距离h的表达式。通过调整h的大小,即可改变光程的大小。接着为了解决传统的镜片安装调试困难,即必须保证上一个镜片的安装镜片,才能安装调试下一个镜片。本文提出的模型只需保证每个镜片在各自的允许公差带内,即可保证总的安装精度要求。最后通过仿真实验验证了该模型的实用性,实际应用中,只需保证每个镜片在各自的允许安装黑色矩形误差带内,即可保证总的安装精度要求。该模型对于实际的装配调试具有很好的指导意义。
摘要：针对传统的光程发生系统所具有的光程不可调、安装精度要求过高等问题。首先提出了一种光程连续可调的光程发生系统。该系统由3个反射镜片组所组成,光束从一端入射,经过3个镜片组的连续反射,从另一端出射。利用矩阵变换建立出射光线和入射光线的函数关系式F(ru,fanshe)=0???????????,该表达式说明该系统具有连续可调、分辨率高等特点。在此基础上并进一步推导出总光程表达式opd=G(h,R,d,ru,rsd)。传统的光程发生系统所具有的安装精度要求过高问题,即必须保证上一个镜片的安装精度才能进行下一个镜片的装调,镜片的装配精度具有耦合性。为此首先解算出一个最佳入射角度,然后建立以3个镜片的平移、旋转的安装允许安装误差为目标函数的非线性有约束规划模型,利用遗传算法求出3个镜片单独的最佳容差范围,从而实现了镜片安装精度的解耦。实际装调中,只需分别保证3个镜片的装调精度在各自的允许安装误差带内即可保证总体的安装精度。该模型实现了镜片装调的解耦对于实际光学系统的安装调试具有很好的指导意义。
关键词：连续可调光程发生系统,安装误差,误差分析,优化规划,遗传算法
参考文献
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新型安装 篇5
带电显示装置的基本作用是能够把不可见的高压电信号转换为可见的光信号、能够反映高压设备带电状况,包括传感器和显示器两个部件。 随着封闭式组合电器和封闭式开关柜等封闭式设备的大量应用, 直接观察设备位置和直接验电变得越来越不可能,当对设备位置进行判断或者验电时, 必须采用间接方法,带电显示装置就是间接方法中最为直观有效的一种。 随着带电显示装置的进一步发展,其功能也从单一的显示设备带电情况,发展到与电气闭锁系统和微机闭锁系统相配合,即不仅解决了“电不可见”的难题,有效地防止由于人们对设备带电状况不掌握而造成的误入带电间隔和带电合地刀(挂底线)事故,还可以与“五防”闭锁系统配合,形成对误操作的强制闭锁, 大大提高电网运行的安全性。 国家电网公司在2011年颁布的 《十八项电网重大反事故措施 》(修订版)中规定:“出线侧应装设具有自检功能的带电显示装置,并与线路侧接地刀闸实现联锁。 ”以及在2006年颁发的《防止电气误操作安全管理规定》中有明确规定:“对使用常规闭锁技术无法满足防止电气误操作要求的设备(如联络线、封闭式电气设备等),宜采取加装带电显示装置等技术措施达到防止电气误操作要求。 对采用间接验电的带电显示装置,在技术条件具备时应与防误装置联接,以实现接地操作时的强制性闭锁功能”。
根据避雷器在运行电压下存在泄漏电流的原理, 研制一种不停电安装的新型带电显示装置,并将其挂网试运行。
1带电显示装置分类
国内外带电显示装置的种类有很多,原理也不尽相同,从是否带接地线可分为带接地线和不带接地线两种;从工作电源角度分为无源式和有源式;从实现功能角度分单一提示型和多功能型;从信号处理方式分数字型和模拟型等等。
1.1接触式高压带电显示装置
这种带电显示装置采用电容分压原理,以一个陶瓷电容为芯棒, 外壳用电瓷或者环氧树脂浇注而成, 多用于10~35k V电压等级中。 这种装置直接通过电容分压获得显示灯所需要的能量, 无需外接工作电源, 但是由于直接与运行设备接触,传感器被击穿时会造成系统接地短路, 同时因为其整体绝缘尺寸的限制, 无法应用于110k V及以上的系统中。
1.2感应式带电显示装置
感应式带电显示装置在高压带电体附近安装一个对地绝缘的感应电极,通过二者之间的耦合电容感应带电体上的交变电压信号,然后通过辅助电路将该信号放大并滤波,形成带电指示信号。 这种带电显示装置的传感器不直接接触高压带电体,安装、维护简单方便;除实现带电显示外,可通过辅助电路的设计实现闭锁功能,应用范围广;但由于感应距离的限制, 在同塔双回路电网及相邻带电设备距离比较近时极容易引起串相、误判,抗干扰能力差。
1.3等电位型高压带电显示装置
这种装置的基本原理是高压电场作用下气体会发生游离现象, 当电场强度达到气体自持放电条件时,空间电场的位移电流能量就足够维持气体辉光放电。 放电气体是密闭存放在高压放电管中,并与高压电位直接连接在一起。 这种带电显示装置不会影响电网高压设备的正常运行,无需外接工作电源,但功能仅限于带电提示,且放电管易老化,使用寿命短。
2 XL-1型带电显示装置设计
2.1避雷器泄漏电流原理
当氧化锌避雷器上加有交变的工频额定电压时, 氧化锌避雷器中会产生泄露电流,该泄露电流包含三个部分:阻性电流、容性电流和污秽电流。 阻性电流是电压经过避雷器阀片的高值电阻到达接地线形成的电流; 容性电流是电压经过避雷器阀片间的电容到达接地线形成的电流; 污秽电流是电压经过避雷器表面的污秽到达接地线形成的电流。 这三种电流虽然形成原理不同,但都从避雷器引下线注入大地。 泄露电流的大小与温湿度、污秽程度、老化程度等多种因素有关。
当氧化锌避雷器上加有过电压时,非线性电阻片的阻值变得很小,释放过电压的能量,降低过电压幅值,从而保护电力设备的安全,但同时过电压也会造成避雷器的损坏和老化。
2.2 XL-1型带电显示装置
基于氧化锌避雷器在电压下产生泄露电流的原理, 提出借鉴容性设备在线监测技术,通过对避雷器引下线泄漏电流值的监测,来反映避雷器即线路带电状况。
根据氧化锌避雷器泄露电流特性,设计带电显示装置电路,如图1所示,包含信号采集单元、主控单元、显示单元、闭锁输出单元等。
信号采集单元包含安装于三相避雷器引下线的泄漏电流传感器和滤波放大电路。 传感器将采集到的泄漏电流信号转化成电信号,经过滤波、放大等处理, 传送至主控单元;主控单元主要由主控MCU组成,根据采集来的信号, 完成线路是否带电的逻辑判断,并给显示单元、闭锁输出单元发送逻辑判断结果;显示单元根据主控MCU发送的逻辑判断点亮不同颜色的灯,指示线路有电或者无电;驱动输出单元根据主控MCU发送的逻辑判断结果驱动电路输出敞开、常闭节点和微机房误操作接口电压。
当避雷器泄漏电流值高于某个阀值时,该装置即认为高压线路处于带电状态,控制闭锁驱动电路输出常开节点, 同时控制LED指示驱动电路点亮相应LED灯;当避雷器泄漏电流值低于某个阀值时,控制闭锁驱动电路输出常闭节点,同时控制LED指示驱动电路点亮相应LED灯,指示高压线路处于停电状态。
因为避雷器运行于高压线路上,且其主用功能是保护线路上的设备不受雷击过电压的伤害,因此泄露电流传感器会时常遭受雷击过电压的伤害,影响其使用性能。 为此,在传感器输出端并联一个TVS管,当有雷击过电压发生时,传感器将电位钳制在一定的电压值,可以有效地防止损坏采集单元,解决恶劣环境下的抗干扰问题。
3与其他系统的配合
3.1与电气闭锁的配合
将带电显示装置“电磁锁接口”的常开接点串接至电气闭锁控制回路中,当线路有电时,带电显示装置接点K断开,电磁锁不能取得工作电源,从而不能打开电磁锁,则不能对地刀进行操作;当线路无电时, 带电显示装置接点K闭合, 电磁锁取得工作电源,从而能打开电磁锁,实现了防止带电合地刀(挂地线)的目的。 带电显示装置与电气闭锁配合原理如图2所示。
3.2与微机防误系统的配合
带电显示装置与微机防误操作系统的配合操作流程如图3所示。 要求在合线路地刀(打开地刀锁)或线路挂接地线(打开临时接地锁)之前,对高压带电显示装置进行验电,即将电脑钥匙插入带电显示装置中的验电锁中进行验电, 如线路有电则验电不通过,不能进行下一步操作,反之亦然。
4现场安装
根据设计思路, 研制出XL-1系列避雷器泄漏电流式高压带电显示装置,并将其安装在国网湖州供电公司110k V横街变(110k V城街1535线线路侧),进行挂网运行试验。 该装置传感器安装简单,只需旁路避雷器引下线即可,与更换泄漏电流表一样不需要停电,与常规高压带电显示的传感器安装地点和方式有显著区别。
110k V横街变避雷器泄漏电流式高压带电显示装置挂网运行至今,能正确指示线路带电状态,并接入了微机防误装置,把线路验电纳入强制闭锁,各项功能正常。
5结语
现有常规高压带电显示装置安装需要停电,避雷器泄漏电流式高压带电显示装置很好地解决了该问题,其具有三大优势:
(1)安装维护方便。 只需旁路避雷器引下线即可, 不需要停电。
(2)信号采集可靠。 信号源从传感器中间穿过,能够不受相邻相或者相邻线路电场的影响,可靠、准确地指示所测线路或设备的带电状态,杜绝了误动和拒动。
(3)装置运行安全。 在传感器输出端并联一个TVS管,当有雷击过电压(过电流)时,将电位扼制一定的电压值,防止损坏采集单元,有效提高了恶劣环境下的抗干扰能力。
摘要：基于避雷器泄漏电流原理,研制出一种不停电安装的新型高压带电显示装置,除提示功能外,还具备与电气闭锁和微机五防闭锁的配合功能,实践证明该装置安全可靠。
关键词：新型带电显示装置,不停电,泄漏电流,电气闭锁,微机闭锁
参考文献
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新型安装 篇6
随着社会的进步发展, 人们的安全和防范意识也越来越强, 对目前的安防系统也提出了新的要求, 如检测范围广, 准确率高, 抗干扰能力强, 成本低, 维护简单等基本属性。光纤传感安全警戒系统随着光电子技术和光纤传感技术的发展, 越来越受到世界各国的重视, 并已得到成功的应用。如澳大利亚未来光纤技术公司研制的基于光纤马赫泽德尔 (M-Z) 光纤干涉技术原理的光纤围栏报警系统, 定位精度能达到25米, 误报率在3%以内。但是由于这些技术刚刚由军用转向民用, 各国虽然逐步向中国开放其产品, 但价格昂贵, 还无法在国内进行大范围推广。另一方面, 该技术还存在许多保密因素, 更增加了其在推广、使用和维护方面的困难。本文提出一种新型的短距离、低成本、易安装维护实用性强的光纤围栏报警系统, 并对其实际应用给出了几种实用的安装工艺。
二、基于迈克尔逊干涉仪的光纤围栏报警系统
该光纤围栏报警系统的光路结构由光源、1×4光纤耦合器、1×2光纤耦合器、探测器、采集卡和电脑组成。其中, 光源是我们搭建的前向泵浦掺铒光纤可调谐光纤激光器, 在后面将介绍光源的结构。光源发出的光经1×4耦合器分成四路光, 分别到4个迈克尔逊干涉仪, 每一路干涉光返回后经探测器将光信号转换为电信号, 然后将4个探测器连接到四路采集卡采集, 最后将采集卡用USB线连接至电脑, 用基于傅里叶白光干涉技术解调出信号。
三、光源
光源是光纤系统的核心器件, 基于降低成本考虑, 我们自行搭建了本系统所需用的光源, 采取的是基于前向泵浦可调谐环形谐振腔结构的光纤激光器。980nm泵浦激光器产生的光经过波分复用器WDM激励掺铒光纤, 掺铒光纤自发辐射的光由隔离器经光纤可调谐F-P滤波器滤波, 由耦合器输出10%, 剩下90%的光反馈回环形腔内, 偏振控制器控制腔内光波的偏振态, 使其工作在行波状态, 这样可以避免空间烧孔效应。
四、安装工艺
我们知道, 好安装方案可以阻隔掉一部分外界对干涉仪的干扰, 避免产生误报, 因而安装方案会影响到该系统运行的好坏。本文提出了几种安装工艺, 主要就是针对实际应用中如何降低系统误报率的, 经过实验证明, 这三种方法确实可以大大地降低系统误报率同时也不影响系统灵敏度。
4.1铝合金槽固定法
根据光缆的外径大小, 我们专门制作了两段可以互相扣合起来的铝合金槽, 将光缆放置其中, 这样可以起到很好的固定效果, 同时对于外界自然环境的影响能起到很好的隔绝作用, 最后用小支架将一段铝合金槽固定于地面。
此方法的优点是:用大小合适的铝合金槽能够很好的固定住光缆, 使其可以阻挡住一般程度甚至稍强风吹的影响, 上面再加上一个扣合的铝合金槽后, 对于雨淋也起到了很大程度的阻隔, 经过一段时间的监测, 得知该方案误报率也很低。
缺点是:由于光缆是近乎直线式的放置于铝合金槽内, 其防护面积就显得很小;同时, 有人入侵时, 其反应灵敏度也稍低, 入侵后对铝合金槽产生的损坏也是不可逆的;安装时, 支架之间的间隔对入侵灵敏度和误报有很大的影响, 间隔太近, 铝合金槽固定太牢, 会时而监测不到有入侵, 产生漏报;间隔太远, 由于地面的不平整性, 铝合金槽会有地方扣合不牢或不平, 产生误报。经过我们反复的实验, 最后发现, 支架间隔在50cm附近时, 对于入侵的监测反应很好, 同时误报率也很低。
综上, 我们不难发现, 对于安装面稍平整, 防护面积要求也不高的地方, 铝合金槽固定法就非常合适。
4.2基于软地面铺设法
相对于直接将光缆铺设在硬地面上, 我们设计了两种基于软地面的安装方案, 它能起到一定的缓冲作用, 同时软地面还可以做到很平整。
方案一:将一段平整的塑料板铺于地面上, 然后将光缆以曲线的形式用线卡固定其上, 最后铺上一层人造草皮加以覆盖。
方案二:将一段平整的铁丝网铺于地面上, 然后将光缆以曲线的形式用扎带固定其上, 最后铺上一层人造草皮加以覆盖。
以上两种方案有很多类似的地方, 都是首先在地面上铺一层可以起到缓冲同时也能做到很平整的材料, 然后将光缆固定其上, 最后铺一层草皮起到阻隔和保护的作用。其区别就在于, 方案二中, 由于整个铁丝网是连在一起的, 当有人入侵时, 铁丝网带动光缆振动的幅度要比塑料板的大, 因而, 方案二要比方案一更敏感。
摘要：光纤围栏是一种将光纤作为传感煤质的传感系统, 在传感光纤铺设范围内, 能对突发事件进行远程和实时的监测, 本文基于可行的技术原理提出了一种新型的基于迈克尔逊干涉仪的光纤围栏报警系统。
关键词：光纤围栏,可调谐光纤激光器,安装工艺
参考文献
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[2]刘波, 杨亦飞, 牛文成, 等.光纤围栏技术特点及研究现状[J].光子技术, 2004 (04) .
新型安装 篇7
随着国家城镇化的进程, 城市发展的规模越来越大, 城市人口越来越多, 楼房也越盖越多, 越盖越高。大部分的户型都只有一个阳台, 甚至只有一个阴台。普通晾晒衣服基本够用, 如果要晾晒被子就相对比较麻烦。特别是到换季的时候, 要同时晾晒被单、被套、毛毯等多种大件物品, 如何晾晒就是个比较麻烦的问题。要是家中有幼儿, 更会需要同时晾晒衣物和床上用品, 小小的阳台就显得捉襟见肘了。
现代商品房的户型, 阳台一般都能够晒得到太阳, 但是有的户型由于条件限制一年四季见不到阳光, 如何利用现有的空间, 扩展可以晾晒衣服的地方就显得尤为重要。一种折回式晾衣杆 (图1) , 采用一端安装固定于墙上, 另一端旋转折回的方式, 可以轻松解决晾晒衣服、被子、毛毯没有足够空间的困扰。但是如今的住宅小区, 市政统一规划, 物业管理规范, 外墙连空调外机都不允许挂, 更不要说如此一根长长的晾衣杆了。如何才能在方便使用的同时又不影响整体的市容市貌, 晾衣杆的安装固定即要牢固可靠又要拆卸方便, 这便是本文要研究解决的问题。。
1 角钢支架配合膨胀螺栓 (方案一)
1.1 膨胀螺栓配合角钢支架的安装方案
在墙上安装固定物件的方案, 最常见的是采用膨胀螺栓配合角钢支架的安装方式, 比如空调外机挂架的安装, 平板电视的挂架安装等。首先选择合适的位置, 用冲击钻在墙体上钻出若干个足够深度的孔, 然后敲入膨胀螺栓, 套上安装角钢支架, 最后用螺母锁紧。
作为最为常见的安装方式, 晾衣杆也采用这样的安装方式来进行分析。
1.2 膨胀螺栓配合角钢支架安装方案在晾衣杆安装中的应用
(1) 选择GB/T4227不锈钢热轧等边角钢, 型号为30×30, 厚度4, 长度150, 在每50mm距角钢边缘15mm处, 钻两个Φ10的孔。在角钢上端焊接晾衣杆旋转轴, 作为晾衣杆安装固定支架。
(2) 使用冲击钻在需要安装晾衣杆的外墙面上, 距墙体上水平面50mm和100mm处竖直钻出两个Φ12的孔, 孔深≥50mm。
(3) 敲入两枚规格为M8×70 JB/ZQ4763膨胀螺栓, 敲入深度为膨胀套端面与墙面平齐。
(4) 套上钻好孔的晾衣杆支架, 并锁紧膨胀螺栓上的螺母。
晾衣杆支架结构及安装位置, 如图2所示。
1.3 受力情况简要分析
(1) 晾衣杆总质量。晾衣杆和固定角钢支架的总体质量M1=2.5kg, 晾晒衣物的质量M2按10kg计算, 晾满衣服的整个晾衣杆质量为M=M1+M2=12.5kg, 所受重力G=mg=12.5×9.8=122.5N
(2) 膨胀螺栓在墙体上的力学性能分析。根据JB/ZQ4763-2006膨胀螺栓国家标准“表49膨胀螺栓受力性能 (二) ”, 查表可得, 在75#砖砌墙体上, M8×70膨胀螺栓, 埋深45㎜情况下, 允许拉力为225kg, 换算成力的单位为225×9.8=2205N, 允许剪力值为105kg, 换算成力的单位为105×9.8=1029N。这是在使用一枚膨胀螺栓的情况下, 无论是其拉力还是其剪力都远远大于晾衣杆的总重力122.5N。
因此, 装配有两枚膨胀螺栓的角钢支架安装固定方案, 完全能够达到力学性能的要求。
1.4 总结分析
安装完成后的效果见图3。
(1) 优势。从安装可靠性和便捷性来分析, 角钢支架膨胀螺栓固定方案, 安装稳定牢固, 占用空间小, 施工过程简单, 晾晒衣物操作方便快捷, 成本低廉。
(2) 不足。从效果图中也可以看出, 晾衣杆将长长地从墙上伸出, 将严重影响到整栋楼甚至是整个小区外墙立面的统一、协调、美观, 况且物业管理上也不允许。重点是安装固定后无法移动, 整个晾衣杆将会在风吹雨打太阳晒的恶劣自然条件下大大缩短使用寿命, 并且安装固定需要专用工具, 普通家庭成员无法实现自行拆装。
2 G字夹支架 (方案二)
2.1 常规G字夹支架的结构
G字夹又叫虾弓码、C字夹、木工夹等, 是用于夹持各种形状的工件、模块等起固定作用的G字型的一种五金工具。G字夹使用范围广泛, 携带方便, 由于主体是铸钢件, 故使用受命长。G字夹采用螺纹旋进式设计, 可以自由调节所要夹持的范围, 夹持力量大。
本方案G字夹支架就是参考G字夹的设计结构工作原理, 并将其应用到晾衣杆的安装固定中。
2.2 G字夹支架在晾衣杆安装中的应用方案
2.2.1 G字夹支架的结构设计
根据G字夹的工作原理和结构, 设计出如图4所示的支架结构用于晾衣杆的安装。
G字夹支架的主体为“1弓形架”。在外侧管下端铣出R5X10腰子孔和Ф8销轴孔, 将“3压紧脚”穿入腰子孔内, 往销轴孔中插入“5销轴”, 在外侧装配成外压紧脚。见图4中右上角的剖示图。
在“1弓形架”内侧管下端钻孔, 并攻M8螺纹。将“2夹紧螺钉”旋入螺纹孔。“3压紧脚”通过“5销轴”与“6压紧脚铰链”装配成内压紧脚。“2夹紧螺钉”与“6压紧脚铰链”连接, 使内压紧脚能够随着“2夹紧螺钉”的转动而移动。见图4中右下角的局部放大图。
2.2.2 支架工作原理
将支架放置在墙体上, 如图4所示。夹紧螺钉应在内侧, 便于操作。
通过转动夹紧螺钉, 利用螺纹将旋转运动转换为直线运动, 推动内压紧脚压紧墙体。利用螺纹压紧力产生的摩擦力而达到夹紧固定的目的。
最终安装效果如图5所示。
2.3 受力情况简要分析
2.3.1 晾衣杆总质量
晾衣杆和支架的总体质量M1=4.5kg, 晾晒衣物的质量M2按10kg计算, 晾满衣服的整个晾衣杆质量为M=M1+M2=14.5kg, 所受重力
2.3.2 所需压紧力
根据滑动摩擦力公式
橡胶与砼的摩擦系数根据《空间网格结构技术规程》中的“表J.0.1-2橡胶垫板的力学性能”可以查出μ=0.3。
结构受力图见图6。
由受力图可知
将摩擦力公式式 (1) 代入式 (2) 可得:
现假设在安装的过程中, 内外压紧脚在同一水平上, 则两个正压力FN在同一水平线上。根据静力学公理三加减平衡力系原理中的推论1力的可传性原理, 可将外压紧脚上的正压力FN2移动到如图7所示的FN2′的位置。
此时螺纹所受的力FL为压紧力之和
把式 (4) 代入到式 (3) 可得
将查表得出的μ=0.3, 计算得出的G=142.1N代入到式 (5) 中, 可得
2.3.3 分析结果
根据式 (6) 的计算结果可知, 只要螺纹产生的拉力大于474N就可以满足晾衣杆的夹紧要求。通过查《机械设计实用手册》中“表3.2-14粗牙螺纹的最小拉力载荷”, 螺纹规格最小的M3, 性能等级最低的3.6级, 其最小拉力载荷为1660N, 都已经远远满足夹紧力的要求。而本设计方案中的压紧螺钉选用的是M8螺纹, 其最低等级的最小拉力载荷为12100N, 足够满足使用要求。按照公式反推算, M8螺纹能够承受370kg质量的固定夹紧要求。
2.4 总结分析
(1) 优势。采用G字夹支架结构, 使晾衣杆变成了可拆卸式, 需要时安装起来, 不用时可以收到室内。使用夹紧螺钉能够满足性能要求, 操作简单快捷, 老人小孩都可以完成。
(2) 不足。因为夹紧螺钉不可能做得太长, 否则会影响阳台内部的空间。方案中的设计夹紧工作范围是160~220mm, 适应墙体厚度的尺寸有限。而且由于结构限制, M8螺纹相对尺寸较小, 其抗疲劳强度低, 使用寿命较短。
3 索具螺旋扣支架 (方案三)
3.1 常规索具螺旋扣的结构
索具螺旋扣, 又称为花篮螺栓、索具、紧线扣。索具螺旋扣利用丝杠进行伸缩, 主要结构件使用锻钢, 强度高寿命长。主要用于调整钢丝绳的松紧。
参考索具螺旋扣的设计工作原理, 现将其应用到晾衣杆安装固定中。
3.2 索具螺旋扣支架在晾衣杆安装中的应用方案
3.2.1 索具螺旋扣支架设计结构
参考索具螺旋扣的设计原理, 设计出如图8所示的支架结构用于晾衣杆的安装。其主体由内侧与外侧两根“1支撑管”和“2索具螺旋扣”组成。“1支撑管”上安装有M12螺杆。外侧的“1支撑管”顶端通过装配旋转铰链与晾衣杆主体连接。压紧脚结构与方案二G字夹支架相同。
3.2.2 支架工作原理
使用索具螺旋扣旋入支撑管上的螺杆, 两根螺杆的旋入索具螺旋扣长度保持一致。再将支架放置到墙体上, 继续使用索具螺旋扣旋紧, 利用螺纹将旋转运动转换为直线运动, 带动支撑管将压紧脚压紧墙体。利用螺纹压紧力产生的摩擦力而达到夹紧固定的目的。最终的安装效果如图9。
3.3 受力情况简要分析
(1) 晾衣杆总质量。晾衣杆和支架的总体质量M1=4kg, 晾晒衣物的质量M2按10kg计算, 晾满衣服的整个晾衣杆质量为M=M1+M2=14kg, 所受重力
(2) 分析结果。同样是采用螺纹夹紧, 方案三的夹紧螺纹为M12, 方案二为M8, 而方案三的总体质量又比方案二轻。。方案二通过计算已经能够达到性能要求, 因此方案三完全能够满足性能要求。在此就不再重复计算。
3.4 总结分析
采用索具螺旋扣支架结构, 晾衣杆可拆卸, 需要时安装起来, 不用时可以收到室内。而且可以拆卸成很小的零件, 保存不占地方。使用索具螺旋扣旋转夹紧, 不仅能够满足性能要求, 而且操作简单快捷。可夹紧的范围大, 其最夹紧范围195~350㎜。
4 结论
可折回式晾衣杆作为一种新型解决晾衣问题的产品, 其本身还有不少不足之处。比如, 安装在窗户处时, 窗户无法关闭;在现代越来越多的玻璃外墙的建筑上可能就不适用;采用螺纹夹紧, 对于固定的墙体, 长时间受力集中在局部的螺纹, 使用寿命相对较短等问题。因此后续的改良型产品还在进一步研制当中。
本文讨论的是可折回式晾衣杆的安装固定方式, 主要讨论安装结构的可靠性、实用性、便捷性, 在受力计算时只计算了压紧力能否达到要求, 而忽略了其它结构的刚性变形及其它因素可能对受力情况造成的影响。
归纳综合上述三种安装固定方案如下:
方案一角钢支座配合膨胀螺栓。优势:结构紧凑;安装牢固可靠;成本低廉。不足:普通家庭成员无法自行完成安装;拆卸困难, 影响美观;受自然环境影响大, 寿命短。
方案二G字夹支架。优势:拆卸简便;安装操作便捷, 老人小孩都能够完成。不足:适用范围小;螺纹使用寿命短;拆卸后的主体结构尺寸较大;零件数量多, 生产成本高。
方案三索具螺旋扣支架。优势:拆卸简便;安装操作便捷;适用范围大;拆卸后主体结构尺寸小;零件多为标准件, 可以直接购买, 生产成本较低。不足:特定范围内的螺纹使用寿命有限。
通过对比可以看出, 方案三索具螺旋扣支架有明显的优势。因此在折回式晾衣杆的安装中应选用方案三索具螺旋扣支架结构。采用索具螺旋扣支架的折回式晾衣杆安装效果如图10。
摘要：折回式晾衣杆作为一种新型、便携、不占地方的产品, 对其安装固定的方法提出即要简单便捷利于操作又不影响外墙立面整体美观和违反小区物业管理规定的要求。本文对常见的三种安装方案, 结合晾衣杆实际结构进行了分析计算, 最终选择出最适合的安装方案。
关键词：折回式晾衣杆,角钢支架,G字夹,索具螺旋扣
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