QJZ—4×315/1140D型矿用组合开关传动轴转动装置设计的改进

摘  要：主要介绍了QJZ—4×315/1140D型矿用组合开关的改进，及运行前检查试验功能。

关键词：矿用组合开关；传动轴；改进

中图分类号：TM573    文献标识码：B

Modified Design of the Rotating Device of the Driving Shaft of

QJZ—4×315/1140D Mine Combined Switch

CAI Jing_yun，CHENG Jian

(Xuzhou Coal Mine Machinery Works，Xuzhou 221004，China)

Abstract:This paper presents improvement of QJZ—4×315/1140D mine combined switch,and increases test function before running.

Key words：mine combined switch；driving shaft;improvement

1  引言   

由于计算机实时控制在煤炭开采中应用的需要，要求电器设备将运行中的各种参数和工况输入计算机中，实行分析和控制。

为了满足计算机实时控制的需要，必须将现有矿用电器设备加以改造。目前，矿用电磁起动器能满足上述工况输出的不多，特别是矿用起动器运行前的检查试验功能是一般矿用起动器所不具备的，QJZ—4×315/1140D型矿用组合开关也不例外。

2  矿用组合开关的改进

为在QJZ—4×315/1140D矿用组合开关上增加运行前的检查试验功能，对该型矿用组合开关做了必要的改进。要求组合开关在主电路不带电的状态下，对组合开关的控制回路、保护回路和主接触器做动作检查试验。此时的电源隔离开关处于分断状态，按常规矿用起动器的机械闭锁是处于解锁状态。可是增加了起动器运行前的检查试验功能，就要求处于检查试验中的起动器，在隔离开关分断状态下，起动器的机械闭锁不能解锁，以保证起动器的隔爆性能。为实现这一目标，对起动器做两项改进：1.电路改进，增加了两个千伏级的辅助电源开关FK1和FK2，其动作顺序和隔离开关的关联要求详见图1所示；2.隔离开关传动装置的改进。

图1  

已有的隔离开关传动轴转动装置在驱动隔离开关时做旋转运动，在做旋转运动的装置上加装辅助电源开关，要求隔离开关主轴做旋转运动时空程比较大，否则会造成误动作，影响运行安全。

由于QJZ—4×315/1140D型矿用组合开关所选用的隔离开关的主轴及机构几乎无空程，所以采用单一传动轴做旋转运动的方案是不可行的。如若增加一根传动轴带动辅助电源开关，再对两传动轴实行联锁，需对开关进行大的改动，涉及的方面多而又繁琐。因此，此方案也不可取。为了不涉及到防爆结构的改动，采用了当隔离开关传动轴与开关前门处于机构闭锁时，并且在隔离开关处于分断的状态下，让转动轴做轴向运动，从而带动图1所示的辅助电源开关FK1，使其闭合，控制变压器KB得电，进而完成检查试验的方案。

下面介绍采用隔离开关转动轴做轴向运动和旋转运动相结合的方式，实现组合开关运动和运动前检查试验的方案。图2所示，操纵手柄1与隔离开关传动轴2用方轴与方孔联接，并用螺钉紧固操纵手柄1带动传动轴2作圆周运动和轴向运动。当传动轴2作轴向运动(往外拉)时，传动轴轴向定位装置3限制其位移行程，保证辅助开关FK1接通，此时长方形闭锁块6阻止前门开启，实现闭锁，确保运行安全。当运行前检查试验完成后，传动轴2在操纵手柄1的带动下做轴向(往内推)运动，转动轴轴向定位装置3将传动轴2定位于停机位置，此时，辅助开关FK1断开，机械闭锁处于解锁状态，前门可以开启。若不需开启前门而进入运行状态，只需操作操纵手柄1带动传动轴2往正向或反向作旋转运动，通过连接装置5驱动GK隔离开关使其闭合，此时装在操纵手柄1上的闭锁杆7顶住机械闭锁装置9，使前门8不能开启，保证运行安全。在GK接通的同时，由于装在传动轴2上的偏心传动轴4也作旋转运动，带动辅助开关FK2使其接通，控制变压器KB得电，保证了控制回路，保护回路供电，开始正常运行。因此，作为有轴向运动和旋转运动相结合的传动装置就完美地实现了组合开关运行前检查试验功能。

图2

3  结论

组合开关或单体开关有全系统检查试验功能只是少数类型。例如，从英国进口的LC33、SW201等，我国目前只有徐州煤矿机械厂生产的第一代1140伏、300安培的单体开关具备上述对保护回路作运行前检查试验的功能。因此，在组合开关上增加全系统检查试验功能是一项创新，而采用传动轴做轴向和旋转相组合的传动方式来实现开关运行前的检查试验功能在国内尚属首创。此项改进为用户使用组合开关提供了方便，同时满足了计算机实时控制的需要，使QJZ—4×315/1140D型组合开关的性能更加完善。