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便携式输电线路高空作业电动升降装置改进与推广运用

周自更 解建华 张梁 陈凯
  
科学与学术文集
2022年33期
云南电网有限责任公司昆明供电局 云南昆明 650000

摘要:目前,在输电铁塔组立、耐张塔高空平衡挂线、耐张塔引流线高空安装、输电线路拆除中,主要有拆除铁塔螺栓、导地线切割、导线引流版压接、高空铁塔补孔等。目前,我国高空作业工作的开展主要依靠铁塔和高空作业平台,工人将需要的工具放在高处或自己携带,进行部分工作,使用的是高空施工工器具,如导线断线钳、导线液压机与压钳、电动打孔机、螺栓破拆钳等多种工具,工具体积、质量较大,高空使用时作业效率低。在高空作业平台上,采用各种工具不仅费时费力,而且效率低下,而且没有安全保证。为了解决在高空升降装置问题,降低高空作业人员的工作量,提高工作效率,提高施工人员的安全,研制一种便携式输电线路高空作业电动升降装置迫在眉睫。

关键词:输电线路;高空作业;电动升降装置

引言

一种移动便携式输电线高空作业电动升降装置,由三角平衡支架、绝缘防绳索磨损减速机构、铝合金外壳防爆锂电池、下降速度控制机构、座椅后部组合调整座椅组成;椅背组合调整座椅的前端,安装有电位转换杆和把手支撑。本发明是一种用于高空作业的电力提升设备,其目的是为了保护电力系统中的高空作业工人的生命安全。采用电动升降系统,可以有效的降低员工在攀爬过程中的体能消耗,动态座椅和调整椅背都是符合人体工程学的,可以取代工人在高空中站立时的能量损失,为员工在高空工作时保持充足的体能打下了坚实的基础。

1、研究背景

目前我国电力系统的超重以及野外高空作业的供电问题是目前工作中存在的瓶颈问题,这一课题的研究将会解决这一问题。我国的高空作业缺少电力系统的支撑,导线的切割、压接、铁塔的冲孔大多采用锯断、手工压接、钻孔等传统的老方法。该工程的成功,将使这些传统的、陈旧的工作方式发生革命性的变革,使用一整套的设备可以满足各种高空作业的需要。该系统主要解决了高架桥建设中存在的问题:①采用高海拔供电方式:采用电液泵站。②采用高功率传输模式:单回路的液压泵,采用远程控制的把手。③一种新型的高功率、低能耗的高功率发电系统的设计方案:使用绿色环保的可再充电电池。④模块化,重量轻:有四种(压接,剪,拆,穿孔),可拆式的拆装工具。⑤实现了高处作业的不带平台的高空作业,即重量最轻的肩背式电站[1]。

2、具体设计

(1)本实用新型涉及一种用于高空作业的移动电力提升设备,它由三角平衡支架、绝缘防绳索磨损减速机构、铝合金外壳防爆锂电池、下降速度控制机构、座椅后部组合调整座椅组成;三角式平衡架安装在电力提升设备的最底端,并与绝缘防绳摩擦减速器相分离;该绝缘防绳减速器由一侧面固定的铝壳防爆锂电池驱动,可旋转缠绕绝缘绳,其另一端装有一降速控制装置;该降速控制装置与绝缘防绳减速器驱动相结合,可由绝缘防绳磨损减速器来控制下降速率;复合式座椅位于输电线路的最高处,座椅的下部两侧与的降速控制机构以及铝合金外壳的防爆锂电池相连接,并且电位转换杆和把手支撑件固定在座椅的前端。该三角平衡托架由主杆、活动连接片、稳定中轴、快速固定盘、底板组成;该主支杆一端与快速固定圆盘的外表面旋转相连,而其另一端则与地面相接触;该快动片是一中空圆筒结构,该圆筒内装有一套绝缘防绳减速器,该装置的内壁装有一套用以固定该绝缘防绳磨损减速器的支座,该支座的下部与该稳定轴的一端固定地联接;该稳定中轴垂直设置在快盘的底面中央,而中轴的另一端则是固定在该中轴上,并且该中轴支点与可移动接头的一端通过该中轴支点旋转连接;可移动接头的另一端由可滑动定位装置可滑动地设置在主支架上。

(2)绝缘绳索的抗磨损减速装置由绳夹装置、止动装置、绝缘绳盘、齿轮箱及无刷马达组成;该无刷电动机设置在变速箱的一侧,并与齿轮箱中的传动总成进行驱动,该驱动总成与绝缘卷绳盘的一端固定地连接在一起,该绝缘卷轴的一端与一根电缆夹持总成固定地连接在一起,该电缆夹持总成可横向运动以夹持该绝缘绳,并且在该缆绳夹持总成中设置一止动装置,该止动装置通过该缆绳夹持总成横向运动以控制该夹持力,并限制该缆绳夹持装置中的该绝缘缆绳的出线端。

(3)缆线夹持装置包括绝缘锁绳盘Ⅰ、绝缘锁绳盘II及调整螺钉;绝缘锁绳盘Ⅰ和绝缘锁绳盘Ⅱ与绝缘绳盘同轴布置,绝缘锁定绳盘Ⅰ上设有多个调整螺钉,调整螺钉依次穿过绝缘锁绳盘片I和绝缘锁绳圆盘Ⅱ,调节螺钉套上装有弹簧,弹簧的一端与绝缘锁定绳盘Ⅰ相接触。该变速箱包括一个箱体和一个箱盖,在该箱体的一侧开有一个无刷马达的接头孔,在该箱盖的一边有一个绝缘的绞线盘连接孔,在该壳体的内侧装有一个固定的主轴和一个驱动装置;固定轴的一端与盒体固定,另一端通过绝缘线绳盘的连接孔向外伸出;传动装置包括输入连接轴,输入连接轴的一端通过无刷电动机连接孔连接到无刷电动机销轴上,齿轮Ⅱ与齿轮Ⅴ共轴,并且齿轮Ⅳ通过轴体可旋转地固定在齿轮箱中,的齿轮Ⅲ与输出齿轮Ⅲ相啮合,输出轮可旋转地安装在固定轴上,并且与绝缘卷轴固定连接。

(4)止动装置由连接轴,安全锁绳罩,绝缘导绳钩,弹簧固定座,旋转定位盘组成;连接轴的一端插入到静止轴中,并由轴承与固定轴旋转连接,旋转定位盘、速度叉、绝缘导绳钩、安全锁绳套以及弹簧固定座;一个转动的定位圆盘通过一个绝缘的锁绳圆盘I的中央,它的一端与一个静止的轴的另一端固定地连接在一起,在它的上面装有一个条形槽;在旋转定位盘内安装有控制叉,该控制叉具有一个倾斜设置的腰形孔,该腰孔通过一个腰孔连接到连接轴销轴上,它的叉体末端延伸到旋转定位盘的外部,利用该连接轴旋转,可以在转动定位盘的条形槽体内水平地移动与绝缘锁绳盘Ⅰ接触;弹簧固定座固定于连接轴的另一端,弹簧固定座位于安全锁绳罩内,弹性固定座具有多个与安全锁绳套接触的安全罩的压力弹簧,多个螺栓通过安全锁定绳罩和绝缘引导绳钩与旋转定位盘螺纹连接;绝缘导向索钩形为圆盘体,其外延横向设置一个挡线块,档线块从绝缘缆绳盘的方向延伸到绝缘锁绳盘I和绝缘锁绳盘Ⅱ之间的空隙。

(5)铝合金外壳防爆锂电池主要由铝合金外壳和锂电池组成;该铝合金外壳为一顶开的盒状结构,在开口部可拆卸地与传动控制端盖相连,其并在中装有一锂电池;锂电池总成包括:锂电池芯、驱动控制板、驱动控制器板和驱动控制器板。

(6)减速控制装置由手刹装置、齿轮连接托架、刹车总成组成;齿轮连接托架包括方形连接柱、L型连接板和齿板,方形连接柱的一侧面中央通过引导轮支撑杆与引导轮连接,导向轮具有连接到手闸装置和刹车装置的连接带,四方形连接柱的底部设置有通孔,通孔具有可移动的旋转螺钉,角旋转螺钉的一端与刹车装置相连接;该手闸装置可由导轮和连杆带驱动刹车总成旋转。

(7)手闸装置包括手柄支架、主动轮、定位总成,手柄支架下端为板体,套于联接螺钉,主动轮固定于板体,主动轮与连杆带固定,手柄托架上端为空心圆柱,在圆柱体内装有一定位总成,该定位总成可与齿啮合。该定位装置包括一个速度调节弹簧,一个连接管,一个下降速度调节按钮,一个按钮固定螺帽,一个下降速度调节螺帽,一个固定螺钉,一个连接管安装在一个空心圆柱体的下面,它的一个底部通过一个空心圆柱体的底部,它与一个下降速度调节的止动器的一端旋转连接;减速调整挡板中部用止动器紧固螺钉与把手托架旋转联接;在连杆外套设有一组转速调整弹簧,该转速调整弹簧的一端与降速调整按键相接触;该减速键的底部与一根连杆相固定,一滑动式的滑块上设有一扣件紧固螺母,该螺钉由一键紧固螺母紧固在该空心圆筒的顶端开口上[2]。

3、结语

自动化工具箱将解决高空作业中遇到的各类施工问题,可在高空架设铁塔、切割导线、铁塔高空补孔、耐张塔引流线高空吊装等工程中,降低设备的种类,提高操作人员的工作效率,为高空施工人提供安全保障。

参考文献:

[1]云南电网有限责任公司曲靖供电局.一种便携式输电线路高空作业电动升降装置:CN202021796767.7[P].2021-01-19.

[2]贾建春.输电线路高空作业机械化套装系统[J].科技与创新,2017(21):38-40.

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