带自闭锁装置软梯架的设计方案介绍
2018-10-24周自更张贵军
周自更 王 宾 张贵军
(云南电网有限责任公司昆明供电局,云南昆明650011)
0 引言
随着国民经济的不断增长,人民生活水平的日益提高,保障电力系统的安全稳定运行显得尤为重要。带电作业是避免检修停电,保证正常供电的有效措施,而等电位作业是带电作业中很重要的一项,借助软梯进入强电场,是目前高压输电线路带电作业通常的进出电场的方法。所谓“等电位作业方法”,是指作业人员通过电气连接,使自己身体之电位上升至带电体的电位,且与周围不同电位适当隔离而直接对带电体进行作业[1]。但运用此方法作业的过程中,时常会因为软梯架使用不当或软梯架设计缺陷等因素造成安全事故。
供电企业要提高供电可靠性,必须要保证线路的安全运行,这就要求运用等电位作业法带电处理种种缺陷。目前,等电位带电作业使用的软梯架悬挂软梯[2],在悬挂好后,由于闭锁装置未锁定,在人员攀爬过程中,导线上下摇动很可能造成软梯滑轮跳槽甚至脱离导线,导致作业人员高空跌落,或人员在进出等电位电场后还需要手动将闭锁杆锁住或打开。也就是说,整个上下软梯的过程中没有任何保护装置,存在着很大的作业风险。同时作业人员在进出等电位电场后还需要手工悬挂滑车作为人员后备保护和杆塔上下传递工器具之用。以上操作极大地增加了作业人员身处高压电场的时间以及作业风险。针对以上作业方式的弊端,同时,为缩短作业时间,提高工作效率,降低作业安全风险,需要研制出一种能够自动闭锁、自动解锁,并且梯头本身具有后备保护与传递工器具滑车的软梯架。
1 项目任务
设计出一种能够自动闭锁、自动解锁,并且梯头本身具有后备保护滑车与传递工器具滑车的软梯架。
1.1 设计原理
该套工具初步设计在老式软梯架的基础上进行改装,加装压力弹簧、拉杆、铰链板及滑车,作业人员在攀爬软梯时,借助人的自重拉动压力弹簧带动拉杆及铰链板,使闭锁杆闭锁和腰部保护环自动放下,工作结束后,弹簧自动归位,带动拉杆及铰链板使闭锁杆和腰部保护环归位,通过此装置实现自动闭锁及解锁;并且两侧滑轮闭锁装置使用联动装置连接形成一组联锁机构,出现意外时,即使一侧发生跳槽,闭锁装置也不会解锁,也就是说只要有一边受力,整组闭锁都不会解锁,只有当两侧均不受力,整组闭锁装置才会自动解锁,如此对作业人员形成了安全保护;同时作业人员进入等电位电场后可将随身携带的绝缘绳直接悬挂在滑车上,并可手动轻松闭锁,作业完毕后可以轻松解锁取下,如此大大减少了人员攀爬的危险和人工操作的时间,从而降低了作业人员等电位带电作业过程中的风险。
该设计方案包括采用弹簧的压缩机构和采用铰接的连杆机构。
压缩机构:采用一连接套连接软梯架管顶部和一段与软梯架管顶部相同的闭锁管;分别在管顶部和闭锁管的管内设有压力弹簧;在位于压力弹簧下的管顶部和闭锁管的相同位置分别开设有销轴孔,通过销轴孔插入销轴,在管顶部和闭锁管之间的销轴上套设有滚线滑轮,在销轴两端采用螺母紧固;在位于销轴孔的上方,沿销轴孔分别开设有一段滑槽。
连杆机构:包括上拉杆、弯杆、中连杆、下摆杆、下连杆;其中上拉杆上端连接销轴,下端连接弯杆,弯杆的弯折程度以弯杆的闭锁端封闭闭锁管的下端为准,弯杆的弯杆点铰接在软梯架上;弯杆的下端与中连杆连接,中连杆与下摆杆连接;下摆杆上端与软梯架铰接,下端与下连杆连接。
1.2 带自闭锁装置软梯架装置的组装
(1)压力弹簧:通过连接螺钉、连接梁、铆钉固定弹簧顶端,通过滑动套、轮轴、螺母固定弹簧下端,通过滑动套进行滑动运动。
(2)闭锁装置:拉杆连接滑动套和闭锁杆,弹簧带动闭锁套运动,闭锁套带动拉杆运动,拉杆又带动闭锁杆,而闭锁杆以闭锁块为支点运动,形成实时开闭锁运动,并且两侧闭锁装置用连杆相接,形成一组联锁机构。
(3)固定滑车:以滑轮轴、滑轮支架固定,上部用合页进行闭锁保护,作业人员在悬挂绝缘绳后可随手用合页闭锁,简单方便。
2 具体实施方式
为解决带自闭锁装置软梯架的研制这一问题,昆明供电局输电管理所在2014年8月初成立项目小组。项目小组成员认真学习了相关等电位带电作业工器具的结构和原理,并且经过反复讨论研究出初步的解决方案。带自闭锁装置软梯架的结构如图1所示。
2014年10月,工具做成后技术人员对该工具的连接部位和实用性进行了检查。
2014年11月,在羊仙坡带电作业中心铁塔上进行模拟实验,达到了预期工作要求。
2014年10月—11月,用该工具进行了4次现场试用,效果良好,能够在等电位带电作业过程中做到安全、省时、省力。
图1 带自闭锁装置软梯架结构图
3 实施效果
利用此工具作业可以缩短整体作业时间,简化流程,作业人员少,工器具投入少,劳动强度低,从而降低了成本,也大大降低了作业风险,提高了供电可靠性,促进了企业经济效益的提升。
带自闭锁装置软梯架实物图如图2所示。
图2 带自闭锁装置软梯架实物图
4 结语
本文通过对传统软梯架存在的缺陷进行分析,设计出一种能够自动闭锁、自动解锁,并且梯头本身具有后备保护滑车与传递工器具滑车的软梯架。运用该装置,能有效缩短作业时间,提高工作效率,降低作业安全风险。