间隔棒手动、机械动力通用拆装工具的设计方案
2019-04-26杨思元苏奕辉陈宝平
杨思元,苏奕辉,陈宝平
(广东电网有限责任公司汕头供电局,广东 汕头 515000)
1 现有机械工具分析
1.1 现有机械结构原理分析
机械组合结构一:杠杆机构+螺旋机构+面接触滑动机构+C形夹持机构。机械组合结构二:杠杆机构+螺旋机构+面接触滑动机构+I形夹持机构。机械组合结构三:杠杆机构+螺旋机构+平面推力轴承滑动机构+I形夹持机构。
1.2 现有机械结构缺点
现有机械结构主要存在以下缺点:摩擦阻力大、工具尺寸大、工具重量重。
2 设计思路
通过对现有工具进行对比分析各种机械组合形式,发现杠杆机构+螺旋机构+平面推力轴承滑动机构+I形夹持机构的总体设计方式比较符合同时要兼容人力和机械动力作为动力的新工具设计要求。
其主要设计部件有:万向接头、套管、平面推力轴承、压板、拉杆、人力操作柄。
3 工具的设计说明
如图1、图2和图3所示,转动工具为操作杆6。万向接头11上设有通孔,操作杆6贯穿通孔。转动操作杆6,即可转动万向接头11。万向接头11向万向接头12传递扭矩,从而带动万向接头12旋转。
套管2内部包括腔体21,腔体21的腔壁设有螺纹,套管2的第一端设有第一开口,第一开口和腔体21连通,套管2的第二端连接第二接头12。
平面推力轴承3靠近第一端设置在套管2的侧面。具体来说,平面推力轴承3和套管2固定连接,平面推力轴承3朝向拉杆5的一端面和套管2的端面平齐,或者相对套管2的端面凸出。
拉杆5的一端连接压舌4,压舌4的侧面凸出拉杆5的侧面。拉杆5的另一端的侧面设有螺纹,拉杆5设有螺纹的一端套入套管腔体21内,拉杆5的螺纹连接套管2的腔体21的螺纹,换言之,拉杆5的外部螺纹和套管2的腔体21的内部螺纹连接。拉杆5和套管2可相对转动,在相对转动时,在螺纹的挤压下,拉杆5和套管套管2可做相对伸缩运动,在一转动方向下,拉杆5和套管套管2的相对转动使得拉杆5和套管套管2相背移动,从而拉杆5和套管2总长度伸长,反之亦然。
这样,通过压舌4和抵接件3可夹住间隔棒的压线夹头7。通过转动转动工具,可带动套管2和拉杆5相对转动,因拉杆5的螺纹连接套管2上的套管腔体21的螺纹,从而在螺纹的挤压下,套管2和拉杆5相对收缩,带动压舌4和平面推力轴承3相向移动,相向移动的压舌4和平面推力轴承3收紧间隔棒的压线夹头7,以实现间隔棒的拆装。
转动工具有多种实现方式,例如人力扳动方式、机械扳动方式。
4 具体的实施例举例说明
4.1 采用人力进行扳动操作杆转动工具拆装间隔棒
图1 间隔棒拆装工具分解
图2 间隔棒拆装工具使用图解
将间隔棒拆装工具安装到间隔棒上,例如,相对拉杆5转动压舌4,使得压舌4的侧面不凸出拉杆5的侧面,然后将拉杆5和压舌4穿过间隔棒的压线夹头7的通孔。相对拉杆5转动压舌4,使得压舌4的侧面凸出拉杆5的侧面,此时,如图2所示,通过转动套管2进行调整,可以使得压舌4和抵接件3可夹住间隔棒的压线夹头7。转动操作杆6,操作杆6带动万向接头1旋转,万向接头1带动套管2旋转,因压舌4和间隔棒的压线夹头7的限位,或者用户固定住压舌4,从而套管2和拉杆5相对转动,因拉杆5的螺纹连接套管2上的腔体21的螺纹,从而在螺纹的挤压下,套管2和拉杆5相对收缩,带动压舌4和抵接件3相向移动,相向移动的压舌4和抵接件3收紧间隔棒的压线夹头7,以使间隔棒的两个压线夹头7夹紧,如图3所示,以实现间隔棒的拆装。
4.2 采用机械动力进行转动工具拆装间隔棒
将间隔棒拆装工具安装到间隔棒上,具体的实现方式可参考上述的示例一的描述。实现效果为如图4所示,通过转动套管2进行调整,可以使得压舌4和抵接件3可夹住间隔棒的压线夹头7。
操作电动枪或气动枪,使得电动枪或气动枪的枪口带动万向接头1旋转,万向接头1带动套管2旋转,因压舌4和间隔棒的压线夹头7的限位,或者用户固定住压舌4,从而套管2和拉杆5相对转动,因拉杆5的螺纹连接套管2上的腔体21的螺纹,从而在螺纹的挤压下,套管2和拉杆5相对收缩,带动压舌4和抵接件3相向移动,相向移动的压舌4和抵接件3收紧间隔棒的压线夹头7,以使间隔棒的两个压线夹头7夹紧,以实现间隔棒的拆装。
5 总结
本文设计的间隔棒手动、机械动力通用拆装工具,不仅适合时间充裕的基建进行间隔棒安装使用,且适合在时间比较紧迫的输电线路检修中,借助充电式工具、电动式工具、气动式工具进行间隔棒更换使用。此设计综合性较强,非常适合在输电线路间隔棒安装、更换作业中进行大力推广使用。
图3 间隔棒拆装图解
图4 间隔棒拆装工具使用效果图