多功能输配电杆塔拉线弯曲器的研制与应用

2020-03-12董明

科技与创新 2020年4期

董明

（海南电网有限责任公司海口供电局，海南海口570100）

1 研制背景

在中国，输配电线路目前仍存有大量拉线杆塔，而输配电线路耐张、转角杆塔在制作拉线过程中除了因施工环境（气温、地势等）对拉线制作造成一定的影响外，同时，也与技术工人制作的方式方法及制作经验息息相关。众多因素影响着杆塔拉线制作的工艺及质量。目前，拉线制作主要依靠技术娴熟的员工人力操作，而该项工作技术及工艺要求较高，且弯曲钢绞线费时费力，对于没有经过专业培训的工人，很难确保良好的施工工艺质量。工艺质量不合格的拉线经过一段时间的运行会导致拉线松脱，起不到固定杆塔的作用，严重时导致杆塔偏斜甚至发生倒杆倒塔等事故。

2 研制目的

为了有效解决上述问题，本项目计划研制一种适用于输配电领域的杆塔拉线制作器具。该工具通过对滚轮、卡尺、剪钳、金属线槽等部件的加工焊接，配以压剪钳及可测量钢绞线长度尺寸的尺子，制作出一款集剪线、测量、制作为一体的拉线制作工器具。该工具操作简单，弯曲钢绞线能力强，能保证在不伤及拉线本体等情况下与UT 形线夹完美契合，能可靠实现单人操作的功能。

3 技术开发过程

3.1 技术路线的设计

本项目小组通过对目前输变电塔杆施工、检修现场及其相关工作场地的走访与调研，进行有效的现场勘查，从而提出本工具的技术指标，进而确认装置的设计关键点，包括其结构设计、大小重量、使用材料等，再通过可行性的设计方案，在相关领域进行资料收集，包括各类文献、研究分析报告，对本装置的相关技术进行技术调研，通过一系列的风险分析得出技术方案，最终完成产品试制及应用。

3.2 现有技术的分析研究

本课题组通过对目前拉线技术的研究发现，现阶段操作人员均需要使用人力进行打拉线的操作，由于弯曲钢绞线需耗费很大的力气，因此，制作拉线过程相对缓慢，耗费时间，尤其对于新手来说难确保质量。而目前市面上暂时没有一款是针对以上情况而研制的操作工具或协助操作人员完成操作的辅助机构，因此，本课题组将从钢绞线弯曲辅助工具研制的方向进行深入研究，设计出结构合理、操作性强的操作工具。

4 研制内容

4.1 研究方向

为了进行测试装置的研制，课题组将从以下方向着重研究，包括工具的结构设计、传动原理、受力方式以及推拉方式等。

4.2 技术方案

工具整体结构如图1 所示。

图1 工具整体结构

本项目研制的多功能输配电杆塔拉线弯曲器结构包括主体螺杆及传动机构。其中，主体螺杆为T 形设计的螺杆，传动机构包括上下各一对的转轴、附着在转轴上的传动螺母、主体杆、主体杆上方的推力轴承、两侧的连接臂、绞线压轮以及摆臂。其中，摆臂通过绞线压轮连接着两边的连接臂。装置利用螺纹传动的原理，工具的T 形螺杆抵住工具主体的一段作为受力点，操作时旋转带动传动螺母，传动螺母两侧各自带动连接臂，连接臂带动摆臂上的压轮，从而使位于滑轮中的绞线实现变形，从而达到弯曲的目的。绞线移动效果如图2 所示，可以看到绞线的起始位置。

工具采用轻质金属制成，便于携带，利用滚轮、卡尺、剪钳、金属线槽等材料，将滚轮与线槽进行加工焊接，再与压剪钳搭配，配以可测量钢绞线长度尺寸的尺子，制作出一款集剪线、测量、制作为一体的拉线制作工器具。该工具具备180°弯曲钢绞线能力，使用时不会伤及拉线本体，与拉线楔子完美契合。

图2 绞线移动效果

4.3 研发风险分析

项目研发及应用风险分析控制如表1 所示。

表1 项目研发及应用风险分析控制表

4.4 技术创新

为了提高拉线工艺的质量，提高操作安全性及现场操作效率，本项目拟研发一种多功能输配电杆塔拉线弯曲器。该工具原理简单，操作便捷，具体设计技术创新手段如下：工具采用螺纹传动的原理，利用T 形螺杆抵住工具主体的一段作为受力点，旋转带动各个连接部件，实现滑轮绞线的变形；工具具备180°弯曲钢绞线能力，使用时不会伤及拉线本体，延长了备品备件的使用寿命，完美契合拉线UT 线夹。

5 成果效益

5.1 技术效益

本工具研发后在使用现场进行了多次试验及应用，结果得到操作人员的一致好评。该工器具的研制可解决因人员工作经验不足导致的拉线制作不规范、工艺不合格等问题，同时，可节省拉线制作时间、减轻人员体力支出，实现省时省力、保证输配电杆塔的拉线制作质量、提升工作效率和设备可靠性的目的。

5.2 社会经济效益

工具能够通过单人操作完成运行，节省了作业人员的体力、减少了施工人员的数量、降低了作业人员人身安全事故发生的风险。同时，工具的应用能让操作人员快速完成拉线制作任务，大大提高工作效率、企业效益，提高了海南电网输配电杆塔的稳定性，使该领域的技术手段得到更专业、有效的提升，从而提高电网企业的经济效益和企业形象。