肘型电缆头拔拆工具的研制
2020-12-29杨成友王淞民梁达强
杨成友 王淞民 梁达强
(广东电网有限责任公司江门供电局,广东江门529000)
1 项目背景
在日常配网设备运行中肘型电缆头安全系数较高,但检修及故障抢修时拆卸非常不易,这是因为肘型电缆头一般采用负压腔结构,安装时使用硅脂膏密封,时间一长,硅脂膏变干,就造成了肘型电缆头拆卸不便的问题,往往全凭人力强行拔出。施工人员在拔拆肘型电缆头时容易导致其损坏,而更换一套电缆附件的价格往往在3 000元以上,大大增加了检修成本。
肘型电缆头拔拆工具主要应用于配网日常检修工作,利用传动螺杆、轴承、调节块等10个部件将肘型电缆头平稳抽出,省时省力,可以降低施工人员劳动强度,同时避免损坏缆头及设备连接件。
2 设计思路
2.1 肘型电缆头的作用
肘型缆头,也称为“预铸式T型电缆接头”,具有密封性好、节约空间、安全系数较高的特点,为10 kV配电网电缆分接箱、户外开关箱内最为常用的10 kV电缆终端接头。
2.2 更换肘型电缆头的传统方法及其弊端
当设备检修、使用肘型电缆头的电缆需要停电试验时,施工人员需要全凭人力把电缆头拔出,才能进行更换。
肘型电缆头一般采用负压腔结构,安装时使用硅脂膏密封,硅脂膏时间长了就会变干,使肘型电缆头内气压低于外部大气压,在外部气压的作用下,肘型电缆头拔出时相当困难。
另外,目前肘型电缆头往往全凭人力强行拔出,工作人员经常在拔拆肘型电缆头时由于用力不平衡,用力方向与电缆头不在一条直线上,导致缆头及设备连接件损坏。肘型电缆头一旦损坏将无法使用,需重新更换和制作,耗费成本和人力。
2.3 肘型电缆头拔拆工具
通过分析更换肘型电缆头的传统方法,笔者发现在实际操作中电缆头拔出费时费力、拔拆过程中容易损坏电缆头本体是两个重要的问题。是否有一种工具既可以降低施工强度,也可以保证用力方向与电缆头在一条直线上呢?经过多番的研究和论证,决定采用手柄和转动螺杆加长力臂,达到使拔出肘型电缆头这一操作省力的效果;同时,通过三个支撑杆支撑,使拔出时肘型电缆头受力平稳,且受力方向一致,避免肘型电缆头在拔拆过程中出现损坏。
肘型电缆头拔拆工具示意图如图1所示,工作原理为:使用时先调节好夹块位置,然后通过梅花扳手拧螺丝进行锁紧,接着调整好支撑杆直至能压到电缆头固定平面,最后旋转手柄通过传动螺杆与支撑板间的螺纹传动,利用支撑杆对固定平面压力以及传动螺杆对夹块的反作用力,将电缆头逐渐拔出。
图1 肘型电缆头拔拆工具示意图
3 肘型电缆头拔拆工具技术设计
3.1 手柄、加长柄及传动螺杆
在本设计中,螺杆式肘型电缆头拔出工具使用手柄、加长柄转动螺杆传动,加长柄加长力臂,达到使拔出肘型电缆头这一操作省力的效果。
3.2 螺杆传动及三个支撑杆
在本设计中,螺杆式肘型电缆头拔出工具使用旋转的螺杆传动、通过三个支撑杆支撑,使拔出时,肘型缆头受力平稳,且受力方向一致,保证了缆头拔出时不会因受力不均、受力方向不正确而损坏。
3.3 垫块
夹块上安装的垫块,能在夹块夹紧肘型电缆头、拔出肘型电缆头时,避免对缆头表面的损伤,同时加大接触面的摩擦力,使缆头更容易受力,更容易拔出。
肘型电缆头拔拆工具实物效果图如图2所示。
图2 肘型电缆头拔拆工具实物图
4 测试分析报告
经过组装后,采用控制变量法对肘型电缆头拔拆工具的实施效果进行了对比分析,试验对象分为两组,结果如表1所示。
表1 肘型电缆头拔拆工具实施效果的对比
由表1可以看出,利用肘型电缆头拔拆工具的一组明显在效果上、时间上、劳动强度上占据了全方位的优势。利用肘型电缆头拔拆工具进行作业,可使拔拆出来的电缆头保持完好,减少了运维成本,同时降低了施工人员的劳动强度,大大提高了工作效率。
5 结语
高效、实用是生产的重要诉求,也是企业发展的基础保障,在电力行业更是被看作工作重点。本设计是一款用于日常检修的肘型电缆头拔拆工具,能有效提高肘型电缆头拔拆效率,并通过降低施工人员的劳动强度来保障施工安全,具有广泛的社会效益和经济效益。