絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器工具的研制與應(yīng)用

姜?dú)J云

（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司柳州供電局柳州545005）

絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器工具的研制與應(yīng)用

姜?dú)J云

（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司柳州供電局柳州545005）

本文論述了一種絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器，涉及輸電線(xiàn)路檢修技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于絕緣子更換時(shí)拆卸絕緣子上的R型或W型銷(xiāo)的絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器，解決了在不知絕緣子是何種插銷(xiāo)時(shí)工具選用、生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。該工具既能拆卸R型又能拆卸W型銷(xiāo)，同時(shí)能緊固閉式卡螺栓，提高工作效率，減少勞動(dòng)強(qiáng)度。

輸電線(xiàn)路；絕緣子；取銷(xiāo)器

1 引言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，用電負(fù)荷日益增大，要求供電可靠性更高，500kV輸電線(xiàn)路已成為電網(wǎng)負(fù)荷的主要輸送通道，輸電線(xiàn)路絕緣子長(zhǎng)期暴露在野外，在強(qiáng)電場(chǎng)、拉力作用下工作，容易出現(xiàn)零值。由于玻璃絕緣子的特性，當(dāng)出現(xiàn)零值時(shí)會(huì)自爆，當(dāng)絕緣子串良好片數(shù)達(dá)不到安全規(guī)定時(shí)，威脅輸電線(xiàn)路安全運(yùn)行，所以必須定期更換線(xiàn)路自爆絕緣子，目前絕緣子開(kāi)口銷(xiāo)的類(lèi)型有W型、R型兩種，進(jìn)行絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)研制，開(kāi)發(fā)出了一套能順利的對(duì)絕緣子W型、R型彈簧銷(xiāo)安裝、拆除的工具，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試用，該取銷(xiāo)器能順利地拔取和恢復(fù)絕緣子W型、R型的彈簧銷(xiāo)。該工具的設(shè)計(jì)制造水平滿(mǎn)足“輸電線(xiàn)路施工機(jī)具設(shè)計(jì)”的要求，功能完善、性能可靠、使用方便，通用性廣泛。該工具可以減輕工作強(qiáng)度，提高工作效率，減少更換絕緣子的停電時(shí)間，適用于全國(guó)范圍內(nèi)所有各型絕緣子彈簧銷(xiāo)的安裝拆除。

2 分析調(diào)研

2.1 對(duì)絕緣子更換時(shí)拔銷(xiāo)過(guò)程進(jìn)行調(diào)研分析

（1）將W型銷(xiāo)先用拔銷(xiāo)鉗取出，放入工具袋，更換破損的絕緣子后，再將W型銷(xiāo)從工具袋中拿出裝進(jìn)絕緣子開(kāi)口，整個(gè)過(guò)程中容易造成W銷(xiāo)的丟失、在從工具袋中拿出W銷(xiāo)，受工作環(huán)境的影響會(huì)浪費(fèi)較多寶貴時(shí)間，并且專(zhuān)用工具容易造成W型銷(xiāo)變形，影響線(xiàn)路安全。

（2）根據(jù)W銷(xiāo)的結(jié)果特點(diǎn)，我們改用推拉的新方法拆裝，只需將W型銷(xiāo)從絕緣子開(kāi)口拉出推進(jìn)，無(wú)需將整個(gè)W型銷(xiāo)取出，既方便裝拆，又可避免銷(xiāo)子丟失，上述問(wèn)題都能得到解決。

（3）先用鋼絲鉗夾住R型銷(xiāo)，將其拔出，工作完后將其敲入絕緣子開(kāi)口。但受桿上高空作業(yè)環(huán)境影響及瓷瓶間距有限，特別是防污型絕緣子工作極不方便且容易造成手受傷，遇到銹蝕的取銷(xiāo)非常吃力，勞動(dòng)輕度大，降低工作效率，工作完后將其安裝好。

（4）設(shè)計(jì)一新工具，利用杠桿原理，讓我們拆裝時(shí)只需往上一翹，便能輕松地取出R型銷(xiāo)，安裝時(shí)往開(kāi)口孔里輕拍。

（5）考慮到用閉式卡更換瓷瓶時(shí)要用到扳手，我們?cè)谌′N(xiāo)器上裝設(shè)一個(gè)內(nèi)六角來(lái)代替扳手，已減輕工作負(fù)重感，提高工作效率，因?yàn)檩旊娋€(xiàn)路桿上大多數(shù)螺栓均為M16，檢修工作時(shí)遇到那個(gè)螺栓有松動(dòng)現(xiàn)象，我們也可以用取銷(xiāo)器來(lái)扭緊，已進(jìn)行消缺，確保設(shè)備安全，所以選擇M16。

2.2 分析調(diào)研圖片

圖1 專(zhuān)業(yè)拔銷(xiāo)鉗

圖2 改變方法：推拉方式裝

圖3 鋼絲鉗取銷(xiāo)

圖4 R型銷(xiāo)裝拆

2.3 專(zhuān)用取銷(xiāo)器尺寸數(shù)據(jù)分析

2.4 根據(jù)高度、寬度計(jì)算分析初步設(shè)計(jì)取銷(xiāo)器的材料尺寸

根據(jù)CAD模型和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算

（1）臂，臂長(zhǎng)l=300mm，翹點(diǎn)截面面積s=a×b=4×40=160mm2

經(jīng)測(cè)試作用到臂上的作用力最大約50斤=25kg=250N

翹臂受力=250×30/5.4=1389N=138.9kg

剪切應(yīng)力=力/面積=（1389/160）×106=92.21MPa<材料的剪應(yīng)力（鑄鐵）140MPa。

（2）內(nèi)六角扭矩=80N·M；

經(jīng)扭力把手測(cè)試未出現(xiàn)變形。

（3）鑄鐵價(jià)格便宜，加工方便。

圖5 防污型絕緣子結(jié)構(gòu)高度

圖6 標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)型絕緣子結(jié)構(gòu)高度

表1 W型絕緣子開(kāi)口寬度

3 研制專(zhuān)用取銷(xiāo)器原理

這種絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器，包括本體，在所述本體的一端設(shè)有向該本體一側(cè)勾起的鉤頭，在所述鉤頭的后部與所述本體連接處設(shè)置有突出的塊，所述塊的外表面為圓弧。

在上述技術(shù)方案中，更為具體的方案還可以是：所述塊的形狀為圓弧。更進(jìn)一步的：所述本體的另一端設(shè)有內(nèi)六角孔用于拆裝閉式卡螺栓。

由于在本體上設(shè)置了有鉤頭，并且在鉤頭的一側(cè)的本體上設(shè)有突出的圓弧，以該圓弧為支點(diǎn)，將鉤頭鉤住R型銷(xiāo)，向后用力便可將R型銷(xiāo)取出（如圖8所示）。將本體對(duì)準(zhǔn)W型銷(xiāo)用力推，便可將W型銷(xiāo)推出（如圖9所示）。這樣就大大減輕了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，消除了操作人員在更換絕緣子時(shí)拆卸R型銷(xiāo)和W型銷(xiāo)時(shí)手容易受傷的風(fēng)險(xiǎn)，提高了更換絕緣子的工作效率。

說(shuō)明見(jiàn)圖7～9。

圖7 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖

圖8 取R型銷(xiāo)的工作示意圖

圖9 取W型銷(xiāo)的工作示意圖

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合圖7～9和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述：

圖7所示的絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器，包括本體1，在本體1的一端設(shè)有向該本體一側(cè)勾起的鉤頭1-1，在鉤頭1-1的后部與本體1連接處設(shè)置有突出的塊1-3，塊1-3的外表面為圓弧。

在更換絕緣子時(shí)，如果要取R型銷(xiāo)，將取銷(xiāo)器安裝進(jìn)R型銷(xiāo)里，以突出的塊1-3為支點(diǎn)，將取銷(xiāo)器用力往外拉，這樣就可以將R型銷(xiāo)取出（如圖8）。如果要取W型銷(xiāo)，將取銷(xiāo)器的本體1裝進(jìn)W型銷(xiāo)的銷(xiāo)孔內(nèi)，將取銷(xiāo)器往銷(xiāo)孔內(nèi)推，便可將W型銷(xiāo)推出（如圖9）。本實(shí)用新型的本體1的另一端設(shè)有內(nèi)六角孔1-2，它可以用來(lái)拆卸絕緣子上的螺栓。

4 應(yīng)用及效益

4.1 實(shí)際運(yùn)用情況

絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器的研制已獲得國(guó)家實(shí)用新型技術(shù)專(zhuān)利證書(shū)，該取銷(xiāo)器長(zhǎng)300mm，重量為0.302kg，滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)輕巧，攜帶方便，使用靈活的要求。能夠達(dá)到既減少勞動(dòng)強(qiáng)度，又提高作業(yè)效率的使用效果，經(jīng)過(guò)在停電線(xiàn)路更好絕緣子取銷(xiāo)作業(yè)時(shí)的多次試驗(yàn)，并取得良好效果（見(jiàn)10）。

4.2 拆裝時(shí)間比較（見(jiàn)圖11）

5 結(jié)束語(yǔ)

絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器，成功解決了日常工作中絕緣子更換時(shí)取銷(xiāo)的各種缺陷，并且能裝拆閉式卡具和M16螺栓，一體取銷(xiāo)器解決了用鋼絲鉗取R型銷(xiāo)時(shí)，手與瓷瓶群空間狹小，極易造成手與瓷瓶群摩擦受傷問(wèn)題；避免了W型銷(xiāo)子的丟失和變形；減少了更換開(kāi)口銷(xiāo)的工作時(shí)間，提高了工作效率，一體取銷(xiāo)器使用極大地減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，將原來(lái)上桿攜帶更換自爆瓷瓶時(shí)所需攜帶的3把手工器具優(yōu)化成1把，同時(shí)該工作方法也降低了作業(yè)人員的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，該取銷(xiāo)器適用于輸電線(xiàn)路的日常絕緣子更換、螺栓緊固等檢修工作，在普通絕緣子拔銷(xiāo)器的基礎(chǔ)上，考慮運(yùn)行設(shè)備的特點(diǎn)和拔銷(xiāo)器使用過(guò)程中的特殊要求，以各種統(tǒng)計(jì)、分析和研究結(jié)果為基礎(chǔ)，試制出可以安裝與拆除任何絕緣子彈簧銷(xiāo)。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，無(wú)需經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)。經(jīng)過(guò)一年和上百次的現(xiàn)場(chǎng)試用，表明該取銷(xiāo)器在本單位試用良好，可以進(jìn)一步推廣，提高作業(yè)率，保障供電可靠性，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

圖10 運(yùn)用絕緣子專(zhuān)用取銷(xiāo)器裝拆R、W型銷(xiāo)及閉式卡螺栓拆裝

圖11

[1]輸電線(xiàn)路施工機(jī)具設(shè)計(jì)、試驗(yàn)基本要求（DL/T875-2004）.

[2]材料力學(xué).北京出版社.

[3]《110～500kV架空電力線(xiàn)路施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50233-2005）.

TM216

A

1004-7344（2016）30-0074-02

2016-10-5

姜?dú)J云（1988-），男，技師，本科，從事輸電線(xiàn)路運(yùn)行維護(hù)工作。