基于配電線路的新型拉線制作器的設計

王淞民 梁達強 吳卓文

（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東江門529100）

1 概述

1.1 拉線在配電線路中的作用

拉線的作用是平衡導線、避雷線的張力，保證桿塔的穩定性，一般用于終端桿、轉角桿、跨越桿。為避免線路受強大風力荷載的破壞，或是在土質松軟地區為了增加直線電桿的穩定性，預防電桿受側向力，直線電桿應視情況加裝拉線。拉線材料一般用鍍鋅鋼絞線。拉線上端通過拉線抱箍和拉線相連接，下部通過可調節的拉線金具與埋入地下的拉線棒、拉線盤相連接。

1.2 配電架空線路常見受力分析

物體相對地面保持靜止或作勻速直線運動的狀態即可稱作平衡。作用于物體上的兩個力，使物體處于平衡狀態的充分必要條件是：兩個力大小相等（等值）；方向相反（反向）；作用在同一條直線上（共線）。

如果一個力作用于某一物體上，其對物體產生的效果跟另外幾個力同時作用于同一物體而共同產生的效果相同，這幾個力就是那個力的分力。力的分解遵守平行四邊形定則：把一個已知力F作為平行四邊形的對角線，那么與F共點的平行四邊形的兩條鄰邊就表示F的兩個分力。在分解某個力時，一般采用“正交分解法”進行——先選定直角坐標系，再將F投影到坐標軸上求出其兩個分量[1]。

如圖1所示，沿拉線方向桿塔受到拉力F，F可用“正交分解法”在水平和垂直方向分解為F1和F2。同時，桿塔沿導線方向受到拉力F′。在水平方向上，F′與F1可以形成一對平衡力，保證桿塔不傾斜。

圖1 拉線受力分析

終端電桿、轉角電桿、直線電桿的受力情況如圖2所示。

1.3 現階段制作拉線的步驟及弊端

圖2 電桿受力分析

（1）選擇相應的工器具及材料。制作拉線應準備鋼絲鉗、活動把手兩把、記號筆、鋼卷尺、木錘、斷線鉗、鐵絲、GJ-35鋼絞線、NUT-1 UT線夾、NX-1楔形線夾。

（2）制作拉線上把。在距離鋼絞線末端420～430 mm處畫印，并將線夾穿入鋼絞線。

（3）彎曲鋼絞線。左腳踩住主線，右手拉住線頭，左手控制鋼絞線畫印處進行彎曲，將鋼絞線線尾及主線彎成張開的開口銷模樣。

（4）將鋼絞線穿入線夾。施工人員把尾線頭穿入線夾凸肚，放入楔子并拉緊鋼絞線，用木錘敲打，使得鋼絞線和楔子之間無縫隙，彎曲處無散股現象。

（5）扎拉線。施工人員右手握鋼絲鉗，左手扶住鋼絞線，人站在鋼絞線的左側。要求扎50～60 mm，每扎一圈鐵絲都要緊密、平整，尾線頭剩出20～30 mm，鐵絲斷頭在兩鋼絞線中間。

在整個拉線制作過程中，步驟（3）彎曲鋼絞線對施工工藝要求很高，由于施工人員制作拉線的水平參差不齊，容易導致鋼絞線穿入線夾后與楔子存在縫隙，彎曲處出現散股現象，同時存在鋼絞線反彈傷人的安全風險。

1.4 新型拉線制作器

本項目研制了一種用于拉線自動制作的拉線制作器，通過精鋼制成方形卡口，拉桿從方形卡口穿過卡住拉線，利用手柄收緊拉桿，拉桿收到一定位置后，拉線在方形卡口上就會成型。通過拉線制作器制作出來的拉線在質量、工藝、外觀等方面保持了完全一致。新型拉線制作器可以提高拉線的現場制作效率，降低施工人員勞動強度，防止在制作拉線過程中因鋼絞線反彈力過大而誤傷施工人員。

新型拉線制作器包括方形鋁盒、鋼管，所述鋼管設有兩根，以方形鋁盒為交叉點呈“八”型，方形鋁盒內設有兩組同步齒輪，每組同步齒輪的中軸在方形鋁盒的兩側通孔穿過，起到齒輪位置固定的作用，兩組同步齒輪通過齒槽咬合，一根鋼管與一組同步齒輪的中軸垂直連接，方形鋁盒上設有鋼模，鋼模設有凹槽用于卡緊拉線，鋼管與同步齒輪連接的一端焊接有壓柱，壓柱與鋼管垂直，用于對拉線進行施力，從而使壓柱以相同的行程和角度擠壓拉線，使制作出的拉線左右形狀一致，達到理想的效果。

2 新型拉線制作器的技術設計

2.1 操作把手

在本設計中，根據杠桿原理，作用在杠桿上的兩個力的大小與其力臂成反比，利用長度為50 cm的鋼管增長力臂，在操作過程中能很大程度上降低勞動強度，提高工作效率，同時避免在制作拉線過程中因鋼絞線反彈力過大而誤傷施工人員。

2.2 可換鋼模

鋼模可以拆卸，鋼模的凹槽形狀可根據不同規格的拉線需要的彎曲形狀制作。拉線受力彎曲后，其彎曲的形狀受可換鋼模凹槽的限位作用與鋼模凹槽的形狀一致，達到了統一拉線彎曲形狀的目的，可根據不同的制作要求更換鋼模，使拉線彎曲器適用于多種拉線的制作[2]。

3 測試分析報告

經過組裝后，采用控制變量法對拉線制作器的實施效果進行了對比分析，試驗對象分為兩組，結果如表1所示。

表1 拉線制作器實施效果對比分析表

由表1可以看出，利用新型拉線制作器制作拉線的一組明顯在工藝、時間、勞動強度上占據了全方位的優勢。并且，利用拉線制作器制作拉線從制作環節保證了拉線制作質量，使制作出來的拉線在質量、工藝、外觀等方面保持了完全一致，不僅可以提高拉線的現場制作效率，降低施工人員勞動強度，還能防止在制作拉線過程中因鋼絞線反彈力過大而誤傷施工人員。

4 結語

安全、高效、實用是生產的重要環節，也是企業發展的基礎保障，在電力行業中更是被看作為工作重點。本設計是一款基于配電線路的新型拉線制作器，能有效地提高效率，制作出各種型號的拉線，并通過降低施工人員勞動強度來保障施工安全，符合江門供電局“本質安全、文化引領、創新驅動、精益生產”的安全生產方針，具有廣泛的社會效益和經濟效益。