輸電線路上落導(dǎo)線穩(wěn)固式爬梯的研制

黃建明，陳佳健

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輸電線路上落導(dǎo)線穩(wěn)固式爬梯的研制

黃建明，陳佳健

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局輸電管理所，廣東 中山 528400）

輸電線路作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的基礎(chǔ)應(yīng)用設(shè)施，其穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于人們生產(chǎn)生活中的用電穩(wěn)定性和用電安全性發(fā)揮了重要的作用。因此在日常運(yùn)行中關(guān)于輸電線路維護(hù)檢修中應(yīng)用的穩(wěn)固式爬梯研制，也引起了研究人員及應(yīng)用人員的重視。簡(jiǎn)要介紹輸電線路上落導(dǎo)線穩(wěn)固式爬梯的研制。

輸電線路；檢修維護(hù)；穩(wěn)固式爬梯；用電安全

輸電線路檢修維護(hù)中穩(wěn)固式爬梯的應(yīng)用，對(duì)于輸電線路檢修維護(hù)作業(yè)的安全穩(wěn)定推進(jìn)以及其他設(shè)備組件的安全維護(hù)保障發(fā)揮了重要的作用。因此在實(shí)際發(fā)展中如何研制更加適宜輸電線路檢修維護(hù)的穩(wěn)固式爬梯，成為當(dāng)前電力檢修爬梯研制應(yīng)用中主要面臨的問(wèn)題?；诋?dāng)前輸電線路檢修維護(hù)中爬梯設(shè)備的應(yīng)用特點(diǎn)以及涉及的相關(guān)設(shè)備組件保護(hù)要求，簡(jiǎn)要分析輸電線路上、落導(dǎo)線穩(wěn)固式爬梯的研制，以期為爬梯機(jī)具的研制提供參考。

1 研制背景

我國(guó)人口數(shù)量龐大，在實(shí)際發(fā)展中對(duì)于電能的需求量較大，此現(xiàn)狀下涉及的各類輸電線路項(xiàng)目檢修、擴(kuò)建、維護(hù)作業(yè)也較多，該類操作中，為確保輸電線路檢修維護(hù)操作中的便捷性，通常采用爬梯上落導(dǎo)線的方式進(jìn)行作業(yè)。傳統(tǒng)爬梯在應(yīng)用中下端無(wú)固定裝置，人員在利用爬梯上落導(dǎo)線時(shí)，爬梯受力會(huì)倒向另一側(cè)。這樣不但存在一定的安全隱患，同時(shí)對(duì)于操作環(huán)境中存在的懸垂串合成絕緣子，也造成了一定的壓碰損壞現(xiàn)象，給后期輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了一定的影響。因此針對(duì)傳統(tǒng)輸電線路檢修維護(hù)中應(yīng)用的爬梯進(jìn)行優(yōu)化，為當(dāng)前技術(shù)發(fā)展中的主要需求和趨勢(shì)。

2 研制中面臨的問(wèn)題

2.1 穩(wěn)定性問(wèn)題

傳統(tǒng)爬梯在輸電線路檢修維護(hù)中應(yīng)用時(shí)，由于缺少底部固定裝置，在應(yīng)用中穩(wěn)定性較差。具體使用中，人員攀登爬梯，爬梯受力會(huì)產(chǎn)生一定的側(cè)擺現(xiàn)象。側(cè)擺現(xiàn)象的出現(xiàn)使操作人員的人身安全受到威脅，鄰近合成絕緣子的安全性也受到很大影響。因此穩(wěn)定性問(wèn)題為當(dāng)前爬梯優(yōu)化研制中主要面臨的問(wèn)題，解決爬梯的穩(wěn)定性對(duì)于后續(xù)的爬梯研制以及實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量的提升意義重大。

2.2 便攜性問(wèn)題

輸電線路維護(hù)檢修中應(yīng)用的傳統(tǒng)爬梯質(zhì)量為15.7 kg，受限于空中作業(yè)的自重、風(fēng)力、人員體重、固定端受力等因素，爬梯在發(fā)生擺動(dòng)和空中傳遞中安全隱患都過(guò)大。同時(shí)由于質(zhì)量較大，如果單一區(qū)域檢修項(xiàng)目較多，空中傳遞程序也隨之增多，出現(xiàn)安全隱患的概率也隨之提高。

爬梯在實(shí)際應(yīng)用中的空中傳遞程序和作業(yè)中的安全性分析以及穩(wěn)固式爬梯在研制中的便捷性問(wèn)題，成為后期研制作業(yè)中主要面臨的問(wèn)題。

2.3 安裝問(wèn)題

分析目前傳統(tǒng)爬梯在輸電線路檢修維護(hù)中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)安裝問(wèn)題為主要存在的問(wèn)題，也是后期穩(wěn)固式爬梯研制中主要面臨的問(wèn)題。傳統(tǒng)爬梯在安裝中需以絕緣子為支點(diǎn)，進(jìn)行懸掛、拆除作業(yè)。在此過(guò)程中，絕緣子受力，碰壓產(chǎn)生損壞的概率隨之增加。結(jié)合當(dāng)前傳統(tǒng)爬梯的應(yīng)用現(xiàn)狀分析，研制安裝簡(jiǎn)易型的爬梯，是后期爬梯研制中的主要難點(diǎn)。

3 研制方案分析

3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖1所示，新型研制的穩(wěn)固式爬梯由5部分組成。圖1中，1為無(wú)縫鋼管結(jié)構(gòu)，通過(guò)無(wú)縫鋼管制造梯梁；2為鋼絲繩，通過(guò)鋼絲繩連接無(wú)縫鋼管，組成爬梯的主體框架；3為卸扣，通過(guò)卸扣進(jìn)行爬梯的固定、安裝、拆卸；4為雙錯(cuò)向鉤，通過(guò)雙錯(cuò)向鉤發(fā)揮固定作用；5為圓管，圓管發(fā)揮束縛、固定爬梯主體結(jié)構(gòu)的作用。

通過(guò)應(yīng)用長(zhǎng)度為5 cm的圓管（尺寸為外徑：Φ14，內(nèi)徑：Φ10，壁厚：Φ4）與鋼絲繩的尾端進(jìn)行交叉連接，并使用壓接緊固的方式加以固定，確保爬梯結(jié)構(gòu)在應(yīng)用中整體結(jié)構(gòu)框架安全穩(wěn)定。

3.2 相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)

考慮輸電線路檢修維護(hù)中爬梯的應(yīng)用周期、應(yīng)用中應(yīng)用人員的安全性和應(yīng)用操作中的穩(wěn)定性，爬梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)也為重要的設(shè)計(jì)參數(shù)。

本案設(shè)計(jì)中第三部分卸扣安裝規(guī)格為3 T，安裝中首端與圓管部分進(jìn)行卸扣式連接，尾端與雙錯(cuò)向鉤進(jìn)行卸扣式連接。另外在爬梯頂端的中間位置安裝規(guī)格同樣為3 T，并與頂端的圓管部分以卸扣式進(jìn)行連接。設(shè)計(jì)中該爬梯總長(zhǎng)為3.5 m（不計(jì)入兩端雙錯(cuò)向鉤），頂端部分長(zhǎng)0.78 m，尾端部分長(zhǎng)0.47 m，梯身等分5節(jié)每節(jié)長(zhǎng)度0.45 m。另外在力學(xué)設(shè)計(jì)中，該爬梯拉力設(shè)計(jì)為1 000 kN/cm2。

圖1 爬梯結(jié)構(gòu)部分示意圖

4 研制成果分析

4.1 解決了固定問(wèn)題

新型穩(wěn)固式爬梯研制成果相較于傳統(tǒng)爬梯，它解決的首要問(wèn)題即為固定問(wèn)題。其在設(shè)計(jì)構(gòu)造中，上下兩端形成了完善的固定結(jié)構(gòu)。

上下兩端通過(guò)雙錯(cuò)向鉤進(jìn)行固定安裝，確保了人員操作應(yīng)用中爬梯的穩(wěn)定性，規(guī)避了因爬梯擺動(dòng)產(chǎn)生的人員安全隱患以及合成絕緣子碰壓損壞現(xiàn)象，確保了爬梯應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性。

4.2 輕質(zhì)化設(shè)計(jì)

本案設(shè)計(jì)中爬梯結(jié)構(gòu)主要由鋼絲繩和無(wú)縫鋼管組成，其中無(wú)縫鋼管規(guī)格為14 mm，鋼絲繩規(guī)格為4 mm，相較于傳統(tǒng)爬梯的全金屬框架結(jié)構(gòu)，輕質(zhì)化為其主要的設(shè)計(jì)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。輕質(zhì)化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，降低了操作人員在高空作業(yè)中的負(fù)擔(dān)，同時(shí)鋼絲繩的柔性、便捷性特點(diǎn)成為新型穩(wěn)固式爬梯的主要應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。實(shí)際應(yīng)用中有效提升了空中傳遞、轉(zhuǎn)移中的安全性，同時(shí)對(duì)于提升作業(yè)效率和保障絕緣子的安全也發(fā)揮了重要的作用。

4.3 簡(jiǎn)易安裝，拆卸

傳統(tǒng)爬梯的安裝、拆卸程序受限于爬梯的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)，其在安裝、拆卸中都存在一定的安全隱患，且存在作業(yè)程序復(fù)雜的問(wèn)題。新型穩(wěn)固式爬梯設(shè)計(jì)輕質(zhì)化，安裝方式優(yōu)化，拆除作業(yè)中通過(guò)雙錯(cuò)向鉤依托導(dǎo)線為支點(diǎn)進(jìn)行拆除，無(wú)需借力合成絕緣子。從安裝、拆卸、轉(zhuǎn)移的操作現(xiàn)狀分析，新型穩(wěn)固式爬梯安裝簡(jiǎn)易、攜帶便捷、方便易用。

5 研制中的注意事項(xiàng)

輸電線路上、落導(dǎo)線穩(wěn)固式爬梯的研制為當(dāng)前爬梯研制的主要方向。通過(guò)研制穩(wěn)定性強(qiáng)、輕質(zhì)化、安裝便捷的穩(wěn)固式爬梯，確保輸電線路檢修維護(hù)人員在實(shí)際作業(yè)中的安全性，并且提升輸電線路的檢修維護(hù)質(zhì)量。在此過(guò)程中確保穩(wěn)固式爬梯研制質(zhì)量，落實(shí)穩(wěn)固式爬梯研制中的力學(xué)設(shè)計(jì)、控制基礎(chǔ)構(gòu)建的質(zhì)量，是研制技術(shù)實(shí)施中的主要注意事項(xiàng)。

為確保力學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用中的力學(xué)安全性，穩(wěn)固式爬梯在研制中主體鋼絲繩的應(yīng)用直徑應(yīng)為4 mm，無(wú)縫鋼管直徑為14 mm，卸扣力學(xué)參數(shù)為3 T（國(guó)標(biāo)），整體爬梯的拉力要求應(yīng)滿足1 000 kN/cm2。以此保障穩(wěn)固式爬梯在實(shí)際應(yīng)用中的安全性、實(shí)用性、便捷性。

6 結(jié)束語(yǔ)

在輸電線路上、落檢修維護(hù)中，導(dǎo)線爬梯為重要的輔助工具。導(dǎo)線爬梯工具的質(zhì)量好壞，對(duì)輸電線路上、落檢修維護(hù)中的安全性和作業(yè)人員的生命安全影響重大。因此分析未來(lái)穩(wěn)固式爬梯的研制應(yīng)用，應(yīng)從輕質(zhì)化、便攜性、穩(wěn)定性、安全簡(jiǎn)易性方面進(jìn)行設(shè)計(jì)研制。在具體研制中，應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造，確保設(shè)計(jì)效果有效發(fā)揮，提升爬梯的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

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TM75

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.22.128

2095－6835（2018）22－0128－02

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕