一種用于特高壓鐵塔吊物掛點(diǎn)工具的研制*

王 睿

(慶陽(yáng)供電公司,甘肅 慶陽(yáng) 745000)

0 引 言

隨著堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的不斷發(fā)展，特高壓輸電線路建設(shè)投運(yùn)，高壓輸電線路運(yùn)行可靠性是當(dāng)前電力企業(yè)應(yīng)對(duì)解決的首要任務(wù)。在日常的檢修工作中，起吊重物是必不可少的一項(xiàng)工作[1-4]。現(xiàn)階段高空作業(yè)起吊物件往往通過(guò)無(wú)極繩圈建立吊物掛點(diǎn)再連接滑車與繩索完成起吊。然而無(wú)極繩圈僅僅試用于鐵塔橫材及塔材的交叉點(diǎn)處，對(duì)于目前塔型較大的特高壓鐵塔，其無(wú)法為作業(yè)人員在任意位置建立吊物掛點(diǎn)，從而降低了作業(yè)的安全性。

針對(duì)此問(wèn)題，筆者研制一種新型的吊物掛點(diǎn)工具，適用于在特高壓鐵塔上高空作業(yè)時(shí)為作業(yè)人員在合適位置建立吊物掛點(diǎn)，提高吊點(diǎn)建立的靈活性，保證作業(yè)安全。

1 不同塔型建立吊物掛點(diǎn)現(xiàn)狀分析

某公司共負(fù)責(zé)11條330 kV、1條±800 kV天中線，長(zhǎng)度約837.7 km的輸電線路日常運(yùn)維與檢修工作，在防鳥(niǎo)刺、驅(qū)鳥(niǎo)器、標(biāo)識(shí)牌、在線監(jiān)測(cè)裝置安裝等高空作業(yè)中，往往需要在鐵塔上尋找合適的掛點(diǎn)位置以便于起吊設(shè)備及工具。超高壓鐵塔塔型相對(duì)較小，如圖1所示330 kV線路直線鐵塔塔型。作業(yè)人員在鐵塔塔身合適位置尋找塔材交叉結(jié)點(diǎn)作為吊物掛點(diǎn)，采用懸掛吊物、支撐吊物及綁扎吊物等方式很方便起吊設(shè)備及工具。

圖1 330 kV線路直線鐵塔塔型

然而，特高壓線路鐵塔塔型較大，如圖2所示，±1100 kV線路直線鐵塔塔型，上、下層橫材間距較大，傳統(tǒng)吊物方式無(wú)極繩圈于下橫擔(dān)使用安全性較低，如圖3所示。將無(wú)極繩圈于塔材交叉處使用建立吊點(diǎn)時(shí)又不可避免導(dǎo)致起吊物件和塔材產(chǎn)生摩擦，因而給高空作業(yè)人員帶來(lái)了極大的不便。

圖2 ±1100 kV線路直線 圖3 下橫擔(dān)安裝無(wú)極繩圈 鐵塔塔型

2 新型吊物掛點(diǎn)工具研制方案

2.1 新型吊物掛點(diǎn)工具總體方案

針對(duì)輸電線路高空吊物困難現(xiàn)狀，研制一種適用于特高壓輸電線路鐵塔吊物掛點(diǎn)工具，具有成本低、重量輕、承載力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),并實(shí)現(xiàn)可靠性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性要求，確保檢修工作的安全性。

該工具需具備一定的機(jī)械強(qiáng)度，能夠可靠吊起100 kg以下重物；可安裝于各種電壓等級(jí)鐵塔橫材、豎材及斜材之上；制作成本控制在300元人民幣以內(nèi)，具有成本低，推廣性高特點(diǎn)。該工具的方案匯總表如表1所列。

表1 吊物掛點(diǎn)工具研制方案分析

通過(guò)對(duì)工具研制的方案分析，文中最終采用扣件螺栓法進(jìn)行對(duì)新型吊物掛點(diǎn)工具的加工。該工具的總體設(shè)計(jì)方案如圖4所示。

圖4 新型吊物掛點(diǎn)工具設(shè)計(jì)示意圖

2.2 新型吊物掛點(diǎn)工具材料選取方案

根據(jù)鐵塔吊物掛點(diǎn)工具各個(gè)部件的受力情況，謹(jǐn)慎遴選材料，滿足攜帶時(shí)的便利，同時(shí)保證該工具能夠?yàn)楦咛幾鳂I(yè)人員提供合適位置的吊物掛點(diǎn)，同時(shí)能夠兼顧起吊重物時(shí)的受力強(qiáng)度。該工具材料選取方案如表2所列。

表2 工具材料選取方案及分析

3 方案驗(yàn)證

3.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

根據(jù)設(shè)計(jì)的總體方案以及材料遴選，完成了對(duì)新型吊物掛點(diǎn)工具的加工。該工具的實(shí)物如圖5所示。該工具的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果如圖6所示。

圖5 工具加工實(shí)物

3.2 改進(jìn)后應(yīng)用

通過(guò)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)該工具的應(yīng)用仍然存在兩處問(wèn)題：一是工具與塔材直接接觸，容易磨損塔材，塔材表面鍍鋅層遭到破壞，磨損點(diǎn)容易銹蝕；二是焊接的掛環(huán)是固定的，不會(huì)隨著受力方向的改變而轉(zhuǎn)向，容易引發(fā)吊點(diǎn)橫向受力而出現(xiàn)斷裂情況。

針對(duì)暴露的問(wèn)題對(duì)該工具進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)在工具與鐵塔接觸面增加軟質(zhì)墊層以防止工具與塔材磨損；然后改進(jìn)該工具的掛環(huán)設(shè)計(jì)，利用絲杠設(shè)計(jì)增加其靈活性。改進(jìn)后的工具實(shí)物如圖7所示。

圖6 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果 圖7 改進(jìn)后工具實(shí)物

通過(guò)對(duì)改進(jìn)后的工具試用在試用發(fā)現(xiàn)該工具可為作業(yè)人員建立方便的吊物掛點(diǎn)，吊點(diǎn)選擇靈活省時(shí)省力，同時(shí)在應(yīng)用中可有效避免起吊繩與塔材摩擦情況的發(fā)生，其有著傳統(tǒng)吊物方式不可比擬的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用效果如圖8所示。

圖8 改進(jìn)后工具現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

4 總 結(jié)

新型吊物掛點(diǎn)工具的研制，可有效避免傳統(tǒng)建立吊物掛點(diǎn)方式靈活性差的情況，從而使得高空檢修作業(yè)中起吊絕緣子片、驅(qū)鳥(niǎo)器、在線監(jiān)測(cè)設(shè)備等小型重物時(shí)更為安全與方便。

此新型吊物掛點(diǎn)工具的應(yīng)用極大的降低了高空作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障了作業(yè)人員與設(shè)備的安全，提高了作業(yè)效率在推動(dòng)輸電線路桿塔檢修發(fā)展方面有重要意義。