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        淺析輸電線路防高空墜落柔性導(dǎo)軌減振裝置的應(yīng)用

        2018-03-29 07:19:43鄒贊政
        機(jī)電信息 2018年9期

        鄒贊政

        (廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局,廣東中山528400)

        0 引言

        防墜落裝置是應(yīng)用于高空作業(yè)的一種安全保護(hù)設(shè)備。為了進(jìn)一步落實(shí)“安全第一,預(yù)防為主”的方針,保障高空作業(yè)人員上下桿塔的安全,減少人身意外事故的發(fā)生,大部分輸電線路皆安裝了防高空墜落裝置,但在防高空墜落裝置使用過(guò)程中,由于風(fēng)力、人力攀登的作用,柔性導(dǎo)軌與固定導(dǎo)軌的防擺環(huán)會(huì)發(fā)生摩擦,導(dǎo)致導(dǎo)軌銹蝕磨損甚至斷股,造成自鎖器滑動(dòng)有阻滯,不能滑動(dòng)自如,從而阻礙工作人員方便地上下塔,并影響作業(yè)安全。

        1 研制柔性導(dǎo)軌減振裝置的必要性

        據(jù)統(tǒng)計(jì),中山地區(qū)架空輸電線路共4 000多基桿塔,其中安裝高空防墜落裝置的共2 815基,并計(jì)劃今后新投運(yùn)或沒(méi)安裝防墜落裝置的桿塔將逐步進(jìn)行安裝。

        輸電線路大部分桿塔安裝的防高空墜落裝置,導(dǎo)軌形式主要有柔性和硬性兩種,由于柔性導(dǎo)軌操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)適用,大部分防墜落裝置均采用柔性導(dǎo)軌。導(dǎo)軌選型應(yīng)確保導(dǎo)軌設(shè)計(jì)強(qiáng)度、剛度,且不易積灰,易清理,長(zhǎng)期保持順暢,保證全天候使用,不銹鋼鋼絞線自鎖器在正常條件下應(yīng)滑動(dòng)自如。

        為防止柔性導(dǎo)軌擺動(dòng),在桿塔上均會(huì)安裝兩個(gè)或多個(gè)防擺環(huán)。但投運(yùn)一段時(shí)間后,運(yùn)行人員在日常巡視和登塔檢修中發(fā)現(xiàn):

        (1)柔性導(dǎo)軌受風(fēng)力影響或在人力攀登作用下,會(huì)與防擺環(huán)發(fā)生摩擦,輕則導(dǎo)致導(dǎo)軌鍍鋅層脫落生銹,重則造成導(dǎo)軌磨損斷股,如圖1所示。

        圖1 導(dǎo)軌磨損

        (2)有些防擺環(huán)由于安裝位置不同、連接方式不同,易卡住導(dǎo)軌,導(dǎo)致在人員上下桿塔時(shí)自鎖器不能正常通過(guò),如圖2所示,需拆除自鎖器重新做好安全保險(xiǎn)后,再連接下一個(gè)自鎖器上下,影響作業(yè)進(jìn)度,也增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。

        為解決該問(wèn)題,需研發(fā)出一套裝置,隔離柔性導(dǎo)軌與防擺環(huán)的直接接觸,消除直接接觸所帶來(lái)的危害,保證防墜落導(dǎo)軌不受磨損,保證導(dǎo)軌的強(qiáng)度要求,節(jié)省作業(yè)時(shí)間,提高工作人員上下塔的安全系數(shù)。

        圖2 卡住導(dǎo)軌,自鎖器不能正常通過(guò)

        2 柔性導(dǎo)軌減振裝置設(shè)計(jì)思路

        (1)利用彈簧的彈性和橡膠阻尼能力,將彈性減振裝置安裝在防擺環(huán)內(nèi),消除與減緩導(dǎo)軌在風(fēng)力或人力攀登作用下振動(dòng)所帶來(lái)的不良后果,直接隔離柔性導(dǎo)軌與防擺環(huán)之間的摩擦,保證防墜落導(dǎo)軌不受磨損。

        (2)增設(shè)可調(diào)裝置,做成能夠通用互換、方便運(yùn)行維護(hù)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用的統(tǒng)一產(chǎn)品型式,滿足各類塔型安裝需求。

        (3)增設(shè)快速耦合裝置,避免作業(yè)人員二次系防墜落自鎖器裝置,在上下桿塔過(guò)程中,能快速通過(guò),提高防墜落安全系數(shù)和快速通行能力。

        3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證

        (1)在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),以已安裝的柔性鍍鋅鋼絞線導(dǎo)軌為試驗(yàn)對(duì)象,用彈性減振裝置固定住柔性導(dǎo)軌,隔離柔性導(dǎo)軌與防擺環(huán)的直接接觸,避免柔性導(dǎo)軌在風(fēng)力、人力攀登的作用下擺動(dòng),與固定柔性導(dǎo)軌的防擺環(huán)發(fā)生摩擦。測(cè)試結(jié)果合格,達(dá)到了項(xiàng)目目標(biāo),如圖3所示。

        圖3 安裝好后的裝置

        (2)快速耦合裝置:經(jīng)過(guò)測(cè)試,試驗(yàn)人員使用耦合裝置后,避免了二次系防墜落裝置,在上下桿塔過(guò)程中,能快速通過(guò),防墜落安全系數(shù)和快速通行能力提高,整個(gè)作業(yè)過(guò)程非常方便,滿足測(cè)試要求,試驗(yàn)效果良好。

        4 減振裝置的應(yīng)用意義

        中山供電局共有2 240基輸電線路桿塔的防高空墜落裝置已安裝柔性鍍鋅鋼絞線導(dǎo)軌。以更換磨損斷股柔性導(dǎo)軌GJ-50鋼絞線為例,鋼絞線長(zhǎng)30 m,約38 kg,1 kg約為10元,工人3人,每人每天300元,更換費(fèi)用為38×10+3×300=1 280元,若每年有1%的鋼絞線導(dǎo)軌需更換,則投入費(fèi)用比較巨大。減振裝置的投入使用,直接隔離了柔性導(dǎo)軌與防擺環(huán)的摩擦,從而確保了柔性導(dǎo)軌的使用壽命,延長(zhǎng)了其生命周期,避免了頻繁更換銹蝕的防墜落柔性導(dǎo)軌,節(jié)約成本效果顯著。且該裝置整體輕便簡(jiǎn)易,成本低,連接金具簡(jiǎn)單,易于安裝,已安裝防墜落柔性導(dǎo)軌的桿塔均可實(shí)施,便于大范圍推廣使用。

        5 結(jié)語(yǔ)

        在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)輸電線路防高空墜落柔性導(dǎo)軌減振裝置的研究,從而進(jìn)一步滿足輸電線路的建設(shè)需求。

        [1]中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力安全工作規(guī)程:Q/CSG 510001—2015[S].

        [2]廣東電網(wǎng)公司輸電線路運(yùn)行管理規(guī)定(修訂)[Z].

        [3]馬履中,陳修祥,楊啟志,等.基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)的具有冗余自由度四自由度彈性阻尼減振裝置研究[J].中國(guó)機(jī)械工程,2006,17(17):1761-1764.

        [4]馬履中,尹小琴,謝俊,等.多自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)組合彈性阻尼減振裝置分析[J].江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2003,24(1):1-4.

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