毛基層,杜尚峰,馬 輝,楊 兵,張施展
(國網(wǎng)江蘇省電力有限公司徐州供電分公司,江蘇 徐州 221000)
新經(jīng)濟形態(tài)下,人們對電力資源的需求量不斷增加,電力工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)由此獲得了突飛猛進的發(fā)展。作為電力工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容,電纜敷設(shè)往往需要大量的人力、物力和財力提供支撐。一旦電纜敷設(shè)設(shè)計不合理,極易發(fā)生人身傷害事故,影響工程建設(shè)質(zhì)量。
電動機驅(qū)動的對置履帶結(jié)構(gòu)電纜輸送機是當前電纜輸送機應(yīng)用的基本形態(tài)。就常規(guī)電纜輸送機而言,電纜敷設(shè)機、單臺控制箱、滑輪、導(dǎo)向滑輪和電氣總控制箱等都是其重要的組成內(nèi)容[1]。實踐過程中,針對大截面電纜敷設(shè)或多層橋架電纜敷設(shè)等施工內(nèi)容,電力輸送機是主要的動力設(shè)施。
當前環(huán)境下,電纜輸送機在電纜敷設(shè)中的應(yīng)用不斷深入。對電力工程建設(shè)人員而言,要提升整體敷設(shè)質(zhì)量,實踐過程中就必須注重敷設(shè)工藝的具體應(yīng)用。
規(guī)范電纜敷設(shè)工藝流程,有助于提升總體施工效率。電纜敷設(shè)過程中,電力施工人員首先應(yīng)進行充分的施工準備,為電纜敷設(shè)工作的開展提供保證。其次,檢查、驗收電纜質(zhì)量、橋架和電纜溝,在電纜輸送機和滑輪擺放固定的基礎(chǔ)上,進行輸送機的接線施工,同時調(diào)試輸送機方向。最后,電纜敷設(shè)施工,并在敷設(shè)施工結(jié)束后拆除和整理輸送機滑輪等設(shè)備。
作為提升電纜敷設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵,合理選擇輸送機對整體輸送質(zhì)量具有重大影響。具體而言,電纜敷設(shè)施工現(xiàn)場的實際情況是選擇電纜輸送機和提升機的基礎(chǔ)前提。電力工作人員應(yīng)在合理分析電纜直徑、溝槽規(guī)格、提升距離和延伸距離的基礎(chǔ)上,選擇高質(zhì)量的電纜輸送機和提升機。基礎(chǔ)條件不同,輸送機的選型會存在差異。
電纜敷設(shè)施工中,電纜橋架和電纜溝槽的走向其機具布置的重要依據(jù)[2]。實踐過程中,轉(zhuǎn)彎及變標高處對電纜敷設(shè)工作的開展具有重大影響。因此,為確保電纜敷設(shè)的總體質(zhì)量,電力施工人員應(yīng)注重以下內(nèi)容。
第一,橋架電纜敷設(shè)時,為避免橋架受力變形,施工人員應(yīng)提前搭設(shè)平臺,合理放置輸送機。而在溝槽敷設(shè)時,應(yīng)適當加寬擺放位。第二,規(guī)范安裝輸送機和滑輪。一般情況下,首臺輸送機與電纜盤的距離應(yīng)保持在10~20 m,之后直線段的間隔為30~50 m。一旦遇到電纜轉(zhuǎn)彎處,應(yīng)在轉(zhuǎn)彎前方5~10 m安裝輸送機架設(shè)。第三,標高變化處,電力施工人員應(yīng)以電纜的自然垂度為基準安裝導(dǎo)向滑輪。第四,利用起重設(shè)備固定輸送機,避免發(fā)生松動滑脫現(xiàn)象。
作為電纜輸送機工程應(yīng)用的核心內(nèi)容,電纜敷設(shè)施工對電力工程的建設(shè)質(zhì)量具有重大影響。實踐過程中,敷設(shè)施工過程應(yīng)具體把控以下內(nèi)容。
第一,在合理擺放電纜輸送機、控制箱和電機的基礎(chǔ)上,連接控制箱電纜,并保證電纜與熱力管道、熱力設(shè)施的距離保持在2 m以上。此外,對于途經(jīng)馬路及可能存在機械傷害的地段,應(yīng)對電纜進行套管保護,嚴禁使用鋼絲綁扎電纜。第二,確保輸送機通電運行盤車的靈活、便捷,同時嚴格規(guī)范主控制箱和分控制箱的操作。第三,在各部位輪滑擺放完畢、固定牢靠的基礎(chǔ)上,進行人機協(xié)調(diào)施工,確保電纜松弛和牽引機工作協(xié)調(diào)。第四,電纜敷設(shè)過程中,機器前后1 m均設(shè)置滑輪,確保電纜能夠平穩(wěn)、有效進入輸送機和牽引機。第五,具體敷設(shè)過程中,施工人員應(yīng)規(guī)范檢查滑輪傳動裝置、電纜槽或支架、轉(zhuǎn)角滑輪組、導(dǎo)向滑輪組和平滑輪傳動裝置。第六,注重電纜輸送機的運行保護。一般情況下,每運行10 h,施工人員應(yīng)進行散熱,添加機械潤滑油,確保設(shè)備保養(yǎng)合理。第七,為保證工程的建設(shè)質(zhì)量,電纜敷設(shè)完成后,電力施工人員應(yīng)將其移動到溝槽內(nèi)部或橋架平臺,確保敷設(shè)電纜擺放整齊,規(guī)范綁扎橋架電纜。
新經(jīng)濟形態(tài)下,人們對電纜敷設(shè)的質(zhì)量要求越來越高。電力工程建設(shè)中,不僅要在電力保證方面具有優(yōu)勢,而且要有較高的效率性和經(jīng)濟性,確保電纜敷設(shè)的高效開展?;诖耍疚奶岢龇e木式電纜輸送機的設(shè)計應(yīng)用。
目前,電纜敷設(shè)過程中,電纜敷設(shè)機主要由電動機進行驅(qū)動,并通過兩個對置的履帶驅(qū)動電纜移動[3]。就應(yīng)用過程來看,電纜敷設(shè)應(yīng)用內(nèi)容創(chuàng)新設(shè)計有以下幾方面。第一,現(xiàn)有電纜輸送機的體積較大。目前,市場上規(guī)格最小的電纜輸送機尺寸為840 mm×350 mm×350 mm,在350×350斷面上的直徑約為500 mm。雖然該尺寸小于工井入孔直徑,但是缺乏斷面吊裝掛點且裕度不多,入井難度較高。此外,早期電纜通道規(guī)劃滯后,管理缺位,導(dǎo)致在役電纜敷設(shè)混亂,普遍存在相互疊壓、交叉現(xiàn)象。因此,在這種環(huán)境中安裝大體積電纜輸送機,作業(yè)難度極大。第二,現(xiàn)有電纜敷設(shè)機分量較重。規(guī)格最小的電纜輸送機整體重量為100 kg,安裝移動過程較為困難,若在開闊的場地上移動,至少需要2個人才能完成。在空間比較狹小的電纜工井內(nèi),難以達到工井內(nèi)電纜輸送機安裝移動的要求。第三,現(xiàn)有電纜輸送機的輸送推力不穩(wěn)定。第四,輸送機的傳動損耗較大,效率較低。市場上常見的輸送機傳動結(jié)構(gòu)都是配置單電機驅(qū)動,通過多級傳動帶動輸送履帶移動電纜。從傳送效果來看,其傳動損耗較大,效率較低,易對電纜的敷設(shè)周期造成影響。
實踐過程中,現(xiàn)有的電纜輸送機敷設(shè)技術(shù),使電力工程項目因輸送機運輸、固定安裝而產(chǎn)生大量附加工作量。新時期,要想提升電纜輸送機的應(yīng)用質(zhì)量,對其進行創(chuàng)新設(shè)計勢在必行。
積木式電纜輸送機主要針對傳統(tǒng)電纜輸送機的不足而進行創(chuàng)新設(shè)計。實踐過程中,積木式電纜輸送機是適用于大截面電力電纜長距離輸送的一種新型設(shè)備,包含了機架、上顎組件、下顎組件和咬合力控制組件等。就結(jié)構(gòu)布局而言,上顎組件和下顎組件上下對稱,安裝在機架上,均通過設(shè)置滑輪導(dǎo)向連接機構(gòu)與機架。咬合力控制組件設(shè)置在上顎組件和下顎組件之間,分別與上顎組件和下顎組件連接。上顎組件和下顎組件均包括通過連桿機構(gòu)互相連接的一件驅(qū)動部件和相對于驅(qū)動部件前后對稱設(shè)置的至少一件前咬合輥和后咬合輥(如圖1所示)。積木式電纜輸送機具有兩方面的優(yōu)勢。第一,將輸送機拆分成多機疊加,單機分體、工位組裝,實現(xiàn)了電纜輸送機化整為零。第二,與傳統(tǒng)輸送機相比,積木式電纜輸送機通過咬合力控制結(jié)構(gòu),有效提高了輸送輪的穩(wěn)定性。
圖1 積木式電纜輸送機結(jié)構(gòu)
輸送機應(yīng)用過程中,一旦電纜通過關(guān)口,施工人員即可將電纜輸送機上下顎扣在電纜的上下兩側(cè),在電纜外形尺寸的基礎(chǔ)上,選擇上下顎掛板的適當掛孔,實現(xiàn)電纜輸送機上下顎的有效連接。當恒力彈簧停止加力后,使電纜輸送機上下顎保持恒力定值咬合,進入負載工作狀態(tài)。
就應(yīng)用過程而言,積木式電纜輸送機優(yōu)化了體型規(guī)格和輸送方式。與傳統(tǒng)電動電纜輸送機相比,其具有以下優(yōu)勢。第一,積木式電纜運輸機的體積較小,便于進入工井施工。第二,積木式電纜運輸機整體質(zhì)量較強,有利于實現(xiàn)溝槽內(nèi)部雙人協(xié)作施工。第三,積木式電纜運輸機在工井內(nèi)不用固定支撐,能夠根據(jù)現(xiàn)場工況任意移動安裝位置和體位,特別適用于空間比較狹小的電纜工井工況。
新經(jīng)濟形態(tài)下,電纜輸送機對提升電纜敷設(shè)機電力工程建設(shè)的質(zhì)量具有重大影響。電力施工人員只有充分認識電纜敷設(shè)機應(yīng)用的必要性,規(guī)范敷設(shè)施工工藝,創(chuàng)新設(shè)計現(xiàn)代化敷設(shè)設(shè)備,才能有效提升輸送機的敷設(shè)效率和質(zhì)量,推動電力工程的進一步發(fā)展。