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一种传递绳牵引器的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种传递绳牵引器的制作方法

1.本发明属于电网技术作业领域,尤其涉及一种在输电线路杆塔及导线上等高空作业需要更换设备时用来传递和牵引下方的工具材料的传递绳牵引器。


背景技术:

2.在输电线路上施工、检修作业时使用的传统传递绳主要由滑车和绝缘绳索组成,输电线路作业人员作业时如需使用传递绳则需要在登杆塔前将滑车和绝缘绳索背负在身上带到作业区域,由高空人员将滑车固定在作业点后将传递绳挂在滑车上。高空人员随后将两端绳尾垂放至地面,地面人员使用人力拖拽等方式将作业所需材料、工器具提升至作业位置。而绝缘绳索的重量轻则20kg以上、重则30-40kg,这样的重量会使作业人员在作业开始前就消耗了大量的体力,工作强度较大。同时由于作业人员登杆塔时传递绳一直垂放到地面,来风时传递绳会随风摆动,这时便会给登杆塔人员带来一种向外的力量,传递绳携带至作业点后,在高空作业条件下对其展放容易出现打结、缠绕等问题;将两端绳尾垂放至地面过程中,在山区受气流等外界环境影响易与附近植被造成钩挂给登杆塔人员带来极大的安全隐患。
3.2020年5月12日公开的公告号为cn210517597u的专利一种便携式绝缘绳传递装置,虽然能解决传递绳缠绕风险的问题,但是长杆需要固定在电工的腰部,增加作业人员登杆塔和工作难度,操作起来多有不便,重锤负重较大,作业人员会消耗大量体力,且牵引绳过细,强度较弱。2020年9月22日公开的公告号为cn211545775u的专利为一种牵引线释放机构,虽然能够通过拉动回收线直接释放牵引线到地面,以通过牵引线将传递绳递送到塔上,但是并没用回收传递绳的结构,且整体结构过于笨重,作业人员登杆塔时消耗大量体力影响工作效率,需要借助无人机运送。


技术实现要素:

4.发明目的:
5.本发明提出了一种传递绳牵引器,其目的在于解决现有检修作业中传递绳较重,高空人员携带至作业点时工作强度较大以及绳索施放打结、缠绕、钩挂线下异物等问题。
6.一种传递绳牵引器,其特征在于,所述传递绳牵引器中,收线机构为圆型线盘,主轴贯穿在收线机构的轴心处,主轴的外端与摇把连接,内端穿过刹车机构与支架的中心连接;支架的一端安装有双轮导线器。
7.所述主轴采用不锈钢材质,内部含有差速齿轮,采用双螺旋设计,差速齿轮由安装于支架上的差速控制器控制;主轴带有双摇把,焊接在主轴的连杆上。
8.所述支架为空心金属结构的横杆,两端焊接有横置的握把,出线口处安装有双轮导线器;差速控制器与主轴的差速齿轮通过支架内置的差速控制线连接。
9.所述支架主杆上安装有刹车机构,刹车机构内置控制收放的弹簧。
10.所述收线机构由转线轮和收线仓组成,由不锈钢条焊接制作。
11.插销保护器贯穿支架,插销头沿轴向活动并伸向收线机构。
12.所述传递绳牵引器尺寸不大于450mm
×
450mm,净重不高于4kg,除主轴、支架外,全部由绝缘材料构成;所用传递绳为长度150m,直径15mm的防潮绝缘绳。
13.一种传递绳牵引器的使用方法,其特征在于,按以下步骤执行:
14.第一步:地面人员负责检查传递绳牵引器,重点检查传动机构是否灵活、牵引绳是否良好。确认装置无问题后方可使用;
15.第二步:高空人员将传递绳牵引器放入背包内,携带传递绳牵引器登塔,按照进入强电场方法或停电方式进入导线;
16.第三步:高空人员走线至故障位置,跨越间隔棒时注意背包不要钩挂间隔棒;
17.第四步:高空人员到达作业点后,将传递绳牵引器两握把挂在上线;
18.第五步:摇动摇把,放下牵引绳,地面人员接到导引绳后,与传递绳系好,高空人员反向摇动摇把,收紧牵引绳,将传递绳牵引至导线;
19.第六步:解开传递绳,并将其与滑车组装挂在导线上,将牵引绳回收至牵引器中,通过传递绳将其传递至地面;
20.第七步:按专项作业指导书开始作业至工作结束。
21.优点及效果:
22.本发明具有以下优点和有益效果:
23.1.本传递绳牵引器配以较细绳索作为牵引绳,不用时其收缩至卷轴轮毂上。设计自动放线、手动收线的功能,使操作更省力、简便,目标是实现携带绳索与展放绳索功能的集成。采用双上导线悬挂方式,可增强稳定性,更易操作满足高空作业工具要求,保证其易操作、轻质易携带性能,工具材质、设计结构应轻巧耐用。轻便小巧、便于携带,只需将它放入背包即可带到作业区域,用来传递或牵引工具材料和传统传递绳,节约了作业人员在作业前的体能消耗。
24.2.无需地面人员配合,高空作业人员在线上能够单人独立操作完成传递绳的展放。满足生产现场的迫切需要,从而简化检修作业流程、提高检修工作效率。
25.3.减少了作业人员在登杆塔和在杆塔上转移时存在的危险因素,极大的提高了作业人员的安全和工作效率。
附图说明:
26.图1为本发明的传递绳牵引器结构主视图;
27.图2为本发明的传递绳牵引器结构俯视图;
28.图3为本发明的传递绳牵引器结构右视图;
29.图4为本发明的刹车机构结构图示意图;
30.图5为本发明的操作流程图。
31.附图标记说明:主轴1、摇把2、支架3、握把31、差速控制器32、插销保护器33、刹车机构4、收线机构5、双轮导线器6。
具体实施方式:
32.一种传递绳牵引器,该传递绳牵引器包括主轴、收线机构、支架;主轴位于支架中
心,主轴采用不锈钢材质,内部含有差速齿轮,采用双螺旋设计,以达到减少摇动次数,更快进行传递绳收放。支架为空心金属结构内置有差速控制线,焊接有横置的握把,安装有导线器,刹车装置,收线机构由转线轮和收线仓组成.主轴右侧安装手动摇把,转线轮左侧安装刹车、支架前部和后部分别有横置的握把,刹车位于转线轮和支架之间,传递绳缠绕在收线仓内,支架为空心金属结构,出线口处安装有双轮导线器,以防止收放过程中牵引绳的相互缠绕。
33.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
34.如图1-4所示,传递绳牵引器包括主轴1、摇把2、带有横置握把的支架3、刹车4、收线机构5双轮导线器6;摇把2安装在主轴1右侧,主轴1位于支架5的中心位置,收线机构5左侧安装刹车4、带有横置握把的支架3,主架3前部和后部分别有横置的握把,刹车4位于收线机构5和带有横置握把的支架3之间,双轮导线器6位于带有横置握把的支架3前部握把下方。
35.所述主轴1采用不锈钢材质,内部含有差速齿轮,采用双螺旋设计,以达到减少摇动次数。差速齿轮由安装于支架3上的差速控制器32控制;主轴1带有双摇把2,焊接在主轴1的连杆上。
36.所述支架3为空心金属结构横杆,两端焊接有横置的握把31,出线口处安装有双轮导线器6;差速控制器32与主轴1的差速齿轮通过支架3内置的差速控制线连接。通过调节差速控制器32上的挡位,来控制主轴1的转速,进而调整收放牵引绳的速度。
37.所述支架3主杆上安装有刹车机构4,刹车机构4内置控制收放的弹簧。
38.所述收线机构5由转线轮和收线仓组成,由不锈钢条焊接制作。
39.插销保护器33作为固定器,贯穿支架3,且插销头沿轴向可动,可以伸入收线机构5中卡住收线机构5,使其处于锁死状态。
40.所述传递绳牵引器尺寸不大于450mm
×
450mm,净重不高于4kg;所用传递绳为长度150m,直径15mm的防潮绝缘绳。
41.本发明使用过程如下:
42.见图5,将本发明的传递绳牵引器置于背包内由作业人员带到杆塔上或导线上的作业地点,将带有横置握把的支架3的握把31置于稳固的位置或用手抓稳,一只手摇动摇把2,使收线机构5内的传递绳通过双轮导线器6后下放至地面,由地面人员将需要传递的材料工具或传统传递绳牢固绑扎到本传递绳上,待地面人员确认绑扎牢固后,作业人员摇动摇把2将传递绳通过双轮导线器6后有序的收回缠绕至收线机构5内,直到需传递的物品到达指定位置。如需将高处的物品传递到地面上,可将物品牢固绑扎在传递绳上,摇动摇把2,收线机构5内的传递绳通过双轮导线器6后下放至地面,为防止下放的速度过快可以使用刹车4进行适当的减速,也可以采用插销保护器33进行制动。
43.实施例
44.一种传递绳牵引器,适用于电力高空工具传递,以及其他登高作业传递作业,其尺寸在450mm
×
450mm范围内,考虑高空作业人员的劳动强度,上下塔、走线时需高空人员携
带,其重量应控制在4kg(不含绳子)内,传递绳牵引器中卷绳器大小根据绳子直径和绳子长度确定。
45.线间距450mm;提升负荷不大于15kg;安全系数k=2.5;牵引绳直径4mm,长度150m,绝缘绳在架空线路上背行,可在线路上任一处安放并作业;重量要轻,自重4kg左右(不包括牵引绳);起吊采取地面人员单绳人力作业;为加快作业速度,空绳应采取双绳下放和卷起,要求人工摇动摇把50~100圈可将150m绝缘绳卷完卷筒上绳厚(单边):h=4
×
6.412=25.65mm,密实缠绕后外圈绳外径d1=150+25.65
×
2=201.3mm。
46.卷筒两侧护板外径选择d220 mm是合格的。
47.对于双绳并绕,卷筒需绕圈数为n=134.65(约135圈);要求摇把圈数为50~100圈,选50圈。
48.则速比为i1=135/50=2.7;如选速比为i1=2.5;
49.则摇把圈数为135/2.5=54圈,满足要求。
50.采用双螺旋轴实现卷绳时的自动换向。
51.应确定卷筒、摇把(主动)轴双螺旋换向轴之间传动关系。
52.绳较细(d=4mm),换向轴应选择较大螺距便于加工。
53.选择换向轴与主动轴同转速,即主动轴每转一周,换向轴同样转一周,而卷筒则转2.5周。此时双绳在卷筒上走了8
×
2.5=20mm。即双螺旋换向轴螺距可确定为20mm,保证摆动绳夹与绳在卷筒上水平方向移动同步。卷筒轴—主动轴中心距确定为140mm,齿轮模数确定。因负荷较轻,齿轮盘径较大,为减少齿数,选用较大模数m=2.5。各齿轮齿数、分度圆直径、速比:卷筒齿轮:z1=32,d1=32
×
2.5=80主动轴齿轮大齿:z2=80,d2=200。
54.(9)收绳时,绳应在卷筒上往复自动摆动。
55.经相关机构实验验证,所制工具能达到机械强度要求,且满足带电作业情况下的电气强度要求。
56.经过一系列的论证与计算后,经加工制作完成。并在线路上进行试用,针对发现的问题对工具进行了改进。全套工具再次进行试验。模拟带电作业方式将150m防潮绝缘绳传递至导线上,总体效果良好。整套装置送作业检测中心进行电气、机械试验,达到设计要求。制作出完整工具的同时,针对线路的结构特性,制定出了完整的现场操作规程、操作细则以及标准化作业指导书。本次研制的传递绳牵引器在极小的空间内,设计了可变速的省力传动机构,实现了高空人员用很小的力即可将150m传递绳牵引至导线。牵引器在极小的空间内还设计了小型摆线机构,以使收放绳过程中不发生乱线的情况。
57.项目研制的传递绳牵引器可应用于线路的多种作业,在此仅以更换相间间隔棒支架为例进行比较,见表1。
58.表1 更换相间间隔棒支架作业
59.60.表1
61.从表1可以看出,采用传递绳牵引器虽然没有节省人员,但大大减少了所需工作时间,降低了高空作业人员的劳动强度,提高了50%的工作效率。如果是停电检修作业,每年可以缩短1/3工作时长。平均一年进行停电检修10次,每条线路所带负荷为100万kw,过网电价取0.07元/kwh,一年节约损失105万元,经济社会效益显著。如果能够在电力系统广泛推广,其产生的巨大经济和社会效益将不可估量,且与现行节约型、高效型社会相呼应。
62.500kv输电线路带电检修具有很高的社会经济价值,在线路上采用传递绳牵引器作业,工艺方法可行,工器具安全可靠高效。传递绳牵引器将防止绳索缠绕打结的小型摆线机构、齿轮传动的省力机构等多种特殊设计集成一体,满足在四分裂导线中应用、且满足小型化要求。经现场作业应用验证,能有效提高作业效率,减轻高空作业人员的工作强度,设计精巧,满足现场应用需要,具有较高的推广应用价值。此次传递绳牵引器的研制在实际应用方面效果显著,已经逐渐投入到后续的线路停电、带电作业中,通过检修人员试用反馈,获得了一线人员的认可好评,达到了预计的目标效果,在复杂的作业环境中,方便地将传递绳牵引至作业点,减少了携带传递绳到达故障点的时间,在高空电力检修项目中,在保证工作安全实施的前提下,节省了时间,意味着保障了生命、减小了停电造成的经济损失。减轻高空作业人员的工作强度,有利于检修工作的高效完成,通过事实的检验证明,传递绳牵引器的研制成功有效地提高了工作效率。
63.以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。