間隔棒手動、機械動力通用拆裝工具的設計方案

楊思元，蘇奕輝，陳寶平

（廣東電網有限責任公司汕頭供電局，廣東 汕頭 515000）

1 現有機械工具分析

1.1 現有機械結構原理分析

機械組合結構一：杠桿機構+螺旋機構+面接觸滑動機構+C形夾持機構。機械組合結構二：杠桿機構+螺旋機構+面接觸滑動機構+I形夾持機構。機械組合結構三：杠桿機構+螺旋機構+平面推力軸承滑動機構+I形夾持機構。

1.2 現有機械結構缺點

現有機械結構主要存在以下缺點：摩擦阻力大、工具尺寸大、工具重量重。

2 設計思路

通過對現有工具進行對比分析各種機械組合形式，發現杠桿機構+螺旋機構+平面推力軸承滑動機構+I形夾持機構的總體設計方式比較符合同時要兼容人力和機械動力作為動力的新工具設計要求。

其主要設計部件有：萬向接頭、套管、平面推力軸承、壓板、拉桿、人力操作柄。

3 工具的設計說明

如圖1、圖2和圖3所示，轉動工具為操作桿6。萬向接頭11上設有通孔，操作桿6貫穿通孔。轉動操作桿6，即可轉動萬向接頭11。萬向接頭11向萬向接頭12傳遞扭矩，從而帶動萬向接頭12旋轉。

套管2內部包括腔體21，腔體21的腔壁設有螺紋，套管2的第一端設有第一開口，第一開口和腔體21連通，套管2的第二端連接第二接頭12。

平面推力軸承3靠近第一端設置在套管2的側面。具體來說，平面推力軸承3和套管2固定連接，平面推力軸承3朝向拉桿5的一端面和套管2的端面平齊，或者相對套管2的端面凸出。

拉桿5的一端連接壓舌4，壓舌4的側面凸出拉桿5的側面。拉桿5的另一端的側面設有螺紋，拉桿5設有螺紋的一端套入套管腔體21內，拉桿5的螺紋連接套管2的腔體21的螺紋，換言之，拉桿5的外部螺紋和套管2的腔體21的內部螺紋連接。拉桿5和套管2可相對轉動，在相對轉動時，在螺紋的擠壓下，拉桿5和套管套管2可做相對伸縮運動，在一轉動方向下，拉桿5和套管套管2的相對轉動使得拉桿5和套管套管2相背移動，從而拉桿5和套管2總長度伸長，反之亦然。

這樣，通過壓舌4和抵接件3可夾住間隔棒的壓線夾頭7。通過轉動轉動工具，可帶動套管2和拉桿5相對轉動，因拉桿5的螺紋連接套管2上的套管腔體21的螺紋，從而在螺紋的擠壓下，套管2和拉桿5相對收縮，帶動壓舌4和平面推力軸承3相向移動，相向移動的壓舌4和平面推力軸承3收緊間隔棒的壓線夾頭7，以實現間隔棒的拆裝。

轉動工具有多種實現方式，例如人力扳動方式、機械扳動方式。

4 具體的實施例舉例說明

4.1 采用人力進行扳動操作桿轉動工具拆裝間隔棒

圖1 間隔棒拆裝工具分解

圖2 間隔棒拆裝工具使用圖解

將間隔棒拆裝工具安裝到間隔棒上，例如，相對拉桿5轉動壓舌4，使得壓舌4的側面不凸出拉桿5的側面，然后將拉桿5和壓舌4穿過間隔棒的壓線夾頭7的通孔。相對拉桿5轉動壓舌4，使得壓舌4的側面凸出拉桿5的側面，此時，如圖2所示，通過轉動套管2進行調整，可以使得壓舌4和抵接件3可夾住間隔棒的壓線夾頭7。轉動操作桿6，操作桿6帶動萬向接頭1旋轉，萬向接頭1帶動套管2旋轉，因壓舌4和間隔棒的壓線夾頭7的限位，或者用戶固定住壓舌4，從而套管2和拉桿5相對轉動，因拉桿5的螺紋連接套管2上的腔體21的螺紋，從而在螺紋的擠壓下，套管2和拉桿5相對收縮，帶動壓舌4和抵接件3相向移動，相向移動的壓舌4和抵接件3收緊間隔棒的壓線夾頭7，以使間隔棒的兩個壓線夾頭7夾緊，如圖3所示，以實現間隔棒的拆裝。

4.2 采用機械動力進行轉動工具拆裝間隔棒

將間隔棒拆裝工具安裝到間隔棒上，具體的實現方式可參考上述的示例一的描述。實現效果為如圖4所示，通過轉動套管2進行調整，可以使得壓舌4和抵接件3可夾住間隔棒的壓線夾頭7。

操作電動槍或氣動槍，使得電動槍或氣動槍的槍口帶動萬向接頭1旋轉，萬向接頭1帶動套管2旋轉，因壓舌4和間隔棒的壓線夾頭7的限位，或者用戶固定住壓舌4，從而套管2和拉桿5相對轉動，因拉桿5的螺紋連接套管2上的腔體21的螺紋，從而在螺紋的擠壓下，套管2和拉桿5相對收縮，帶動壓舌4和抵接件3相向移動，相向移動的壓舌4和抵接件3收緊間隔棒的壓線夾頭7，以使間隔棒的兩個壓線夾頭7夾緊，以實現間隔棒的拆裝。

5 總結

本文設計的間隔棒手動、機械動力通用拆裝工具，不僅適合時間充裕的基建進行間隔棒安裝使用，且適合在時間比較緊迫的輸電線路檢修中，借助充電式工具、電動式工具、氣動式工具進行間隔棒更換使用。此設計綜合性較強，非常適合在輸電線路間隔棒安裝、更換作業中進行大力推廣使用。

圖3 間隔棒拆裝圖解

圖4 間隔棒拆裝工具使用效果圖