嘉善恒興電力建設有限公司 曹吉領 嘉興恒創電力設計研究院有限公司嘉善分公司 馮 超
國網浙江嘉善縣供電有限公司 張沖標 劉 晶
隨著城鎮化的迅速發展以及電網工程建設的不斷推進,原來的架空線逐漸被地下電纜所取代,電纜走廊作為地下電纜的專門鋪設通道,電纜溝蓋板在電網工程中得到了大量應用。為了有利于電纜敷設時電纜布線滑輪放置以及工作人員檢修時有足夠的空間,電纜井蓋一般做成方形。普通混凝土蓋板因其材料簡單、經濟成本低、制作工藝要求不高等特點成為了電纜井蓋板的主力軍,而帶來的弊端是體積大、質量重,揭、蓋難度大,電纜井蓋板通常自重30~200公斤,長80~250厘米、寬20~60厘米、厚10~20厘米[1-2]。
在安裝電纜及檢修線路時,施工人員必須先打開電纜井蓋板才能施工。由于現場施工場地的限制,目前電纜井蓋板的提拉就位方式一般采用人工完成,特別對于規格尺寸較大的電纜蓋板需要多人共同施力,費時費力、效率極低。傳統的這種打開方式不但需要幾名工作人員配合嫻熟,而且在撬蓋板的過程中會造成蓋板邊角受損,不易復位,對工作人員數量及技能水平要求較高,若翻動配合程度不足,還有可能造成工作人員刮傷碰傷,甚至造成井蓋蓋板掉落至電纜井、溝內砸傷電纜,造成短路停電等重大事故,影響人身及設備安全,此問題對于超過150公斤的重型蓋板尤為突出。
針對這一問題,我們設計了一套電纜井蓋板提升裝置,利用杠桿原理單人就可輕松提升并移動重型蓋板,提升端子具有防脫扣設計,整個提升小車重心較低,可以做到輕放輕拿,大大提高了電纜井蓋板的安全性能和掀裝效率,整個裝置采用收縮折疊設計,整體重量不超過25公斤,單人即可攜帶,運輸時不占用空間,非常適合野外作業。
電纜井蓋板提升小車(以下簡稱“小車”)主要由折疊型車體、防脫扣提升桿、車輪和可伸縮掛臂四部分組成。
一般電纜蓋板都在兩邊預留出提升孔,用于提升搬運蓋板,為了保證蓋板的牢固度和防止異物進入電纜井,該提升孔都設計的較小,如圖1規格預留的孔徑為42mm×26mm的橢圓孔,深度100mm。

圖1 2.24m×0.25m×0.1m規格電纜蓋板
防脫扣提升桿上下設有兩個滑塊,滑塊側邊帶有齒輪,上部的滑塊可通過安裝在齒輪上的傳送帶控制下滑塊旋轉,穿孔時滑塊豎直,整個提升桿大小剛好可穿過提升孔,需要提升蓋板時,上部傳動滑塊旋轉90度后用固定銷鎖住,下部支撐滑塊則展開呈平行提升狀態。由于提升孔較小,插銷鎖定后提升桿無論如何操作都不能取出。防脫扣提升鉤的原理是只能平行進入提升孔,然后需旋轉180度才能掛上提升鉤,保證了掛上提升鉤后就鎖死角度,防止脫扣。

圖2 專用的防脫扣提升桿
小車車輪按結構可分為實心車輪和空心車輪,實心車輪的優點是承裝能力強、免維護,但缺點是重量重,空心車輪為充氣式,承裝能力也完全能滿足設計需求,但本體重量輕很多,綜合考慮各項指標還是選擇12寸空心車輪,此輪胎直徑300mm,寬度80mm,雙輪最大可承重400kg。
常見的2.24m×0.25m×0.1m規格電纜蓋板,重量150kg。由于電纜蓋板長度超過兩米,同時不同規格的電纜蓋板孔距不一,所以采用可伸縮式掛臂是最好的選擇,不僅可以滿足不同孔距規格的提升需求,而且使用完畢后收縮起來可以大大減小裝運體積,滿足便攜式的要求。可伸縮式掛臂采用4mm長方形厚鋼管,外圈尺寸為50×40mm,內圈尺寸為40×30mm,測試可承重300kg不變形,展開全長1750mm,收縮全長1050mm,外圈根據電纜板規格分別在150mm、250mm、400mm處開螺紋插銷孔以及收縮后的固定孔。
根據杠桿原理,動力臂越長越省力,經過反復試驗調整,最后將動力臂設計為1.8米長,相對于0.3米的阻力臂(掛臂到車輪的距離),作用力放大了60倍。同樣為了縮小體積采用折疊式設計,折疊后整車長1.2米,折疊后可通過中間把手拖拉或提升攜帶小車。
小車制作完成后在現場進行了操作測試,基本上達到了設計需求。150kg的電纜蓋板單人能夠輕松提起并在平地上運輸,非平地運輸兩人協作也可輕松完成。由于能單人攜帶,對于叉車等大型機械無法到達的現場,該小車是很好的替代工具。
實際使用驗證表明,使用該提升小車作為電纜蓋板掀裝工具,可有效減少作業人員的體力消耗,增加操作過程的可靠性,大大降低操作風險,為配網運維人員巡視檢修提供了便利。相對于國內其它設計[3-5],本工具可伸縮設計,占用空間小、節能環保、攜帶方便,值得推廣使用。

圖3 電纜蓋板提升小車