一種地線作業及出地線補強作業組合工具的研發

雷明振，許文濤，唐 鑫

（中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司柳州局，廣西柳州 545006）

0 引言

架空地線是架空輸電線路的重要組成部分，常年暴露于各種氣候環境下，且國內的架空地線多采用多股鋁包鋼線纏繞在一起制作而成[1]。受到環境的影響或被破壞時常出現斷股、散股、銹蝕、散落等問題[2]。當出現這些問題時，現在技術中一般通過預絞絲進行連續纏繞在架空地線斷股處，用于固定散股的鋼線，以及連接斷股的鋼線。然而上述修復方式存在修復效率低、修復效果差、造成高空作業人員勞動強度過大而不利于長時間工作的等問題[3]。圖1、圖2 分別為架空地線散股、架空地線銹蝕。

圖1 架空地線散股

圖2 架空地線銹蝕

1 一種地線作業及出地線補強作業組合工具的研究概述

1.1 研究背景

輸電線路長期暴露在野外，受線路老化、環境、雷擊、外破影響造成地線、光纜受損。經歷多次舞動及環境造成弧錘變化易出現斷股，需要進行地線補強作業[4]。按照目前配置工器具及工作流程來看，地線補強作業存在兩個主要問題。

（1）由于架空地線各掛點金具較長，作業人員在更換地線金具及需要出線作業時由于沒有支撐點無法快速有效進行作業，影響工作進度。

（2）作業人員出線后為解決控制繩自重問題會在地線加裝滑車來解決。目前局配置有兩種滑車一種是檢修通用0.5t 閉口滑車跟第一代職工創新滑車，就目前使用情況無法達到現場作業要求。第一種閉口滑車在使用時需要把螺栓打開存在效率低、高空墜落等風險。第二種第一代職工創新滑車在使用時存在頭重腳輕現象會出現滑車翻轉卡住地線等問題。一種地線作業及出地線補強作業組合工具研制使用后可以很好解決以上問題。

1.2 研究內容及思路

1.2.1 研究內容

本次項目主要是研制一種更換距離塔頭3m 以上耐張、直線塔架空地線金具、防震錘輔助工具及專用地線補強滑車。

1.2.2 設計思路

（1）輔助地線作業裝置設計為可伸縮式倒“L”型。后端采用卡片式鎖緊裝置連接塔材，前端采用萬向掛鉤連接地線。為方便在架空地線作業，前端萬向掛鉤垂直連接50cm 支撐桿，使作業人員胸部與地線齊平方便作業。材料選用合金裝置重量控制為20g 以內，并可承受500kg 重量。

（2）專用地線滑車設計為可開口防脫式絕緣滑車。主要可分為兩個稱重軸、轉向輪、護壁及開口掛鉤組成。為更好的減輕滑車總量提高滑車的承載力及地線的不同型號下工作場景。護壁設計為7mm，轉向輪40mm，軸承直徑15mm，掛鉤配重大于滑輪總重，使在繩索突然發力下不導致滑輪倒翻。

1.3 研究計劃

確定項目的總體方案210d 左右完成，聯系廠家，提出相關解決方案采購計劃填報、詢價材料編制、零星采購審批表、設計圖紙。完成滑輪加工、L 型伸縮桿加工。測試驗測、到貨查收及現場試用。成所有資料紙質版、電子版（PDF 格式）檔案移交，頒發驗收證書、結題驗收及項目總結評價。項目前期調研，明確功能需求及相關技術指標，計劃30d；整體方案設計，計劃90d；試制小樣、現場應用、編制文章及操作說明書，計劃60d；項目驗收、資料歸檔，同步進行專利申報工作，計劃30d；項目總結和評價，計劃30d。表1 為研究計劃時間。

表1 研究計劃時間

2 一種地線作業及出地線補強作業組合工具的主要組成

本研究是通過以下技術方案來實現的：一種可在導線上使安全繩跟隨的裝置，該裝置主要由走線滑輪、滑輪軸、活動側板、固定側板、彈性鎖銷、固定鎖銷、旋轉吊環及拉環組成。所述走線滑輪通過滑輪軸安裝在固定側板與活動側板之間；所述固定鎖銷通過螺釘安裝于固定側板的大孔中；所述彈性鎖銷安裝于固定側板上的小孔中，后端通過螺紋與拉環連接，最后點焊使拉環與彈性鎖銷固定為一體；所述旋轉吊環通過螺紋于固定側板下端的螺紋孔連接。

所述固定側板、活動側板、滑輪采用鋁合金材料制成；彈性鎖銷，固定鎖銷及滑輪軸采用不銹鋼材料制成；旋轉吊環采用高強度合金鋼制成。

3 一種地線作業及出地線補強作業組合工具的使用方法

下文結合附圖和具體實施方式對本研究的內容做進一步詳細說明。

一種安全繩跟隨裝置及其主要組成部分如圖3 至圖11 所示，該裝置主要由走線滑輪1、滑輪軸2、活動側板3、彈性鎖銷4、固定鎖銷5、旋轉吊環6、拉環7 及固定側板8 組成。所述走線滑輪1 通過滑輪軸2 安裝在固定側板8 與活動側板3 之間；所述固定鎖銷5 安裝于固定側板8 下端的大孔中，后端通過螺絲將其與固定側板8 固定；所述彈性鎖銷4 安裝于固定側板8 下端的小孔中，在小孔中放置有彈簧，彈性鎖銷4 后端細桿穿過彈簧插入小孔中，后端通過螺紋與拉環7 連接，最后點焊使拉環7 與彈性鎖銷4 固定為一體；所述旋轉吊環6 通過螺紋與固定側板8 下端的螺紋孔連接。

圖3 安全繩跟隨裝置

圖4 走線滑輪

圖5 滑輪軸

圖6 活動側板

圖7 彈性鎖銷

圖8 固定鎖銷

圖9 固定側板

圖10 旋轉吊環

圖11 拉環

安全繩跟隨裝置在使用時，首先拉動彈性鎖銷后端的拉環，使彈性鎖銷縮入固定側板，并與活動側板脫開，然后逆時針推動活動側板，打開安全繩跟隨裝置，然后將安全繩跟隨裝置掛在導線上，并使導線落入滑輪槽中。然后在合上活動側板，并使活動側板的U 型槽卡在固定鎖銷的環槽中，然后松開拉環，在此過程中要確保彈性鎖銷在彈簧的推動下彈出并插入活動側板的圓孔中，此時安全繩跟隨裝置在導線上安裝完成。然后檢修作業人員將安全繩掛在旋轉吊環上，即可在導線上行走并進行檢修作業[5]。

4 結語

綜上所述，本設計研發的一種地線作業及出地線補強作業組合工具，大幅提升了高壓輸電線路地線補強工作的漏洞和安全隱患。該裝置可有效縮短作業人員安全繩的長度，降低由于安全繩過長所帶來的纏繞風險，加快了作業人員在導、地線上攀爬及行走時的速度，提高了工作效率。工具操作簡便，在地線安裝時無須任何工具即可完成安裝，同時輕便、靈活，便于攜帶。