供电线路电杆栽杆装置及其栽杆方法与流程

本发明属于电力施工技术领域，具体涉及一种供电线路电杆栽杆装置及其栽杆方法。

背景技术：

供电线路电杆目前在竖立栽杆作业时，一般都是靠人工进行或使用吊车与人工配合进行施工。人工配合吊车施工，人工配合吊车施工开挖杆坑和填土夯实也是由人工完成，劳动强度大。吊车使用费用较高，而且在很多地段（比如庄稼地、地形复杂、崎岖坎坷的地方）吊车无法进入到现场。

电杆在竖立填土夯实之后，需要在地面与电杆之间设置斜拉绳，确保电杆的垂直稳定性，但现有很多电杆设置在人行道上，斜拉绳就影响到人们的出行，特别是晚上，经常发生人们误碰到斜拉绳而受伤的情况，若把斜拉绳去除，在恶劣天气时电杆被大风吹刮很容易就被刮歪甚至刮倒，严重影响到供电的正常运行。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种具有自动钻坑、便于竖立、电杆竖立后稳定性、不需要斜拉绳的供电线路电杆栽杆装置及其栽杆方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：供电线路电杆栽杆装置，包括水平框架，水平框架底部设置有行走轮，水平框架左侧沿垂直方向设置有垂直框架，垂直框架前侧下部与水平框架之间设置有斜撑板，垂直框架左侧上部通过连接板固定连接有钻进油缸，垂直框架左侧设置有钻坑机构；垂直框架上端右侧设置有卷扬机，卷扬机上缠绕的牵引绳的活动端设置有用于连接电杆左端的抱箍，水平框架上设置有定位稳定下放机构、电杆紧固结构、液压站以及用于支撑放置电杆的第一支撑槽轮和第二支撑槽轮，第一支撑槽和第二支撑槽轮沿左右方向对应设置，电杆沿左右方向水平放置在第一支撑槽轮和第二支撑槽轮的轮槽内，第二支撑槽轮位于水平框架右端部，液压站通过高压油管与钻进油缸连接，定位稳定下放机构位于第二支撑槽轮左侧并设置有两个，两个定位稳定下放机构前后对应并分别位于电杆的前侧和后侧，电杆紧固结构位于水平框架中部并与电杆紧固连接；

定位稳定下放机构包括方管、定位电机、定位套和定位杆，方管沿垂直方向设置，方管下端均固定连接在水平框架上，方管上端设有堵板，方管内壁左侧和右侧均沿垂直方向对应设置有一条滑道，定位电机位于方管内，定位电机的主轴垂直向下设置，定位电机的左侧和右侧分别固定设置有一个滑板，两个滑板分别滑动连接在一条滑道内；

定位电机的主轴通过联轴器与定位杆上端同轴向连接，水平框架上开设有上下通透的台阶孔，定位套上端外边缘固定连接有定位环，定位环和定位套对应装配在台阶孔内，定位环通过紧固螺钉与水平框架固定连接，定位套内设置有内螺纹，定位杆上部设置有外螺纹，定位杆伸入到定位套内且与定位套螺纹连接，定位杆下端尖锐，定位杆下部沿轴向方向设置有位于水平框架下方的外螺旋棱条；

前侧的定位稳定下放机构的方管后侧和后侧的定位稳定下放机构的方管前侧均设置有表面光滑的限位导板。

钻坑机构包括沿垂直方向固定设置在垂直框架左侧的导轨，导轨通过燕尾槽结构滑动连接有滑动架，钻进油缸沿垂直方向设置，钻进油缸的活塞杆下端与滑动架上端铰接，滑动架上固定设置有钻进电机，钻进电机的主轴同轴向传动连接有垂直向下设置的钻筒，钻筒下端尖锐，钻筒外表面沿轴向方向设置有螺旋切割棱。

电杆紧固结构包括固定在水平框架上的安装座，安装座顶部设置有向上绕过电杆并与电杆绷紧的弹性带。

使用供电线路电杆栽杆装置进行栽杆的方法，包括以下步骤，

（1）、将电杆放置到第一支撑槽轮和第二支撑槽轮的轮槽上，从安装座一侧拉动弹性带向上绕过电杆并固定到安装座另一侧，弹性带将电杆绷紧；

（2）、将所述的栽杆装置推到需要栽杆的地点，当钻筒对应地面设定钻坑点时，启动两个定位稳定下放机构，使定位杆向下钻进到地面下，使水平框架保持稳定；

（3）、启动钻进电机和钻进油缸，钻进电机带动钻筒转动，钻进油缸的活塞杆伸长，驱动滑动架沿导轨向下移动，固定在滑动架上的钻进电机就向下缓慢移动，这样就对预定坑点进行钻进作业，钻进到合适深度后，操作钻进油缸，活塞杆收缩，钻筒向上恢复原位，钻坑直径若较小时，施工人员使用铁锨将钻坑进一步扩大，并同时将钻坑内的碎土清理出来，钻坑完成；

（4）、启动两个定位稳定下放机构，使定位杆向上从地面上抽出，然后将水平框架向左推，直到电杆右端位于钻坑上方后停止，然后再启动两个定位稳定下放机构，使定位杆向下钻进到地面下，使水平框架保持稳定；

（5）、将卷扬机上牵引绳的牵引端连接的抱箍卡到电杆左端，将弹性带取下，启动卷扬机，卷扬机上的牵引绳拉动电杆的左端向上抬起，电杆以第二支撑槽轮为支点向上转动，电杆右端向下转动，电杆在两块光滑的限位导板的限定下，电杆左侧保持稳定上移，随着电杆左侧的上移，当电杆左端被起吊到最高处时，电杆右端向下也移动到钻坑顶部，施工人员手扶电杆向右推动电杆，此时操控卷扬机慢慢释放牵引绳，电杆沿第二支撑槽轮向右下移动，随着电杆向下向右的移动，当电杆即将进入到钻坑内时，将电杆下端设置防倾斜加固结构，然后再向右推动电杆使电杆右端及防倾斜加固结构慢慢进入并竖立到钻孔内；

（6）、施工人员扶着电杆使电杆保持垂直状态，在钻坑内倒入预先搅拌均匀的混凝土砂浆，使用振动棒将砂浆振实，使防倾斜加固结构与配电杆下部浇筑为一体并埋入地下。

下面以电杆竖立后沿垂直方向进行描述，防倾斜加固结构包括设置在电杆下部的四条支撑筋，电杆沿径向方向开设有四条通孔，四条通孔在电杆的轴向方向上自上而下均匀布置，在电杆的圆周方向上沿顺时针或逆时针相邻两条通孔中心线之间的夹角均为45°；

每条支撑筋均包括均位于同一垂直面上的上直线段、第一下弧线段和第二弧线段，上直线段水平穿设在通孔内，第一下弧线段的上端上直线段一端固定连接，第二弧线段的上端与上直线段另一端固定连接，每条支撑架的第一下弧线段和第二弧线段均关于电杆的中心线对称，每条支撑筋的第一下弧线段和第二弧线段的下端均与电杆的下端面保持齐平。

通孔的横截面均为矩形，支撑筋由镀锌扁钢折弯而成。

每条支撑筋的第一下弧线段和第二弧线段的下部通过一个水平设置的圆环形铁丝相互连接，圆环形铁丝的中心位于电杆的中心线上，圆环形铁丝与支撑筋通过焊接的方式固定连接。

步骤（2）和（4）操作两个定位稳定下放机构定位水平框架的具体过程为：启动定位电机，定位电机通过联轴器带动定位杆旋转，由于定位杆与定位套螺纹连接，定位杆就沿定位套的轴线方向垂直向下移动，定位杆就带动定位电机向下移动，定位电机左右两侧的滑板沿滑道向下滑动，定位杆下端尖锐而且定位杆下部设置有外螺旋棱条，定位杆就很容易向地面下钻进，定位杆钻进到地面一定深度后，定位电机停止。

步骤（5）中防倾斜加固结构设置在电杆下端的过程为，电杆在预制时预留四条通孔，截取四条不同长短的支撑筋，将四条支撑筋分别穿设到对应的通孔内，再将支撑筋在通孔两侧向下折弯，在通孔内的部分即为上直线段，在通孔外的部分即为第一弧线段和第二弧线段，四条支撑筋安装到位后，在使用握成圆形的铁丝将四条支撑筋连接并焊接为一体。

采用上述技术方案，由于本发明是架设供电线路的电杆的，因此供电线路不通电，本发明中的卷扬机、定位电机、液压站所需要的电源由发电机供电。

在电杆左侧被提升过程中，定位稳定下放机构的方管位于电杆前后两侧，避免电杆前后摆动，并设置光滑的限位导板与电杆接触，减少摩擦力。不管是硬化地面或者是土地，定位稳定下放机构的定位杆均能钻进到地面下，起到良好的定位作用。

通孔的横截面均为矩形，支撑筋由镀锌扁钢折弯而成，这样可避免支撑筋在通孔内转动，增强装配的可靠性。采用四条支撑筋，形成第一下弧线段四条和第二弧线段四条，且在配电杆的四周各个方向均匀设置，这样可起到良好的支撑作用，确保配电杆底部加固的可靠性和全面性。圆环形铁丝起到将四条支撑筋连接为一体，克服四条支撑筋的弹性，以适合钻坑的大小，同时增强四条支撑筋的强度的作用。

综上所述，本发明通过在电杆下端设置防倾斜加固结构，将钻坑和栽杆作业结合为一体完成，并采用浇筑混凝土的方式进行加固电杆下端，具有防倾倒的可靠性，并大大减轻了工人劳动强度，提高了施工效率，在吊车不能到达的地方也能进行栽杆施工作业，通用性更强。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中第一支撑槽轮的侧视图；

图3是图1中两个定位稳定下放机构的侧视图；

图4是定位稳定下放机构的结构示意图；

图5是本发明中电杆竖立后防倾斜加固结构的结构示意图；

图6是图5中a-a剖视图。

具体实施方式

如图1-6所示，本发明的供电线路电杆栽杆装置，包括水平框架8，水平框架8底部设置有行走轮9，水平框架8左侧沿垂直方向设置有垂直框架10，垂直框架10前侧下部与水平框架8之间设置有斜撑板11，垂直框架10左侧上部通过连接板12固定连接有钻进油缸13，垂直框架10左侧设置有钻坑机构；垂直框架10上端右侧设置有卷扬机14，卷扬机14上缠绕的牵引绳15的活动端设置有用于连接电杆1左端的抱箍17，水平框架8上设置有定位稳定下放机构16、电杆紧固结构、液压站20以及用于支撑放置电杆1的第一支撑槽轮18和第二支撑槽轮19，第一支撑槽和第二支撑槽轮19沿左右方向对应设置，电杆1沿左右方向水平放置在第一支撑槽轮18和第二支撑槽轮19的轮槽42内，第二支撑槽轮19位于水平框架8右端部，液压站20通过高压油管与钻进油缸13连接，定位稳定下放机构16位于第二支撑槽轮19左侧并设置有两个，两个定位稳定下放机构前后对应并分别位于电杆1的前侧和后侧，电杆紧固结构位于水平框架8中部并与电杆1紧固连接。

钻坑机构包括沿垂直方向固定设置在垂直框架10左侧的导轨21，导轨21通过燕尾槽结构滑动连接有滑动架22，钻进油缸13沿垂直方向设置，钻进油缸13的活塞杆下端与滑动架22上端铰接，滑动架22上固定设置有钻进电机23，钻进电机23的主轴同轴向传动连接有垂直向下设置的钻筒24，钻筒24下端尖锐，钻筒24外表面沿轴向方向设置有螺旋切割棱25。

定位稳定下放机构16包括方管26、定位电机27、定位套28和定位杆29，方管26沿垂直方向设置，方管26下端均固定连接在水平框架8上，方管26上端设有堵板30，方管26内壁左侧和右侧均沿垂直方向对应设置有一条滑道31，定位电机27位于方管26内，定位电机27的主轴垂直向下设置，定位电机27的左侧和右侧分别固定设置有一个滑板32，两个滑板32分别滑动连接在一条滑道31内；

定位电机27的主轴通过联轴器33与定位杆29上端同轴向连接，水平框架8上开设有上下通透的台阶孔，定位套28上端外边缘固定连接有定位环34，定位环34和定位套28对应装配在台阶孔内，定位环34通过紧固螺钉35与水平框架8固定连接，定位套28内设置有内螺纹，定位杆29上部设置有外螺纹36，定位杆29伸入到定位套28内且与定位套28螺纹连接，定位杆29下端尖锐，定位杆29下部沿轴向方向设置有位于水平框架8下方的外螺旋棱条37；

前侧的定位稳定下放机构16的方管26后侧和后侧的定位稳定下放机构16的方管26前侧均设置有表面光滑的限位导板38。

电杆紧固结构包括固定在水平框架8上的安装座39，安装座39顶部设置有向上绕过电杆1并与电杆1绷紧的弹性带40。

使用供电线路电杆1栽杆装置进行栽杆的方法，包括以下步骤，

（1）、将电杆1放置到第一支撑槽轮18和第二支撑槽轮19的轮槽42上，从安装座39一侧拉动弹性带40向上绕过电杆1并固定到安装座39另一侧，弹性带40将电杆1绷紧；

（2）、将所述的栽杆装置推到需要栽杆的地点，当钻筒24对应地面设定钻坑点时，启动两个定位稳定下放机构16，使定位杆29向下钻进到地面下，使水平框架8保持稳定；

（3）、启动钻进电机23和钻进油缸13，钻进电机23带动钻筒24转动，钻进油缸13的活塞杆伸长，驱动滑动架22沿导轨21向下移动，固定在滑动架22上的钻进电机23就向下缓慢移动，这样就对预定坑点进行钻进作业，钻进到合适深度后，操作钻进油缸13，活塞杆收缩，钻筒24向上恢复原位，钻坑直径若较小时，施工人员使用铁锨将钻坑进一步扩大，并同时将钻坑内的碎土清理出来，钻坑完成；

（4）、启动两个定位稳定下放机构16，使定位杆29向上从地面上抽出，然后将水平框架8向左推，直到电杆1右端位于钻坑上方后停止，然后再启动两个定位稳定下放机构16，使定位杆29向下钻进到地面下，使水平框架8保持稳定；

（5）、将卷扬机14上牵引绳15的牵引端连接的抱箍17卡到电杆1左端，将弹性带40取下，启动卷扬机14，卷扬机14上的牵引绳15拉动电杆1的左端向上抬起，电杆1以第二支撑槽轮19为支点向上转动，电杆1右端向下转动，电杆1在两块光滑的限位导板38的限定下，电杆1左侧保持稳定上移，随着电杆1左侧的上移，当电杆1左端被起吊到最高处时，电杆1右端向下也移动到钻坑顶部，施工人员手扶电杆1向右推动电杆1，此时操控卷扬机14慢慢释放牵引绳15，电杆1沿第二支撑槽轮19向右下移动，随着电杆1向下向右的移动，当电杆1即将进入到钻坑内时，将电杆1下端设置防倾斜加固结构41，然后再向右推动电杆1使电杆1右端及防倾斜加固结构41慢慢进入并竖立到钻孔内；

（6）、施工人员扶着电杆1使电杆1保持垂直状态，在钻坑内倒入预先搅拌均匀的混凝土砂浆，使用振动棒将砂浆振实，使防倾斜加固结构41与配电杆1下部浇筑为一体并埋入地下。

下面以电杆1竖立后沿垂直方向进行描述，防倾斜加固结构41包括设置在电杆1下部的四条支撑筋2，电杆1沿径向方向开设有四条通孔3，四条通孔3在电杆1的轴向方向上自上而下均匀布置，在电杆1的圆周方向上沿顺时针或逆时针相邻两条通孔3中心线之间的夹角均为45°；

每条支撑筋2均包括均位于同一垂直面上的上直线段4、第一下弧线段5和第二弧线段6，上直线段4水平穿设在通孔3内，第一下弧线段5的上端上直线段4一端固定连接，第二弧线段6的上端与上直线段4另一端固定连接，每条支撑架的第一下弧线段5和第二弧线段6均关于电杆1的中心线对称，每条支撑筋2的第一下弧线段5和第二弧线段6的下端均与电杆1的下端面保持齐平。

通孔3的横截面均为矩形，支撑筋2由镀锌扁钢折弯而成。

每条支撑筋2的第一下弧线段5和第二弧线段6的下部通过一个水平设置的圆环形铁丝7相互连接，圆环形铁丝7的中心位于电杆1的中心线上，圆环形铁丝7与支撑筋2通过焊接的方式固定连接。

步骤（2）和（4）操作两个定位稳定下放机构16定位水平框架8的具体过程为：启动定位电机27，定位电机27通过联轴器33带动定位杆29旋转，由于定位杆29与定位套28螺纹连接，定位杆29就沿定位套28的轴线方向垂直向下移动，定位杆29就带动定位电机27向下移动，定位电机27左右两侧的滑板32沿滑道31向下滑动，定位杆29下端尖锐而且定位杆29下部设置有外螺旋棱条37，定位杆29就很容易向地面下钻进，定位杆29钻进到地面一定深度后，定位电机27停止。

步骤（5）中防倾斜加固结构41设置在电杆1下端的过程为，电杆1在预制时预留四条通孔3，截取四条不同长短的支撑筋2，将四条支撑筋2分别穿设到对应的通孔3内，再将支撑筋2在通孔3两侧向下折弯，在通孔3内的部分即为上直线段4，在通孔3外的部分即为第一弧线段和第二弧线段6，四条支撑筋2安装到位后，在使用握成圆形的铁丝将四条支撑筋2连接并焊接为一体。

由于本发明是架设供电线路的电杆1的，因此供电线路不通电，本发明中的卷扬机14、定位电机27、液压站20所需要的电源由发电机供电。

在电杆1左侧被提升过程中，定位稳定下放机构16的方管26位于电杆1前后两侧，避免电杆1前后摆动，并设置光滑的限位导板38与电杆1接触，减少摩擦力。不管是硬化地面或者是土地，定位稳定下放机构16的定位杆29均能钻进到地面下，起到良好的定位作用。

通孔3的横截面均为矩形，支撑筋2由镀锌扁钢折弯而成，这样可避免支撑筋2在通孔3内转动，增强装配的可靠性。采用四条支撑筋2，形成第一下弧线段5四条和第二弧线段6四条，且在配电杆1的四周各个方向均匀设置，这样可起到良好的支撑作用，确保配电杆1底部加固的可靠性和全面性。圆环形铁丝7起到将四条支撑筋2连接为一体，克服四条支撑筋2的弹性，以适合钻坑的大小，同时增强四条支撑筋2的强度的作用。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。