本发明属于架空输电线路施工,尤其涉及一种新型输电线路高可靠性机械化紧线施工系统。
背景技术:
1、随着国家的飞速发展,人们对电力的需求日益剧增,因此对输电能力的要求不断提高,特高压线路不仅具有输送距离远,输送功率大,线路损耗小的特点,而且还可以减少线路走廊数,从而节省土地资源,这在我国土地资源日益紧张和宝贵的今天,有很好的应用前景。同时电网的建设也面临着新的挑战,一方面劳动力资源越来越紧张,人工成本持续上涨,传统的劳动密集为主的施工方法将难以为继。另一方便传统施工方法作业强度大、效率低,而且安全风险高。国网公司针对上述问题,提出了输电线路全机械化施工理念,其中重要的一环就是开展专用施工装备研制,实现机械化装备的小型化、专业化、系列化,不断提升输电线路机械化水平,提高机械化施工水平,提高施工效率和降低安全风险。
2、输电线路高空紧挂线施工是张力架线施工的一个重要工序,该工序高空作业量大,需要人力作业多,施工装备的机械化程度还较低,施工效率低,施工中存在的安全风险点多。尤其是随着特高压的发展,铁塔具有高、大、重的特点,导线具有分裂数多、截面大的特点,高空紧挂线作业量成倍增加。
3、目前在架线施工作业过程中紧挂线作业主要采用“绞磨机+卡线器”的组合进行循环倒绳达到提线的目的,具体的施工方法为:在耐张串导线端连接钢丝绳,钢丝绳先后通过锚固导线卡线器后面的动滑轮,挂点处转向滑轮,塔顶转向滑轮,塔底转向滑轮等,将绳索引至地面绞磨,通过绞磨收紧导线,基本达到设计弧垂要求,实现粗紧线和将耐张串与导线对接在一起。该种方式存在以下缺陷:
4、第一:需要将长达250m钢丝绳通过在铁塔上多次转向,每次倒磨绳时,需要多个高空人员往上提磨绳,费时费力,地面的绞磨需要一个操作手和两个拉尾绳的人员配合作业施工。该种施工方法,施工机械化程度低,需要人员多,劳动强度大,而且存在钢丝绳容易磨损铁塔镀锌层,造成安全隐患和质量缺陷。
5、第二:卡线器卡紧导线作业,需要施工人员采用人工出线的方式将卡线器安装在距离铁塔20米左右的导线或地线上,导/地线紧线作业结束,需要人工出线回收卡线器。而人工出线作业环境恶劣,作业强度大、安全风险高,工作效率低。
技术实现思路
1、本发明为了解决施工现场机械化程度低、效率低和安全风险高的问题,提供一种新型输电线路高可靠性机械化紧线施工系统。
2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
3、一种新型输电线路高可靠性机械化紧线施工系统,包括卡线器推送设备、动滑轮、定滑轮、牵引绳和电动绞盘;
4、卡线器推送设备实现将卡线器到指定位置的输送和卡线、松线操作;卡线器推送设备设有两台,一前一后分布安装到导线上,分别位于铁塔横担的前后两侧;
5、铁塔横担上分别布置两台电动绞盘,电动绞盘作为牵引绳的受力终端;
6、在两台卡线器推送设备尾端均连接卸扣,卸扣分别与对应的动滑轮相连;在铁塔横担前后两侧分别设置有绝缘子串,牵引绳一端连接在对应的绝缘子串尾端,绕过对应动滑轮,另一端绕过固定在铁塔横担上端的定滑轮进入对应的电动绞盘。
7、优选的,两台电动绞盘以前后位置分为前电动绞盘和后电动绞盘,卡线器推送设备以前后位置分为前方线器自动推送装置和后方线器自动推送装置;
8、与前方线器自动推送装置配合的牵引绳进入后电动绞盘,与后方线器自动推送装置配合的牵引绳进入前电动绞盘,使牵引绳在与电动绞盘连接处呈交叉布置。
9、优选的,所述铁塔横担的下方挂设有滑车,导线经过滑车。
10、优选的,卡线器推送设备包括主体支架、行走机构、压紧机构、卡线器、卡线器动作机构和电控箱;
11、行走机构安装在主体支架上,为卡线器推送设备在导线上行走提供动力;
12、压紧机构安装在主体支架上,用于实现卡线器推送设备在导线上的放置与取下;
13、卡线器安装在主体支架上,卡线器的操作部与卡线器动作机构连接,卡线器动作机构控制卡线器的操作部,实现卡线器对导线的夹紧或松开
14、电控箱安装在主体支架上,内部装有电池、控制行走机构的第一控制器、控制卡线器动作机构的第二控制器以及遥控模块,通过手持遥控发送信号,控制实现行走机构的自动行走以及卡线器的卡线、松线操作。
15、优选的,所述行走机构包括驱动轮和驱动电机,驱动电机固定在主体支架上,驱动轮与驱动电机传动连接,驱动轮位于导线的上方并与导线接触配合。
16、优选的,所述压紧机构包括压紧支架、手轮、丝杆、丝杆螺母、铰链安装板、铰接机构和压紧轮;
17、压紧支架包括两个前后相对设置的压紧支架立板,以及固定在压紧支架立板顶部的压紧支架固定板;压紧支架固定板与主体支架固定连接;
18、丝杆螺母固定在压紧支架固定板上,丝杆竖向穿过丝杠螺母,并与其螺纹配合;丝杠的上端设有手轮;
19、铰链安装板左右水平设置并位于两个压紧支架立板之间,铰链安装板与丝杠的下端活动连接;
20、铰链安装板的左右两端分别通过铰接机构与两组压紧轮连接,铰链机构包括直型连杆和l型连杆,l型连杆的拐角处与压紧支架立板转动连接,l型连杆的下端与压紧轮固定连接,l型连杆的上端与直型连杆的一端转动连接,直型连杆的另一端与铰链安装板转动连接;
21、压紧支架立板的下侧中心位置设有圆弧形槽,左右两组压紧轮与圆弧形槽之间形成导线通道;通过旋转手轮,丝杆上下运动,通过铰链安装板和铰链机构带动两组压紧轮分开或合拢,实现松开或压紧导线。
22、优选的,所述主体支架上固定有卡线器固定架,卡线器与卡线器固定架通过多组销轴连接的方式固定。
23、优选的,所述卡线器动作机构包括电动推杆,电动推杆的一端与主体支架连接,电动推杆的另一端与卡线器的操作部连接。
24、优选的,所述电动绞盘包括减速电机、钢丝绳绞盘和安装底座,钢丝绳绞盘上配合设有导向杆和绞盘限位杆。
25、优选的,所述电动绞盘上还设有遥控模块,通过手持遥控发送信号,控制电动绞盘。
26、本发明的有益效果:
27、1.本发明的应用,在进行紧线作业时将两台卡线器推送设备安装到导线上,然后进行一前一后分布,铁塔上布置两台电动绞盘分别配合两台卡线器推送设备的前进和后退,需要紧线时遥控卡线器推送设备向铁塔方向移动,同时两台电动绞盘根据牵引绳的弧垂情况对牵引绳进行收紧,保持卡线器尾环牵引绳始终处于张紧状态,保障紧线作业的施工安全。
28、2.本发明通过电动绞盘完成紧线施工作业,避免了传统绞磨作业时多人操作、倒绳繁琐的工作方式,更为简单快捷。
29、3.本发明通过卡线器推送设备在导线上遥控行走,实现无人出线安装卡线器,实现卡线器在指定位置夹紧导线的功能,且施工完成后可实现卡线器自动回收作业卡线器推送设备的使用避免了人工走线的安全隐患,大大的提升了卡线作业时的安装效率,提升架空输电线路紧线施工装备水平,实现机械化作业,满足现场施工需求,提升输电线路工程建设安全质量及施工效率。
30、4. 本发明的布置方案大幅缩短钢丝绳长度和减少转向数量,简化紧线步骤,且紧线过程无需地面人员配合,提升机械化施工水平,有效压降作业风险。