CN109038365A - 带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统 - Google Patents

带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，包括检修滑车、绝缘子吊卡和绞磨，其中，检修滑车安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材上，绝缘子吊卡连接在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，所述绞磨安装在铁塔腿底部。利用该起吊系统起吊绝缘子串会更加安全可靠，降低直线绝缘子更换的风险系数。

Description

带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统
技术领域
本发明涉及电力检修领域，具体涉及一种带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统。
背景技术
500kV输电线路具有输电容量大、线路长、电压等级高等特点，常年运行在荒郊野外、高山峻岭之中。绝缘子处于力场与电磁场所形成的耦合场中，容易发生破损。500kV输电线路直线塔I串采用玻璃绝缘子、瓷质绝缘子、复合绝缘子串三种，当瓷质绝缘子破损数量较多、复合绝缘子裙边破损时，需要将其进行整串更换，一般更换为16吨或21吨的玻璃绝缘子。玻璃绝缘子片数约为30片，单片16吨或21吨的玻璃绝缘子重量在7～9kg之间，整串绝缘子的重量在210～270kg之间。最初更换500kV输电线路直线塔I串整串绝缘子采用走三滑车组，通过人力起吊整串绝缘子，该作业方法地面作业人员劳动强度太大。随着带电作业技术的发展，将机动绞磨进行改造，金属绞盘更换为绝缘绞盘，然后应用到带电更换I串整串绝缘子作业中来，然而机动绞磨重量比较大，额定荷载2T的机动绞磨重量达到40kg以上，搬运非常麻烦，比较适合平原地区，不适合山区作业。之后，部分带电作业工器具厂家研制出手动绞磨，利用齿轮传动省力的机械原理，通过多次转换将拉力变小，通过人力摇动绞磨起吊整串绝缘子，手动绞磨具有搬运方便的优点，但遇到铁塔弧高比较高的情况时，作业人员的劳动强度依然非常大。
目前，带电更换I串整串玻璃绝缘子作业中，一般在铁塔横担上挂滑车，将绝缘子系在横担侧第2片和第3片绝缘子之间，这种起吊方式中滑车的位置选取至关重要，离耳轴挂板太远或太近都很难将球头挂环与绝缘子钢帽安装到位，对作业人员经验要求高。作业人员解绝缘子起吊绳时，需身体爬到铁塔横担下方，作业安全风险大。因此，现有500kV直线绝缘子串更换起吊装置存在操作者劳动强度大，风险系数高和操作难度大的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明公开一种带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，利用该起吊系统起吊绝缘子串会更加安全可靠，降低直线绝缘子更换的风险系数。
本发明通过下述技术方案实现：
带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，包括检修滑车、绝缘子吊卡和绞磨，其中，检修滑车安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材上，绝缘子吊卡(2)卡设在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，所述绞磨(3)安装在铁塔腿底部。
检修所述绝缘子吊卡顶部连接有绝缘子起吊绳，绝缘子起吊绳绕过检修滑车与绞磨相连。
本发明中，绝缘子吊卡连接在绝缘子钢帽上，绝缘子吊卡上连接的绝缘子起吊绳绕过检修滑车与绞磨连接，便于作业人员起吊更换绝缘子串，滑车安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材上，绝缘子吊卡卡设在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，绝缘子串起吊后，正好位于铁塔耳轴挂板下方，便于作业人员将球头挂环和第一片绝缘子钢帽连接在一起，作业人员无需身体爬到铁塔横担下方，降低了绝缘子更换的风险系数，更加安全可靠。
所述检修滑车包括滑轮和两个相互平行的滑车架，滑车架包括两块竖直的夹板，两块夹板顶部通过一水平板相连，水平板顶部固定一个连接板，夹板和连接板平行，在远离另一个滑车架的夹板上穿设有固定螺杆，在连接板上设有圆形通孔，两个滑车架的圆形通孔间穿设有一根横杆，所述滑轮固定在横杆中部，所述横杆能够在圆形通孔内自由旋转。
两个滑车架通过各自的两块夹板架设在铁塔横担塔材上。
安装检修滑车时，根据两根平行的铁塔横担塔材的间距，调节两个滑车架间距，将两个滑车架分别架设在铁塔横担塔材上，拧紧固定螺杆，即可安装好检修滑车，滑轮的位置可以根据绝缘子串所在位置选取，更加利于绝缘子串的快速起吊，提高绝缘子串更换效率，并且，滑车上滑轮位于横担上方，提高了绝缘子串吊点，方便作业人员操作。
所述绝缘子吊卡包括本体、卡爪和吊环，本体中央设有一个贯穿本体顶面和底面的圆孔，圆孔直径大于绝缘子钢帽直径，圆孔侧壁上设有若干竖直的条形凹槽，所述卡爪设置于条形凹槽内，在本体侧面设有若干调节螺孔，调节螺孔内设有调节螺杆，调节螺杆内侧与条形凹槽内的卡爪相接触。
所述条形凹槽与圆孔轴线在同一平面内，在条形凹槽两个竖直的侧壁上各设有一个水平滑槽，所述卡爪两侧各连接有一根滑杆，滑杆另一端置于滑槽内。
滑杆和滑槽结构一方面能够在连接绝缘子后，提高卡爪承受向下作用力的能力，提高吊卡的强度和可靠性，另一方面能够避免吊卡未与绝缘子相连时，卡爪从条形凹槽内掉出。
在绝缘子串起吊前，将绝缘子吊卡套设在绝缘子串顶部第一片绝缘子的钢帽上，钢帽置于绝缘子吊卡的圆孔内，根据钢帽形状和尺寸，利用螺丝刀等工具转动调节螺孔内的调节螺杆，通过调节螺杆的移动推动卡爪，最终通过调节多个卡爪的位置将绝缘子钢冒卡在绝缘子吊卡圆孔内。
优选的，所述卡爪数目为6个，卡爪底部设有水平的爪勾，所述吊环呈弧形，在本体顶面两侧各设有一个连接环，所述吊环两端连接在连接环上。
吊环与绝缘子起吊绳相连，本发明中，卡爪底部设有水平的爪勾，爪勾能够卡设在绝缘子钢帽底部的环形凹槽内，进一步提升了绝缘子吊卡与绝缘子钢帽连接的稳固性和可靠性，因此绝缘子起吊绳能够直接连接在绝缘子串顶部，无需连接在绝缘子串第二、三个绝缘子间，绝缘子起吊后，作业人员无需身体爬到铁塔横担下方解开绝缘子起吊绳，更加安全可靠。
所述绞磨包括安装架和绞盘，安装架包括四块安装板，安装板依次连接形成一个矩形框，所述绞盘设置于矩形框一侧，矩形框另一侧连接两根条形板，两根条形板分别连接在两块相互平行的安装板的顶面和底面，两根条形板间穿设有竖直的蜗杆，蜗杆顶部穿过条形板并连接有电动扳手接头，所述绞盘和蜗杆间如通过齿轮和涡轮进行传动。
所述安装架的两块相互平行的安装板间穿设有两根相互平行的转轴，转轴能够相对安装板自由旋转，靠近蜗杆的转轴上设有一个涡轮，涡轮与蜗杆啮合。
靠近蜗杆的转轴上设有齿轮一，齿轮一直径小于涡轮直径，涡轮与绞盘间的转轴上连接有齿轮二和齿轮三，齿轮二直径大于齿轮三，齿轮二与齿轮一啮合，所述绞盘一端设有齿轮四，齿轮四与齿轮三啮合，齿轮四直径大于齿轮三。
在绝缘子起吊时，地面施工人员可将电动扳手连接在电动扳手接头上，通过涡轮蜗杆、齿轮传动，将扭矩传动至绞盘上，带动绞盘旋转，收紧卷起绝缘子起吊绳，最终完成绝缘子串的起吊，本发明中，通过涡轮蜗杆传递扭矩，使绞磨具备自锁功能，避免出现反转和绝缘子串下坠，进一步提高直线绝缘子串更换的安全性。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，绝缘子吊卡连接在绝缘子钢帽上，绝缘子吊卡上连接的绝缘子起吊绳绕过检修滑车与绞磨连接，便于施工人员起吊更换绝缘子串，滑车安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材上。绝缘子吊卡卡住绝缘子串顶部第一片绝缘子钢帽上，绝缘子串起吊后，正好位于耳轴挂板下方，便于作业人员将球头挂环和第一片绝缘子钢帽连接在一起，作业人员无需身体爬到铁塔横担下方，降低了绝缘子更换的风险系数，更加安全可靠。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明检修滑车示意图；
图2为本发明绝缘子吊卡示意图；
图3为本发明绝缘子吊卡卡爪示意图；
图4为本发明绝缘子吊卡与绝缘子串连接图；
图5为本发明绝缘子吊卡与绝缘子连接图；
图6为本发明绞磨示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-检修滑车，11-滑轮，12-滑车架，13-横杆，14-夹板，15-水平板，16-连接板，17-固定螺杆，2-绝缘子吊卡，21-本体，22-卡爪，23-吊环，24-圆孔，25-条形凹槽，26-调节螺孔，27-调节螺杆，28-滑杆，29-爪勾，3-绞磨，31-安装架，32-绞盘，33-安装板，34-条形板，35-蜗杆，36-电动扳手接头，37-涡轮，38-转轴，39-齿轮，391-齿轮一，392-齿轮二，393-齿轮三，394-齿轮四，4-铁塔横担塔材。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1-6所示，本发明带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，包括检修滑车1、绝缘子吊卡2和绞磨3，其中，检修滑车1安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材4上，绝缘子吊卡2连接在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，所述绞磨3安装在铁塔腿底部。
所述绝缘子吊卡2顶部连接有绝缘子起吊绳，绝缘子起吊绳绕过检修滑车与绞磨相连。
所述检修滑车1包括滑轮11和两个相互平行的滑车架12，滑车架12包括两块竖直的夹板14，两块夹板14顶部通过一水平板15相连，水平板15顶部固定一个连接板16，夹板14和连接板16平行，在远离另一个滑车架12的夹板14上穿设有固定螺杆17，在连接板16上设有圆形通孔，两个滑车架12的圆形通孔间穿设有一根横杆13，所述滑轮11固定在横杆13中部，所述横杆13能够在圆形通孔内自由旋转。
两个滑车架12通过各自的两块夹板14架设在铁塔横担塔材4上。
所述绝缘子吊卡2包括本体21、卡爪22和吊环23，本体21中央设有一个贯穿本体21顶面和底面的圆孔24，圆孔24直径大于绝缘子钢帽直径，圆孔24侧壁上设有若干竖直的条形凹槽25，所述卡爪22设置于条形凹槽25内，在本体侧面设有若干调节螺孔26，调节螺孔26内设有调节螺杆27，调节螺杆27内侧与条形凹槽25内的卡爪22相接触。
所述条形凹槽25与圆孔24轴线在同一平面内，在条形凹槽25两个竖直的侧壁上各设有一个水平滑槽，所述卡爪22两侧各连接有一根滑杆28，滑杆28另一端置于滑槽内。
优选的，所述卡爪22数目为6个，卡爪22底部设有水平的爪勾29，所述吊环23呈弧形，在本体21顶面两侧各设有一个连接环，所述吊环23两端连接在连接环上。
实施例2
如图1-6所示，本发明带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，包括检修滑车1、绝缘子吊卡2和绞磨3，其中，检修滑车1安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材4上，绝缘子吊卡2连接在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，所述绞磨3安装在铁塔腿底部。
所述绝缘子吊卡2顶部连接有绝缘子起吊绳，绝缘子起吊绳绕过检修滑车与绞磨相连。
所述检修滑车1包括滑轮11和两个相互平行的滑车架12，滑车架12包括两块竖直的夹板14，两块夹板14顶部通过一水平板15相连，水平板15顶部固定一个连接板16，夹板14和连接板16平行，在远离另一个滑车架12的夹板14上穿设有固定螺杆17，在连接板16上设有圆形通孔，两个滑车架12的圆形通孔间穿设有一根横杆13，所述滑轮11固定在横杆13中部，所述横杆13能够在圆形通孔内自由旋转。
两个滑车架12通过各自的两块夹板14架设在铁塔横担塔材4上。
所述绝缘子吊卡2包括本体21、卡爪22和吊环23，本体21中央设有一个贯穿本体21顶面和底面的圆孔24，圆孔24直径大于绝缘子钢帽直径，圆孔24侧壁上设有若干竖直的条形凹槽25，所述卡爪22设置于条形凹槽25内，在本体侧面设有若干调节螺孔26，调节螺孔26内设有调节螺杆27，调节螺杆27内侧与条形凹槽25内的卡爪22相接触。
所述条形凹槽25与圆孔24轴线在同一平面内，在条形凹槽25两个竖直的侧壁上各设有一个水平滑槽，所述卡爪22两侧各连接有一根滑杆28，滑杆28另一端置于滑槽内。
优选的，所述卡爪22数目为6个，卡爪22底部设有水平的爪勾29，所述吊环23呈弧形，在本体21顶面两侧各设有一个连接环，所述吊环23两端连接在连接环上。
所述绞磨3包括安装架31和绞盘32，安装架31包括四块安装板33，安装板33依次连接形成一个矩形框，所述绞盘32设置于矩形框一侧，矩形框另一侧连接两根条形板34，两根条形板34分别连接在两块相互平行的安装板33的顶面和底面，两根条形板34间穿设有竖直的蜗杆35，蜗杆35顶部穿过条形板35并连接有电动扳手接头36，所述绞盘32和蜗杆35间如通过齿轮39和涡轮37进行传动。
所述安装架31的两块相互平行的安装板33间穿设有两根相互平行的转轴38，转轴38能够相对安装板33自由旋转，靠近蜗杆35的转轴38上设有一个涡轮37，涡轮37与蜗杆35啮合。
靠近蜗杆35的转轴38上设有齿轮一391，齿轮一391直径小于涡轮37直径，涡轮37与绞盘32间的转轴38上连接有齿轮二392和齿轮三392，齿轮二392直径大于齿轮三393，齿轮二392与齿轮一391啮合，所述绞盘32一端设有齿轮四394，齿轮四394与齿轮三393啮合，齿轮四394直径大于齿轮三393。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，包括检修滑车(1)、绝缘子吊卡(2)和绞磨(3)，其中，检修滑车(1)安装在绝缘子串正上方的铁塔横担塔材(4)上，绝缘子吊卡(2)卡设在绝缘子串接地端第一片绝缘子钢帽上，所述绞磨(3)安装在铁塔腿底部。
2.根据权利要求1所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述绝缘子吊卡(2)顶部连接有绝缘子起吊绳，绝缘子起吊绳穿过检修滑车(1)与绞磨(3)相连。
3.根据权利要求1所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述检修滑车(1)包括滑轮(11)和两个相互平行的滑车架(12)，滑车架(12)包括两块竖直的夹板(14)，两块夹板(14)顶部通过一水平板(15)相连，水平板(15)顶部固定一个连接板(16)，夹板(14)和连接板(16)平行，在远离另一个滑车架(12)的夹板(14)上穿设有固定螺杆(17)，在连接板(16)上设有圆形通孔，两个滑车架(12)的圆形通孔间穿设有一根横杆(13)，所述滑轮(11)固定在横杆(13)中部，所述横杆(13)能够在圆形通孔内自由旋转。
4.根据权利要求3所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，两个滑车架(12)通过各自的两块夹板(14)架设在铁塔横担塔材(4)上。
5.根据权利要求1所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述绝缘子吊卡(2)包括本体(21)、卡爪(22)和吊环(23)，本体(21)中央设有一个贯穿本体(21)顶面和底面的圆孔(24)，圆孔(24)直径大于绝缘子钢帽直径，圆孔(24)侧壁上设有若干竖直的条形凹槽(25)，所述卡爪(22)设置于条形凹槽(25)内，在本体(21)侧面设有若干调节螺孔(26)，调节螺孔(26)内设有调节螺杆(27)，调节螺杆(27)内侧与条形凹槽(25)内的卡爪(22)相接触。
6.根据权利要求5所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述条形凹槽(25)与圆孔(24)轴线在同一平面内，在条形凹槽(25)两个竖直的侧壁上各设有一个水平滑槽，所述卡爪(22)两侧各连接有一根滑杆(28)，滑杆(28)另一端置于滑槽内。
7.根据权利要求5所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述卡爪(22)数目为6个，卡爪(22)底部设有水平的爪勾(29)，所述吊环(23)呈弧形，在本体(21)顶面两侧各设有一个连接环，所述吊环(23)两端连接在连接环上。
8.根据权利要求1所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述绞磨(3)包括安装架(31)和绞盘(32)，安装架(31)包括四块安装板(33)，安装板(33)依次连接形成一个矩形框，所述绞盘(32)设置于矩形框一侧，矩形框另一侧连接两根条形板(34)，两根条形板(34)分别连接在两块相互平行的安装板(33)的顶面和底面，两根条形板(34)间穿设有竖直的蜗杆(35)，蜗杆(35)顶部穿过条形板(34)并连接有电动扳手接头(36)，所述绞盘(32)和蜗杆(35)间如通过齿轮(39)和涡轮(37)进行传动。
9.根据权利要求8所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，所述安装架(31)的两块相互平行的安装板(33)间穿设有两根相互平行的转轴(38)，转轴(38)能够相对安装板(33)自由旋转，靠近蜗杆(35)的转轴(38)上设有一个涡轮(37)，涡轮(37)与蜗杆(35)啮合。
10.根据权利要求9所述的带电更换500kV直线绝缘子串荷载起吊系统，其特征在于，靠近蜗杆(35)的转轴(38)上设有齿轮一(391)，齿轮一(391)直径小于涡轮(37)直径，涡轮(37)与绞盘(32)间的转轴(38)上连接有齿轮二(392)和齿轮三(393)，齿轮二(392)直径大于齿轮三(393)，齿轮二(392)与齿轮一(391)啮合，所述绞盘(32)一端设有齿轮四(394)，齿轮四(394)与齿轮三(393)啮合，齿轮四(394)直径大于齿轮三(393)。
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