CN110898347A - 变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，三个支撑构件沿周向均匀分布，三个支撑构件均包括固定杆、第一支撑杆及第二支撑杆，其中，固定杆的上端固定于主立杆的侧面上，第一支撑杆的上端固定于固定杆的侧面上，第一支撑杆的下端固定于主立杆下端的侧面上，第二支撑杆的下端固定于固定杆的侧面上，第二支撑杆的上端固定于主立杆的侧面上，固定杆的下端设置有锁紧爪；水平杆固定于主立杆的侧面上，第一斜杆的上端及第二斜杆的上端均固定于主立杆的上端，第一斜杆的下端固定于水平杆的一端上，第二斜杆的下端固定于水平杆的另一端上，水平杆上设置有吊钩，该伞形安全工器具能够为安全带提供可靠悬挂点。

Description

变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具

技术领域

本发明涉及一种伞形安全工器具，具体涉及一种变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具。

背景技术

在变电站作业现场，作业人员在高处作业时需要使用安全带。安全带的正确使用关乎到作业人员的生命保障。工作中正确系挂安全带的方法应注意以下几点:

1)要高挂低用。高挂，即将安全带挂在高于人站立的地方；低用，即人员工作的地方要低于安全带挂的位置。按这样的系挂方法是因为，一旦坠落事故发生，安全带、安全绳和金属配件的联合力量可将人员拉住，使实际冲击距离减小或使之不坠落掉下。与之相反的是低挂高用。就是安全带拴挂在低处，而人站在高于安全带拴挂的位置上面作业。在这种情况下，当坠落发生时,实际冲击的距离会加大，人和绳都要受到较大的冲击负荷，就会增加碰撞和摔伤的程度，造成较大的人员伤亡隐患。

2)要拴挂在牢固的构件或物体上，防止摆动或碰撞。绳子不能打结使用，钩子要挂在连接环上。

3)如果工作现场无固定挂处，应安装具有足够强度的钢丝绳或采取其他可靠的方法。禁止把安全带挂在可移动的物件上，亦不可挂在带尖锐棱角或不牢固的物件上。

《国家电网公司电力安全工作规程》规定：“凡在坠落高度基准面2m及以上的高处进行的作业，都应视作高处作业”；“高处作业人员在作业过程中，应随时检查安全带是否拴牢。高处作业人员在转移作业位置时不得失去安全保护”；“在屋顶以及其他危险的边沿进行工作，临空一面应装设安全网或防护围栏，否则作业人员应使用安全带”；“安全带的挂钩或绳子应挂在结实牢固的构件上，或专为挂安全带用的钢丝绳上，并应采用高挂低用的方式。禁止系挂在移动或不牢固的物件上。”

一般变电站的变压器顶部及大型变压器散热器等附件的上部，高度距离地面均在2米以上，因此在变压顶部和上部工作均属《安规》规定的高处作业。

110kV及以上电压等级的变压器，其平台狭窄、斜度大，作业人员的安全活动范围小。在本体上进行作业时，受场地及施工进度的影响，现场无法使用脚手架、高空作业车以及升降车作为防坠落的安全措施，只能采用系挂安全带方式。目前变压器检修时，安全带一般系挂在变压器储油柜至本体的主油管上，这种方式存在以下问题：一是按规定变压器油管及其附属设施不能作为安全带可靠悬挂点；二是变压器顶部平台上的油管、电缆桥架等本来就会对作业人员形成牵绊，系挂在油管上的安全带，进一步挤占了作业空间，增加了作业人员的牵绊风险，更容易发生意外；三是施工点的转移非常不便，在主变本体上的作业人员进行位置转移时，将失去安全保护，有人员高处坠落的风险，如果此时变压器平台存在油渍，造成脚下滑腻，将进一步加大高坠的风险；四是存在安全带低挂高用的违章行为。以上这都是大型变压器检修过程中一直存在的现实问题。

目前，在检修、施工现场进行变压器顶部作业时，为防止作业人员高空坠落采取的措施，主要是利用变压器两端的间隔墙或水泥立柱在变压器上端拉一钢丝绳，作业人员的安全带便系挂在钢丝绳上，或使用绝缘斗臂车进行高处作业。这一措施虽然可以有效保障变压器顶部平台的作业人员安全，但这种措施也具有一定的局限性。电力变压器安装位置不同，有时无法找到固定物，变压器不仅有双绕组变压器，还有三绕组变压器，高、中压侧架空引上线和小跨线的布局，在变压器上端设置钢丝绳，需要随检修工作的开始而装设，检修工作结束时就需拆除。每次变压器检修时的上端钢丝绳的设置，增加了变压器检修的工作量和作业时间，并对钢丝绳的储存、保管、检验，又提出了一系列新的问题。

此外，工作人员在变压器顶部作业时，也会将安全带系在油管上或变压器器高(中)低压套管或其他部件上。虽然可以在一定程度上起到保护作用，但仍存在一些问题，例如安全带无高挂牢固点，这就往往造成安全带低挂高用且挂在不牢靠物件上的违章现象；同时，作业人员上、下变压器、在变压器顶部挪动、转位时无安全保护；套管、变压器顶部有油污容易也造成滑跌甚至造成人员高空坠落事故。

综上问题，在变压器顶部作业时需采取必要措施,研制一种在变压器顶部平台安全可靠、简单易用的变压器检修作业安全带系挂装置,用以保障作业人员在变压器顶部平台工作时的安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，该伞形安全工器具能够为安全带提供可靠悬挂点，安全性较高，转移较为方便。

为达到上述目的，本发明所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具包括主立杆、第一斜杆、第二斜杆、水平杆及三个支撑构件；

三个支撑构件沿周向均匀分布，三个支撑构件均包括固定杆、第一支撑杆及第二支撑杆，其中，固定杆的上端固定于主立杆的侧面上，第一支撑杆的上端固定于固定杆的侧面上，第一支撑杆的下端固定于主立杆下端的侧面上，第二支撑杆的下端固定于固定杆的侧面上，第二支撑杆的上端固定于主立杆的侧面上，固定杆的下端设置有锁紧爪；

水平杆固定于主立杆的侧面上，第一斜杆的上端及第二斜杆的上端均固定于主立杆的上端，第一斜杆的下端固定于水平杆的一端上，第二斜杆的下端固定于水平杆的另一端上，水平杆上设置有吊钩。

第一支撑杆、第二支撑杆及固定杆均为伸缩杆。

锁紧爪包括

固定件、螺栓及把手，其中，

固定件的上端固定于固定杆上，螺栓的下端穿过

固定件上端的侧壁，把手与螺栓的上端相连接。

主立杆包括第一钢管、第二钢管、第三钢管、第四钢管、第五钢管、钢套筒、第一法兰盘及第二法兰盘，其中，第二钢管的下端插入于第一钢管上端内，第三钢管的下端插入于第二钢管的上端内，第四钢管的下端固定于第三钢管的上端内，钢套筒套接于第四钢管上端的侧面上，第一法兰盘固定于钢套筒的上端，第二法兰盘固定于第五钢管的下端，第一法兰盘与第二法兰盘相连接，第一斜杆、第二斜杆及水平杆均固定于第五钢管上，第二支撑杆的上端固定于钢套筒上，固定杆的上端及第一支撑杆的下端均固定于第一钢管上。

第一支撑杆、第二支撑杆及固定杆均为拉拔螺杆。

主立杆与固定杆、第一支撑杆及第二支撑杆之间均通过轴连接。

螺杆穿过第二钢管上端的侧壁及第三钢管下端的侧壁将第二钢管与第三钢管相连接。

还包括支撑板，其中，支撑板固定于第五钢管的侧面与水平杆的底部之间。

还包括加劲板，其中，加劲板固定于第二法兰盘上，且加劲板的端面与第五钢管的侧面相连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具在具体操作时，将锁紧爪固定于变压器本体顶部盖板上，通过第一支撑杆、第二支撑杆及固定杆实现主立杆的固定，水平杆固定于主立杆上，且通过第一斜杆及第二斜杆进行协同固定，在工作时，将安全带固定于水平杆上的挂钩上，从而为安全带提供可靠悬挂点，安全性较高，转移较为方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，1为锁紧爪、2为固定杆、3为第一支撑杆、4为第二支撑杆、5为第一钢管、6为第二钢管、7为第三钢管、8为第四钢管、9为钢套筒、10为第二法兰盘、11为第一法兰盘、12为加劲板、13为第五钢管、14为水平杆、15为第一斜杆、16为第二斜杆、17为支撑板、18为把手。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1，本发明所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具包括主立杆、第一斜杆15、第二斜杆16、水平杆14及三个支撑构件；三个支撑构件沿周向均匀分布，三个支撑构件均包括固定杆2、第一支撑杆3及第二支撑杆4，其中，固定杆2的上端固定于主立杆的侧面上，第一支撑杆3的上端固定于固定杆2的侧面上，第一支撑杆3的下端固定于主立杆下端的侧面上，第二支撑杆4的下端固定于固定杆2的侧面上，第二支撑杆4的上端固定于主立杆的侧面上，固定杆2的下端设置有锁紧爪1；水平杆14固定于主立杆的侧面上，第一斜杆15的上端及第二斜杆16的上端均固定于主立杆的上端，第一斜杆15的下端固定于水平杆14的一端上，第二斜杆16的下端固定于水平杆14的另一端上，水平杆14上设置有吊钩。

需要说明的是，第一支撑杆3、第二支撑杆4及固定杆2均为伸缩杆，例如：第一支撑杆3、第二支撑杆4及固定杆2均为拉拔螺杆。

锁紧爪1包括

固定件、螺栓及把手18，其中，

固定件的上端固定于固定杆2上，螺栓的下端穿过

固定件上端的侧壁，把手18与螺栓的上端相连接。

主立杆包括第一钢管5、第二钢管6、第三钢管7、第四钢管8、第五钢管13、钢套筒9、第一法兰盘11及第二法兰盘10，其中，第二钢管6的下端插入于第一钢管5上端内，第三钢管7的下端插入于第二钢管6的上端内，第四钢管8的下端固定于第三钢管7的上端内，钢套筒9套接于第四钢管8上端的侧面上，第一法兰盘11固定于钢套筒9的上端，第二法兰盘10固定于第五钢管13的下端，第一法兰盘11与第二法兰盘10相连接，第一斜杆15、第二斜杆16及水平杆14均固定于第五钢管13上，第二支撑杆4的上端固定于钢套筒9上，固定杆2的上端及第一支撑杆3的下端均固定于第一钢管5上，其中，主立杆与固定杆2、第一支撑杆3及第二支撑杆4之间均通过轴连接；，螺杆穿过第二钢管6上端的侧壁及第三钢管7下端的侧壁将第二钢管6与第三钢管7相连接。

本发明还包括支撑板17及加劲板12，其中，支撑板17固定于第五钢管13的侧面与水平杆14的底部之间；加劲板12固定于第二法兰盘10上，且加劲板12的端面与第五钢管13的侧面相连接。

本发明的具体安装过程为：

以110/10kV三相双绕组变压器(外廓宽度小于5500mm，外廓长度小于7200mm)顶部空间为应用范围，将三个

固定件卡接于变压器本体顶部盖板上，然后通过把手18转动螺栓，使得螺栓与变压器本体顶部盖板相接触，以实现

固定件的固定，然后将安全带悬挂于挂钩上，作业人员系上安全带后便可在变压器顶部正常作业范围内工作，本发明利用三个固定杆2、三个第一支撑杆3及三个第二支撑杆4，采用三角四面体稳定性的原理设计，保证结构的稳定可靠性，该装置结构设计合理，强度可靠，保护的范围包括变压器平台上全部的工作范围，安装简单，便于拆卸，可确保变压器顶部工作的安全可靠。

另外，在变压器顶部作业时,检修人员在上面工作需要平行移动,按照一台变压器检修2人同时作业,1个人体重按100kg计算,所需强度应能承受2×100kg乘以2倍安全系数的机械力,其结构和零部件应满足强度、稳定性和刚度的要求,才能确保人员的绝对安全，因此所需承重结构的抗冲击力应大于600kg。

主立杆选用直径为60mm、壁厚为4mm，长为1575mm的钢管，第一支撑杆3、第二支撑杆4及固定杆2采用直径为40mm、壁厚为3.5mm、长900mm的钢管，水平杆14选用直径为50mm、管壁厚为4mm、长为1405mm的钢管。

另外，第五钢管13与钢套筒9之间通过第一法兰盘11及第二法兰盘10相连接，可360度转动，根据作业人员行动而灵活转动，方便作业人员工作，同时保证安装拆卸的便捷性，确保连接部分的稳定可靠。

悬挂横杆部分(水平杆14、第一斜杆15及第二斜杆16)在整个安全带悬挂装置中直接承担作业人员坠落时的冲击力，所以选用材料和尺寸必须经过试验测试，对悬挂装置的关键部位进行了受力仿真，材料选择Q345(Mn16)，选安全系数为2，许用拉应力＝172.5MPa，仿真结果显示，剔除应力坏点，主承力部位集中在75MPa以下，所以能够安全使用。

本发明可有效解决变压器顶部作业时工作人员安全带无处悬挂、低挂高用和移动作业位置时失去保护的问题。该工具的安装与使用不会影响变压器等设备的正常运行及其它检修工作的开展，更有利于规范高空作业安全行为，可以有效的解决变压器顶部作业时工作人员安全带无处悬挂，低挂高用和移动作业位置时失去保护的问题，有效消除工作人员工作中出现高空坠落的安全事故隐患，保证工作人员的人身安全。本发明结构简单、制造成本低，便携且安装拆取方便，可推广性强。

Claims (9)

1.一种变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，包括主立杆、第一斜杆(15)、第二斜杆(16)、水平杆(14)及三个支撑构件；

三个支撑构件沿周向均匀分布，三个支撑构件均包括固定杆(2)、第一支撑杆(3)及第二支撑杆(4)，其中，固定杆(2)的上端固定于主立杆的侧面上，第一支撑杆(3)的上端固定于固定杆(2)的侧面上，第一支撑杆(3)的下端固定于主立杆下端的侧面上，第二支撑杆(4)的下端固定于固定杆(2)的侧面上，第二支撑杆(4)的上端固定于主立杆的侧面上，固定杆(2)的下端设置有锁紧爪(1)；

水平杆(14)固定于主立杆的侧面上，第一斜杆(15)的上端及第二斜杆(16)的上端均固定于主立杆的上端，第一斜杆(15)的下端固定于水平杆(14)的一端上，第二斜杆(16)的下端固定于水平杆(14)的另一端上，水平杆(14)上设置有吊钩。

2.根据权利要求1所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，第一支撑杆(3)、第二支撑杆(4)及固定杆(2)均为伸缩杆。

3.根据权利要求1所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，锁紧爪(1)包括

固定件、螺栓及把手(18)，其中，

固定件的上端固定于固定杆(2)上，螺栓的下端穿过

固定件上端的侧壁，把手(18)与螺栓的上端相连接。

4.根据权利要求1所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，主立杆包括第一钢管(5)、第二钢管(6)、第三钢管(7)、第四钢管(8)、第五钢管(13)、钢套筒(9)、第一法兰盘(11)及第二法兰盘(10)，其中，第二钢管(6)的下端插入于第一钢管(5)上端内，第三钢管(7)的下端插入于第二钢管(6)的上端内，第四钢管(8)的下端固定于第三钢管(7)的上端内，钢套筒(9)套接于第四钢管(8)上端的侧面上，第一法兰盘(11)固定于钢套筒(9)的上端，第二法兰盘(10)固定于第五钢管(13)的下端，第一法兰盘(11)与第二法兰盘(10)相连接，第一斜杆(15)、第二斜杆(16)及水平杆(14)均固定于第五钢管(13)上，第二支撑杆(4)的上端固定于钢套筒(9)上，固定杆(2)的上端及第一支撑杆(3)的下端均固定于第一钢管(5)上。

5.根据权利要求1所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，第一支撑杆(3)、第二支撑杆(4)及固定杆(2)均为拉拔螺杆。

6.根据权利要求1所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，主立杆与固定杆(2)、第一支撑杆(3)及第二支撑杆(4)之间均通过轴连接。

7.根据权利要求4所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，螺杆穿过第二钢管(6)上端的侧壁及第三钢管(7)下端的侧壁将第二钢管(6)与第三钢管(7)相连接。

8.根据权利要求4所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，还包括支撑板(17)，其中，支撑板(17)固定于第五钢管(13)的侧面与水平杆(14)的底部之间。

9.根据权利要求4所述的变压器检修工作中杜绝安全带低挂高用的伞形安全工器具，其特征在于，还包括加劲板(12)，其中，加劲板(12)固定于第二法兰盘(10)上，且加劲板(12)的端面与第五钢管(13)的侧面相连接。

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