導線荷載轉移工具及絕緣子串更換裝置的製作方法
2023-05-26 16:01:51
本發明涉及帶電更換絕緣子的設備技術領域，尤其涉及一種導線荷載轉移工具及絕緣子串更換裝置。
背景技術：
在如今高速發展的社會狀態下，電能幾乎已經成為人們生活中所不可缺少的能源，無論是工業用電還是居民用電，一旦出現故障，就會帶來許多的不便。
為了保證人們的用電需求，需要對懸掛在直線塔的橫擔上已經損壞的絕緣子串進行跟更換；為了減少停電對用電者帶來的不便，很多電力工作人員會選擇帶電更換絕緣子串。現有的作業設備，需要作業人員在絕緣子串懸掛點的適當位置，安裝一個傳遞繩，並用手在絕緣子串上把傳遞繩栓好，由地面作業人員配合收緊傳遞繩，作業人員直接用手取脫和安裝絕緣子串；然而，因高壓電的安全距離受限，作業人員直接用手操作存在較大的風險。
因此，如果能採用全間接的方式對絕緣子串進行更換，就能在很大程度上提高作業人員的安全係數；然而，因為絕緣子串上的導線所承受的荷載較大，導致目前還沒有一款裝置能夠實現對絕緣子串的間接更換。
綜上，如何設計一款裝置以解決絕緣子串上的導線承受荷載較大的問題，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種導線荷載轉移工具，以緩解現有技術中需要更換的絕緣子串上的導線承受荷載較大的技術問題。
本發明提供的導線荷載轉移工具，包括條狀結構件、支撐架、第一支撐臂、第二支撐臂、至少兩個支撐架抱箍、至少一個翻轉卡和至少一個滑輪。
其中，所述支撐架呈梯子狀，且所述支撐架水平放置；所述支撐架抱箍均用於將所述支撐架連接在直線塔的橫擔上；所述支撐架包括第一固定杆、第二固定杆和至少一個連接杆，且所述第一固定杆和所述第二固定杆位於所述支撐架的兩側，每個所述連接杆的兩端均分別與所述第一固定杆和所述第二固定杆連接；所述第一支撐臂的頭端和所述第二支撐臂的頭端均向上延伸設置，所述第一支撐臂的尾端與所述第一固定杆的頭端連接，所述第二支撐臂的尾端與所述第二固定杆的頭端連接。
每個所述翻轉卡的一端均與所述第一支撐臂的頭端鉸接，每個所述翻轉卡的另一端均與所述第二支撐臂的頭端可拆卸連接；所述翻轉卡位於導線的正上方；每個所述翻轉卡上均設置有至少一個開口朝上的滑車槽，每個所述滑輪的輪軸均卡在對應的所述滑車槽內；所述條狀結構件搭設在所述滑輪的輪面上；所述條狀結構件上設置有掛鈎，所述掛鈎用於勾提導線。
進一步的，所述翻轉卡為兩個；兩個所述翻轉卡位於同一平面內，且兩個所述翻轉卡平行設置；兩個所述翻轉卡上的滑車槽相對設置；每個所述滑輪的兩側輪軸分別卡在兩個所述翻轉卡上相對的滑車槽內；所述滑輪與任一個所述翻轉卡上的滑車槽一一對應。
進一步的，所述翻轉卡與所述第一支撐臂的連接處為鉸接點，所述翻轉卡與所述第二支撐臂的連接點為卡接點；每個所述翻轉卡上均開設有兩個滑車槽，且其中一個所述滑車槽到所述鉸接點的距離等於另一個所述滑車槽到所述卡接點的距離。
進一步的，每個所述翻轉卡上的兩個滑車槽均為由上而下向內傾斜的斜槽，且所述滑車槽與豎直面的夾角在10度到50度之間。
進一步的，所述第一支撐臂的頭端與所述第二支撐臂的頭端的連線與所述連接杆平行。
進一步的，所述第一固定杆和所述第一支撐臂在同一豎直面內；所述第二固定杆和所述第二支撐臂在同一豎直面內；所述第一支撐臂和所述第二支撐臂均為夾角為直角的v形結構，且所述第一支撐臂的頭端和所述第二支撐臂的頭端均沿豎直方向向上延伸。
進一步的，所述導線荷載轉移工具還包括加強杆，所述加強杆分別與所述第一支撐臂的直角處和所述第二支撐臂的直角處連接；所述鉸接點和所述卡接點均位於兩個所述滑車槽之間。
進一步的，所述第一固定杆和所述第二固定杆均為可伸縮結構。
進一步的，所述支撐架抱箍分別與所述第一固定杆和所述第二固定杆連接。
相應的，本發明還提供了一種絕緣子串更換裝置，包括上述導線荷載轉移工具，還包括絕緣子串荷載轉移工具。
其中，所述導線荷載轉移工具位於所述絕緣子串荷載轉移工具的正上方，且所述導線荷載轉移工具與所述絕緣子串荷載轉移工具可拆卸連接。
與現有技術相比，本發明的優點在於：
本發明提供的導線荷載轉移工具，分析其結構可知：上述導線荷載轉移工具主要由支撐架、條狀結構件(可選擇繩索等具有一定強度的長條形結構)、第一支撐臂、第二支撐臂、至少兩個支撐架抱箍、多個鎖定件、至少一個翻轉卡、至少一個滑輪組成；其中，支撐架呈梯子狀，且包括有設置在其兩側的第一固定杆和第二固定杆，以及位於第一固定杆和第二固定杆之間的連接杆，每個翻轉卡上均設置有至少一個開口朝上的滑車槽，條狀結構件上設置有用於勾提導線的掛鈎。
分析上述結構的具體連接方式和位置關係可知：支撐架水平放置；連接杆的兩端分別與第一固定杆和第二固定杆連接；支撐架抱箍分別與支撐架和橫擔連接；第一支撐臂和第二支撐臂的頭端均向上延伸設置，第一支撐臂和第二支撐臂的尾端均分別與第一固定杆和第二固定杆的頭端連接；每個翻轉卡的一端均與第一支撐臂的頭端鉸接，另一端均與第二支撐臂的頭端可拆卸連接；每個滑輪的輪軸均卡設在翻轉卡上與其對應滑車槽內；條狀結構件搭設在滑輪的輪面上。
很顯然，在更換絕緣子串之前，作業人員可以先將支撐架放到橫擔的上側(此時，翻轉卡是打開的，即翻轉卡與第二支撐臂之間未連接且豎向設置)；之後，作業人員握住支撐架的尾端將支撐架推到橫擔的前端，以使得翻轉卡能夠到達需要更換的絕緣子串上的導線的正上方，並利用支撐架抱箍將支撐架固定在橫擔上；然後，作業人員利用絕緣操作杆撥動翻轉卡，以將翻轉卡與第二支撐臂的頭端連接(此時，翻轉卡處於閉合狀態，使橫擔前端的斜拉杆或角鋼都被包圍在翻轉卡與第一支撐臂、第二支撐臂的頭部形成的空間內)；最後，利用絕緣操作杆將已經連接好條狀結構件的滑輪的輪軸卡到對應的滑車槽中，就完成了整個導線荷載轉移工具的安裝。安裝好導線荷載轉移工具之後，作業人員就可以利用絕緣操作杆將導線勾在條狀結構件的掛鈎上，並由地面作業人員收緊條狀結構件的另一端，就實現對導線上荷載的轉移，直到需要更換的絕緣子串在導線的帶動下鬆弛，便於下一步工作的進行。
其中，翻轉卡的設計，使得其在保證承力能力的情況下，還能夠保證其可以穿過處於橫擔上側的斜拉杆或角鋼，順利到達導線的正上方的位置，便於之後搭載處於翻轉卡上的滑輪輪面上的導線上的掛鈎能夠順利勾住對固定在絕緣子串上的導線；從而，翻轉卡的這種翻轉設計使得本發明提供的導線荷載轉移工具通用性更強。
因此，本發明提供的導線荷載轉移工具，能夠通過地面作業人員對條狀結構件進行收緊，使得導線能夠被拉起，實現了對導線上荷載的轉移；另外，因為有地面作業人員的分工配合，減輕了橫擔上更換絕緣子串的作業人員的工作強度，使其能專注於其他工作，提高了作業人員的安全度，且提高了更換效率。
本發明還提供了一種絕緣子串更換裝置，分析其主要結構及主要結構件的連接關係可知：絕緣子串更換裝置包括上述導線荷載轉移工具以及絕緣子串荷載轉移工具；導線荷載轉移工具位於絕緣子串荷載轉移工具的正上方，且導線荷載轉移工具與絕緣子串荷載轉移工具可拆卸連接。
處於橫擔上的作業人員在安裝好導線荷載轉移工具之後，再將絕緣子串荷載轉移工具安裝在支撐架的下方，以便其轉移絕緣子串本身的重力荷載。
顯然，本發明提供的絕緣子串更換裝置，不僅具有上述導線荷載轉移工具的所有優點，還能夠對絕緣子串本身的重力荷載進行轉移，更加方便了對絕緣子串的更換。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例一提供的導線荷載轉移工具的俯視結構示意圖；
圖2為本發明實施例一提供的導線荷載轉移工具的前視結構示意圖；
圖3為本發明實施例一提供的導線荷載轉移工具中翻轉卡與第一支撐臂以及第二支撐臂的裝配結構示意圖；
圖4為本發明實施例二提供的絕緣子串更換裝置的前視結構示意圖。
圖標：1－支撐架；11－第一固定杆；12－第二固定杆；13－連接杆；2－第一支撐臂；3－第二支撐臂；4－加強杆；5－翻轉卡；51－滑車槽；52－鉸接點；53－卡接點；6－支撐架抱箍；7－滑輪；8－絕緣子串荷載轉移工具；9－絕緣子串。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語「上」、「下」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面通過具體的實施例子並結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。
實施例一
參見圖1、圖2和圖3，本實施例一提供了一種導線荷載轉移工具，包括條狀結構件(圖中未示出)、支撐架1、第一支撐臂2、第二支撐臂3、至少兩個支撐架抱箍6、至少一個翻轉卡5和至少一個滑輪7。
其中，所述支撐架1呈梯子狀，且所述支撐架1水平放置；所述支撐架抱箍6均用於將所述支撐架1連接在直線塔的橫擔上；所述支撐架1包括第一固定杆11、第二固定杆12和至少一個連接杆13，且所述第一固定杆11和所述第二固定杆12位於所述支撐架1的兩側，每個所述連接杆13的兩端均分別與所述第一固定杆11和所述第二固定杆12連接；所述第一支撐臂2的頭端和所述第二支撐臂3的頭端均向上延伸設置，所述第一支撐臂2的尾端與所述第一固定杆11的頭端連接，所述第二支撐臂3的尾端與所述第二固定杆12的頭端連接。
每個所述翻轉卡5的一端均與所述第一支撐臂2的頭端鉸接，每個所述翻轉卡5的另一端均與所述第二支撐臂3的頭端可拆卸連接；所述翻轉卡5位於導線的正上方；每個所述翻轉卡5上均設置有至少一個開口朝上的滑車槽51，每個所述滑輪7的輪軸均卡在對應的所述滑車槽51內；所述條狀結構件搭設在所述滑輪7的輪面上；所述條狀結構件上設置有掛鈎(圖中未示出)，所述掛鈎用於勾提導線。
很顯然，在更換絕緣子串之前，作業人員可以先將支撐架1放到橫擔的上側(此時，翻轉卡5是打開的，即翻轉卡5與第二支撐臂3之間未連接且豎向設置)；之後，作業人員握住支撐架1的尾端將支撐架1推到橫擔的前端，以使得翻轉卡5能夠到達需要更換的絕緣子串上的導線的正上方，並利用支撐架抱箍6將支撐架1固定在橫擔上；然後，作業人員利用絕緣操作杆撥動翻轉卡5，以將翻轉卡5與第二支撐臂3的頭端連接(此時，翻轉卡5處於閉合狀態，使橫擔前端的斜拉杆或角鋼都被包圍在翻轉卡5與第一支撐臂2、第二支撐臂3的頭部形成的空間內)；最後，利用絕緣操作杆將已經連接好條狀結構件的滑輪7的輪軸卡到對應的滑車槽51中，就完成了整個導線荷載轉移工具的安裝。安裝好導線荷載轉移工具之後，作業人員就可以利用絕緣操作杆將導線勾在條狀結構件(可選擇繩索等具有一定強度的長條形結構)的掛鈎上，並由地面作業人員收緊條狀結構件的另一端，就實現對導線上荷載的轉移，直到需要更換的絕緣子串在導線的帶動下鬆弛，便於下一步工作的進行。
其中，翻轉卡5的設計，使得其在保證承力能力的情況下，還能夠保證其可以穿過處於橫擔上側的斜拉杆或角鋼，順利到達導線的正上方的位置，便於之後搭載處於翻轉卡5上的滑輪7輪面上的導線上的掛鈎能夠順利勾住對固定在絕緣子串9上的導線；從而，翻轉卡5的這種翻轉設計使得本發明提供的導線荷載轉移工具通用性更強。
因此，本發明提供的導線荷載轉移工具，能夠通過地面作業人員對條狀結構件進行收緊，使得導線能夠被拉起，實現了對導線上荷載的轉移；另外，因為有地面作業人員的分工配合，減輕了橫擔上更換絕緣子串的作業人員的工作強度，使其能專注於其他工作，提高了作業人員的安全度，且提高了更換效率。
有關本實施例二的技術方案的具體結構以及技術效果如下：
具體結構中，翻轉卡5為兩個；兩個翻轉卡5位於同一水平面並平行設置，兩個翻轉卡5上的滑車槽51還均相對設置；這樣，滑輪7兩側的輪軸就可以分別卡接到兩個翻轉卡5上相對的兩個滑車槽51內，保證滑輪7的穩固。
另外，為了保證翻轉卡5的結構強度，並保證滑輪7對滑車槽51的個數需求，將滑輪7與任一個翻轉卡5上的滑車槽51一一對應設置，即滑輪7的個數與每個翻轉卡5上的滑車槽51的個數均相同。
將翻轉卡5與第一支撐臂2的連接點定義為鉸接點52，並將翻轉卡5與第二支撐臂3的連接點定義為卡接點53。為了使得鉸接點52與卡接點53上的受力趨於相等，以增加翻轉卡5的受力平衡度，在翻轉卡5上開設兩個滑車槽51，並使得其中一個滑車槽51到鉸接點52的距離等於另一個滑車槽51到卡接點53的距離。
特別的，將每個翻轉卡5上的兩個滑車槽51均設置為由上而下向內傾斜的斜槽，並將滑車槽51與豎直面之間的夾角限定在10度與50度之間，以便於將滑輪7卡接到滑車槽51內，且能夠使得滑輪7更好地被限位在滑車槽51內，不易跑出滑車槽51。
優選的，將第一支撐臂2的頭端和第二支撐臂3的頭端的連線設置為與連接杆13平行，即當翻轉卡5閉合後就會與連接杆13平行；這樣，就使得第一支撐臂2和第二支撐臂3受到的來自翻轉卡5的壓力更易於平衡。
進一步的，為了增強第一支撐臂2和第二支撐臂3的承重能力，將第一固定杆11和第一支撐臂2設置在同一豎直面內，並將第二固定杆12和第二支撐臂3也設置在同一豎直面內；同時，還可將第一支撐臂2和第二支撐臂3均設置為夾角為直角的v形結構，且第一支撐臂2的頭端和第二支撐臂3的頭端均沿豎直反向向上延伸。
此外，為了使得第一支撐臂2與第二支撐臂3的牢固性，在第一支撐臂2的直角處與第二支撐臂3的直角處之間連接有加強杆4；同時，為了防止該加強杆4影響條形結構件(例如繩索)的正常使用，將鉸接點52和卡接點53均設置在兩個滑車槽51之間。
為了使得本發明提供的導線荷載轉移工具通用性更強，將第一固定杆11和第二固定杆12均設置為可伸縮結構，以能夠根據需要調節支撐架1的長度。
作為一種可實施的方式，第一固定杆11和第二固定杆12均可以包括有多段杆狀結構，且多段杆狀結構依次滑動連接，並在每個杆狀結構上均設置一個限位件；當支撐架1的長度需要變動時，可以將杆狀結構上的限位件打開，以使得相鄰的杆狀結構之間可以相對滑動，以達到使支撐架1伸長或縮短的目的，直到達到所需的長度；此時，將限位件鎖死，避免相鄰的杆狀結構直接繼續發生相對滑動，保證支撐架1的結構穩定性。
具體結構中，支撐架抱箍6是分別與第一固定杆11和第二固定杆12連接的，也就是說主要的承力結構是第一固定杆11和第二固定杆12。
為了使得支撐架1的結構更加牢固，將連接杆13設置為多個。其中，可以在每個杆狀結構件上均設置若干連接杆13，以使得受力更加均勻。
實施例二
相應的，參見圖4，本實施例二提供了一種絕緣子串更換裝置，其包括上述實施例一中涉及的導線荷載轉移工具(該導線荷載轉移工具的具體結構不再一一贅述)，還同時其還包括絕緣子串荷載轉移工具8；其中，所述導線荷載轉移工具位於所述絕緣子串荷載轉移工具8的正上方，且所述導線荷載轉移工具與所述絕緣子串荷載轉移工具8可拆卸連接。
處於橫擔上的作業人員在安裝好導線荷載轉移工具之後，再將絕緣子串荷載轉移工具8安裝在支撐架1的下方，以便其轉移絕緣子串9本身的重力荷載。
顯然，本發明提供的絕緣子串更換裝置，不僅具有上述導線荷載轉移工具的所有優點，還能夠對絕緣子串9本身的重力荷載進行轉移，更加方便了對絕緣子串9的更換。
綜上所述，本發明實施例公開了一種導線荷載轉移工具及絕緣子串更換裝置，其克服了傳統的更換絕緣子串的裝置的諸多技術缺陷。本發明實施例提供的導線荷載轉移工具及絕緣子串更換裝置，能夠對絕緣子串上的導線承受的荷載以及絕緣子串本身的重力荷載進行轉移，方便了對絕緣子串的更換，並將地面作業人員和橫擔上的作業人員進行了分工，提高了作業人員的安全度，具有效率高、實用性強的技術優勢。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。