一種壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳的研制

陳傳話 林夏捷

摘要：高壓絕緣凳是變電運(yùn)行人員日常工作時(shí)在稍高處（離水平面0.5米以下）作業(yè)常用的安全工器具，變電站中的絕緣凳一般為雙層高低凳結(jié)構(gòu)。本文提出一種壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳，其具有一下幾個(gè)特點(diǎn)：1、絕緣和承重性能良好;2、輕便可自由移動(dòng);3、穩(wěn)固可靠，使用中不滑動(dòng)、不搖晃。有效解決了傳統(tǒng)高壓絕緣凳笨重難以多次反復(fù)移動(dòng)的問題，減少了作業(yè)人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率。

關(guān)鍵詞：高壓絕緣墊;壓剎式;移動(dòng)

高壓絕緣凳是變電站運(yùn)行人員日常工作時(shí)在稍高處（離水平面0.5米以下）作業(yè)常用的安全工器具之一，在變電日常生產(chǎn)運(yùn)維中，由于作業(yè)地點(diǎn)多，登高地點(diǎn)不固定，常常需要多次反復(fù)挪動(dòng)高壓絕緣凳到指定位置使用。為了保證高壓絕緣凳的絕緣性能和承重能力，絕緣凳一般采用絕緣玻璃鋼材質(zhì)制成，一般為雙層高低凳結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)使得高壓絕緣凳具有一定的重量，不利于工作中進(jìn)行移動(dòng)和搬運(yùn)。盡快部分生產(chǎn)商為克服移動(dòng)問題，在絕緣凳靠扶手一側(cè)側(cè)面安裝了兩個(gè)輪子作為移動(dòng)輔助裝置，用以放倒絕緣凳進(jìn)行拖行，但依然存在移動(dòng)裝置不實(shí)用的情況，增加作業(yè)人員工作強(qiáng)度，降低作業(yè)工作效率。

1改進(jìn)思路

本文旨在解決上述問題，研制一種新型的壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳，其應(yīng)具有以下特點(diǎn)：1、絕緣和承重性能良好;新研制的絕緣凳應(yīng)具有等同或大于原絕緣凳的絕緣和承重能力，保障作業(yè)人員安全使用;2、輕便可自由移動(dòng)：新研制的絕緣凳應(yīng)具有輕便可自由移動(dòng)的功能，滿足作業(yè)人員不費(fèi)余力的自由挪動(dòng)到指定工作地點(diǎn)使用。3、穩(wěn)固可靠：新研制的絕緣凳不但要方便移動(dòng)，同時(shí)也要保證其應(yīng)具有可剎止并穩(wěn)固可靠，使得作業(yè)人員上下過程不會(huì)滑動(dòng)，不前后左右搖晃。

2設(shè)計(jì)方案

根據(jù)上述的改進(jìn)思路以及目標(biāo)，本小節(jié)將詳細(xì)闡述對(duì)應(yīng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，并通過配圖加以說明。

壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳的外觀結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由1高壓絕緣凳和2移動(dòng)/剎止切換裝置兩個(gè)部分組成。1高壓絕緣凳為變電站配備的原有絕緣凳。2移動(dòng)/剎止切換裝置為本文設(shè)計(jì)關(guān)鍵，直接裝設(shè)于絕緣凳四個(gè)凳腳即可，兼容性強(qiáng)。

移動(dòng)/剎止切換裝置圖5所示，主要由21切換橫桿、22三角鎖止槽鋼、23軸1和軸2、24軸承底座、25水平活動(dòng)槽鋼、26萬(wàn)向輪組成。移動(dòng)/剎止切換裝置利用22三角鎖止槽鋼、23軸1、軸2、25水平活動(dòng)槽鋼之間的力矩和支撐點(diǎn)關(guān)系實(shí)現(xiàn)高壓絕緣凳移動(dòng)和剎止功能切換。

圖1所示為高壓絕緣凳可移動(dòng)模式。通過腳踩下壓高壓絕緣凳前后的21切換橫桿，21切換橫桿驅(qū)動(dòng)22三角鎖止槽鋼繞著23軸1向下轉(zhuǎn)動(dòng);同時(shí)22三角鎖止槽鋼驅(qū)動(dòng)25水平活動(dòng)槽鋼繞著23軸2轉(zhuǎn)動(dòng)成水平狀態(tài)，固定于25水平活動(dòng)槽鋼的26萬(wàn)向輪著地同時(shí)抬起凳腳。由于部件間的受力關(guān)系，使得高壓絕緣凳的4個(gè)凳腳被萬(wàn)向輪抬起，切換成為移動(dòng)模式。這時(shí)，工作人員可輕松自由地推動(dòng)高壓絕緣凳到各個(gè)工作地點(diǎn)。

圖2所示為高壓絕緣凳剎止穩(wěn)固模式。當(dāng)工作人員推動(dòng)高壓絕緣凳到達(dá)工作地點(diǎn)后，通過腳稍微用力往上抬起高壓絕緣凳前后的21切換橫桿，使22三角鎖止槽鋼繞著23軸1向上轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)25水平活動(dòng)槽鋼失去受力支點(diǎn)，便同時(shí)繞著23軸2帶動(dòng)26萬(wàn)向輪向上揚(yáng)起。高壓絕緣凳此時(shí)受重力影響下沉，壓緊地面，成為剎止穩(wěn)固模式狀態(tài)。這時(shí)工作人員便可上下絕緣凳安全作業(yè)。

圖3為移動(dòng)/剎止切換裝置移動(dòng)狀態(tài)時(shí)的細(xì)節(jié)展示圖。圖4為移動(dòng)/剎止切換裝置剎止?fàn)顟B(tài)時(shí)的細(xì)節(jié)展示圖。

本文研制壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)是：1、通過移動(dòng)/剎止切換裝置簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高壓絕緣凳的移動(dòng)、剎止模式切換;2、工作人員通過腳下壓或上抬切換橫桿便可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)切換，其靈敏度高，方便快捷;3、其移動(dòng)模式由原來(lái)的搬運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)槿f(wàn)向輪滑動(dòng)模式，單人可操作，省力快捷，節(jié)省人力和體力支出，提高工作效率;4、剎止模式為四只凳腳著地，當(dāng)工作人員使用時(shí)無(wú)需擔(dān)心滑動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，安全作業(yè)。5、移動(dòng)/剎止切換裝置部分兼容性強(qiáng)，適用于變電站原有的各類品牌高壓絕緣凳安裝改造，無(wú)需重新定制，經(jīng)濟(jì)性良好。

3成品加工及應(yīng)用

根據(jù)設(shè)計(jì)方案，采用不銹鋼材料對(duì)移動(dòng)/剎止切換裝置進(jìn)行加工制作，并與變電站原有高壓絕緣凳進(jìn)行組裝。

通過改進(jìn)后的壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳與傳統(tǒng)高壓絕緣凳進(jìn)行使用對(duì)比。

測(cè)試將測(cè)試人員分為3組，每組2人，每組進(jìn)行一次壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳使用測(cè)試和一次傳統(tǒng)高壓絕緣凳使用測(cè)試。測(cè)試內(nèi)容為：在某變電站10kV高壓室內(nèi)，選定8個(gè)開關(guān)柜，打開其繼保小室柜門（開關(guān)柜上部）進(jìn)行開關(guān)控制電源空開檢查。測(cè)試結(jié)果如下表所示：

采用改進(jìn)后的壓剎式可移動(dòng)高壓絕緣凳，變電站作業(yè)人員單人便可輕松便捷地反復(fù)挪動(dòng)高壓絕緣凳到指定工作地點(diǎn)進(jìn)行使用，克服了傳統(tǒng)高壓絕緣凳笨重難以移動(dòng)的問題，節(jié)省了大量時(shí)間，大大降低了對(duì)變電站作業(yè)人員的體力消耗，減少了作業(yè)人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率。本文設(shè)計(jì)的移動(dòng)/剎止切換裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，安裝方便，適用于對(duì)原有高壓絕緣凳的升級(jí)改造，兼容性強(qiáng)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。

此外，本次安裝過程中，發(fā)現(xiàn)高壓絕緣凳本身是玻璃鋼材質(zhì)制成，其本身彈性不足，在使用螺絲螺母將移動(dòng)/剎止切換裝置安裝在凳腳時(shí)，如果螺絲螺母擰緊力矩過大，容易導(dǎo)致玻璃鋼材料開裂。因此，在移動(dòng)/剎止切換裝置與絕緣凳組裝的結(jié)構(gòu)上需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。

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【作者簡(jiǎn)介】陳傳話，男，廣東惠州，大學(xué)本科，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，高級(jí)工程師，從事變電運(yùn)行工作。

林夏捷，男，廣東惠州，大學(xué)本科，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，工程師，從事變電運(yùn)行工作。