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人身后备保护绳控制技术研究

2014-12-25杨亮郑瑞东姜立超宋晓明

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:滑轮人身电位

杨亮 郑瑞东 姜立超 宋晓明

摘要:针对现有人身后背保护绳控制方式进行分析,对自身绞死,操作不方便,无制动装置等情况下所沿用的传统方式存在的局限性和使用过程中存在的问题提出改进建议。

关键词:带电作业人身后背保护绳控制方式

中图分类号:F407文献标识码: A

1人身后备保护绳控制现状

传统控制人身后备保护绳的方法是采用U型环来控制。在新员工登杆、登塔训练或等电位电工登软梯和下软梯的过程中,为了防作业人员发生高空坠落,这时需一条由地面人员控制的人身后备保护绳来保护作业人员,但目前所用的人身后备保护绳控制装置仅仅是将U型

环用绳套控制在塔脚,然后将人身后备保护绳绕在U型环上

2传统控制方式存在的问题

采用此种控制方式必须由两个人配合操作,且保护绳自身容易放生绞死现象,操作起来及不方便,绞死时作业人员将停止在高空中的软梯上不能下软梯,增加了作业人员的作业时间。如果发生作业人员高空坠落,由于没有制动装置,两个人很难拉住,种种因素给整个作业安全和工作效率带来极大的安全隐患。

3改进方法

考虑到原始控制方式经常出现绞死、操作不方便、容易发生高空坠落等不安全因素较多,综合考虑带电作业各方面因素,提出了新的控制方式构想,并研究制定了人身后备保护绳控制器研究方案。从而提升人身后备保护绳的保护作用,改善原始人身后备控制器的费人费力、不能自由收放、容易绞死、易磨损、无专门制动的情况。

3.1 人身后备保护绳控制器的工作原理

人身后备保护绳控制器由带卡槽的支撑板、两个滑轮、挂钩三部分组成见图2。此控制器主要实现收放和制动两个功能。收放功能是保证人身后备保护绳能够正常收放,不造成绞死现象。经过研究决定采用滑轮可以实现此功能。制动功能是在作业人员发生危险时能够随时制动,不发生高空坠落,实现此功能的前提是要有一个人来控制达到目的。经研究决定采用两个滑轮来控制,从而到达收放和制动的两个功能。

在控制人身后备保护绳的过程中由于采用滑轮转向,所以不需要另外一个人进行手动转向,因此一个人足以操作控制器。在等电位登软梯(以等电位电工攀登软梯为例)过程中,地面人员轻轻带着后备绳,不会造成两个滑轮相互加压而制动,还可以给等电位电工一个向上的拉力,减轻了等电位电工的劳动强度,如果在爬软梯的过程中发生高空坠落,后备保护绳瞬间产生一个拉力,与地面人员的拉力一起使滑轮沿着轨道走,与另一个滑轮挤压,产生一个很大的压力,与两个滑轮之间的绳索的摩擦力共同使其制动。

图1制动状态

3.2 人身后备保护绳控制器整体设计要求

1)滑轮的选择。由于在带电作业过程中人身后备保护绳都是绝缘的,它与滑轮要紧密接触,为了不影响后备保护绳的绝缘性能所以滑轮就尽可能的采用环氧树脂材质。

2)支撑板的选择。由于支撑板也时刻在与人身后备保护绳相互摩擦,所以支撑板也选用环氧树脂材质。但是由于支撑板起到固定和支撑的作用,所以其强度一定要满足要求。

3)挂钩的选择。由于挂钩部位是连接塔材和控制器的主要承力点,所以机械强度一定要高,利用环氧树脂制作的挂钩,如果保证其机械强度达到设计要求,则其挂钩体积会非常大,显得很笨重,如果采用钢材的挂钩体积则会非常小巧,且可以利用废旧的绝缘滑车的挂钩进行改装,不需要去买或者去制作,这样既节省了经济支出又达到设计要求。

4)弹簧的选择。弹簧起到固定活动的滑轮的作用,在控制器正常使用时,弹簧处于收缩状态拉住活动的滑轮,使两个滑轮之间保持足够的距离,使后备保护绳正常收放不受限制。当作业人员发生高坠的时候,操作人员收紧后备绳,控制器前后两段后备绳同时受力导致弹簧伸张,两个滑轮挤压在一起,发挥制动功能。由此可以看出弹簧的弹力大小也至关重要,当弹簧弹力过大时会造成两个滑轮不能挤压在一起,起不到制动的作用。当弹簧弹力过小时拉不住活动的滑轮,导致活动滑轮受一点力就和固定滑轮挤压在一起,造成人身后备保护绳不能自由收放,所以在弹簧的选择上要选择弹力适中的,

5)孔距的大小。孔距的大小也至关重要,如果孔距过大在两个滑轮挤压在一起时造成压力不够大,起不到制动的作用,如果孔距过小会影响支撑板的强度,所以孔距的大小应为略小于两个滑轮半径之和。

3.3 人身后备保护绳控制器实例验证

人身后备保护绳控制器在控制人身后备保护绳的过程中由于采用滑轮转向,所以不需要另外一个人进行手动转向,因此一个人足以操作控制器。在等电位登软梯过程中,地面人员轻轻带着后备绳,不会造成两个滑轮相互加压而制动,还可以给等电位电工一个向上的拉力,减轻了等电位电工的劳动强度,如果在爬软梯的过程中发生高空坠落,后备保护绳瞬间产生一个拉力,与地面人员的拉力一起使滑轮沿着轨道走,与另一个滑轮挤压,产生一个很大的压力,与两个滑轮之间的绳索的摩擦力共同使其制动。经过现场验证,在等电位电工下软梯过程中地面人员收紧后备绳,使等电位电工完全处于保护状态下,如果等电位电工由于工作没有力气抓紧软梯造成坠落,控制器同样会按照以上所述发生制动。如果想把等电位电工从高空直接放置地面,地面控制人员就采用慢慢放松后备绳的方法将等电位电工放置地面,经实际检验,一个人的力量足够将等电位电工从高空安全放置地面。

人身后备保护绳控制器的研制有效的消除了输电线路带电作业工作中一直存在的不安全因素,无论是登软梯还是下软梯都能使后备保护绳收放自如,并且随时制动,避免了作业人员高空坠落的危险。避免后备绳绞死的情况,节约了下软梯时间,提高了工作效率,为工作班人员顺利开展工作节约了很多时间,同时也减少了停电时间。通过现场实际操作该操作方便、快捷,适合输电线路带电作业。比照传统的控制方式,后备绳绞死次数为0次,操作人数减少为1人,效果图统计情况见图2。

图2 效果统计情况

4结束语

人身后背保护绳控制技术作为新员工培训、等电位电工上下软梯时的一项关键环节,还需不断在工器具和控制方式方法上创新、创造,使该技术不断得到改进和完善,确保在实际生产工作中安全、高效地开展。人身后备保护绳控制器创新性对人身后背保护绳传统控制方式进行优化,最大限度的适应输电网的发展,提高了作业人员的安全系数和作业效率。

参考文献

[1] 冯振波,输电线路带电作业,北京,中国电力出版社,2010.9。

[2] 陈竟成、蔡崇积、胡翔,电力安全工作规程电力线路部分,国家电网公司、南方电网公司,中国电力出版社,2011。

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