一种新型间隔棒专用工器具的制作方法

本实用新型涉及一种新型间隔棒专用工器具，用于电力系统输电线路中的更换导线间隔棒作业，轻便小巧易于携带。

背景技术：

随着我国电网规模的不断扩大，输电电压等级不断提高，500kV电压等级输电线路承担了越来越多的电量输送任务。而输电线路导线间隔棒长期处于内蒙地区大风、雨雪等自然环境下，会逐渐产生不同程度的损坏，甚至失去防止导线鞭击的作用，导线会因鞭击作用损伤、断股、乃至断裂，对线路安全运行产生极其恶劣的影响。

目前在更换间隔棒作业中，主要采用传统间隔棒专用工具，此类工具使用时需先将工具可旋转伸长螺杆向外旋出一段距离，超出支臂孔厚度，待距离合适以后搬动卡片再向内旋转螺杆，卡紧后取出支臂销子，随后反向操作，取出间隔板专用工具，支臂脱离，在此过程中，旋转距离为经验操作，旋转速率较慢。工具笨重，伸长后工具过大难以携带，费时费力还容易卡死，存在诸多不便，检修、带电时较长时间在线上工作将会加大人身危险系数，加大电网不安全系数，有较大的潜在危险，为了消除这部分影响，保证人身、电网安全，降低危险系数，需要研制一款更便于操作的间隔棒更换工具。

技术实现要素：

本实用新型研制的新型间隔棒专用工器具，易于携带，原理简单，不仅优化了更换间隔棒的方法，有效增强停电检修、带电作业的能力，而且缩短了工作时间，提高了工作效率，确保了工作的技术性。

本实用新型的新型间隔棒专用工器具由活动钩爪、螺栓、凸轮机构、可伸缩手柄、附加力杆、吊装孔六部分组成，活动钩爪通过螺栓与凸轮机构相连接，螺栓作为产品的活动支点，使用时可灵活控制钩爪运动。凸轮机构和可伸缩手柄通过焊接安装在一起，附加力杆通过卡扣结构安装在可伸缩手柄内，使用过程中，当附加力杆拉伸到最大时最省力。吊装孔设计在附加力杆的末端，使用时用细绝缘绳与安全带可靠连接，防高空坠物，确保工作的安全性。

本实用新型的间隔棒专用工器具的具体使用方法是：将活动钩爪钩住间隔棒外侧握爪，作为下压点，将凸轮机构的椭圆形支撑紧紧压在间隔棒内侧平面上，作为上压点，此时间隔棒作为凸轮机构的从动件，由于两个压点位于杠杆原理中杠杆的两侧，在受力时会向中间产生压力，压紧间隔棒握爪。在下压可伸缩手柄时，通过凸轮机构给从动件间隔棒传力，使间隔棒闭合，便于工作人员插入或取出销钉。另外，当可伸缩手柄无法产生足够的压力时即可拉伸附加力杆使用。

本实用新型的凸轮机构的设计原理是：凸轮对从动件的作用力F与从动件上受力点速度方向F1所夹的锐角就是凸轮机构的压力角α，该力可分解为两个分力：F1＝Fcosα，F2＝Fsinα。由此证明压力角越小，对从动件的传力越好。凸轮机构在运转中的压力角是变化的，如果凸轮机构运动到某一位置的压力角α大到使有效分力F1不足以克服摩擦阻力时，无论F多大，都不能使从动件运行，这种现象称为凸轮机构的自锁，机构开始出现自锁时的压力角称为临界压力角αc。为避免机构发生自锁并具有较高的传动效率，必须对压力角加以限制，其值应远低于临界压力角，即α＜αc。另外，还需注意凸轮基圆半径的选择，如附图2所示，tanα＝vb1/vb2＝v1/v2＝v1/rw,基圆半径r越小，压力角越大；反之压力角则越小。因此在选取基圆半径时应注意：在结构空间允许条件下，可适当将基圆半径取大些，以利于改善机构的传力性能，减少磨损。

本实用新型的优点在于，采用铝合金材质，轻便易于携带；铝合金强度较高，耐磨损、抗腐蚀性能好；原理简单易操作，优化更换间隔棒的方法，有效增强停电检修、带电作业的能力；更换相同的间隔棒时，较之前缩短了三分之二的工作时间，大幅提高了工作效率；满足高空带电作业安全规范要求，且安全可靠，可放心使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的间隔棒专用工具结构图。

图2是本实用新型的间隔棒专用工具的使用场景图。

图3是本实用新型的间隔棒专用工具的凸轮机构设计原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行进一步说明。

如图1所示，一种新型间隔棒专用工器具，由活动钩爪1、螺栓2、凸轮机构3、可伸缩手柄4、附加力杆5、吊装孔6六部分组成，活动钩爪1通过螺栓2与凸轮机构3相连接，螺栓2作为产品的活动支点，使用时可灵活控制钩爪运动。凸轮机构3和可伸缩手柄4通过焊接安装在一起，附加力杆5通过卡扣结构安装在可伸缩手柄内，使用过程中，当附加力杆5拉伸到最大时最省力。吊装孔6设计在附加力杆5的末端，使用时用细绝缘绳与安全带可靠连接，防高空坠物，确保工作的安全性。

如图2所示，新型间隔棒专用工器具在使用时，将活动钩爪1钩住间隔棒外侧握爪，作为下压点7，将凸轮机构3的椭圆形支撑紧紧压在间隔棒内侧平面上，作为上压点8，此时间隔棒作为凸轮机构3的从动件，由于两个压点位于杠杆原理中杠杆的两侧，在受力时会向中间产生压力，压紧间隔棒握爪。在下压可伸缩手柄4时，通过凸轮机构3给从动件间隔棒传力，使间隔棒闭合，便于工作人员插入或取出销钉。另外，当可伸缩手柄4无法产生足够的压力时即可拉伸附加力杆6使用。

凸轮机构的设计原理如图3所示，凸轮A对从动件B的作用力F与从动件上受力点速度方向F1所夹的锐角就是凸轮机构的压力角α，该力可分解为两个分力：F1＝Fcosα，F2＝Fsinα。由此证明压力角越小，对从动件的传力越好。凸轮机构在运转中的压力角是变化的，如果凸轮机构运动到某一位置的压力角α大到使有效分力F1不足以克服摩擦阻力时，无论F多大，都不能使从动件运行，这种现象称为凸轮机构的自锁，机构开始出现自锁时的压力角称为临界压力角αc。为避免机构发生自锁并具有较高的传动效率，必须对压力角加以限制，其值应远低于临界压力角，即α＜αc。另外，还需注意凸轮基圆半径的选择，如附图2所示，tanα＝vb1/vb2＝v1/v2＝v1/rw,基圆半径r越小，压力角越大；反之压力角则越小。因此在选取基圆半径时应注意：在结构空间允许条件下，可适当将基圆半径取大些，以利于改善机构的传力性能，减少磨损。

本实用新型的新型间隔棒专用工器具选用铝合金材质，因铝合金密度低，强度高，塑性好，可加工成各种型材，具有良好的抗蚀性，所制产品不仅轻便易于携带且经久耐磨。操作原理简单，优化更换间隔棒的方法，有效增强停电检修、带电作业的能力；更换相同的间隔棒时，较之前缩短了三分之二的工作时间，大幅提高了工作效率；满足高空带电作业安全规范要求，且安全可靠，可放心使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。