本发明专利技术公开了一种线路砼杆抗倾稳定性检测装置及其检测方法，该装置包括：用于攀升及锁定在新立砼杆上的登杆小车，以及力矩发生及测试，所述力矩发生及测试系统与所述登杆小车通过测量绳连接；在所述新立砼杆的下段设置有横向的偏心支架，所述偏心支架的一端通过抱箍与新立砼杆可拆卸连接，另一端与所述测量绳滑动连接；还包括设于所述砼杆根部的偏移计数系统。采用本发明专利技术的线路砼杆全方位抗倾稳定性检测装置，可对新立砼杆的抗倾稳定性进行检测，避免盲目登杆造成倾覆导致的人身伤害事故，采用本发明专利技术检测装置和检测方法所得出的检测数据科学可靠。据科学可靠。据科学可靠。
【技术实现步骤摘要】
线路砼杆抗倾稳定性检测装置及其检测方法
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[0001]本专利技术涉及一种线路砼杆抗倾稳定性检测装置及检测方法。
技术介绍
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[0002]近几年来，电网行业发生了数起线路砼杆倒塌事故，造成人员伤亡及财产损失，除了经济损失外，这些事故对工人的作业心里、企业形象均造成较大的负面影响。
[0003]除了恶劣气象灾害及地质灾害造成的线路倒杆事故外，相当一部分的倒杆事故是人为因素造成的：栽立工艺流程不合理、基坑状况不符合设计要求、附件安装缺失、基础地质状况不符合要求而且勘察不全等等。所有这些失误使得栽立的杆塔抗倾力矩不够、稳定性较差，一旦受到许可工作载荷的作用即发生倾覆，发生事故。
[0004]对新立线路砼杆进行抗倾稳定性检测，准确实测其稳定工作力矩在许可范围以内，校验测定其超出一定许可额度力矩的作用时间及偏移剩余数值即是本文所要达到的目标。
[0005]1、新立线路砼杆稳定性要求，新立线路砼杆相当于一个垂直方向的悬臂梁，入地端为固定端，杆梢为自由端。完成栽立的砼杆由于气象因素和后续工艺要求，除了承受自身重量加载的轴向重力作用外，作业及运行过程还会受到如下外力作用：登杆工人的重力及偏心力矩、铁附件及金具等线路器材的重力及偏心力矩、自身及外挂物的风载力矩、其它物理冲击造成的载荷。故此要求线路砼杆必须承受轴向压力作用、杆件本身具备一定的抗弯矩作用、入地端具有较好的比压性能和抗弯矩能力。
[0006]1.1、砼杆本身的力学性能，砼杆生产厂家生产的合格的杆件保证了其自身抗弯和抗轴向压缩载荷的能力后，方可出厂使用。
[0007]砼杆的运输与装卸方案是基于砼杆为细长杆件的特征而设计的，故此其运输与搬运也是能保证要求的。
[0008]砼杆吊装作业一般采用两点或三点系吊方式来分解杆件重量，确保其最大弯矩点的弯矩值在许可范围内。
[0009]1.2、栽立砼杆的力学要求，栽立后的砼杆为垂直方向杆件，受重力和弯矩作用。
[0010]其所受的重力由杆身传递到地面基坑，基坑承载比压较好时可直接栽立砼杆；基坑承载比压不足时，通过设置底盘和卡盘，增大与地层接触面积，满足基坑比压承载要求即可。
[0011]栽立后的砼杆所承载的弯矩也是通过杆身传递到基坑，通过基坑回填夯实形成的挡土层来平衡。比方说杆上作业人员为两人，体重各为75kg，其重心与杆轴为500mm，这两人对杆件加载的力矩即为：75kg
·
m。基坑回填的前后挡土亦同时产生75kg
·
m的弯矩对其进行平衡。如若挡土最大承受的弯矩值小于75kg
·
m，挡土平衡就会被破坏，栽立的杆件在该人员产生力矩的作用下就会发生偏移变形直至倒杆，事故亦已发生。
[0012]1.3、栽立砼杆稳定力矩参数，实际工作过程中，砼杆承受的弯矩是个变量，弯矩来源有：作业工况、气象及地质灾害状况、设计及施工工艺质量等三方面。其产生的机理、矢量
方向、叠加及冲抵因素、同步性等等是无法建立数学模型进行详实计算。
[0013]经过大量搜集查阅资料，没能找到栽立砼杆抗倾稳定力矩的具体参数要求，由于存在直线、转角、终端等不同用途杆型，平衡方式也不尽相同，在此我们通过模糊估值方式来进行选定。
[0014]设定：新载砼杆的附件安装为双人登杆配合作业，其最大弯矩发生在作业人员同侧同轴，同时产生弯矩作用的还有其安装的横担、顶架等物件。
[0015]体重75kg/人，附件30kg；
[0016]人及附件距杆轴心距离为0.8m；
[0017]产生弯矩M:
[0018]M＝F*L＝180*0.8＝144kg
·
m
[0019]裕度修正系数k＝1.2
[0020]安全稳定弯矩值M
稳
[0021]M
稳
＝k*M＝172.8kg
·
m≈175kg
·
m
[0022]故选定M
稳
＝175kg
·
m来作为本项目设计的基准参数。
技术实现思路
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[0023]为克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种线路砼杆抗倾稳定性检测装置及检测方法。通过本装置测试合格后，表明该基砼杆栽立合格，安全稳定，可以放心让施工人员登杆作业。
[0024]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0025]线路砼杆抗倾稳定性检测装置，其包括：
[0026]用于攀升及锁定在新立砼杆上的登杆小车，以及
[0027]力矩发生及测试系统，所述力矩发生及测试系统与所述登杆小车通过测量绳连接；
[0028]在所述新立砼杆的下段设置有横向的偏心支架，所述偏心支架的一端通过抱箍与新立砼杆可拆卸连接，另一端与所述测量绳滑动连接；
[0029]还包括设于所述砼杆根部的偏移计数系统。
[0030]作为优选，进一步地，所述登杆小车包括腰鼓形驱动轮、腰鼓形第一夹紧导向轮以及腰鼓形第二夹紧导向轮，两导向轮的轮轴与驱动轮的轮轴平行，所述驱动轮的轮轴由遥控动力机驱动转动。
[0031]作为优选，进一步地，所述驱动轮的轮轴固定连接于滑动轴承的内圈上，所述第一夹紧导向轮、第二夹紧导向轮的轮轴分别垂直固定连接在第一车架以及第二车架的前端，所述第一车架、第二车架的后端与所述滑动轴承的外圈构成转动副，并设有第一扭簧和第二扭簧，所述第一扭簧的一端固定于第一车架上，另一端固定于滑动轴承的外圈上；所述第二扭簧的一端固定于第二车架上，另一端固定于滑动轴承的外圈上；所述第一夹紧导向轮、第二夹紧导向轮分别与其轮轴构成转动副。
[0032]作为优选，进一步地，所述力矩发生及测试系统包括机架以及设于所述机架一侧的储绳筒、导向式光电计数轮和锁定轴，所述储绳筒的轴、导向式光电计数轮的轴与锁定轴相互平行且均与机架构成转动副，所述储绳筒的轴两端延伸出机架外，并在其轴一端设有
手轮，另一端设有毛刷阻尼器，锁定轴的中心设有径向通孔，且锁定轴的轴端延伸出机架外并设有压花锁紧螺母；
[0033]在机架的另一侧设有两平行的导向杆以及设于两导向杆外端部连接件上的定位盘，在两导向杆上套接有横拉杆与导向杆构成移动副，在所述横拉杆的两端连接有纵向拉杆，两纵向拉杆与导向杆平行，并在两纵向拉杆的外端部固定连接有拉杆轴以及以所述拉杆轴为支撑的吊钩，在所述横拉杆上设有压盘，张力弹簧的两端分别固定套接在所述定位盘和压盘上；在所述吊钩上悬挂有重物仓。
[0034]作为优选，进一步地，所述偏移计数系统包括地锚桩以及可拆卸连接于所述地锚桩顶端的球铰链底座，还包括游标卡尺，所述游标卡尺的定尺通过球铰链连接在球铰链底座上，所述游标卡尺的游尺的一端铰接有游尺基座，所述游尺基座固定连接于待检测的新立砼杆上。
[0035]作为优选，进一步地，所述偏移计数系统还包括弹性尼龙搭扣，所述游尺基座为长条形结构，游尺的端部铰接游尺基座的上段，所述游尺基座的下段设有长条形通孔，所述弹性尼龙搭扣穿过所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.线路砼杆抗倾稳定性检测装置，其特征在于包括：用于攀升及锁定在新立砼杆上的登杆小车(1)，以及力矩发生及测试(4)，所述力矩发生及测试系统(4)与所述登杆小车(1)通过测量绳(5)连接；在所述新立砼杆的下段设置有横向的偏心支架(2)，所述偏心支架的一端通过抱箍(3)与新立砼杆可拆卸连接，另一端与所述测量绳滑动连接；还包括设于所述砼杆根部的偏移计数系统(6)。2.根据权利要求1所述的线路砼杆抗倾稳定性检测装置，其特征在于，所述登杆小车包括腰鼓形驱动轮(101)、腰鼓形第一夹紧导向轮(102)以及腰鼓形第二夹紧导向轮(103)，两导向轮的轮轴与驱动轮的轮轴平行，所述驱动轮(101)的轮轴由遥控动力机驱动转动。3.根据权利要求2所述的线路砼杆抗倾稳定性检测装置，其特征在于，所述驱动轮(101)的轮轴固定连接于滑动轴承(104)的内圈上，所述第一夹紧导向轮(102)、第二夹紧导向轮(103)的轮轴分别垂直固定连接在第一车架(105)以及第二车架(106)的前端，所述第一车架(105)、第二车架(106)的后端与所述滑动轴承的外圈构成转动副，并设有第一扭簧(107)和第二扭簧(108)，所述第一扭簧(107)的一端固定于第一车架(105)上，另一端固定于滑动轴承的外圈上；所述第二扭簧(108)的一端固定于第二车架(106)上，另一端固定于滑动轴承的外圈上；所述第一夹紧导向轮(102)、第二夹紧导向轮(103)分别与其轮轴构成转动副。4.根据权利要求1所述的线路砼杆抗倾稳定性检测装置，其特征在于，所述力矩发生及测试系统(4)包括机架以及设于所述机架一侧的储绳筒(401)、导向式光电计数轮(402)和锁定轴(403)，所述储绳筒的轴、导向式光电计数轮的轴与锁定轴相互平行且均与机架构成转动副，所述储绳筒(401)的轴两端延伸出机架外，并在其轴一端设有手轮(412)，另一端设有毛刷阻尼器(404)，锁定轴(403)的中心设有径向通孔，且锁定轴的轴端延伸出机架外并设有压花锁紧螺母；在机架的另一侧设有两平行的导向杆(405)以及设于两导向杆外端部连接件上的定位盘(406)，在两导向杆上套接有横拉杆(407)与导向杆构成移动副，在所述横拉杆(407)的两端连接有纵向拉杆(408)，两纵向拉杆(408)与导向杆平行，并在两纵向拉杆(408)的外端部固定连接有拉杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯驰，周楼根，刘辉，陈跃梅，汪李来，吴丽莎，丁蕾，王振华，潘学文，王宾，叶巍，邵竹星，刘年国，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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