一种便携式光缆熔接作业平台的研制论文_张浩1,李彦2,董丽丽3,吴峰4

(1.2国网山东省电力公司经济技术研究院 山东济南 250021;国网滨州供电公司 山东滨州 256610;4.国网山东省电力公司培训中心 山东 济南 250001)

摘要:目前电力系统中大量应用光缆,光缆熔接所需要的工具重量大,携带不便,严重影响了光缆熔接的效率。本文介绍了一种新型结构的光缆熔接作业平台,它具有结构紧凑,体积小,运输携带方便,使光缆的熔接不再受地域限制,且高效省时,提高了工作效率。

一、引言

电力通信是实现电力生产调度自动化和管理现代化的基础,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要保证,作为贯穿发电、输电、变电、配电、用电、调度六个环节,支撑坚强智能电网建设的公共平台和重要手段,作用比以往更加显著。

随着电网的快速发展,通信光缆的总长度不断增加,光缆熔接任务日益繁重。目前,光缆熔接的工作流程是通过机动车将光缆熔接人员送到杆塔附近,光缆熔接人员将熔接用具搬运至作业地点,光缆熔接完成后工作人员再将设备搬回汽车内。光缆熔接需要携带光纤熔接机、工具箱、桌子、板凳、帐篷等物品,重量大,携带不便,需要空间较大,移动不灵活。

二、光缆熔接现状及存在的问题

对2014年12月-2015年2月间滨州地区典型光缆熔接工程耗时进行了详细统计,如表1所示。

从上表可以看出,工具搬运占整个工作时间T=19.39%+19.52%=38.91%,可见,工具搬运在整个光缆熔接工作中占用的时间比重很大。

1.典型光缆熔接工程工作人员数量统计。

根据统计可以得出光缆熔接工作中工具搬运平均需要4.8人/次,光缆熔接工具平均重量在43kg左右,工作负担较重。

2.光缆熔接所需工具的体积统计。

根据统计,熔接机500*400*250mm,工具箱350*250*20mm,桌子1000*1000*450mm,板凳300*350*70mm,帐篷1500*250*250mm。总体积为56.25L+1.75L+450L+7.35L+93.75L=609.1L,一般工程车辆后备箱容积在400-500L之间,通常在将体积小的工具放入桌子内,上述工具刚好能够占满在整个后备箱。由于熔接工具握持不方便,通常需要5人/次才能拿完工具。经过分析讨论,我们成员认为光缆熔接需要携带光纤熔接机、工具箱、桌子、板凳、帐篷等工具便携性差,重量大而且握持不方便,单人一次只能搬运一样工具,折返次数多,因此当作业场地距离下车地较远时,花费在路上的时间较长。同时由于体积的限制,运送工作人员进行熔接作业的车辆也只能运送一组工具。

针对这种情况,我们决定研制便携式光缆熔接作业平台,解决光缆熔接工具便携性差、体积大的问题,以提高光缆熔接效率。

三、方案提出

根据研制便携式光缆熔接作业平台应该实现的功能对研制方案进行初步分解,装置应具有以下五大部分:箱体单元,储物单元,移动单元,支撑单元和作业平台。

首先是箱体单元的选择:铝合金箱体坚固耐用,机械特性好,重量轻。虽然价格比塑料箱体、不锈钢箱体高,但使用时间明显比塑料箱体长,综合考虑,选择铝制盒体。

储物单元的选择又分为内衬材料和内衬布置方案两部分。EVA材料具备性价比高,耐高温,耐腐蚀,减震缓冲性能好,长时间使用不易变形,重量轻,易加工等优点,所以内衬材料选择EVA材料。根据储物单元需要容纳工具的体积,按照合理利用空间,工具存取方便为原则,总共设计出16种布置方案,最终我们结合箱体尺寸和体积、空间利用率、重量平衡等方面确定了最优摆放方案-nc07方案。

移动单元的选择分为滚轮和拉杆两个模块。滚轮选择了树脂滚轮,具有自重低,减震效果好,拖动轻便等优点。拉杆选择了长期使用不变形的双杆拉杆方式。

支撑单元选择了铝合金材质可根据地形灵活调节长短的可伸缩支撑腿,能够提供熔接平台所需支撑。

作业平台选择了铝合金包面木板作为平台面板的材料。

四、效果检查

对2015年8月-9月间滨州地区典型光缆熔接工程使用我们便携式光缆熔接作业平台后的耗时进行了详细统计,如表4所示。

从上表可以看出,工具搬运、熔接准备和工具回收占整个工作时间T=11.81%+10.63%=22.44%,可见,工具搬运、熔接准备和工具回收在整个光缆熔接工作中占用的时间比重大幅下降,极大的提升了工作效率。

我们生产的便携式光缆熔接作业平台,尺寸为400*500*250,净重为13kg,满载工具有重量为20.5kg,完全可以单人搬运。经过我们的努力,每次熔接作业需要搬运工具为熔接平台+帐篷+板凳,就体积和重量而言,可以实现2人/次搬运全部熔接工具。若将帐篷或板凳放在工具向上驮着,则可实现1人/次搬运全部熔接工具。

五、结语:

便携式光缆熔接作业平台的研制将光缆熔接作业的时间缩短了一半、作业人员减少一半,将作业所需工具的体积缩小了一半,节省了车辆租赁的费用。以滨州公司2014年一年熔接光缆200头计算,租车一天400元,每年车辆租赁费用为80000元。使用便携式光缆熔接作业平台后,每辆工程车可以装载两套熔接工具,每年仅车辆租赁费用可以节省40000元。

本次便携式光缆熔接作业平台的开发研制在最大程度上满足生产现场通信运维工作的要求,减轻了光缆熔接所需设备的重量和体积,解放了人员和车辆,减轻了班组工作压力,缩短工作时间,节省劳动成本,提高电力通信工作效率。

论文作者:张浩1,李彦2,董丽丽3,吴峰4

论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期

论文发表时间:2016/12/1

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