横担安装支撑架:创新研发与应用,提升安装效率与安全新方案 CNR219-054
项目背景
本文针对电力生产中的实际痛点,研发了横担安装支撑架:创新研发与应用,提高安装,有效提高了作业效率与安全水平。在配网线路架设与变压器台架安装施工中,横担安装是基础且高频的作业环节。传统作业方式依赖多人配合,作业人员需在杆上托举长而重的横担进行定位与紧固,不仅体力消耗大,且容易因配合失误引发高空坠落或物体打击风险。随着配网建设与运维工作量持续增长,基层班组对安全、实用、低门槛的安装工具需求日益迫切。
针对这一现场痛点,项目组从作业流程与人体工学角度出发,研发了横担安装支撑架。该装置通过将横担的临时支撑任务从人体转移至工具,从根本上改变了“人扛横担、杆上找位”的传统作业模式,旨在降低作业强度、压缩作业时间,并提高作业过程的安全性。项目立意在于以轻量化、通用化的工器具创新,解决一线施工中长期存在的效率与安全矛盾。
存在问题
- 单人作业困难:横担长度与重量较大,单人难以在电杆上独立完成托举、对准与紧固,通常需两人以上配合,人员组织成本高。
- 安全风险突出:作业人员需在杆上长时间保持负重姿势,易因体力不支导致横担滑落或人员失衡,存在高空坠落与物体打击隐患。
- 安装效率偏低:传统方式需反复调整横担位置与水平度,配合流程繁琐,单次安装耗时较长,影响整体施工进度。
- 人员技能依赖性强:安装质量高度依赖作业人员的经验与体能,新员工或体能较弱者难以胜任,限制了班组作业能力的弹性。
创新目标
研发一种结构轻巧、操作简便、支撑稳定的横担安装辅助装置,使作业人员(含体能较弱者)能够独立完成横担安装,同时将安装过程中的临时固定时间压缩至可忽略不计,从而显著提高作业效率与安全性,并降低对人员技能与体能的依赖。
技术方案
横担安装支撑架由主架体、摩擦块、卡销及螺栓组件构成。主架体采用轻质高强材料,整体重量控制在单手可提范围内,结构经力学改进,在承载横担时保持稳固。使用时,将支撑架通过螺栓固定在电杆两侧,摩擦块与电杆表面紧密贴合,利用摩擦力提供稳定支撑,无需在电杆上额外打孔或焊接。
操作流程分为三步:首先,将支撑架安装于电杆预定位置并锁紧螺栓;其次,将横担吊装至支撑架的托槽上,通过卡销快速锁定,防止横担滑移;最后,作业人员即可在无负重状态下进行横担的水平调整与紧固作业。完成紧固后,松开卡销并拆卸支撑架,转移至下一作业点。整个流程单人即可完成,且支撑架可重复拆装,适用于不同杆径与横担规格。
创新亮点
- 结构轻巧稳固:采用轻质材料与力学优化设计,在保证承载能力的同时减轻自重,便于携带与高空操作。
- 摩擦自锁支撑:利用摩擦块与电杆表面的摩擦力实现稳定固定,无需破坏杆体结构,适应多种杆径。
- 快速卡销固定:横担放置后通过卡销即时锁定,省去传统临时绑扎步骤,缩短安装时间。
- 降低技能门槛:操作简单易学,使新员工、体能较弱者及女员工均能独立完成高质量安装,提升班组整体作业能力。
- 培训场景适用:在员工技能等级评价与岗位胜任能力培训中,该装置可辅助学员安全练习,提升培训效率。
落地应用效果
该支撑架已在多个配网施工及培训场景中投入试用。现场反馈显示,横担安装时间较传统方式明显缩短,作业人员体力消耗大幅降低,且未出现因横担滑落导致的安全事件。在培训应用中,学员能够更快掌握安装要领,实操考核通过率显著提升。
| 对比项 | 传统方式 | 本成果 |
|---|---|---|
| 人员配置 | 需多人配合 | 单人可完成 |
| 安装耗时 | 较长,需反复调整 | 明显缩短 |
| 安全风险 | 高空坠落与打击风险较高 | 风险大幅降低 |
| 技能要求 | 依赖经验与体能 | 门槛低,易上手 |
| 杆体影响 | 无额外影响 | 无损伤,适应性强 |
产出物:横担安装支撑架实物及配套使用说明,已形成标准化加工图纸与现场作业指导书。
适用场景:配网线路电杆横担安装、变压器台架横担安装、配网施工技能培训与考核等场景。
常见问题
Q:该支撑架是否适用于不同直径的电杆?
A:适用。支撑架通过螺栓调节夹持范围,配合摩擦块的自适应贴合,可适用于配网常见的多种杆径。
Q:安装支撑架本身是否增加额外工作量?
A:不会。支撑架拆装仅需数十秒,且可重复使用,相比传统多人托举所耗费的协调与调整时间,总体工作量显著降低。
Q:该装置在培训中的安全性如何?
A:支撑架在培训中可有效防止横担意外滑落,为学员提供稳定的操作平台,降低因操作不熟练引发的安全风险,同时便于教员指导。
数据来源:项目验收报告及现场应用统计,单位信息已脱敏处理。
本项目相关常见问题
适用。支撑架通过螺栓调节夹持范围,配合摩擦块的自适应贴合,可适用于配网常见的多种杆径。
不会。支撑架拆装仅需数十秒,且可重复使用,相比传统多人托举所耗费的协调与调整时间,总体工作量显著降低。
支撑架在培训中可有效防止横担意外滑落,为学员提供稳定的操作平台,降低因操作不熟练引发的安全风险,同时便于教员指导。
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