一种电力施工中水下专用打捞工具的研制

发表时间:2020/7/22   来源:《科学与技术》2020年2月6期   作者:黄笑辉
[导读] 城电力施工中经常会出现电力施工器材和配件落入较深的水坑中

        摘要:城电力施工中经常会出现电力施工器材和配件落入较深的水坑中,特别是水深不易观察的情况下,电力施工人员很难对落入水坑中的电力施工器材和配件打捞出来,如果需要打捞则需要将水坑中的水源抽干,然而对于水量较大的水坑,则无法进行抽水打捞,给电力施工落水的电力施工器材和配件打捞带来了诸多的不利因素。
鉴于此,结合笔者多年工作经验,对电力施工中不易目视物体专用打捞工具研制展开探讨。
        关键词:水下作业;电力施工;打捞工具
         为解决上述技术问题,可采用的技术方案是:一种电力施工中不易目视物体的专用打捞工具:包括牵引吊绳、收口吊绳、收放侧臂杆、吊柱体、滑动柱、爪子、收口底座、照明灯和摄像头,所述的滑动柱滑动连接于吊柱体内,滑动柱一端与收口底座连接,另一端与收口吊绳连接,爪子与收口底座铰接,收放侧臂杆两端分别与吊柱体和爪子铰接,牵引吊绳与吊柱体连接,照明灯与摄像头设于收口底座底部。
         采用牵引吊绳将吊柱体放入电力施工工地的深水中,收口吊绳带动吊柱体带动3组打捞爪子张开,再利用收口底座下部的摄像头在LED照明灯观察电力施工中落入水中不易目视物体,在利用收口吊绳带动中心收口滑动柱联动打捞爪子抓取水中不易目视物体,可随着拉动牵引吊绳将吊柱体抓取的不易目视物体一起吊出水面,具有照明观察方便、抓取吊起物体稳固的优点。












          图中1
          1、牵引吊绳,2、收口吊绳,3、连接线电缆,4、侧吊环,5、收放侧臂杆,6、滑动柱,7、爪子,8、中心吊环,9、吊柱体,10、收口底座,11、LED照明灯,12、摄像头, 13、通道。
         不难看出,这种打捞设备按材质性质可分为机械部分、照明部分、摄像部分以及成像传输四大部分组成。
         机械部份:主要包括牵引吊绳、收口吊绳、侧吊环、收放侧臂杆、滑动柱、爪子、中心吊环、吊柱体、收口底座等组成,主要作用对被打捞物进行抓紧、固定以及提升作用。是机械受力的主体部分。
         照明部分与摄像部分:其中照明部分主要是以LED灯珠组成,一般灯珠不宜少于5颗,在光线不足的水下可以实现照明作用,在灯珠与电源之间,最好设有光线调节器,以便能在不同的作业环境中,使用不同的亮度进行照明月;摄像部分主要由摄像头、传输线及其工作电池电源组成,其摄像头的直径一般不宜超过8mm,像素不宜低于500万,电池电源容量应能保证其正常工作2个小时以上。
         照明部分与摄像部分通过连接电缆对其提供相应的电源,最好通过集成技术封装在小体积空间,形成类似内窥镜相类似的密封防水装置内,防水等级不宜低于IP86,这样则无需顾虑环境的恶劣。
         成像传输部分:打捞主体与作业人员是分离的,作业人员只有通过成像技术,将打捞头下面的实时信息通过传输技术成像展示在相应的屏幕上,才能让作业人员进行有效实时的操作。由于目前无线传输技术已广泛应用于我们的日常生活中,我们可以使用带有无线wifi功能的信号进行广播,手机或接收装置通过目前主流手机安装相应的软件(如Inskam成熟软件)进行接收,展现在主流手机或接收装置的屏幕中,从而使作业人员轻松获得不易目视物环境条件下进行作业控制。
         如图片所示,装置的使用过程为:作业人员采用牵引吊绳1将吊柱体9放入电力施工工地的深水中,将收口吊绳2松开,吊柱体9中心的带收口底座10的滑动柱6落下,带动3组打捞爪子7张开,而收口底座10下部的摄像头12在LED照明灯11照射下,观察施工工地的深水中的电力施工中落入水中不易目视物体,将收口底座10对准不易目视物体后,收起收口吊绳2,收口吊绳2带动滑动柱6联动爪子7抓取水中不易目视物体,随着拉动牵引吊绳1将吊柱体9联动打捞爪子7抓取的不易目视物体一起吊出水面。
         摄像头12通过连接线电缆3与远端终端连接,这样能够保证在数据传输的及时性,保证数据传输质量。
         另外,在爪子7的端部设置了防滑胶,这样可以增大爪子7与物品之间的摩擦力,使爪子7能够更牢稳地抓住物品不易脱落。
装置的主要优点有如下:
1、通过牵引吊绳和收口吊绳实现了水面与水下力的传输,解放了打捞人员水下体力的支出,同时减少了人员下水,特别是在不熟悉水体作业带来的风险。
2、通过LED照明灯、摄像头的使用,解决了水面操作人员对打捞物体的定位问题,大大提高了作业效率;同时通过可视化的操作,可选择最佳的牵引角度,减少了打捞工作的盲目性。
3、通过3组立体打捞爪子,能更有效地抓取水下不同型状的打捞物件,抓取吊起物体稳固。
4、本工器具的总体重量不大于在5公斤,各组成部分可拆可装,占用的空间很小,便于车载及存放;元件商业化程度较高,价格低廉,获取便利;使用周期内是免维护,减轻工作人员的维护成本。
5、操作简单易学,实用性强,作业安全性高。
        
        

广东电网有限责任公司职创项目资助(项目编号:031300KK52190175)
参考文献
[1] 魏会东,商辉,梁凌云,燕晖,任平等 深水水下摄像机壳体的结构设计分析.中国海洋.2011.
[2]王璇,高波,刘涛,杨申申 一种水下固体抛载装置的设计.机械工程师.2010.
[3]易济南.基于水下设备指示及回收技术的研究.机械管理开发.2010.

        
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