明晓峰
中石化经纬有限公司胜利地质录井公司 257064
摘要: 在油气勘探中，野营房是野外施工作业队伍必不可少的生活、住宿设施。野营房采用了人性化设计，结构合理，坚固耐用，灵活方便，设施配备齐全高档，抗震防风。野营房内，夏季空调降温、冬季电暖气供热，在电路设计上采用安全电路，设置过载保护和漏电保护及接接地线桩，以充分保证居住者人身安全。同时，为了固定连接其它设施如综合录井增压防爆风机的风道、线缆等，也用到接接地线桩桩。在用电安全防护上，普遍采用了野营房体接地方式。但是，接接地线桩桩的起拔却是影响安全和职业健康保护的一项因素，因为还没有一种可行的装置来进行相关操作。鉴于此，本篇文章从安全操作和职业健康保护的目的出发，探讨一种接接地线桩桩的创新设计。
关键词：用电设备；安全；接地；起拔
0导言
在野外作业中，为了固定一些临时设备设施，需要向地下锲入固定物，然后用拉绳或其它物品将其和需要固定的主体物件连接固定，如将一件物体绑定到锲入地下的另一个物体上，这个承当固定作用的器件就是锲入物。同时，用电设备由于绝缘性能不好或使用环境潮湿，会导致其外壳带有一定静电，严重时会发生触电事故，为了避免事故的出现可在用电器的金属外壳上面连接一根电线，将电线的另一端接到锲入地下一定深度的金属棒上，如铁棒、铜棒等，一旦用电器发生漏电时接接地线桩会把静电带入到大地释放掉，这种锲入棒既是接接地线桩桩，俗称为接地线桩。
在油气勘探现场，作为用电设施，除了住宿野营房外，还有像钻井液循环罐、内燃机、发电机、钻井液试验房、地质师操作房及录井仪器房等，这些房体在现场就位后，通电前，都必须保证接地线桩等接接地线桩桩连接可靠，符合安全标准。但是，当需要起拔这些接接地线桩桩时却遇到了各种困难，以至于降低了作业效率，影响到了职业健康保护，同时也存在安全风险。
1 常规接接地线桩桩的安装起拔方式
常用的接接地线桩是一根长度为1米的金属导体，材质上有铁、铜制等。接地线桩的埋设深度必须大于0.5米，有的情况下要求不少于0.8米，到了施工结束需要搬迁作业时，要将这样长度的锲地物从地下起拔出来继续为下次使用。同时，为了临时固定一些物件时也需要在其周围锲入锲地物，而当需要移位或拆除时也要将其锲地物拔起，以备再次应用。将这些锲地物起拔时，常规的操作方式有以下几种：一是需要人硬拔，这也只能是针对较小或埋入较浅的锲地物；二是将锲地物周围的土或其它堆积压实物一点点的深挖移除，然后起拔；三是左右周边晃动，或用其它工具敲击锲地物，使其松动，然后靠人的力量挺腰起拔。上述这些对锲地物的起拔方式都存在着一下几个方面的问题：
① 直接靠人力挺腰起拔，严重地危害到人员的职业健康保护，易造成腰肌劳损；
② 采用深挖移除的方式费时费力，降低了工作效率，而当周围的压实物固结后，很难将锲地物移除，不得已只能放弃，这样就造成了物料浪费，也不利于交叉作业安全；
③ 左右周边晃动，或用其它工具敲击锲地物，使其松动，这种方式针对于坚硬的锲地物可行，但是也会造成锲地物的损伤，而对于松软锲地物则是不可行的；同时，最后还要靠人的腰肌力量起拔，最终导致了不健康的因素；
④ 方法不科学必然导致较低的劳作效率，影响了作业人员的劳动积极性；
⑤ 操作不规范，影响到了设备设施的重复再利用，提升了作业成本；
⑥ 生产作业中的低老坏现象没有得到根除。
所以，油气勘探现场亟需一种能够对接地线桩进行有效起拔的工具。
2 用电接地线桩的创新设计
接地线桩起拔装置整体设计为优质碳钢制，主要由底盘、座碗、撑柱、组合盘体和起拔体组成：
2.1 底盘
底盘是扶正基础，底盘为方形，长500mm×宽500mm×20mm，底盘的前方为凹进边，渐进中间弧度为15°，这样可以使底盘靠近锲地物，便于起拔稳固。底盘居中位置设置两个底座，平行焊接在底盘上，底座的外边距底盘边缘100mm。
2.2 座碗
座碗坐落在底座中。
底座为长方形，长150mm×宽60mm×高100mm，底座中蚀刻挖出座碗。座碗为半圆形空心盘体，半径80mm×宽52mm，座碗用于坐落座杯。座杯是半圆形实心盘体，半径80mm×厚40mm，整体坐落在座碗中，可在座碗中前后滚动，但左右不晃动。在座杯顶面居中位置焊接撑柱。
2.3撑柱
撑柱为管体，整体高600mm×外径40mm×壁厚5mm，撑柱和座杯连接在座碗中前后运动，在撑柱的上部位为组合盘体。
2.4组合盘体
组合盘体由下盘、围盘、转盘和上盘组成，上盘和下盘为圆形，转盘外形为六方形，围盘是转盘下部六个边的等边延长，延长20mm×厚10mm，为在转盘底部的焊接边。上盘、转盘、和下盘均为中间掏空的柱体，转盘的柱体外形车成六方形。
2.4.1 上盘。上盘中孔直径40mm×高40mm×外径60mm。上盘底面居中刻圆形滚珠槽，槽深6mm×槽宽7mm，用于为滚珠转动提供空间，上盘顶面和撑柱顶面齐平无缝焊接；
2.4.2 转盘。转盘中孔直径40mm×高60mm×六方对角外径80mm。转盘顶面和底面居中刻圆形滚珠槽，槽深6mm×槽宽7mm，用于为滚珠转动提供空间；
2.4.3 下盘。下盘中孔直径40mm×高40mm×外径60mm。下盘顶面居中刻圆形滚珠槽，槽深6mm×槽宽7mm，用于为滚珠转动提供空间。上盘、转盘和下盘的滚珠槽中放入滚珠后压合在一起，下盘底面和撑柱齐平无缝焊接起来。这样，转盘转动，上盘和下盘不转动。
2.5起拔体
起拔体由弧形卡钳、座环和握把组成，两套，对称结构。① 弧形卡钳。弧形卡钳为长方体，内合弧度为5°，长200mm×宽40mm×厚30mm，一个卡钳的前半部设计平行波纹，用于起拔时增加摩擦力，另一个卡钳的前半部设计纵向波纹，两者非对称的增加起拔摩擦力。卡钳的后部居中焊接在座环上；② 卡环。卡环为六方形，对角外径80mm×高40mm×壁厚10mm，卡落在六方转盘外。弧形卡盘的对面焊接握把；③ 握把。握把为管状，全长800mm×外径50mm×壁厚5mm，握把的后面100mm处设计为弯曲形，弯度10°。
3 创新设计综述
根据以上设计，撑柱、座杯和组合盘体为一整体结构，底盘和底座为一体结构，起拔体是个体。起拔锲地物时，将底盘的凹进面靠近放置到锲地物，在底座中插入撑柱，这样撑柱就坐落在座碗中，将两个起拔体插入到组合盘体的六方转盘中。起拔体随着转盘的转动而转动，可轴向转动，操作者在下压用力时外撑起拔体，则前部的弧形卡钳卡紧锲地物，下压起拔；起拔一段长度后，收合起拔体，弧形卡钳张开，此时抬起握把，撑柱前倾保持上下定位，如此反复即可轻易地将锲地物起拔而出。该装置在全程操作中避免了过渡劳作，节省了人力物力，提高了现场作业安全性，保护了操作人员的职业健康。
4 结语
‘用电接地线桩’的创新设计创造了以下性能和优点：
① 不再需要靠人力挺腰起拔，保护了人员的职业健康，不易造成腰肌劳损；
② 起拔装置的结构采用径向和轴向配合的方式，无需用深挖移除的方式，提高了工作效率，当周围的压实物固结后，也能依靠轴向和径向的力量配合轻松地将锲地物移除；
③ 锲地物起拔装置对于软硬锲地物通用，不会破坏锲地物的本体结构，节约了物料成本；
④ 起拔方法科学，提升了劳作效率，维持了作业人员的劳动积极性；
⑤ 操作规范，不影响设备设施的重复再利用，降低了作业成本；
⑥ 有力地消除了生产作业中的低老坏现象。