抱杆静负荷试验装置的研究

席思庆　吴尊东　王晓明

[摘 要]针对传统抱杆静负荷试验机试验时抱杆脚不稳固，抱杆静负荷弯曲变形值采取人工测量计算，给试验的稳定性和试验数据的准确性带来一定影响，同时对测量人员的安全带来严重威胁。因此，我们通过设计，采取液压自动系统稳固抱杆脚，采取传感器和数据采集的方式，对弯曲变形值进行电脑界面实时显示，大大提高了测量精度和试验的安全。

[关键词]抱杆，静负荷，弯曲变形值

中图分类号：G987 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）48-0117-01

[Abstract]For the traditional derrick static load test device， the shank foot is not stable， artificial measurement and calculation of bending deformation value， bring certain influence to the stability of test and accuracy of test data， all the same time， serious thereat to the safety of the surveyors. So， by our design， take the hydraulic automatic system firmly hold the gan feet， adopt sensors and data acquisition methods， real-time display of computer interface for bending deformation value， greatly improved the measurement accuracy and test safety.

[Key words]Derrick， Load test， Bending deformation value

0 引言

在输电线路施工中通过绞磨、卷扬机等驱动机构牵引连接在承力结构上的绳索而达到提升、移动物品的一种轻小型起重设备，简称抱杆。抱杆主要有单抱杆、人字抱杆、摇臂抱杆、组合式抱杆等结构形式[1]。

抱杆的预防性试验项目为静负荷弯曲试验，试验周期为12个月。试验负荷为额定负荷的1.25倍，保持10min。在保压的最后2min内测量抱杆的弯曲变形值，其横向变形不得超过全长的1/600[2、3、4]。

在抱杆静负荷试验时，传统的静荷拉力试验机比较原始，抱杆脚固定装置比较简单，在受力时抱杆脚会发生偏移，影响抱杆两臂的均衡受力。此外，在测量抱杆受力后的弯曲变形值时测量方法原始，一般采用准绳法[4]，人员需要走入试验场地，通过标记和复杂的数学计算得出弯曲变形值，给试验数据的准确性和试验人员的安全带来极大的影响。

1 设计方案

为了提高试验人员的安全性和测量数据的精确性，经过研究设计，我们改造了脚杆脚固定装置、淘汰了准绳法测量弯曲变形值，取而代之的是先进的通过传感器和数据传输实时显示的自动测量系统、更换了机械操控界面，采用了电脑软件编程界面，实现了电脑的全过程控制、操作、显示。

1.1 抱杆脚固定装置

为了使抱杆脚在受力时稳固不动，采用了万能液压控制系统，利用EHC-3100万能电液伺服测控系统、万能控制组阀、编码器、传感器等先进自动控制装置，将抱杆脚能电子调节的稳固的夹在装置中，保证抱杆在静负荷试验过程中抱杆脚不发生偏移，以利于抱杆的均衡受力，为弯曲变形值测量打好基础（图1）。

1.2 弯曲变形值自动测量装置

为了实现自动测量抱杆横向弯曲变形值，我们采用了拉绳位移传感器，通过数据传输，将抱杆在静负荷试验时的变形值通过Easy Test软件实时的显示在电脑上，并实现自动保护功能。當抱杆横向弯曲变形值超出标准时，已经成为不合格品的抱杆即可撤去所施加的拉力，保证了不合格抱杆不致在拉力下发生意外。

1.3 电脑软件操控界面

使用Easy Test软件在电脑上编制操控软件界面，替代原有的机械面板操控，除了拥有原先面板的设定载荷、加荷、卸荷功能外，另有控制拉力棒缩进伸出功能，设定抱杆长度以便计算抱杆变形是否超标，电机开启和关闭、暂停，实时显示力值和变形量曲线等功能。

2 实验结果与分析

新型装置通过调试改进，已在现场实际工作中使用，上季度累计顺利完成83付抱杆的静负荷试验，现场试用效果良好（图2）。

以图3数据为例，对一副8.5m的人字抱杆施加了23.75kN的静负荷力，最后两分钟内抱杆左右两侧弯曲变形值分别为6.04mm和4.21mm，均小于全长的1/600（即14.17mm）的限值，弯曲变形值测量符合标准要求。

新装置的使用，使检测人员在施加静负荷的过程中无需进入加压区进行准绳法测量，极大程度上的保证了人员的安全。

3 结束语

通过对抱杆脚固定装置的改进、弯曲变形值的拉绳计算法改进为数据传输实时显示、机械界面改进为电脑软件操控界面，大大提高了抱杆静负荷试验的安全性和试验数据的精确性，为现场施工使用的抱杆把好了质量关。

本装置目前能够满足绝大部分现场在用的30kN以下静负荷拉力且长度18米以下的各类抱杆静负荷弯曲试验的需要。

参考文献

[1] DL/T 319-2010，架空输电线路施工抱杆通用技术条件及试验方法[S].

[2] DL/T 875-2016，架空输电线路施工机具基本技术要求[S].

[3] DL 5009.2-2013，电力建设安全工作规程 第2部分：电力线路[S].

[4] 李志明.金属抱杆试验方法探讨[J].工业技术，2014，34：69.endprint