基于工程需求的横担安装支架工具创新设计.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 02 日 作者简介：骆弟盛（1986），男，汉族，专科，贵州兴仁人，助理工程师、技师，研究方向为配电线路运行与检修，营配综合。-101-基于工程需求的横担安装支架工具创新设计 骆弟盛 贵州电网有限责任公司兴义兴仁供电局，贵州 黔西南 562300 摘要：摘要：本研究旨在基于工程需求，针对横担安装支架工具进行创新设计，以提高工程施工效率和质量。通过真实数据和技术性分析，本文深入探讨了横担安装支架工具的创新设计，突出了纯技术类的重要性。首先，我们分析了当前支架工具的局限性，包括安装过程中的操作复杂性和施工效率低下等问题。然后，我们提出了一种基于先进技术的新型支架工具设计方案，旨在降低施工难度，提高操作效率，并确保施工质量。关键词：关键词：支架工具创新设计；工程施工效率；技术性分析；操作复杂性；施工质量 中图分类号：中图分类号：TH7 0 引言 在电力施工中，电力抱箍是关键的设备，通常采用两段式设计，通过螺栓连接。然而，由于安装位置不固定，有时需要在电线杆较高的位置进行操作，工作人员在高空中需要保持安全。在安装过程中，由于只有一只手可用，使用扳手对螺栓进行拧紧或松开既费时又费力，影响工作效率。为提高效率，我们需要一种创新设计的横担安装支架工具，能够快速连接两个卡箍，使工作更加便捷和高效。1 问题背景与现状分析 在工程界，不断地改进建设的效率与品质，是我们不断追求的目标。横担架是一种非常重要的建筑设备，它是保证电力、通信和交通等基础设施的基础设施。但也面临着一系列的问题与挑战，必须依靠科技创新才能得以克服。1.1 工程施工效率与质量挑战 工程施工中的效率和质量问题一直备受关注。施工项目通常涉及庞大的资源和复杂的工艺流程，如果不加以有效管理和控制，容易导致工程进度滞后和质量问题。横担的安装作为电力和通信工程的一项重要工作，要求高效率和高质量，因为它直接关系到供电和通信网络的正常运行。因此，如何提高横担安装的施工效率和质量成为了亟待解决的问题1。1.2 横担安装支架工具的关键作用 横担是电力和通信线路中的关键支撑元件，支持电缆、导线等设备的固定和传递。支架工具则是用于安装和固定横担的设备，它们的设计和性能直接影响到横担的稳定性和安全性。支架工具的选择和使用对工程的整体效率和质量有着重要影响，因此，其设计和性能的优化至关重要。1.3 现有支架工具的局限性 虽然现在市面上已有多种横担架具，但都有各自的缺陷与不足。目前已有的部分模具操作比较繁琐，需有经验的技师才能完成，使得工人的选择面受到限制，训练费用也随之提高。一些支撑机具的工作效率受到制约，不能适应高速作业的需要。部分刀具的耐久性、安全性等方面也存在着潜在的安全隐患，会引起横担体在服役中发生故障，从而影响到电力、通讯设备的正常运转。2 创新设计方案 为了解决横担安装支架工具存在的问题，提高工程施工效率和质量，我们需要开展一项全面的创新设计工作。2.1 技术性分析方法介绍 在进行横担安装支架工具的创新设计之前，我们首先需要选择合适的技术性分析方法。这些方法将帮助我们深入了解现有工具的局限性，并为新设计的支架工具提供指导。常用的技术性分析方法包括有限元分析、结构力学计算、材料力学分析等。通过这些方法，我们可以评估不同工具的性能特点，识别潜在的问题，并为设计过程提供有价值的信息。中国科技期刊数据库 工业 A-102-2.2 挑战克服：降低操作复杂性 一项重要的创新目标是降低支架工具的操作复杂性。目前，一些支架工具的操作需要高度熟练的技术人员，这限制了人员的选择范围，增加了施工的难度。为了解决这一问题，我们可以考虑采用更加智能化的设计，包括自动化控制系统、智能传感器等，以减轻操作人员的负担，并提高施工的可操作性。此外，合适的培训和操作指南也将有助于降低操作复杂性。2.3 提高效率：新型支架工具设计 为了提高施工效率，我们需要设计一种新型的支架工具，能够更快速、更精确地完成横担的安装任务。新工具的设计应考虑到施工现场的实际情况，包括地形、环境条件和工程要求等。同时，我们可以考虑使用轻量化材料和结构优化设计，以减轻工具自身的重量，提高操控性和机动性。此外，新工具的设计还应充分考虑施工过程中的人机协作，以提高效率2。2.4 确保质量：新工具的优势 新工具通过在第一抱箍与第二抱箍上设置安装孔，并在孔内配置固定机构和连接机构，实现了连接过程的创新设计。具体而言，通过移动连接机构内的连接块，卡接槽与夹紧槽会卡在夹紧套的边缘处，形成可靠的连接。固定机构内的动力部件和从动部件，配合推动驱动拉杆，使夹紧套向中心收缩，从而夹紧连接块的外壁。通过此设计，快速、便捷地将第一抱箍与第二抱箍连接在一起成为可能，省时省力，显著提高了工作效率。这一创新设计确保了工具在连接操作中的高质量和可靠性。3 实验与数据分析 为了验证创新设计方案的有效性，并进一步评估新型支架工具的性能，我们进行了一系列实验，并对所获得的数据进行详细分析。本章将详细介绍实验设计、数据收集方法以及数据分析的过程，以期为工程领域提供有关新工具的实际性能和优势的信息。3.1 实验设置和数据收集 为了模拟实际施工场景，我们选择了一座城市中的电力线路工程作为实验对象。在实验中，我们分别采用了传统的支架工具和新设计的支架工具进行横担的安装工作。实验设置包括以下关键要素：施工环境：考虑了城市中的不同地形和环境条件，包括平地、斜坡和狭窄空间等情况3。横担类型：选取了不同类型的横担，包括钢制和铝制横担，以模拟不同工程项目的需求。操作人员：招募了经验丰富的施工人员，以保证实验的可比性和可靠性。测量和监测设备：安装了传感器和监测设备，以记录工具的运动轨迹、力度、振动等数据。通过以上实验设置，我们能够获取包括施工时间、工具操作效率、施工质量等方面的数据，以评估新工具的性能表现。3.2 比较新旧工具的性能差异 在试验中，我们先用传统的撑架工具来完成横担的架设，并记录相关资料。在此基础上，利用所开发的支撑工具完成上述工作，并采集相关资料。将这两个数据集进行比较，我们可以比较新的工具和传统的工具在表现上的区别。重点研究了建设工期的对比问题。通过对各组试验的起始、终止时间进行统计，就可以得出两种方法各自做同样的工作所需要的时间。这样就能更直观地体现出这种新型刀具对提高建筑工作效率的优越性。我们对设备运行效率的资料进行了分析。通过对刀具的移动轨迹及施工工序的监控，可以对各刀具的作业效率进行测算，如单位时间内作业量、作业流畅度等。这一数据有助于我们了解新的工具在操作上的改善。我们注重对建筑工程质量进行评价。藉由检验已安装之横担的稳定性、定位精度及连结品质，我们可藉由检验新工具与老工具在品质上的差异。另外，本研究亦利用震动感测器，以评估工具对横担体之冲击，以降低其对横担体之冲击。3.3 数据分析结果解读 通过对实验数据的分析，我们得出了以下主要结果：新工具相对于传统工具在施工时间上表现出明显的优势，平均节省了 30%的时间。新工具的操作效率明显提高，平均每分钟完成的工作量增加了 25%。施工质量方面，新工具能够更准确地安装横担，位置偏差较小，连接质量更稳定。此外，新工具引起的振动较小，对设备的影响较小。中国科技期刊数据库 工业 A-103-这些结果表明，新设计的支架工具在提高施工效率、操作效率和施工质量方面具有显著的优势。通过实验数据的支持，我们可以确认创新设计方案的有效性，为工程领域提供了一种可行的支架工具解决方案。这些数据也为未来的应用提供了有力的支持，有助于工程领域更好地满足不断增长的电力和通信需求。以下是实验结果的简要总结：表 1 实验结果的简要总结表 指标 传统工具 新工具 施工时间（分钟）60 42 操作效率（工作量/分钟）0.8 1.0 施工质量 一般 优秀 振动影响 较大 较小 通过这些数据，我们可以清晰地看到新工具在各个方面的优势，为工程领域的进步和发展提供了有力的支持。4 效益与应用 在前面的章节中，我们已经详细介绍了横担安装支架工具的创新设计方案、实验和数据分析结果。本章将着重探讨新工具的效益以及在工程领域中的潜在应用，以期为工程实践提供更多的启示和指导。4.1 新工具在实际工程中的应用 一种新型刀具卡合件是本项目的一个关键部分，它由卡合槽，卡合槽，连接块，固定环，倾斜面，以及第一卡合槽和第二卡合槽。通过本项目的研究，可以为横担架工具的使用提供一种更加可靠、更加有效的方法。本发明提供的卡接槽，可使联管筒与其它零件之间进行柔性配合，从而保证工具的整体稳定。由于卡合沟槽的联接，更加强了卡合件的握持力，使刀具在作业时不会出现松脱现象，增加作业安全。而连接件的扣环与斜边则更加适合于各种作业场合，特别是在高处作业。固定环加强了接头的稳固性，而倾斜的设计使其在装配和拆除时能更好的平滑。这对在高空作业的工程师来说，是非常重要的，可以有效地减少作业的难度与危险性。第一卡合凹槽和第二卡合凹槽的提供，使该刀具的通用性更强。利用两套卡合槽的共同工作，使工程师能够更容易地对各种规格的横向担体进行调节与固定，提高了刀具的使用范围与灵活性。提出一种面向工程应用的新型横担架架工具创新设计方法，可更好地适应复杂多变的施工环境，提升作业的便利性、安全性及适用性。这种新型工具的卡接件设计思想，对横担架的安装工作产生了本质上的改善，可望在电网建设中获得明显的应用效果。4.2 施工效率的提升 使用新工具将显著提高工程施工效率。通过减少施工时间和操作复杂性，施工人员可以更快速地完成任务，提高工作效率。这不仅有助于缩短工程周期，还可以降低劳动成本，提高资源利用率。在面对紧急工程或需要快速响应的情况下，新工具将成为不可或缺的工具，有助于满足工程项目的时间要求。4.3 质量保障的实现 新工具的设计和性能优势有助于提高施工质量。它可以确保横担的准确安装和稳定性，减少了人为因素的影响，降低了施工中出现错误的可能性。在电力线路和通信网络等关键基础设施建设中，施工质量的提高将直接影响设施的可靠性和安全性，降低了后期维护和修复的成本。4.4 成本效益的实现 使用新工具不仅提高了施工效率和质量，还可以实现成本效益。通过缩短工程周期、减少劳动力成本和降低维护成本，工程项目的总体成本将得到控制。此外，新工具的耐用性和可靠性还将延长其使用寿命，减少了更换和维修的频率，进一步降低了总体成本。4.5 数据支持的决策 新工具的应用还将为工程领域提供丰富的数据支持。通过监测和记录施工过程中的各项数据，工程管理人员可以更好地了解工程进展情况，及时发现问题并采取措施。这有助于决策者做出明智的决策，优化资源分配，提高工程的整体管理水平。5 展望 其新颖的结构设计，可有效地解决传统的螺栓联接中采用扳手费时费力，效率低下的难题，具有广阔的应用前景。在今后的工作中，我们希望能根据实际需要，对横担架工具进行进一步的完善与发展。集成智能技术是今后的一个重要发展趋势。本项目拟采用自调整转矩、感应联接等智能元件，提升横中国科技期刊数据库 工业 A-104-担架架具的智能性与连接精度。本项目的研究成果可进一步简化工程作业，提升作业精度。轻质结构是今后的发展方向之一。采用更轻、更高强度的材质，降低了工具自身的重量，增加了作业的轻便性，便于工程师在高海拔环境下更方便的进行横担架装置。本项目拟从材料、工艺等多个角度，对横担架工具进行深入研究，以保证其在严酷的工作条件下，仍能维持其良好的工作性能，从而提高其服役寿命。在此基础上，对人机接口进行优化设计，是今后的发展趋势。该系统具有直观、友好的人机接口，可方便工程师熟练掌握、使用横担架及吊架工具，提高作业效率。本次拟将遥控技术引入到作业现场，实现作业人员在较安全的作业环境中作业，提升作业安全水平。同时，本项目的研究成果也将为横担架工具的能量使用提供新的思路，为进一步降低横担架工具的能耗提供理论依据。积极参与和促进国际间的技术交流和合作，提升我国在世界范围内的水平。经过持续的创新与完善，本项目将为电力建设领域提供更加高效、智能、安全的新型横担架安装支撑工具。6 结语 通过本研究，我们成功提出了一种创新的支架工具设计方案，通过实验和数据分析验证了其在工程领域的显著性能优势。新工具不仅提高了施工效率和质量，还有广泛的应用前景，可用于电力线路、通信网络和城市基础设施建设。这一研究强调了技术创新在工程领域的重要性，并为未来的研究和发展提供了有益的经验和方法。我们期待在工程领域的不断发展中，通过技术创新为社会提供更多的价值和便利。参考文献 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