一种用滚轮装置进行桥架电缆敷设的方法.doc

一种用滚轮装置进行桥架电缆敷设的方法

一种用滚轮装置进行桥架电缆敷设的方法
本文主要介绍一种在桥架上用滚轮装置敷设电缆的设计及使用方法。此装置在大型机电安装工程，能够方便快速地于桥架上敷设电缆。可以起到降低劳动强度、提高效率以及节省成本等的作用，值得在全公司以及行业范围内推广应用。
一、常用电缆敷设方式及其缺陷阐述
目前国内的电缆敷设方式有以下几种：一种是在地面直埋电缆沟内及在砌好的有盖板的电缆沟内敷设电缆；一种也是大型机电安装中使用最多的一种，在桥架上敷设电缆。在地面上及在水泥电缆沟内敷设电缆，一般靠卷扬机及滚轮或使用电缆敷设机。这种装置及敷设方式不能用于桥架上敷设，如在桥架上使用传统滚轮会把电缆磕坏，特别是大型电缆容易挤伤手指。用电缆敷设机敷设其缺陷是：敷设机重达一百多公斤，根本无法在桥架上施工，最轻的电缆敷设机也有50到70公斤，需要30米固定一个，每台机器需要一到两人看守，每台机器还需交流电源，体积很大，小空间内安装不便且价格昂贵。
二、本方法的优点阐述
为了解决在桥架上敷设电缆、人工用力不一致既费时又费力，电缆敷设机又无法使用的问题，本方法采用把电缆悬空敷设，放置在滚动性很好的滚杠上，这样可以很好地解决电缆与电缆之间摩擦，在敷设过程中既节省了大量人工，同时也保护了工人的安全，防止电缆免受磨损，从而大大提高了效率。
三、本方法的设计思路及有关技术要点
本方法主要用于在桥架上敷设电缆的，其桥架上滚轮的设计思路具体描述如下。
如图1，滚轮装置正视图所示，它是在一块100mm×150mm×5mm的钢板上水平固定两个滚动轴承，轴承之间间距10mm，轴承中心距钢板上边缘为42mm。在两轴承上面的中间位置挖去一块35mm×35mm的缺口，底边呈圆弧状，该圆弧基本与两轴承滚轮外圆相切，这样轴承的上面受力面正好比圆弧缺口高一点，钢管能够在两个轴承之间自由滑动，而且不会脱离轴承滚轮。在钢板上部焊接直径为6mm的半圆形圆钢，以对滚杠起到一定的限制作用；在钢板的另一侧水平焊接一根32mm×25mm的不等边角钢，焊接处和圆弧底一样高（如图2示），在角钢上用丝锥攻丝，安装两个M8的螺杆，螺杆上焊接两个圆圈，这样在安装时不用扳手或老虎钳一类的工具，直接用手就可以。把此滚轮两个对称安装在桥架的两侧，上面横担一根钢管做滚杠就可以了。此装置不受桥架宽度的影响，间距可以随意调整，电缆重时间距就小些，电缆轻时间距可以大些，此装置更适合于桥架上面空间较小的场合。

图1 桥架电缆敷设用滚轮装置正视图

图2 桥架电缆敷设用滚轮装置左视图

图3 滚轮装置在桥架上的安装示意图

图4 滚轮装置在桥架上安装的现场实物图
图2为该滚轮装置的左视图，可直观看出角钢焊接的位置。图3为滚轮装置在桥架上的安装方式，设施简单且操作简便。图4为现场的实际安装图，在滚杠上套装了沙漏型装置，便于控制电缆在行进过程中在滚杠上任意滑动，以免影响电缆的敷设进程。
四、本方法的具体实施方式及步骤
如图5所示，电缆在桥架中敷设示意图。电缆从桥架一端入，在桥架出口处由牵引机通过钢丝绳拖动电缆在桥架上方滑动，桥架上每隔一定距离安装一套滚轮装置。

图5 机械牵引电缆快速敷设整体方案示意图
1、施工条件：
电缆桥架、电缆托盘安装完毕，并检验合格。
2、工机具及材料准备：
起重机、电缆放线架及轴、电缆牵引机、电缆滚轮、转向导轮、吊链、滑轮、钢丝绳、断线钳等。
图6分别示出了电缆在敷设之初爬坡、敷设中间过程自动拐弯、终端牵引装置实物图。

(a)电缆用牵引机敷设时自动爬坡

(b)电缆在机械牵引时自动拐弯 (c)自行改制的电缆牵引机
图6 电缆敷设过程实物图
3、电缆敷设流程与具体步骤：
（1）施工流程如下：
（2）施工步骤：
Step1：在电缆进线口固定好电缆保护滑轮及三联电缆滑轮，沿电缆路径在桥架上每隔1.5m到2m放置一对电缆滚轮，到拐弯处固定一个到两个导向滑轮，在末端钢丝绳进线处固定一个多联电缆滑轮，此处与电缆牵引机最少要成45度角，条件允许的情况下可以成30度角。
Step2：牵引机接通电源，所有敷设电缆的施工人员安排到位，电缆盘架好，转动自如（电缆放线架离电缆入口处近点好，电缆展开时，应从上面展开上桥架，减少电缆的自重），将钢丝绳沿桥架上的各个滚轮一一穿过，一直拉到电缆盘处，把电缆牵引网套套在电缆头上，并绑好，慢慢开启牵引机，让电缆头穿过第一处的电缆多联滚轮，此时沿途工人（10～15m一人）密切注意电缆前进情况，防止电缆受阻。电缆敷设到位后，看守人员只需把滚杠抽出并将电缆放到桥架里排列整齐即可。
Step3：在电缆向前牵引的同时绑上一根钢丝绳，一起敷设到终点，为敷设第二根电缆做好准备。
五、效益验证与结论
1、用专用滚轮和全用人工敷设的成本比较
按照敷设300m长电缆计算需要滚轮装置200个，每个60元，计12000元；导向滑轮按照5个拐弯及首末端2处，需要7个，每个300元，计2100元；钢丝绳3套，每套2000元，计6000元；一台牵引机12000元，零星材料1000元，共计33100元；需要人工30～40人。牵引速度按照15m/min，加之捆绑电缆、换盘的时间共计40～50分钟。
而全采用人工敷设需要100～150人，时间需要1个半小时。
两者相比较能节省60～100人，时间上只需一半。工人工资能节约5000～8000元/天，而且敷设的电缆数量是人工敷设的1.5～2倍。经计算，四天时间就能把设备成本省出来。
2、结论
综合以上比较，明显可以看出采用本文介绍的桥架电缆敷设方法在经济性、提高工作效率、降低劳动强度等方面较之传统敷设方法都有很大程度的改善，具有较好的推广价值和实用性。