一种龙门架U型环预埋件加固装置的设计及应用说明

摘要：电力龙门架是电力输电线路中常用的支撑结构，承担着输电线路的重要职责。然而，由于地震、高温高热天气等自然因素的影响，龙门架往往面临着抗震性能不足、稳定性差、锈蚀、导线绝缘子脱落等问题。为了解决这些问题，设计一种电力龙门架U型环预埋件加固装置十分必要。本文主要就新型龙门架U型环预埋件加固装置的设计和应用情况作详细说明，以期为龙门架U型环预埋件加固装置的推广使用提供有效指导。

关键词：龙门架；电力运输；U型环预埋件；加固装置；应用效益

由于时间久远和高温高湿高盐的环境，龙门架预埋U型环锈蚀问题比较常见，随时有导线绝缘子脱落的风险，严重影响电力设备的安全稳定运行，同时也有重物高空坠落和触电伤人的风险。鉴于上述风险，设计一种龙门架U型环预埋件加固装置是现实所需。该装置采用了特殊的U型环预埋件和加固结构，能够提高龙门架的抗震性能和稳定性，具有广泛的应用空间。

1 龙门架U型环预埋件加固装置设计背景

龙门架预埋U型环是一种常用于桥梁、隧道等工程中的结构件，具有重要的支撑和固定作用。然而，在使用过程中，可能会遇到一些常见问题，如锈蚀等。这是因为由于U型环通常暴露在空气中，长期受到湿度、氧气和其他化学物质的影响，容易产生氧化反应，形成铁锈[1]。锈蚀不仅会降低U型环的强度和耐久性，还可能导致结构的损坏和安全隐患。以笔者所在的湛江220kV港城站、110kV海安站等龙门架为水泥柱的变电站为例，在湛江临海高温高湿高盐的环境下，龙门架预埋U型环的锈蚀问题日益严重，给电力设备的安全稳定运行带来了巨大风险。此外，由于锈蚀，导线绝缘子可能随时脱落，增加了事故发生的可能性。同时，龙门架上的重物存在高空坠落和触电伤人的潜在危险。为解决这些问题，需要设计一种可靠的龙门架U型环预埋件加固装置。龙门架U型环预埋件加固装置就是在这样的背景下应运而生的。

2 龙门架U型环预埋件加固装置的制作原理

龙门架U型环预埋件加固装置是一种用于连接龙门架和绝缘子导线U型环，并进行加固的装置。它由钢丝绳和绳卡、绝缘套三部分构成。钢丝绳用于连接龙门架和绝缘子导线U型环，绳卡则用于调节尺寸和紧固，而绝缘套则起到包裹和增加绝缘性的作用。首先，龙门架U型环预埋件加固装置在设计时力求通过钢丝绳将龙门架和绝缘子导线U型环连接在一起。钢丝绳通常由金属材料制成，具有足够的强度和耐腐蚀性。它们被安装在龙门架和导线U型环之间，以确保连接的牢固性和稳定性。其次，绳卡的作用是进行尺寸调节和紧固。绳卡通常由金属或塑料材料制成，具有可调节长度的特点。通过调节绳卡的长度，可以根据实际需要对装置进行合适的尺寸调整[2]。一旦调整到位，绳卡会紧固装置，确保其稳定性和安全性。最后，绝缘套用于包裹装置并增加绝缘性能。绝缘套通常由绝缘材料制成，如橡胶或塑料。它们被用来覆盖装置的表面，以防止电流泄漏和绝缘子导线与龙门架之间的直接接触。这样可以提高装置的绝缘性能，减少电气故障的发生。龙门架U型环预埋件加固装置的设计原理见图1。龙门架U型环预埋件加固装置正是通过钢丝绳、绳卡和绝缘套三部分的组合使用，实现了对龙门架和绝缘子导线U型环的连接和加固。它的制作原理简单明了，可以有效提高设备的稳定性和安全性，保证电力传输的正常运行。

3 龙门架U型环预埋件加固装置的使用方法

首先，确认需要加固的龙门架和导线U型环的位置和尺寸是否符合装置的要求。确保龙门架和导线U型环的连接点处于适当的位置，且尺寸符合预埋件加固装置的设计标准。接着，将龙门架U型环预埋件加固装置放置在龙门架和导线U型环之间的连接点上。根据实际情况，将装置准确地安放在连接点上，并确保其与龙门架和导线U型环之间形成稳固的支撑结构。然后，通过绳卡调节尺寸进行加固。使用绳卡来调节装置的尺寸，确保龙门架和导线U型环之间的连接紧固牢固。根据需要，适当调整绳卡的松紧度，使装置能够有效地固定连接点，提高整体的稳定性和安全性。最后，检查加固效果并进行必要的调整。确认龙门架U型环预埋件加固装置已经正确安装在连接点上，并且连接牢固可靠。检查装置的稳定性和安全性，如有必要，对装置进行进一步调整或加固，确保其正常工作和使用效果。通过以上步骤，龙门架U型环预埋件加固装置可以有效地连接龙门架和导线U型环，并通过绳卡调节尺寸进行加固，提高设备的稳定性和安全性，确保电力系统正常运行。这种装置的应用可以有效解决连接点强度不足、稳定性差等问题[3]，为电力建设和设备运行提供可靠的技术支持。

4 龙门架U型环预埋件加固装置的应用优势

龙门架U型环预埋件加固装置具有操作简单方便、结构简单、成本低等优势，能够有效改善传统预埋件存在的安全隐患问题，提高电力设备的安全性和可靠性。这将为电力行业的发展和人们的生活带来更大的安全保障[4]。

4.1 防止锈蚀和绝缘子脱落

传统的龙门架U型环预埋件容易受到环境因素的影响而发生锈蚀，导致绝缘子脱落的风险增加。而龙门架U型环预埋件加固装置通过采用特殊材料和结构设计，能够有效防止锈蚀，并保持预埋件的稳定性和可靠性，降低绝缘子脱落的风险。

4.2 操作简单方便、省时省力

龙门架U型环预埋件加固装置的安装操作简单，只需将装置固定在龙门架上即可。相比传统的维修方法，不需要进行大规模的拆卸和重建工作，节省了大量的时间和人力成本。这使得设备的维护更加便捷高效，提高了工作效率。

4.3 结构简单、成本低

龙门架U型环预埋件加固装置的结构设计简单，由少量的零部件组成，安装过程中无需复杂的施工工艺。这不仅降低了装置的制造成本，还减少了维护和维修的费用。此外，龙门架U型环预埋件加固装置适用于多种尺寸的设备，可以根据实际情况进行调整和定制，灵活性强。

4.4 提高电力设备的安全性

在传统的电力设备支架结构中，可能存在受力不均匀、承载能力不足等问题，容易导致设备倾斜或发生变形，进而影响设备的正常运行。通过引入龙门架U型环预埋件加固装置，可以有效增强支架结构的稳定性和承载能力，提高设备的安全性和可靠性。可以说龙门架U型环预埋件加固装置有效地解决了传统龙门架U型环预埋件存在的安全隐患问题[5]，如重物高空坠落和触电伤人的风险。龙门架U型环预埋件加固装置的使用可以保证设备的稳定性和可靠性，避免意外事故的发生，提高电力设备的安全性和可靠性。

5 结语

本文探讨了一种龙门架U型环预埋件加固装置的设计及应用。这种装置通过使用U型环预埋件，在龙门架结构中增加了强度和稳定性，提高了其抗风、抗震能力，确保了电力运输的安全可靠。从长远看，该装置的应用范围广泛，可以用于各种需要加固的龙门架结构，如桥梁、大型机械设备支撑系统等。它不仅可以提高结构的稳定性和安全性，还可以延长结构的使用寿命，减少维修和更换的成本。

参考文献：

[1]李海峰，张子伟，李晨阳，等. 螺栓连接预制龙门架的设计与应用 [J]. 农村电气化， 2023， （12）： 72-76.

[2]张波. 一种新型三角支架与贝雷梁体系在车站变跨龙门轨道支撑结构中的应用[C]// 中冶建筑研究总院有限公司. 2022年工业建筑学术交流会论文集（下册）. 中交一公局第三工程有限公司;， 2022： 4.

[3]黄军. 托换钢结构的室内吊装方案比选分析 [J]. 建筑施工， 2022， 44 （08）： 1868-1871.

[4]田军涛，梁经龙，张慧强，等. 换流站特小进线档新型进线结构的设计与应用 [J]. 电力勘测设计， 2022， （04）： 60-64.

[5]张作涛，屈东. 城市高架现浇箱梁跨主干路龙门架支撑体系方案优化 [J]. 价值工程， 2013， 32 （06）： 35-36.