20接触网设备检修与维护(张灵芝)课件——接触网腕臂的预配和安装(情境十任务1)

③ 把定位管和定位器连接在一起，用2.0铁线捆扎在一起，在定位管上
标记安装的支柱号。（正定位可与腕臂捆在一起） ④ 把定位支座与定位器的电连接，固定一端在在定位支座另一端待正
式安装时再进行连接。 5）加工防风拉线和定位管斜拉线 ① 在防风拉线预制平台上，按平台上的刻度测量、下料。 ② 用煨弯器将不锈钢线两头煨成环形。 ③ 长环穿进定位环后，把一钢制圆环套进长环的回头，然后用钳子将
图9-1-6 直线与曲线外侧中间柱腕臂长度计算示意图 L1—平腕臂承力索固定点至支柱固定点长度（m）；L2—承力索固定点至腕臂头长度 （mL3—斜腕臂水平投影长度（m）；L平、L斜—分别表示平腕臂底座和斜腕臂底座突出支 柱部分长度（m）；h1—平腕臂底座与斜腕臂底座之间的垂直安装距离（m）；h2—斜腕 臂套管双耳零件连接长度（m）； h3—斜腕臂垂直投影长度（m）；h4—支柱侧面限界测 量点至平腕臂支柱固定点之间的垂直距离（m）； Hc—承力索至钢轨面的垂直高度（m）； CX—支柱侧面限界（m）；mc—承力索在曲线上轨平面处垂直投影与线路中心的偏移距离
图9-1-4 反定位器腕臂的相应安装图示
（三）腕臂测量参数 腕臂结构目前大都使用专用软件计算。计算前，工程施工单位应先采 集每一组腕臂计算所需的数据，所需数据如图9-1-5所示。
图9-1-5 接触网支撑点各尺寸测量点标识 CWH—导高；SH—结构高度；CWS—接触线拉出值；RP—最近钢轨至电杆内侧之间的水距 离；TP—轨道中心线至电杆内侧之间的水平距离；PI—电杆倾斜度；MHB—电杆处的垂参 照点；FR—基础顶到内侧轨轨面的垂直距离；ML—平腕臂抱箍到电杆垂直参考点之间距 离；IH—平腕臂与斜腕臂之间的距离；EL—平腕臂以上的电杆长度；C—轨道倾斜面；
回头揻成圆弧形。
3. 技术标准 （1）支柱装配的预配应采用专用预配台具进行，预配的各项长度尺寸 偏差不应大于3 mm。预配完毕后，应进行复测，未达标应重新预配。
（四）作业内容 1. 工艺流程 工艺流程如下：
2. 作业步骤 1）作业准备 预制组根据腕臂预配表提取材料，从库房领取，并进行外观检查和型 号数量确认，严禁使用不合格品。 2）下料 根据腕臂预制表，在作业台上用钢卷尺测量出平、斜腕臂、定位管及 腕臂支撑的下料长度，并用划线笔在管上做标识。平腕臂下料后需在与 棒瓶相连端单侧钻孔，打眼。
3）预配腕臂 ① 按支柱装配预制表尺寸，在斜腕臂上用钢卷尺测量出双套管连接器
位置、定位环和安装腕臂支撑的套管单耳安装位置，用划笔划线标识。 装好定位环和套管单耳等连接螺栓处止动垫片，再用梅花扳手拧紧定位 环和套管单耳的连接螺栓及斜腕臂的双耳终端线夹，并用力矩扳手检测 达标。把止动垫片煨到位。
② 按支柱装配预制表尺寸，在平腕臂上用钢卷尺测量出安装腕臂支撑
斜腕臂用于组成腕臂支持结构三角形斜边，斜腕臂一端通过腕臂连接 装置与平腕臂相连接，另一端通过棒式绝缘子与下腕臂底座相连接。腕 臂支撑用在平腕臂与斜腕臂之间以增加腕臂的负荷能力。铝合金套管座 用于平腕臂和斜腕臂相交处的连接。承力索座用于平腕臂上悬挂、固定 双支或单支承力索。套管单耳用于安装在平、斜腕臂上连接腕臂的支撑。 管帽安装在腕臂端头，起到防尘、防水保护的作用。
（六）腕臂安装 预配好的腕臂装置运输到施工现场后进行整体吊装。 安装步骤依次为：斜腕臂与绝缘子安装、平腕臂与绝缘子连接、腕臂 支撑与斜腕臂连接、承力索座与承力索连接。定位管、定位器、定位管 拉线（或定位管支撑）、电气跳线等的安装在接触线放线之后依次进行。 （1）松开已安装在腕臂下底座上的棒式绝缘子的压板，将斜腕臂的一 端插入绝缘子孔内，先不紧固螺栓，待斜腕臂安装到位后再用双套压板 压紧腕臂管。 （2）松开已安装在腕臂上底座上的棒式绝缘子的压板U形螺栓，并取 下连接螺栓销，将平腕臂的带定位孔的一端插入绝缘子孔内，调整好位 置，使之与绝缘子上的螺栓销准确连接，并装好螺母及开口销，开口销 两肢掰开夹角在120°～130°。然后紧固连接U形螺栓至规定紧固力矩 （数据由绝缘子厂家提供）。 （3）解开腕臂支撑捆扎，将支撑一端与腕臂上的套管单耳连接，注意 装好开口销。 （4）用规定的紧固力矩（100 N·m）紧固套管座上的M20螺栓。
二、作业指导书 本任务以接触网腕臂主要是理论基础，因此任务中的作业实施可以针 对具体现场情况进行认知学习。在这里，我们以接触网典型结构中支柱 的认知为例进行展示，大家也可参考以下作业指导书针对其他接触网认 知开展学习。 （一）范 围 本作业指导书规定了对接触网腕臂预配和安装操作内容。 （二）引用规范性文件 《接触网设计规范》《接触网运行检修规程》《接触网安全工作规 程》。 （三）作业目的 完成对接触网腕臂的认知学习，熟知腕臂的计算方法、预配和安装步 骤，掌握接触网腕臂的预配技术标准。
HD—接触线到斜腕臂抱箍之间的高度差
（四）腕臂计算 由于目前接触网结构普遍采用平腕臂结构，所以在平腕臂安装和预配 过程中，需要准确确定平腕臂和斜腕臂长度，根据平腕臂长度计算，在 地面预配好整体结构，对今后一次性安装成功、减少调整工作量具有重 要意义。
腕臂计算主要基于在直角三角形内计算各边长，应用基本的勾股定理 和相似三角形就能满足腕臂的精确计算。对于初学者来说最关键的就是 能理清思路，注意：各部位不能漏掉扣料或者扣料长度错误。
5 课程内容
一、理论学习部分 接触网支撑定位装置包括了支撑装置和定位装置。支撑装置最典型的是 腕臂结构，定位装置主要是定位器、定位环、定位线夹等。接触网腕臂的 预配主要是针对腕臂结构进行计算和地面预制。不同类型的腕臂本节以高 速铁路接触网支撑定位装置为例进行讲解。 （一）支撑定位装置结构 腕臂支撑结构是指安装在腕臂柱、硬横梁及隧道内用吊柱上，起到承载 接触悬挂荷重、固定承力索位置、连接固定接触线定位装置等作用。高铁 接触网腕臂一般由平腕臂、斜腕臂、套管座、承力索座、腕臂支撑、套管 单耳、管帽等组成，如图9-1-1所示。平腕臂用于组成旋转腕臂结构三角 形的上部，平腕臂悬臂一端通过铝合金承力索座支撑承力索，另一端与棒 式绝缘子相连，通过铝合金套管座与斜腕臂连接。
对于工作支腕臂长度可以按普通中间柱计算方法进行，现就非工作支腕 臂长度计算说明如下：
（五）腕臂预配 腕臂预配工作将在车间进行，计算数据表中给出了每一根电杆的腕臂 所要求的规格。腕臂加工数据表将给出管材长度、每根腕臂的安装固定 位置等信息。该数据表将提交给加工单位使用。 在腕臂加工之前，首先要汇总相关资料，例如：组装编号、管材长度、 安装位置、弹吊长度、定位器长度、斜支撑类型、有无防风拉线以及张 力补偿装置等情况。张力补偿装置对防风拉线的安装是非常重要的。 预配应采用预配作业台，保证腕臂管和相关零件的定位摆放及模拟安 装。预配时应配合该项目所选用的棒式绝缘子进行，保证接口匹配。 1）管材切割 数据表中的数据是依据平腕臂、斜腕臂、定位管以及腕臂支撑管的长 度计算得出的。 因此一定要根据数据表给出的规格尺寸用圆锯进行切割。
② 从另一头穿入限位支座线夹，定位管拉线用钩头定位管卡子及55型
环头卡子，并按设计要求安装在各自位置，用梅花扳手拧紧其连接螺栓， 并用力矩扳手检测达标；把止动垫片煨到位；安装好管帽。
③ 把定位管和定位器连接在一起，用2.0铁线捆扎在一起，在定位管上
标记安装的支柱号。（正定位可与腕臂捆在一起） ④ 把定位支座与定位器的电连接，固定一端在在定位支座另一端待正
（m）；h—曲线外轨超高（m）
2. 转换柱腕臂长度计算 平支腕臂计算一般是先算平腕臂然后算斜腕臂，抬高支则是在计算完 平支之后进行计算。转换柱腕臂长度计算示意图如图9-1-7所示。
图9-1-7 转换柱腕臂长度计算示意图
根据图9-1-7可以看出，转换柱非工作支腕臂按线间距要求相对工作支 有一定水平偏移 （L4—— 非工作支承力索与工作支承力索之间的水平距 离）和抬高（h5—— 非工作支承力索与工作支承力索之间的垂直距离）。
腕臂长度计算与支柱所在位置和用途密切相关，直线和曲线计算方法 不同。同样是曲线，支柱在曲线外侧和曲线内侧时的计算方法也不同。 转换柱与中心柱、正定位和反定位的计算方法也有区别。现就最常见的 几种情况分别作简单介绍。
1. 直线和曲线支柱腕臂长度计算 直线与曲线外侧中间柱腕臂长度计算示意图如图9-1-6所示。
2）平腕臂的预配 根据计算单和组装图进行平腕臂上各部件的安装，如图9-1-8所示；平 腕臂上安装的零件包括：承力索座、套管座、管帽（见图9-1-9）以及连 接腕臂支撑的套管单耳。安装时应注意平腕臂上与绝缘子螺栓销（或压 板凸台）配合的孔的位置和方向。在开放端扣上匹配规格的 PVC管帽， 用塑料型榔头轻轻敲紧，敲击时应敲打管帽的边沿，以免管帽被损伤。 腕臂支撑在完成锯切以及与两端双耳套筒的装配后，一般也直接与平腕 臂上的套管单耳连接。 3）斜腕臂的预配 根据计算单和组装图实施斜腕臂上各部件的安装，如图9-1-10所示。 斜腕臂上安装的零件包括：与定位管连接的定位环、与腕臂支撑连接的 套管单耳、管帽，需要时还包括与定位管支撑连接的套管单耳。
图9-1-2 高速铁路接触网定位装置结构图 1铝合金定位环；2铝合金旋转接头；3双耳套筒；4型铝合金定位支座；5—电气连接线；
6折角形铝合金定位器；7定位线夹；8管帽；9铝合金定位管
（二）腕臂类型 （1）正定位器腕臂的相应尺寸，如图9-1-3所示。
图9-1-3 正定位器腕臂尺寸 （2）反定位器腕臂的相应安装图，如图9-1-4所示。
图9-1-1 高速铁路接触网腕臂支撑装置结构图
定位装置连接于腕臂结构上，其中一端通过定位环与斜腕臂连接，另 一端用定位管吊线与承力索座相连接。定位装置中的定位器通过定位线 夹与接触线相连。定位装置有多种不同的外形，但功能都是为了将接触 线限制固定在指定的垂直高度和水平位置上，并要求定位装置尽可能的 轻以减少硬点，有合适的抬升空间以具备充足的弹性，如图9-1-2所示。
式安装时再进行连接。 5）加工防风拉线和定位管斜拉线 ① 在防风拉线预制平台上，按平台上的刻度测量、下料。 ② 用煨弯器将不锈钢线两头煨成环形。 ③ 长环穿进定位环后，把一钢制圆环套进长环的回头，然后用钳子将