一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法与流程

本发明涉及输电线路，具体为一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法。

背景技术：

1、耐张线夹是架空输电线路中承担导线张力、实现导线与杆塔绝缘子串连接的核心金具，引流板则是耐张线夹与跳线之间的导流连接部件，其连接可靠性与导电性能直接决定输电线路的运行安全与供电可靠性。引流板连接部位若出现压紧力衰减、接触不良，将导致接触电阻骤升，接头温升异常，严重时引发烧蚀断线、线路跳闸等恶性事故。

2、参考公开号为cn2938510y的专利申请所公开的电力线路用耐张线夹装置，该耐张线夹装置可以压接在铝合金芯铝绞线上，因为铝合金电阻率比钢芯小，因此，电流载流量大。

3、上述现有技术中的耐张线夹装置在实际使用中存在以下缺陷：

4、1）引流板和跳线线夹通过常规螺栓连接为单一轴向压紧结构，长期承受导线风振、温差交变载荷作用时，螺栓易发生回转松动，轴向压紧力持续衰减，接触电阻随压紧力下降而升高，现有防松垫圈、双螺母等被动防松手段仅能延缓松动速率，无法从根本上消除振动松动风险。

5、2）现有压紧结构不具备松动自补偿能力，运维工作需定期登塔紧固螺栓，高空作业风险高、运维成本大，对于偏远山区、大跨越线路，运维可达性差，难以及时排查并消除接头过热隐患。

6、3）传统平面压板与引流板为刚性面接触，受零件加工平面度、表面粗糙度限制，压板与板体、板体与板体之间存在大量微观间隙，实际有效导电接触面积远小于理论面积，微观接触点电流密度过高，易引发局部过热劣化；且应力分布不均，易出现板面翘曲、局部虚接问题。

7、因此，本发明提出了一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法以解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，解决了现有引流板压紧结构抗振动松动能力弱、无自补偿功能、压板与板体接触间隙大、胀套预装定位差、有效导电面积小、连接可靠性不足的技术问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置，包括耐张线夹本体和固设于耐张线夹本体侧壁的引流板单元，所述引流板单元的板面与跳线线夹的板面叠合搭接，还包括压紧机构，所述压紧机构同轴穿设于引流板单元与跳线线夹的连接孔内，用于实现两者的叠合压紧；所述压紧机构包括对称分设于搭接体上下两侧的上压板与下压板，所述上压板的下表面、下压板的上表面均凸设有塑性凸块，上压板与下压板之间通过至少两组压紧力施加组件锁紧固定，所述压紧力施加组件由同轴嵌套的锁紧组件与胀套组件集成构成，用于在施加轴向压紧力的同步实现径向胀紧锁止，并增大接触面积以降低接触电阻。

3、进一步地，所述引流板单元与跳线线夹的结构尺寸一致；所述引流板单元包括引流板本体，所述引流板本体的上表面开设有定位凹槽，所述跳线线夹的下表面对应开设有定位凹槽，引流板本体上表面的定位凹槽与上压板底部的塑性凸块位置一一对应，跳线线夹下表面的定位凹槽与下压板顶部的塑性凸块位置一一对应，所述塑性凸块可嵌装入对应侧的定位凹槽内。

4、进一步地，所述锁紧组件包括螺杆与螺母，所述螺杆自上而下依次穿设于上压板、引流板单元、跳线线夹与下压板的同轴孔内，所述螺母螺纹连接于螺杆的顶端；所述螺杆为同轴一体成型的三段式阶梯轴结构，沿顶端至远端方向轴径逐级递减；仅靠近螺母的第一段轴段外壁设有外螺纹，第一段轴段的远端端面形成一号环形楔形面，第二段轴段的远端端面形成二号环形楔形面。

5、进一步地，所述胀套组件套设于螺杆的外部，且嵌装于上压板与下压板的连接孔内，所述胀套组件包括套筒与一个锥形堵头，所述套筒外壁的上下区段分别呈环形阵列开设有多条第一膨胀缝与第二膨胀缝，套筒内壁对应第一膨胀缝的轴向中位设有三号环形楔形面，对应第二膨胀缝的轴向中位设有四号环形楔形面，所述套筒内壁远离锥形堵头的一侧开设有内螺纹，所述锥形堵头的外锥面上沿周向均匀固设有多个长条形软铝凸块，用于增加锥形堵头与第二连接孔内壁的摩擦力，螺杆旋入套筒内部时，螺杆外螺纹与套筒内螺纹啮合传动，带动上下压板相互靠拢压紧，同时一号环形楔形面与三号环形楔形面、二号环形楔形面与四号环形楔形面分别楔合挤压，驱动第一膨胀缝、第二膨胀缝沿径向向外扩胀，抵紧连接孔孔壁。

6、进一步地，所述螺母的底端固设有风振俘能式单向增压组件，用于将线路风振能量转化为螺母的单向旋紧力矩，所述风振俘能式单向增压组件包括与螺母底端固连的环形套，以及可拆卸装设于环形套底端的安装环，所述环形套的外壁沿周向均布有若干弹性振动臂，每一所述振动臂的末端均固设有振动锤，所述安装环的外壁设有弹性金属片；

7、所述弹性金属片与棘轮圈配合形成单向传动副，安装环沿旋松方向转动时，弹性金属片卡止于棘轮圈的棘齿端面形成锁止；安装环沿旋紧方向转动时，弹性金属片沿棘齿齿面滑过并带动螺母同步旋进。

8、进一步地，所述上压板的顶端面开设有环形安装槽，所述安装槽内嵌装固定有棘轮圈，所述棘轮圈的内圈沿周向均布有单向棘齿，棘齿的倾斜方向与螺母的旋紧方向匹配。

9、进一步地，所述定位凹槽的内部容积略小于对应塑性凸块的自然状态体积，所述塑性凸块为纯铝塑性材质，呈连续闭环环状凸设于对应压板的压紧面，其轴向截面呈等腰梯形，压紧状态下塑性凸块嵌挤入对应侧的定位凹槽内发生塑性流变，完全填充凹槽内部空间，消除压板与板体之间的接触间隙，形成致密导电界面。

10、进一步地，所述下压板的四个角部分别开设有第一连接孔，所述上压板的四个角部分别开设有与第一连接孔同轴设置的第二连接孔，所述压紧力施加组件一一对应穿设于同轴的第一连接孔与第二连接孔内。

11、进一步地，所述压紧力施加组件共设置四组，呈矩形阵列分布于引流板搭接区域的四周，形成四点均衡压紧结构。

12、本发明还公开了一种输电线路耐张线夹引流板压紧方法，用于输电线路耐张线夹引流板压紧装置，该方法包括以下步骤：

13、步骤1、叠合预对位：将跳线线夹的板面与耐张线夹本体侧的引流板单元板面叠合对齐，再将上压板与下压板对称布置于叠合搭接体的上下两侧，使各板体的连接孔保持同轴；

14、步骤2、集成式胀压锁紧：将由锁紧组件与胀套组件集成构成的压紧力施加组件同轴穿入对齐的连接孔中，驱动锁紧组件轴向进给，一方面带动上压板、下压板相互靠拢施加轴向压紧力，使上压板、下压板上的塑性凸块受压贴合以增大接触面积、降低接触电阻，另一方面驱动胀套组件沿径向向外扩胀抵紧连接孔内壁，实现径向胀紧锁止；

15、步骤3、压紧完成：待轴向压紧力与径向胀紧量满足设计要求后，锁定锁紧组件，完成引流板单元与跳线线夹的压紧连接。

16、本发明提供了一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

17、1、一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，通过将锁紧组件与胀套组件集成为压紧力施加组件，通过螺杆与套筒的螺纹啮合实现轴向压紧传动，同时利用螺杆两级环形楔形面与套筒两级楔形面的楔合传动，将旋紧力矩同步转化为上下两处径向扩胀力，实现双级径向胀紧；既保证了引流板搭接面的轴向压紧载荷，又通过套筒与连接孔的过盈胀接实现径向锁止，有效抑制振动工况下的螺杆窜动与回转松动，从轴向、径向两个维度构建双重防松体系，大幅提升长期运行的连接稳定性。

18、2、一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，通过在螺母底端集成风振俘能式单向增压组件，利用输电线路普遍存在的风致振动作为能量源，通过振动锤的惯性摆动将往复振动转化为周向力矩，配合棘轮-弹性金属片单向传动副，使力矩仅沿旋紧方向单向累积，实现“越振越紧”的自增强效应；无需外接电源与人工干预，即可持续补偿振动、蠕变导致的锁紧力衰减，显著降低高空运维作业频次，提升偏远线路的运行可靠性。

19、3、一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，通过在上压板与引流板之间、下压板与跳线线夹之间分别设置塑性凸块与定位凹槽的嵌合压紧结构，利用纯铝材质的塑性流变特性，使压紧过程中上下两侧的塑性凸块分别完全填充对应侧的定位凹槽容积，消除压板与板体之间的微观间隙与装配间隙，形成上下两处连续致密的无缝导电界面；相较于传统平面刚性接触，压板与板体的有效导电面积显著提升，接触电阻显著降低，可有效抑制接头温升，提升大电流工况下的运行安全性；同时双侧嵌合结构可承受横向剪切载荷，进一步提升搭接体的抗滑移性能。

20、4、一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，通过四组压紧力施加组件呈矩形阵列分布于搭接区域四角，使压板压紧力均匀传递至整个搭接面，避免单侧压紧导致的板面翘曲、局部虚接问题，保证各位置塑性凸块均能均匀填充对应凹槽，实现全接触面的可靠压紧与稳定导电。

21、5、一种输电线路耐张线夹引流板压紧装置及方法，通过在锥形堵头外锥面设置长条形软铝凸块，胀套预装插入连接孔后，软铝凸块与孔壁产生挤压摩擦力，可实现胀套的临时定位，避免高空装配时胀套滑落，显著降低高空操作难度，提升安装效率；同时软铝凸块受压发生塑性变形，可填充孔壁微观间隙，增大胀接界面的有效接触面积，进一步降低接触电阻，提升导电性能。

22、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。