任务一 承力索检修

任务描述：

    本任务主要介绍承力索及承力索断线故障抢修的基本知识，要求掌握中间接头的制作及承力索补强的制作工艺。

一、承力索

承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。要求承力索能够承受较大的张力和具有抗腐蚀能力，并且在温度变化时弛度变化较小。按照材质可以将承力索分为铜承力索、钢承力索、铝（铜）包钢承力索。

1、铜承力索

    铜承力索的优点是导电性能好，可做牵引电流的通道之一，和接触线并联供电，降低压损和能耗，且抗腐蚀性能高。缺点是铜承力索消耗铜多，造价高且机械强度低，不能承受较大的张力，温度变化时弛度变化也大。主要规格规格有TJ－95、TJ－120等几种 ，1997年我国研制了新型铜镁合金承力索；铜合金承力索允许工作温度高、载流能力强，在高速、重载电气化线道上有广阔应用前景。常见型号为THJ－95、THJ－70。铜承力索外形如图所示。

                                           铜承力索图示

    2、钢承力索

    钢承力索的优点是用镀锌钢绞线制成，强度高、耐张力大，安装弛度小且弛度变化也小，节省有色金属又造价低。缺点是电阻大，导电性能差，一般为非载流承力索。钢承力索不耐腐蚀，使用时还要采用防腐措施。常用规格有GJ－100、GJ－80、GJ－70等类型。钢承力索外形如图所示。

                                           钢承力索图示

    3、铝（铜）包钢承力索

    铝包钢承力索是铝覆钢线和铝线铰合而成，主要以铝覆钢线中的钢芯部分承受张力，覆铝层和铝线载流，导电性能好，机械强度和抗腐蚀性能较好。常用规格有GLZ类型。铜包钢承力索外形如图所示。

                                         铜包钢承力索图示                                                       

二、承力索技术标准

    1、承力索位置

    标准值：直链型悬挂位于接触线正上方。

    标准状态：标准值±50mm。

    警示值：标准值±150mm。

    限界值：标准值±200mm。

    2、承力索磨耗及损伤

    标准值：无损伤

    标准状态：无损伤

    警示值：无散股、损伤3股

    限界值：断股

    1）承力索损伤后不能满足该线通过的最大电流时，若系局部损伤，可以加电气补强线，若系普遍损伤则应更换。

    2）承力索损伤后不能满足规定的机械强度安全系数时，可以加补强线或切除损坏部分重新接续，若系普遍损伤则应更换。

    3）承力索在悬吊滑轮处应转动灵活、无卡滞，悬吊滑轮与线索相匹配。

    4）承力索在承力索座、悬吊滑轮等处悬吊固定时，应加装与承力索材质匹配的预绞丝护线条，承力索在隧道口、跨线桥下以及跨越线下应安装预绞式护线条，外部延伸5m，内部延伸2m。

    5）一个锚段内，承力索接头和断股补强的总数量应符合以下规定（不包括分段及下锚接头）。

    标准值：0 处。

    标准状态：0 处。

    警示值：2 处。

    限界值：4 处。

    承力索的接头距悬挂点应不小于2m，同一跨距内不允许有两个接头。

三、承力索检查及维修

    1、检查承力索

    1）检查承力索本体状态是否良好，有无烧伤、断股、散股。

  

    2）检查承力索的偏移程度及与其它线索有无相磨。

    3）检查承力索终端锚固线夹（关节转换柱处）、承力索对接线夹是否在线夹处划线，原划线处线索是否滑移。承力索终端锚固线夹、对接线夹状态是否良好，线夹本体有无开裂痕迹。

    4）检查受伤承力索补强处接续条、保护条、补强线状态是否良好，有无明显烧伤、滑移、松脱痕迹。

    2、承力索维修

    1）腕臂柱处承力索位置超标：根据测量值确定承力索调整量、在平腕臂上做好标识，通过调整承力索支座位置，使承力索位置达标。

    具体调整方法如下：

   （1）直线处，作业人员将承力索从承力索支座内抬出，移动承力索支座到规定位置，再将承力索放入承力索支座线槽中，紧固好。

   （2）曲线区段，当承力索靠支柱侧时，在支柱上底座处搭0.75T手扳葫芦拉住承力索，当承力索靠线路侧时，在邻线支柱上底座处搭0.75T手扳葫芦拉住承力索紧手扳葫芦，使腕臂不受力；将承力索从承力索支座内抬出，移动承力索支座到规定位置、紧固好；松手扳葫芦，再将承力索放入承力索支座线槽中，紧固好；校核承力索位置。

   （3）在线岔、关节处调整时，要综合考虑相关的参数。

    2）承力索损伤补强采用预绞式接续条，安装程序如下：

   （1）安装前，必须用砂纸将承力索表面整个接续条安装长度内氧化层打磨干净，然后在线索表面涂导电膏。若线索受损处出现散股现象，必须将其恢复原位并用绝缘胶带绑扎。

   （2）将1 组接续条的中心标识置于受损承力索的中心处，用拇指和其它手指将接续条握牢并缠绕在线索上。

   （3）对其第一组接续条中心标识，将第二组接续条在中心标识处向两侧缠绕至末端。

   （4）按照同样方法安装后续接续条，直至安装完毕。

    3）承力索预绞式保护条安装方式同接续条安装方式。

四、承力索接头制作

    1、承力索接头线夹

承力索接头线夹用于直接连接承力索，在机械上满足承力索两端的张力，保证承力索接头线夹不产生滑动，即满足一定的滑动荷重。比如T95型承力索接头线夹满足滑动荷重不小于32kN，G70型承力索接头线夹满足滑动荷重不小于50kN。同时，承力索接头线夹还需要满足电气接续要求，必须达到与型号所对应的载流量，比如T95型承力索接头线夹连续载流量不小于470A，5min过载量不小于660A，T120型承力索接头线夹连续载流量不小于540A，5min过载量不小于760A。

    承力索接头线夹主要由线夹本体、锥筒螺栓、楔子等构成，结构如图所示。

                                 承力索接头线夹图示

    2、承力索接头制作

    1）作业辅助人员将车梯立到需做接头处承力索下方，然后作业人员上梯，系好安全带，擦去承力索上需做接头处两侧距接头点2.5~3.0m位置处油污，将楔形紧线器安紧，并在紧线器前安紧两个钢线卡子，以防滑动。

    2）在楔形紧线器套子上挂钢丝套，将双钩紧线器的双钩与楔形紧线器上的钢丝套挂劳，紧动双钩紧线器（或手扳葫芦）使承力索充分松弛后停止紧线，然后确认紧线工具受力可靠、无滑动现象后，绑扎端口两侧，用断线钳切断承力索。

    3）在线头断线处和在距绞线断线150mm处缠上胶带以防绞线张开。截断后必须保持绞线终端光滑，无毛刺，如有则用平板锉除掉，绞线表面必须裸露且无油脂。

    4）去掉承力索端头胶带，将线头从锥筒螺栓六方端穿入，然后将大铝楔子小头穿入承力索。

    5）把承力索外层12股铝线散开，把小钢楔子由小头端穿入承力索的7股钢芯，直至承力索芯线露出小楔子大头端面10mm。12股铝线均匀分布在楔子外表面。

    6）将大铝楔子前移压在小钢楔子周围的铝线上，用手拉紧，然后将锥筒螺栓套在楔子上，一人用手把住锥筒螺栓，同时拉紧承力索，使楔子同承力索一起进入锥筒螺栓，且楔子与承力索之间不再滑动。

    7）将两锥筒螺栓与连接套筒连接，先用手拧，两锥筒螺栓旋入连接套筒长度应基本相等。

    8）用扳手分别卡住两个锥筒螺栓六棱，再用扭矩扳手旋转连接套筒进行紧固。

    9）检查锥筒螺栓六棱端面与连接套筒端面之间的距离，如图所示，确认绞线无单股进入槽内后，按标准坚固力矩连接套筒。用毛笔在接头线夹端面的承力索上涂一圈红色油漆。

                                    承力索接头线夹安装示意图

    10）稍松双钩，使承力索接头受载，检查确认接头处受力无异常后，缓送双钩紧线器（或手扳葫芦）。然后撤出所有紧线工具。

    11）在接头两侧且距接头500~600mm处承力索上擦去油污，用钢丝刷打磨并涂中性凡士林，然后将TRJ-95软铜复绞线两端距端头200mm处分别用电连接线夹与承力索连接。

    12)在电连接线夹两侧距线夹100mm处用φ1.6mm细铜丝将TRJ-95软铜复绞线和承力索绑扎50mm。

    13）第一组电路连接线安装完毕后，作业人员擦去距接头450mm处承力索上油污，用钢丝刷打磨并涂中性凡士林，然后将TRJ-95软铜复绞线两端距端头200mm处分别用电连接线夹与承力索连接，并在电连接线夹两侧距线夹100mm处用φ1.6mm细铜丝将TRJ-95软铜复绞线和承力索绑扎50mm。

    14）将两组电路连接线中部用φ1.6mm细铜丝绑扎。要求绑扎三组，每组长50mm，间距100mm。

    15）紧固各部螺栓，线夹涂油。

五、承力索断线故障的处理

   在电气化铁道运行过程中，接触网震动、摩擦、电弧和施工质量等外来因素都会影响承力索的工作状态。接触悬挂处往往采用不同的方式对承力索进行固定，会造成承力索接触面、接触紧密程度不均匀，极易引发金属疲劳或电气烧伤从而造成断股、断线等事故的发生。

   根据事故现场的具体情况，承力索抢修分为多种处理方法，主要包括临时处理和正常处理两类。

1、临时处理

    如果断电两侧吊弦没有拉断，两侧断头距离较近时，可用手扳葫芦和紧线器直接将导线紧起，如图所示。

                                     承力索断线事故临时处理图1

    如吊弦拉断，导线断头落地，两断头距离较远，则先用滑轮组和紧线器将导线拉起，再用手搬葫芦和紧线器将承力索紧起，拆除滑轮组。用滑轮组紧起承力索后，安装手扳葫芦和紧线器，在手扳葫芦紧线的过程中，抢修组长随时观察断线点到下锚方向的吊弦、腕臂偏移，在吊弦垂直、定位与腕臂处于一个断面时说明已恢复，停止紧线，见图。拆除滑轮组和紧线器，用准备好的同型号的一段承力索（长度现场确定）临时并接在断线处，注意钢线卡子要紧固并两正一反或两反一正；把断头用铁线每隔400mm固定到紧起的承力索上或直接断掉。如果导线高度符合要求就可以直接开通运行，否则就准备降弓运行。

                                       承力索断线事故临时处理图2

    若断线长度大于两跨距离。使用硅橡胶绝缘子、钢丝套子采用临时硬锚的方式，将断处承力索分别固定在断头两边相邻的支柱上，为防止支柱倾斜，使用大绳等做临时拉线，如图所示。断头的跨距内用双股Φ4.0铁线把导线吊起，固定在承力索座上，并且保证跨中最小高度不低于5700mm，准备降弓运行。

                                      承力索断线事故临时处理图3

2、一般处理

    承力索断线一般处理常用“双耳楔形线夹+双环杆+电联接”方式和承力索中间接头方式。

1）“双耳楔形线夹+双环杆+电联接”处理方式如图所示。

                                                          “双耳楔形线夹+双环杆+电联接”图

              1-双耳楔形线夹； 2-770型双环杆；3-短接电联结线；4-承力索中锚线夹

    2）作业步骤

    （1）在断头两侧各2米的位置安装紧线器，挂好手搬葫芦紧线，注意紧起的承力索吊弦偏移情况不能过大。

    （2）根据双环杆长度确定承力索回头点，对承力索进行打回头（承力索要与楔子保持密贴），此时注意双耳楔形线夹的受力面。

   （3）把打好回头的承力索双耳楔形线夹与双环杆连接后，松开手板葫芦，使承力索受力，观察吊弦偏移情况。

   （4）上述步骤没有异常后，迅速把承力索回头进行临时固定，用“承力索中锚线夹+电联接线”方式把双环杆进行短接。

   （5）升降弓标按规定距离设置。

    3）注意事项：

    接头完毕，确认接头牢固可靠后，拆除手板葫芦和紧线器，检查周围设备正常后，作业结束。

六、主要安全风险控制事项

    1、严格执行材料清点制度，上线、撤离线路前均需对材料进行清点，作业中应做好工具材料保管工作，不得抛掷工具材料；

    2、夜间作业必须严格执行夜间作业劳动安全规定，携带足够的照明灯具；

    3、作业前确认梯车等工具材料状态良好，作业过程中辅助人员必须站稳、扶好梯车；

    4、严格做好防高空坠落措施，高空人员作业前确认安全带状态良好，正确使用安全带，注意手把牢靠、脚踏稳准；

    5、加强高空人员作业面转换时人身安全盯控，防止高空坠落伤人；

    6、严禁踩踏接触线。

    7、其他安全卡控措施严格按照《高速铁路接触网安全工作规则》（铁总运[2014]221 号文）相关要求执行。