(广西电网有限责任公司南宁供电局 广西南宁 530000)
摘要：在电力各种作业中，会对螺母进行拧紧和拧松，最常见的螺母拧紧工具是扳手，作业中在拧紧、拧松螺母的时候，螺栓会随着螺母的转动而转动，需要利用两把扳手，一把扳手固定螺栓头部，另一把扳手再反向转动拧紧螺母，在拧的过程中还要固定螺杆不要左右上下移位，这种拧紧方式较麻烦、拧紧慢、工作效率低，而且需要两只手同时工作，比如在对变压器台架令克、刀闸、横担边相等远距离的螺母拆装时，人需要尽力外倾并用双手拧螺母，极大的不方便作业和影响安全；且有些工况无法放入两把扳手或者不能两只手同时操作。
关键词：扳手；存在的问题；双螺母工具
1.扳手的用途和技术特点
扳手是一种常用的安装与拆卸工具，是利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。扳手通常用碳素或合金材料的结构钢制造。
螺母是机械设备中主要的紧固件，开口扳手是机械行业加工，生产，维修的重要工具，该项目是传统扳手工具的一次革命，它有以下几项优点。（1）能使螺栓头部固定，不再跟随旋转，解放了一只手，可快速工作，工作速度比传统扳手快三至四倍。（2）双螺母万能工具配套研制的套筒为双六边形设计，里面有若干个弹簧卡点，只需一个套筒就能适合不同形状，8到24不同规格的螺母拧紧拧松，而一个双头呆扳手只适用2种螺母，相当于一个活动扳手但不需调节开口就可快速工作。（3）使用寿命长，坏不了，而且前快速扳手易坏。（4）小巧轻便，方便携带，制造工艺简单，其成本比呆扳手还要低。（5）重量轻，便于携带，工作省力。
2.当前传统型扳手使用中存在的问题分析
在日常的作业中，会对螺母进行拧紧和拧松，经常会遇到以下问题：作业中在拧紧、拧松螺母的时候，螺栓会随着螺母的转动而转动，需要利用两把扳手，一把扳手固定螺栓头部，另一把扳手再反向转动拧紧螺母，在拧的过程中还要固定螺杆不要左右上下移位，这种拧紧方式较麻烦、拧紧慢、工作效率低，而且需要两只手同时工作，比如在对变压器台架令克、刀闸、横担边相等远距离的螺母拆装时，人需要尽力外倾并用双手拧螺母，极大的不方便作业和影响安全；且有些工况无法放入两把扳手或者不能两只手同时操作。
为了提高在杆上作业的效率和降低高空作业的危险性，现研制出一套双螺母万能工具，能使螺栓固定，不再跟随旋转，解放了一只手的，人员能方便作业，大大提高工作效率和作业的安全。
3.双螺母万能工具改进方法
为解决上述技术问题，本新型工具的技术方案是：一种螺母快速拧紧工具，包括U字型连接架、套筒、棘轮扳手和手柄；所述U字型连接架的一端开设有匹配螺栓头部的六角孔，U字型连接架的另一端开设有圆形通孔，所述套筒穿过圆形通孔与棘轮扳手连接，套筒为匹配螺母的外六角套筒。双螺母万能工具配套研制的套筒为双六边形设计，里面有若干个弹簧卡点，只需一个套筒就能适合不同形状，8到24不同规格的螺母拧紧拧松。
本实用新型工具进一步的技术方案是：所述棘轮扳手上安装有正反向拨片。
本实用新型工具进一步的技术方案是：所述六角孔的上下端分别设置有强力磁铁，所述强力磁铁镶嵌在U字型连接架上。
本实用新型进一步的技术方案是：所述手柄采用合金钢材质，手柄的尾部采用橡胶护套或者设有防滑花纹。
4.双螺母万能工具改进技术分析
如图1、2所示，一种螺母快速拧紧工具，包括U字型连接架1、套筒2、棘轮扳手3、正反向拨片4，手柄5，强力磁铁6。所述U字型连接架1的一端开设有匹配螺栓头部的六角孔，六角孔的规格与螺栓7头部规格一致，放入螺栓7头部后可固定螺栓7头部。U字型连接架1的另一端开设有圆形通孔，套筒2穿过圆形通孔与棘轮扳手3连接，套筒2可相对圆形通孔来回活动，套筒2随着棘轮扳手3的转动而转动，从而带动螺母8转动。套筒2为匹配螺母8的外六角套筒，套筒2带有外六角端的端口直径比圆形通孔稍大，使套筒2不能从通孔中滑出。
图1 图2
所述棘轮扳手3上安装有正反向拨片4，棘轮扳手3 内置有棘轮齿轮，单向转动自锁，可通过正反向拨片4实现正反向的切换。
所述六角孔的上下端分别设置有强力磁铁6，所述强力磁铁6镶嵌在U字型连接架1上。当螺栓7和需要紧固的金属构件靠近时被自动吸引，螺栓7头部被快速吸进六角孔中，金属构件被固定在U字型连接架1上。
所述手柄5采用合金钢材质，尾部采用橡胶护套或者设有防滑花纹，起到防滑的作用。
本实用新型的一种螺母快速拧紧工具的工作过程大致为：需要拧紧螺母时，将螺栓7穿过需要紧固的构件，然后将螺栓7头部放入六角孔内，由于U字型连接架1上镶嵌有强力磁铁6，螺栓7头部很容易便被吸入六角孔内并固定，若构件是金属构件，则被强力磁铁6固定在U字型连接架1上，利用套筒2套住螺母8，顺时针转动棘轮扳手3带动套筒2，U字型连接架1和螺母8都顺时针转动，当U字型连接架1转动到一定程度时，会卡在构件上，螺栓7头部和U字型连接架1则不会转动，而螺母8则会继续跟随棘轮扳手3顺时针转动，从而实现快速拧紧螺母。需要拆除螺母时，只需将正反向拨片4拨向反向，逆时针转动棘轮扳手3，即可轻松拆除螺母8。本实用新型充分利用棘轮扳手，通过U字型连接架的设计，套筒和棘轮扳手配合快速拧紧或拧松螺母，有效提高螺母拧动速度，提高工作效率，保障高空作业的安全性。
说明：双螺母万能工具配套研制的套筒为双六边形设计，里面有若干个弹簧卡点，只需一个套筒就能适合不同形状，8到24不同规格的螺母拧紧拧松，小巧轻便，方便携带。
5.成果实施的应用效果
5.1双螺母万能工具改进后的应用效果
本实用新型充分利用棘轮扳手，通过U字型连接架的设计，套筒和棘轮扳手配合快速拧紧或拧松螺母，有效提高螺母拧动速度，提高工作效率，保障高空作业的安全性。
另外，本改进设计结构巧妙简单，非常合适推广。所需新增的材料极少，改变的结构容易实现。改进后的验电器成本造价较常规验电器少，方便厂家大规模推广。
5.2双螺母万能工具改进后成果实施情况
对双螺母万能工具研制后，能够解决有些工况无法放入两把扳手或者不能两只手同时操作的情况，大大提高了一线工作人员的工作效率，该项目的立项主要起源于工作中暴露出的实际问题，改进方法主要来源于日常工作实践的启发，能使双螺母的定螺母固定，不再跟随旋转，解放了一只手，用最简单有效的方法解决问题，研制的双螺母万能工具人员能方便作业，大大提高工作效率和作业的安全。
本成果成品在南宁供电局的各个班组进行实地使用试验。改进后的工具有效解决双螺母固定问题，只用一只手松紧螺母，应用效果达到预期要求。
项目实施前需要2只手2把扳手进行螺母拧紧拧松，十分费力，不安全、效率低，对于令克、刀闸较远的设备安装，人双手需要尽力外倾；对于开关箱、配电箱，变压器铜排等环境，更无法放进2把扳手；对于不同规格、形状的螺母需要多套扳手、套管才能进行操作。
项目实施后采用双螺母万能工具，只需一只手即可完成，提高工作效率和安全性，对于不同形状，不同规格的螺母拧紧拧松，只需要一把工具即能搞定。
6.所取得的成效
双螺母万能工具使用后，成效主要体现在以下几个方面：
提高工作效率方面：使用双螺母万能工具后，不用2只手同时操作，提高工作效率3倍。该成果已经应用于南宁供电局多个班组，如：亭子二组2号公变更换低压刀闸，平西4 5组5号公变、6号、上彭新城公变更换低压开关和铜排，平江公变支更换高压令克，10kV江宁909线线路改造施工现场等。
（二）安全生产方面：以往在对变压器台架令克、刀闸、横担边相等远距离的螺母拆装时，人需要尽力外倾并用双手拧螺母，极大的不方便作业和影响安全；且有些工况无法放入两把扳手或者不能两只手同时操作，手容易卡在设备中，现在采用双螺母万能工具后只需一只手操作，保证了作业人员安全。
（三）缩短了设备的停电时间：使用双螺母万能工具后，现场的工作时间得以大大的缩短，停电设备原来的停电时间直接缩短30%，确保了供电可靠性。
（四）减少设备采购成本：双螺母万能工具配套研制的套筒为双六边形设计，里面有若干个弹簧卡点，只需一个套筒就能适合不同形状，8到24不同规格的螺母拧紧拧松，小巧轻便，方便携带。
7.小结
本项目来源于日常工作中主动将暴露出的问题立项研并运用简单可行办法解决问题。解决方案的设计灵感也来自于在日常工作中推进安全生产方面的启发。本实用新型提供的螺母快速拧紧工具可快速拧紧螺母，亦可快速拧松螺母，有效提高螺母拧动速度，提高工作效率，只需单手操作，也提高了高空作业的安全性。本成果设计结构巧妙简单，合适推广。所需设计材料较少，本身小巧轻便，容易改进结构。本项目所研制的一套双螺母万能工具能有效的提高作业效率和高空作业安全性。
论文作者:胡勇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签：螺母论文; 扳手论文; 套筒论文; 棘轮论文; 工具论文; 螺栓论文; 字型论文; 《电力设备》2018年第29期论文;