天津金港祺机电设备有限公司 天津 300000
摘要：高杆灯是指15米以上钢制锥形灯杆, 升降式高杆灯是新型机械自动化的照明设备,是在18米以上能进行电动升降的高杆灯。
关键词：升降式高杆灯；创新；灯盘；挂沟；CCTV装置
一、引言
1.高杆灯的定义：通常所说的高杆灯，是指15米以上钢制锥形灯杆和大功率组合式灯架构成的新型照明装置。它由灯头、内部灯具电气、杆体及基础等组成。其中升降式高杆灯高度是在18米以上，能进行电动升降操作，灯盘升至工作位置后，能将灯盘自动脱沟挂沟，通过杆体内部的电动卷场机将灯盘安全可靠地降到离地面2米处的高杆灯，通常还配备一段备用电缆，当灯盘降至最低位置时，该电缆一端插入杆体旁边的电气控制箱的插座内，另一端插入杆体内的控制箱接线盒上，对灯盘直接供电，检修灯具。升降式照明高杆灯常用高度18M、20M、25M、30M、35M、40M、45M，在设计时通常以抗风速度55M/S，抗震等级：8级来进行强度设计，多为正12边形、正18边形插接结构，也有正20边形，使用Q235A、Q345B优质钢板和ASTM-A572-GR65高强低硅钢材制成，经整体热浸锌防腐处理。
2.工作原理：首先要将驱动装置也就是卷扬机安装在放置于地面的杆体内，然后再将灯头、防护罩、避雷针安装完成，并将杆体立起固定好，在距离地面2M高度上设计有支撑灯盘的支架，为便于运输和安装，生产时将灯盘分成三等分，将灯盘运送到现场后放置在该支架上进行拼装，将照明灯具固定在灯盘上，用钢丝绳固定好灯盘并将电缆固定好，安装完成后用电源驱动卷扬机缓慢地将灯盘提升，到接近灯头时，安装在灯盘上的挂沟座将与装在灯头上的挂沟相接触，从而实现灯盘可靠地挂接在灯头上，这就完成了灯盘的上行程，下行程是与上行程相反，在脱沟时应将灯盘先往上行走大约200mm，再驱动电机向反运动，直到灯盘降至灯盘支撑架上再停止卷扬机。
3、使用的标准和规范
（1）GBJ135-1990《高耸结构设计规范》
（2）GBJ17-1988《钢结构设计规范》
（3）GBJ9-1987《建筑结构荷载规范》
（4）GBJ10-1989《混凝土结构设计规范》
（5）GBJ7-1989《建筑地基基础设计规范》
（6）GB/T12469-1990《焊接质量保证熔化焊接头的要求和缺陷分级》
（7）JT/T312—1996《升降式高杆照明装置技术条件》
（8）GB/T13912—1992《钢铁制品热镀层技术要求》
（9）GB/T899—1988《优质素钢技术条件》
（10）GB 50054-95 《低压配电设计规范》。
（11）GB 50052-95 《供配电系统设计规范》。
（12）GB 50055-93 《通用用电设备配电设计规范》。
（13）GB 50057-94 《建筑物防雷设计规范》。
（14）JT/T 557-2004 《港口装卸区域照明照度及测量方法》。
（15） MH/T 6013-1999《机场升降式高杆灯》
二、工作环境
升降式高杆灯主要应于港口，机场及公路等较为空旷的地方，环境比较恶劣，高温、高湿、高盐雾、能见度差。风是气象要素中不稳定的一个要素，年与年之间观测统计值有一定的差异，极大风速48.7m/s，其抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，由于工作环境的不同照度会有所不同，在设计时照度要以周边环境不同而进行修正，通常按照高杆灯中心100m为半径的范围内照度最小处不小于5lx，堆场平均照度不小于20lx。
三、升降式高杆灯的结构
目前各港口机场公路上的升降式高杆灯结构基本相似，包括避雷针、防护罩、灯头、电缆滑轮组、挂钩卸载装置、灯盘、杆体、卷扬机、抱闸机构。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
避雷针是用长2米直径为20mm的避雷针置于升降式高杆顶部可直接接受雷击，并在杆体底部制作引下线，作为引下线的插接式钢制杆体，接地装置是利用高杆灯混凝土基础内的钢筋做接地极，接地极与高杆灯杆体之间用40X4镀锌扁钢连接，避雷针的保护范围是以避雷针尖为顶点的圆锥体，底部半径等于杆体的高度。杆体的所有结构全部落在保护范围内，实际接地电阻≤10Ω。
防护罩：由1mm的不锈钢焊接而成，主要起防雨防尘等作用，用来保护滑轮轴及各转动部件，防止因锈蚀而导致运动结失灵。
灯盘分半圆周照和圆周照，灯盘材质有的采用优质铝合金型材也有的采用普通优质碳素钢经过强化处理，表面氧化膜厚度为20μm，抗拉强度25kg/mm2；连接件及螺栓均采用高强度不锈钢材质，半圆周照可以适当的增加配重或依据偏心量进行偏心设计，灯具可在水平方向上适当调整俯仰角度。
灯杆多为正十八边形插接渐缩结构，杆体进行双面焊，内外热镀锌防腐，灯杆直线度≤2‰
灯杆下部设有下限位，维修时灯架降到下限位上，在地面上进行维修，灯杆下部设有小门，电源箱、传动机构安装于小门内，配电箱及起升装置设于杆体下部的小门内。
卷扬机采用Q345B优质碳素结构钢制成，电机为三相驱动，配有蜗轮蜗杆副驱动减速装置，实现全自锁，不下滑，主钢丝绳一根为7X19+1热浸锌φ12，允许拉力值为5.56吨，副绳3根为φ8，允许拉力值为2.955吨，安全系数为9
四、升降式高杆灯的创新
（一）CCTV装置
为满足日益需求的治安及监控要求，在相对于现有各港口、机场及公路使用普通高杆灯的基础上发展的轨道自动升降视频系统，我们称之为CCTV装置，下面就CCTV装置进行简单介绍。
1. CCTV升降装置概念
CCTV升降装置是在升降式高杆灯杆体表面用于安装闭路监控头、无限网基站设备但又不影响高杆灯灯盘上下升降的可升降装置(简称为CCTV升降装置),这套可升降装置主要由滑道、移动工作平台、起升机构组成。
2. CCTV升降装置材质
CCTV升降装置由依附在高杆灯杆体外表面的一根材质为6063铝合金滑道和沿着滑道可上下移动的工作平台所组成。为适应港口及沿海环境，增强结构强度,滑道表面做硬质阳极氧化处理和T6热处理。
3. CCTV升降装置工作原理
CCTV升降装置在工作平台上安装有驱动电机、变速箱和起升吊绳，其控制按钮安置在高杆灯底部维修门内,当需要升降高杆灯灯盘时,首先用远程控制器将装有驱动电机和减速箱的CCTV升降装置工作平台降至地面或升到闭路监控头或无限网基站工作高度为避免电线电缆、视频电缆、控制电缆在工作平台上下移动时受伤，起升吊绳的移放必须与上述缆线完全隔离。监控头线缆和移动工作平台电源线随移动工作平台沿滑道在线缆通道内上下运动, 移动工作平台的行走速度≤5米/分钟，用于安装监控头或无限网基站的支架固定在移动小车上，每个移动小车要可以安装2个以上监控头和一个无限网基站。
（二）升降式高杆灯无线数字监控
无线数字监控不同于上述的CCTV监控，前者主要监控高杆灯的运行情况进行远程监控设备的工作状态，后者是对周边的治安及场地的动态场景监控，并将实时监控远程控制，两者的共同点都是起监控作用，但对监控对象不同。
现有使用高杆灯的单位大部分还没有进行以上的应用，为了适应时代变化，对设备及现场管理数字化、无线化、更快更高效的利用，可以做到所有高杆灯进行联网使用，即通常所说的物联网，通过无线客户端的APP可以观看每基杆体及现场的运行情况和动态管理。
1.无线监控原理
无线监控系统利用扩频发射器可以迅速地建立数字视频监控系统的信号传输链路。
2.方案实现流程说明：
（1）摄像终端安装于灯具旁边，对准高杆灯灯杆挂钩，随高杆灯挂钩一起升降；
（2）启动挂钩升降系统，上升到指定位置后停止，此过程实时摄像；
（3）摄像终端3G/4G网络开启；
（4）手机通过APP无线接入终端，实现图像显示；
（5）通过手机视频判定高杆灯是否安装到位,如安装不到位，重新调整挂钩升降系统,直至到达指定位置；
（6）手机判定安装到位后，结束监控；
（7）启动下一组高杆灯监控流程。
论文作者:赖邱发
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/21
标签：高杆灯论文; 装置论文; 灯盘论文; 升降式论文; 工作论文; 灯头论文; 卷扬机论文; 《防护工程》2017年第18期论文;