“小高,现场管道不通,急需管道机器人帮助。”
“好的,我马上到。”
3月11日一早,浙江温州电力建设有限公司电缆队队员高健接到同事电话后,立即带着管道机器人赶往瑞安市域铁路S2段110千伏高压线路迁改现场,为电缆敷设管道清障。
在现场,高健熟练地检查完机器人的摄像头后,打开操作台启动机器人,并将机器人交给井下施工人员。随着“小管”被送入直径15厘米的管道口,电缆管道清障工作开始。该电缆管道位于地下3米处,有100米长。高健按下操作台的照明按钮,机器人正面的摄像头探灯亮起,笔记本电脑上出现了管道内的图像。电脑实时传回的信息显示,“小管”平稳行进,并用自身携带的聚亚氨酯橡胶清障器吸附电缆管道内的小石渣和水泥块。随后,清障器也带出了“战果”——小石渣和水泥块。这次清障工作只用了19分钟,比过去减少了33分钟。
说起这个管道机器人,高健不禁想起它的“前身”。
随着城市发展,地下电缆敷设成为趋势,但是每次电缆敷设之前都必须对管道进行一次彻底的清理。“以前我们用的是一种叫‘铁牛’的疏通设备。你一听名字就能感觉到它的‘霸气’。”高健笑着说。“铁牛”在使用时需要工作人员手动分步操作,费时费力,且清障能力有限。
“当时我们就想研究一个机器人来做这项工作。”高健说,他和同事一拍即合,组建了电缆管道机器人QC小组,潜心研究清障机器人“小管”。
“开始的想法很简单,机器人包括能够移动的身体和用来清洁的尾巴,能一股脑儿把异物带出来就行。”事实证明,高健的大体思路是正确的,但实际操作却并不简单。首先要解决的问题便是用何种材料制作高效灵便的清障器。清障器非常重要,太过笨重前面的机体就会拖不动,吸附清洁能力不强就达不到清障要求。为了找到合适的清障器材料,QC小组成员检索了大量文献,在一篇关于石油管道有机材质清障器的论文中找到了灵感。经过多番研发试验,高健及小组成员采用有机材料聚亚氨酯橡胶制成清障器。这种橡胶清障器仅重1千克,比“铁牛”轻了14千克。
很快,长30厘米、宽10厘米、高13厘米的清障机器人“小管”1号诞生了。然而,电脑操控端的屏幕上却一片漆黑。QC小组忽略了管道内部的照明,虽然“小管”成功从管道另一头钻出,清障器也带出了不少异物,但无法判断清障效果。
高健为“小管”加装了探照灯具。清障机器人“小管”2号进入了一根长为100米的电缆管道。下管正常,光线正常,摄像头清晰,前进10米正常……队员们面露喜色。但“小管”只能前进无法后退,清障效果打了折扣。
“系统编程要能够前进也能后退”“动力系统要进一步优化”“清障器可以再简便一些”……一系列优化升级后,清障机器人“小管”3号诞生了。此次的“小管”不仅越发“苗条”了,功能也优化了。
“在实践中我们总会遇到问题,但我们不怕问题,要有解决问题的勇气和信心。”高健说。
目前,“小管”管道机器人已经在温州各项电缆工程中投入使用,清障工作效率较以往提升63%。这项工具还获得了2020年中国水利电力质量管理协会颁发的电力行业优秀质量管理小组交流活动一等奖。
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