一種自動爬桿裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種自動爬桿裝置，其包括兩平行設置的支撐桿、設置在兩所述支撐桿上的主動輥機構、從動輥機構、動力機構、傳動機構和踏板，所述動力機構給所述主動輥機構提供動力，傳動機構從主動輥機構得到動力，驅動從動輥機構沿著支撐桿移動，隨著主動輥機構的轉動改變主動輥機構和從動輥機構之間的間距，以適應線桿直徑的變化。本發明能夠隨升降過程逐漸調整間距的自動爬桿裝置，適用于錐形水泥桿的攀爬，安全性和穩定性大大提高，不會隨著裝置的升高而發生較大的傾斜，保障了工作人員的生命安全，提供較好的工作環境。
【專利說明】
一種自動爬桿裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種用于載人或載物的升降裝置，具體為用于在電線桿上垂直升降的自動爬桿裝置。
【背景技術】
[0002]電線桿顧名思義就是架電線的桿，早起采用木桿，但是由于鋼鐵和鋼筋混凝土的發展，以及技術上的要求，這兩種材料代替了大部分木桿。水泥電桿堅固耐用、耐腐蝕、耐溫差、高強度、抗裂。現有的水泥電線桿多為鋼筋混凝土錐形水泥桿，其根部粗，隨著高度的增加逐漸變細。在電力施工、檢修等日常工作中，需要不斷的攀爬這樣的電線桿進行相關的操作，然而爬桿工作屬于登高作業，其具有相當的危險性。現在工作人員均采用腳扣進行攀爬，但是腳扣的安全性較差，工作強度大，效率低，并且在電桿上工作較長時間的話，體力消耗大，動作不方便。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠隨升降過程逐漸調整間距的自動爬桿裝置，適用于錐形水泥桿的攀爬。
[0004]為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是:
一種自動爬桿裝置，其關鍵技術在于:其包括兩平行設置的支撐桿、設置在兩所述支撐桿上的主動輥機構、從動輥機構、動力機構和傳動機構，所述動力機構給所述主動輥機構提供動力，所述傳動機構與所述主動棍機構傳動連接，傳動機構驅動從動棍機構沿著支撐桿水平移動。
[0005]作為本發明的進一步改進，所述主動輥機構包括轉動軸和固定設置在其上的主動輥，轉動軸兩端通過軸承座與定位套管固定連接，兩定位套管分別套裝在對應的支撐桿上；
所述從動輥機構包括固定軸和轉動設置在其上的從動輥，固定軸的兩端通過設置在所述支撐桿上的直線軸承與支撐桿滑動配合；
所述動力機構包括固定設置在兩所述定位套管之間的電機減速機構，所述電機減速機構與所述轉動軸傳動連接；
所述傳動機構包括兩絲杠，所述絲杠通過軸承座固定設置在支撐桿上，所述絲杠上位于所述固定軸一側設置有螺母，所述螺母通過連接桿與所述固定軸連接，所述絲杠與所述轉動軸傳動連接。
[0006]作為本發明的進一步改進，所述支撐桿位于從動輥機構的一側向外延伸形成承載桁架，所述承載桁架下方通過下固定軸設置有下從動輥，下從動輥和下固定軸轉動配合，所述下從動輥位于所述從動輥的正下方，所述支撐桿右端的延伸端下方固定設置有斜向下延伸的第一斜支撐和第二斜支撐，所述第一斜支撐和第二斜支撐的交匯點與所述下固定軸固定連接。
[0007]作為本發明的進一步改進，所述的承載桁架上設置有踏板，所述踏板的兩側設置有弧形的踏板延伸板。
[0008]作為本發明的進一步改進，所述主動輥、從動輥和下從動輥采用凹形的橡膠輥。
[0009]作為本發明的進一步改進，所述絲杠上位于所述轉動軸一側的端部設置有第一蝸輪，所述轉動軸的兩端設置有與所述第一蝸輪嚙合的第一蝸桿。
[0010]作為本發明的進一步改進，所述電機減速機構包括伺服電機和減速機，所述伺服電機與減速機傳動連接，所述減速機的輸出軸上設置有蝸桿，所述蝸桿與設置在所述轉動軸上的蝸輪嚙合。
[0011 ]作為本發明的進一步改進，所述支撐桿上設置有支承輥，所述支承輥與所述支撐桿轉動配合。
[0012]作為本發明的進一步改進，所述支承輥和所述直線軸承之間設置有彈簧。
[0013]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:
本發明是針對錐形水泥桿設計的，主動輥和從動輥之間形成夾持線桿的空間，由于主動輥和從動輥的支撐作用，可以使其在從動輥一側的踏板上載人或者載物，主動輥和從動輥與電桿之間形成較大的摩擦，驅動機構驅動主動輥轉動，由于主動輥和線桿之間的摩擦作用，帶動整個裝置沿著線桿升降，從而實現爬桿的作用。
[0014]關鍵是，由于固定軸和支撐桿之間是通過直線軸承連接，即從動輥組件能夠在支撐桿上滑動，由于傳動機構的作用，當轉動軸轉動時，通過傳動機構的作用，同時帶動從動輥組件在支撐桿上發生位移，當裝置上升的時候，使從動輥組件向著主動輥一側移動，從而縮小間距，適應線桿逐漸變細的情況，保證整個裝置和線桿緊密接觸，提高穩定性和安全性；當裝置下降的時候，由于轉動軸反向轉動，則通過傳動機構驅動從動輥組件向著遠離主動輥的方向移動，增加間距，保證裝置順利下降。由于本裝置在升降的過程中實時調整主動輥和從動輥之間的間距以適應線桿直徑的變化，使本裝置的安全性和穩定性大大提高，不會隨著裝置的升高而發生較大的傾斜，保障了工作人員的生命安全，提供較好的工作環境。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的俯視結構示意圖。
[0016]圖2是本發明的主視結構示意圖。
[0017]圖3是本發明的右視結構示意圖。
[0018]圖4是本發明的承載桁架結構示意圖。
[0019]圖5是本發明的單向轉動控制機構結構示意圖。
[0020]其中:100線桿、101支撐桿、102直線軸承、103固定軸、104從動輥、105軸承座、106絲杠、107螺母、108第一蝸輪、109第一蝸桿、110轉動軸、111主動輥、112定位套管、113伺服電機、114減速機、115蝸桿、116蝸輪、117安裝板、118支承輥、119彈簧、120橫梁、121踏板、122踏板延伸板、123連接桿、124連接柱、125下從動輥、126下固定軸、127第一斜支撐、128第二斜支撐、129棘輪、130棘爪、131安裝盤。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖1-5和具體實施例對發明做進一步詳細描述:
如圖1-5所示的一種自動爬桿裝置，其包括兩平行設置的支撐桿101、設置在兩所述支撐桿101上的主動輥機構、從動輥機構、動力機構和傳動機構;兩個支撐桿101形成裝置的骨架結構，參照圖1和2，兩個支撐桿1I之間為容置線桿100的夾持區域，在兩支撐桿1I的左端設置主動輥機構，右端設置從動輥機構，支撐桿101右端向外延伸后，通過多個橫梁120固定連接，形成載人或者載物的平臺，支撐桿101的延伸端和橫梁120上設置踏板121。踏板121的兩側設置有弧形的踏板延伸板122，兩個踏板延伸板122圍繞線桿100延伸，增加了操作平臺的面積，方便操作人員在高處進行大范圍的操作，雙腳具有移動和踩踏的空間。
[0022]主動輥機構和從動輥機構之間形成夾持線桿100的區域，主動輥機構與兩個支撐桿101的端部可拆裝連接，便于整個裝置在現場裝配，將其固定在線桿100上。如圖所示，主動輥機構位于支撐桿1I的上方，從動輥機構位于支撐桿1I的下方。
[0023]所述動力機構給所述主動輥機構提供動力，傳動機構從主動輥機構得到動力，驅動從動輥機構沿著支撐桿101移動，隨著主動輥機構的轉動改變主動輥機構和從動輥機構之間的間距。
[0024]如圖2和3所示，所述主動輥機構包括轉動軸110和固定設置在其上的主動輥111，轉動軸110和主動輥111之間無相對轉動，轉動軸110兩端通過軸承座105與定位套管112固定連接，兩定位套管112分別套裝在對應的支撐桿101上，定位套管112通過定位銷固定安裝在支撐桿101端部，定位套管112上通過兩個軸承座105設置轉動軸110，轉動軸110位于支撐桿101上方。
[0025]所述從動輥機構包括固定軸103和轉動設置在其上的從動輥104，固定軸103不發生軸向的轉動，從動輥104與固定軸103轉動配合。固定軸103的兩端通過設置在所述支撐桿101上的直線軸承102與支撐桿101滑動配合，參見圖3，直線軸承102通過連接柱124與位于下方的固定軸103固定連接。
[0026]如圖1所示，所述動力機構包括固定設置在兩所述定位套管112之間的伺服電機113和減速機114，在兩個定位套管112底部固定設置一塊安裝板117，所述伺服電機113和減速機114固定設置在所述安裝板117上，所述伺服電機113與減速機114傳動連接，減速機114與所述轉動軸110傳動連接;具體的，所述減速機114的輸出軸上設置有蝸桿115，所述蝸桿115與設置在所述轉動軸110上的蝸輪116嚙合。安裝板117上還設置有給所述私服電機113供電的移動電源，在踏板121上設置有控制所述伺服電機113轉動的開關，通過開關可以控制伺服電機113正轉、反轉和停止，也可在伺服電機113上安裝控制模塊和信號接收單元，通過遙控控制。
[0027]所述傳動機構包括兩絲杠106，所述絲杠106通過兩個軸承座105固定設置在支撐桿101上，在軸承座105的作用下，絲杠106能夠自由轉動，所述絲杠106上位于所述固定軸103—側設置有與之螺紋配合的螺母107，螺母107位于兩個軸承座105之間。所述螺母107通過連接桿123與所述固定軸103的兩端固定連接，所述絲杠106與所述轉動軸110傳動連接，具體的，本實施例中，所述絲杠106上位于所述轉動軸110—側的端部設置有第一蝸輪108，所述轉動軸110的兩端設置有與所述第一蝸輪108嚙合的第一蝸桿109。
[0028]所述支撐桿101上設置有支承輥118，所述支承輥118與所述支撐桿101轉動配合，在裝置發生左右傾斜的時候，通過支承輥118的作用，防止支撐桿101和線桿100直接摩擦，保證裝置穩定運行。所述支承輥118和所述直線軸承102之間設置有彈簧119。
[0029]本實施例所述的主動輥111、從動輥104和支承輥118均采用凹形的橡膠輥，其凹面和圓柱形的線桿100具有更大的接觸面積，摩擦力更強。
[0030]本裝置使用時，需要現場裝配將本裝置設置在線桿100上，如圖1-3所示，線桿100夾持于主動輥111和從動輥104之間。裝配的時候，將兩個支撐桿101架在線桿100上，然后將主動輥機構安裝在兩個支撐桿101上，即通過定位套管112套裝在對應的支撐桿101端部，使第一蝸桿109和第一蝸輪108嚙合后，通過固定銷將定位套管112固定在支撐桿101上，此時如果主動輥111和從動輥104之間的距離不合適，則可以取下主動輥機構，通過轉動絲杠106來調整從動輥機構的位置，然后再安裝主動輥機構，安裝好以后，操作人員站在踏板121上，在主動輥111和從動輥104的支撐作用下，裝置能夠保持穩定，啟動伺服電機113，在主動輥111的作用下裝置開始向上爬升，私服電機113帶動主動軸110轉動，主動軸110同時傳動兩個絲杠106轉動，絲杠106轉動使螺母107發生位移，從而帶動從動輥機構向著主動輥機構的方向移動，縮小主動輥111和從動輥104之間的距離，以使兩個輪的距離和線桿100的直徑相適配，此過程同時會使所述彈簧119壓縮，在下降的時候，彈簧的復位作用保證從動輥機構能夠順利后退，在彈簧的作用下，使裝置之間具有緩沖減震的作用。
[0031 ]由于線桿100隨著高度的升高其直徑的變化較小，因此，需要通過設計第一蝸桿109和第一蝸輪108的模數、齒數、蝸桿頭數、直徑系數等關系，以及設計絲杠106的螺距、速度等，使裝置在升降的過程中，驅動從動輥機構的位移與線桿100的直徑變化相匹配，這些數據需要根據實際的情況進行計算和匹配，其屬于本領域普通技術人員所公知技術，其組合結果也可有多種情況，此處不再贅述。
[0032]作為本發明的進一步改進，本發明還包括下從動輥125，下從動輥125和下固定軸126轉動配合，所述下從動輥125位于所述從動輥104的正下方，所述支撐桿101右端的延伸端下方固定設置有向線桿100方向斜向下延伸的第一斜支撐127和第二斜支撐128，所述第一斜支撐127和第二斜支撐128的交匯點與所述下固定軸126固定連接，第一斜支撐127、第二斜支撐128和支撐桿101構成三角形的支撐架。所述下從動輥125與線桿100接觸。當人站在踏板121的時候，由于人體重力和支撐桿的彈性作用，會使支撐桿向下彎曲，并且在人的重力的作用下，即使支撐桿101不彎曲，也會使整個裝置向下傾斜，這樣會導致人很難站穩，并且高空作業具有很大的風險，一旦失去重心，后果不堪設想，通過設計下從動輥125和三角形支撐架的結構，能夠使一部分重力通過下從動輥125傳遞給線桿100，克服了支撐桿101彎曲和裝置傾斜的問題，是平臺更加穩定，安全性高。
[0033]為了防止整個下滑，在從動輥104和下從動輥125上可分別設置單向轉動控制機構。具體的，可以在從動輥104的兩側固定設置棘輪129，棘輪129隨著從動輥104轉動，在固定軸103上設置與所述棘輪129匹配的棘爪130，棘爪130安裝在安裝盤131上，安裝盤131和固定軸103間隙配合，并通過螺母或者固定銷定位。上升的過程中，以及在高空停留作業的過程中，所述的棘爪130和棘輪129配合，防止從動輥104反向轉動，保證裝置不會下滑，當完成作業下降的時候，通過撥動棘爪使其與棘輪脫離，使裝置下降。同理，在下從動輥125和下固定軸126上也同樣設置上述棘輪棘爪機構，從而進一步保證了整個踏板121和裝置不會發生傾斜。
[0034]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種自動爬桿裝置，其特征在于:其包括兩平行設置的支撐桿(101)、設置在兩所述支撐桿(1I)上的主動輥機構、從動輥機構、動力機構和傳動機構，所述動力機構給所述主動棍機構提供動力，所述傳動機構與所述主動棍機構傳動連接，傳動機構驅動從動棍機構沿著支撐桿水平移動。2.根據權利要求1所述的一種自動爬桿裝置，其特征在于:所述主動輥機構包括轉動軸(110)和固定設置在其上的主動輥(111)，轉動軸(110)兩端通過軸承座(105)與定位套管(112)固定連接，兩定位套管(112)分別套裝在對應的支撐桿(101)上； 所述從動輥機構包括固定軸(103)和轉動設置在其上的從動輥(104)，固定軸(103)的兩端通過設置在所述支撐桿(101)上的直線軸承(102)與支撐桿(101)滑動配合； 所述動力機構包括固定設置在兩所述定位套管(112)之間的電機減速機構，所述電機減速機構與所述轉動軸(110)傳動連接； 所述傳動機構包括兩絲杠(106)，所述絲杠(106)通過軸承座(105)固定設置在支撐桿(101)上，所述絲杠(106)上位于所述固定軸(103)—側設置有螺母(107)，所述螺母(107)通過連接桿(123 )與所述固定軸(13 )連接，所述絲杠(106 )與所述轉動軸(110 )傳動連接。3.根據權利要求1或2所述的一種自動爬桿裝置，其特征在于:所述支撐桿(101)位于從動輥機構的一側向外延伸形成承載桁架，所述承載桁架下方通過下固定軸(126)設置有下從動輥(125)，下從動輥(125)和下固定軸(126)轉動配合，所述下從動輥(125)位于所述從動輥(104)的正下方，所述支撐桿(101)右端的延伸端下方固定設置有斜向下延伸的第一斜支撐(127)和第二斜支撐(128)，所述第一斜支撐(127)和第二斜支撐(128)的交匯點與所述下固定軸(126)固定連接。4.根據權利要求3所述的一種自動爬桿裝置，其特征在于:所述的承載桁架上設置有踏板(121)，所述踏板(121)的兩側設置有弧形的踏板延伸板(122)。5.根據權利要求3所述的一種自動爬桿裝置，其特征在于:所述主動輥(111)、從動輥(104)和下從動輥(125)采用凹形的橡膠輥。
【文檔編號】A63B27/04GK105833478SQ201610199084
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月1日
【發明人】楊瑞亮, 尹少謙
【申請人】楊瑞亮