CN106049270B - 一种新型缆索爬升装置 - Google Patents

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Abstract

一种新型缆索爬升装置，其包括：机架(1)，以及由上滚轮(2)、上铰链I(3)、上连杆I(4)、制动器(5)、上铰链II(6)、上支撑座(7)、上铰链III(8)、上连杆II(9)、上铰链IV(10)、预紧件(11)、丝杆(12)、预紧电机(13)、下铰链I(14)、下连杆I(15)、驱动电机(16)、同步带轮I(17)、下支撑座(18)、下铰链II(19)、同步带(20)、下铰链III(21)、下连杆II(22)、同步带轮II(23)、下铰链IV(24)和下滚轮(25)组成的爬升单元(K)，本发明可以作为缆索检测、维护等设备的运动载体，解决人工作业存在劳动强度大、安全性不高以及现有缆索爬升装置适应性差等问题。

Description

一种新型缆索爬升装置
技术领域：
本发明涉及一种新型缆索爬升装置，属于缆索检测、维护机器人领域。
背景技术：
桥梁作为重要的交通运输基础设施，近年来得到长足发展，而斜拉桥因具有跨度大、造型美观、性价比高独特优点受到各国欢迎，得到广泛应用，特别是我国斜拉桥发展迅速，已成为主要桥梁类型之一，是世界上拥有斜拉桥数量最多的国家。
作为斜拉桥的主要受力部件，缆索因长期曝露在空气中受到日晒、雨淋的影响，跨海桥梁缆索还容易受到空气腐蚀。因此，为保证斜拉桥安全，必须对缆索进行定期检测、维护、甚至更换。而目前缆索的检测和维护，一般是采用人工方法进行，不仅工作强度大、效率低，而且安全性差，为此，产生了用于缆索检测、维护的缆索爬升装置的实际需求。
发明内容：
本发明之目的是：提出一种新型缆索爬升装置，可以作为缆索检测、维护等设备的运动载体，解决人工作业存在劳动强度大、安全性不高以及现有缆索爬升装置适应性差等问题。
为了实现本发明之目的，拟采用以下技术方案：
本发明包括：机架，以及由上滚轮、上铰链I、上连杆I、制动器、上铰链II、上支撑座、上铰链III、上连杆II、上铰链IV、预紧件、丝杆、预紧电机、下铰链I、下连杆I、驱动电机、同步带轮I、下支撑座、下铰链II、同步带、下铰链III、下连杆II、同步带轮II、下铰链IV和下滚轮组成的爬升单元，其特征在于，所述的上滚轮通过上铰链I安装在上连杆I上，制动器固定在上连杆I上，上连杆I通过上铰链III安装在上支撑座上，上支撑座固定在机架上，上连杆II通过上铰链II与上连杆I连接，预紧件通过上铰链IV与上连杆II连接，丝杆设置在预紧件上，预紧电机固定在机架上，预紧电机的输出轴与丝杆连接，下连杆I通过下铰链I与预紧件连接，下连杆II通过下铰链III与下连杆I连接，下滚轮通过下铰链IV安装在下连杆II上，下连杆II通过下铰链II安装在下支撑座上，下支撑座固定在机架上，驱动电机固定在机架上，同步带轮I固定在驱动电机的输出轴上，同步带轮II固定在下滚轮上，同步带设置在同步带轮I和同步带轮II之间，上述的上铰链I、上铰链II、上铰链III、上铰链IV、下铰链I、下铰链II、下铰链III和下铰链IV为转动铰链，上述的机架上至少设置三个爬升单元，上述的制动器是电磁制动器或是机械制动器。
本发明的特点：
本发明采用至少三个电机同步驱动，爬升力大，运行稳定；爬升装置设置制动器，发生系统突然断电，或驱动力不足、机械故障等意外情况时，制动器可防止爬升装置坠落；爬升装置预紧力可调，提高了缆索爬升装置的适应能力。本发明结构简单，易于控制，便于实现。
附图说明：
图1示意了本发明的爬升单元K。
图2示意了本发明的整体结构。
图3是图2的俯视图。
1、机架；2、上滚轮；3、上铰链I；4、上连杆I；5、制动器；6、上铰链II；7、上支撑座；8、上铰链III；9、上连杆II；10、上铰链IV；11、预紧件；12、丝杆；13、预紧电机；14、下铰链I；15、下连杆I；16、驱动电机；17、同步带轮I；18、下支撑座；19、下铰链II；20、同步带；21、下铰链III；22、下连杆II；23、同步带轮II；24、下铰链IV；25、下滚轮；A、缆索；K、爬升单元。
具体实施方式：
下面结合附图说明本发明的具体工作过程。
本发明机架1上至少设置三个爬升单元K，在每个爬升单元K中，上滚轮2通过上铰链I3安装在上连杆I4上，制动器5固定在上连杆I4上，上连杆I4通过上铰链III8安装在上支撑座7上，上支撑座7固定在机架1上，上连杆II9通过上铰链II6与上连杆I4连接，预紧件11通过上铰链IV10与上连杆II9连接，丝杆12设置在预紧件11上，预紧电机13固定在机架1上，预紧电机13的输出轴与丝杆12连接，下连杆I15通过下铰链I14与预紧件11连接，下连杆II22通过下铰链III21与下连杆I15连接，下滚轮25通过下铰链IV24安装在下连杆II22上，下连杆II22通过下铰链II19安装在下支撑座18上，下支撑座18固定在机架1上，驱动电机16固定在机架1上，同步带轮I17固定在驱动电机16的输出轴上，同步带轮II23固定在下滚轮25上，同步带20设置在同步带轮I17和同步带轮II23之间。
上述的上铰链I3、上铰链II6、上铰链III8、上铰链IV10、下铰链I14、下铰链II19、下铰链III(21)和下铰链IV(24)均为转动铰链，上述的机架1上至少设置三个爬升单元K，上述的制动器(5)是电磁制动器或是机械制动器。
本发明进行缆索爬升时，预紧电机13带动丝杆12转动，丝杆12带动预紧件11沿电机轴方向移动，进一步带动上连杆I4、上连杆II9和下连杆I15、下连杆II22摆动，从而使上滚轮2和下滚轮25压紧缆索A，驱动电机16通过同步带轮I17、同步带20、同步带轮II23驱动下滚轮25转动，从而驱动本发明沿缆索A移动，当发生电力不足或者需要本发明停止在某一位置时，制动器5压紧上滚轮2，同时关闭驱动电机16，实现本发明的制动。

Claims (4)

1.一种新型缆索爬升装置，其包括：机架(1)，以及由上滚轮(2)、上铰链I(3)、上连杆I(4)、制动器(5)、上铰链II(6)、上支撑座(7)、上铰链III(8)、上连杆II(9)、上铰链IV(10)、预紧件(11)、丝杆(12)、预紧电机(13)、下铰链I(14)、下连杆I(15)、驱动电机(16)、同步带轮I(17)、下支撑座(18)、下铰链II(19)、同步带(20)、下铰链III(21)、下连杆II(22)、同步带轮II(23)、下铰链IV(24)和下滚轮(25)组成的爬升单元(K)，其特征在于：所述的上滚轮(2)通过上铰链I(3)安装在上连杆I(4)上，制动器(5)固定在上连杆I(4)上，上连杆I(4)通过上铰链III(8)安装在上支撑座(7)上，上支撑座(7)固定在机架(1)上，上连杆II(9)通过上铰链II(6)与上连杆I(4)连接，预紧件(11)通过上铰链IV(10)与上连杆II(9)连接，丝杆(12)设置在预紧件(11)上，预紧电机(13)固定在机架(1)上，预紧电机(13)的输出轴与丝杆(12)连接，下连杆I(15)通过下铰链I(14)与预紧件(11)连接，下连杆II(22)通过下铰链III(21)与下连杆I(15)连接，下滚轮(25)通过下铰链IV(24)安装在下连杆II(22)上，下连杆II(22)通过下铰链II(19)安装在下支撑座(18)上，下支撑座(18)固定在机架(1)上，驱动电机(16)固定在机架(1)上，同步带轮I(17)固定在驱动电机(16)的输出轴上，同步带轮II(23)固定在下滚轮(25)上，同步带(20)设置在同步带轮I(17)和同步带轮II(23)之间。
2.根据权利要求1所述的一种新型缆索爬升装置，其特征在于：所述的上铰链I(3)、上铰链II(6)、上铰链III(8)、上铰链IV(10)、下铰链I(14)、下铰链II(19)、下铰链III(21)和下铰链IV(24)为转动铰链。
3.根据权利要求1所述的一种新型缆索爬升装置，其特征在于：所述的机架(1)上至少设置三个爬升单元(K)。
4.根据权利要求1所述的一种新型缆索爬升装置，其特征在于：所述的制动器(5)是电磁制动器或是机械制动器。
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