CN107497073A - 一种用于输电线路登塔作业的保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特别适用于架空输电线路建设、停电检修、不停电作业等登塔工作中使用，属于输电线路杆塔现场作业工具技术领域。包括一端挂设于人体上的安全绳、安装于输电线路杆塔高度方向上的多个相间隔的系挂短绳、用于卡住快速逆时针传动的安全绳的差速闭锁装置，差速闭锁装置上设有用于穿过安全绳的进线口、出线口以及卡紧机构。本发明结构简单、使用方便、安全可靠、适用范围广、作业效率高。

Description

一种用于输电线路登塔作业的保护装置

技术领域

本发明涉及一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特别适用于架空输电线路建设、停电检修、不停电作业等登塔工作中使用，属于输电线路杆塔现场作业工具技术领域。

背景技术

输电线路杆塔是用以支持导线和避雷器，并使导线和导线间、导线和避雷器间、导线和杆塔间，以及导线和大地、建筑物、电力线、通信线等被跨越物或临近物之间保证一定安全距离。在杆塔架设、放线、停电检修、带电检测等工作中都需要登塔作业，通常，输电线路杆塔高度均在20m以上，登塔作业属于高空作业，工作人员在登塔过程中，存在抓滑、踩滑、碰撞等危险，可能导致高中坠落等人身伤亡事故。

现有的安全带、后备保护绳等保护装置，只能在工作人员登塔至合适位置后使用，只能为工作人员在塔上的工作过程或移位过程提供保护，无法为工作人员在登塔过程中提供有效保护。而常见的轨道式防坠器仅适用于极少数带有轨道的杆塔，此类杆塔大多应用与实训场地，而在实际工作环境中的杆塔大部分是没有轨道的，因此现有的防坠器保护装置无法在工作现场使用。

目前，世界范围内还没有一种装置可以为工作人员的登塔作业提供可靠的安全保护，因此亟需研制一种新型的保护装置，以保证输电线路电力员工在登塔作业中的生命安全。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种结构简单、使用方便、安全可靠、适用范围广、作业效率高的用于输电线路登塔作业的保护装置。

一种用于输电线路登塔作业的保护装置，其特殊之处在于包括一端挂设于人体上的安全绳17、安装于输电线路杆塔高度方向上的多个相间隔的系挂短绳18、用于卡住快速逆时针传动的安全绳17的差速闭锁装置，差速闭锁装置上设有用于穿过安全绳17的进线口7、出线口6以及卡紧机构；

作为本发明一种优选的技术方案，所述差速闭锁装置包括设有进线口7、出线口6的外壳1，外壳1上还设有用于将其固定于杆塔基部牢固构件上的固定环5，沿着外壳1的高度方向上设有第一轴承孔8、第二轴承孔9，第一轴承孔8上安装有第一轴承11，第二轴承孔9上安装有第二轴承13，第一轴承11上安装有绕线槽12；

作为本发明一种优选的技术方案，所述卡紧机构包括以第一轴承11为轴心的单向闭锁齿轮2、以第二轴承13为轴心的两个相间隔的速差闭锁片3，单向闭锁齿轮2包括两个单向齿10，速差闭锁片3上设有与转动的单向齿10相碰触的后部受力端16、用于在单向齿10逆时针方向快速转动时卡住单向闭锁齿轮2的前部闭锁端15；

作为本发明一种优选的技术方案，所述速差闭锁片3上安装有复位弹簧4，复位弹簧4的一端固定于外壳1上；

作为本发明一种优选的技术方案，所述单向闭锁齿轮2与第一轴承11接触部位设有铜环19；

作为本发明一种优选的技术方案，所述绕线槽12的外表面为经过糙面处理后的外表面；

作为本发明一种优选的技术方案，所述安全绳17的一端设有由于挂设于人体胸前的挂钩；

作为本发明一种优选的技术方案，所述系挂短绳18的两端设有绳扣，长度为0.5米，相邻系挂短绳18间隔2-3米。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可以应用在所有的输电线路登塔作业中，为输电线路杆塔架设、停电检修、带电检测等工作的开展提供安全保障，使用本发明成果，避免了登塔过程中高空坠落事故的发生，消除了登塔作业人员心理恐惧，解决了作业人员存在安全风险、工作效率低等问题，有利于安全、高效完成登塔作业，保障电网安全运行，保证作业人员生命安全，其具有：

1. 结构简单、使用方便。防坠落闭锁装置固定在杆塔基部，安全绳一端系挂在登塔人员所穿安全带胸前位置，登塔过程中登塔人员每隔3m在杆塔上设置一个固定点即可。

2. 灵活可靠。本发明所用安全绳采用高强度登山绳，质量轻、强度高、耐磨性好，具有高度的安全性。防坠落闭锁装置采用合金材料制成，坚固耐用，内部绕绳槽进行糙面处理，有效防止绳索打滑现象。速差闭锁片与偏向齿轮配合精确灵敏，正方向速度增加时可形成有效闭锁，反方向速度不受限制。

3. 适用范围广。本发明的使用不受人员、地形、环境、作业项目等外界条件的限制，可以应用于所有的杆塔架设、停电检修、带电检测等工作的登塔作业中。

4. 提高安全系数。使用本发明进行登塔作业，为登塔人员提供安全保护，有效消除登塔人员的心理恐惧，有利于提高工作人员登塔作业的安全系数，有效保障人身安全。

综上所述，本发明结构设计巧妙，在电力领域具有很好的应用前景。

附图说明

图1：本发明速差闭锁装置的结构示意图；

图2：本发明速差闭锁装置外壳的结构示意图；

图3：图2的左视图；

图4：图2的俯视图；

图5：本发明单向闭锁齿轮的结构示意图；

图6：图5的俯视图；

图7：本发明速差闭锁片的结构示意图；

图8：图7的左视图；

图9：图7的俯视图；

图10：本发明的使用状态图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供一种用于输电线路登塔作业的保护装置，它包括安全绳17、系挂短绳18、速差闭锁装置三部分。

其中，安全绳17使用高强度登山绳，强度高、耐磨损、可靠性高，一般可根据杆塔的高度取40m-50m，或更长。使用时，将安全绳17一段绕过速差闭锁装置通过挂钩系挂登塔作业人员安全带胸前位置即可。

系挂短绳18同样使用高强度登山绳做成，长度为0.5m，两端设有绳扣，可通过挂钩将安全保护绳围在杆塔上，登塔人员在登塔过程中每隔3m使用一根系挂短绳将安全绳在铁塔上设置一个固定点。

速差闭锁装置由外壳1、单向闭锁齿轮2、速差闭锁片3组成，外壳1由固定环5、出线口6、进线口7、第一轴承孔8、第二轴承孔9组成，固定环5用于的速差闭锁装置的固定，通常可将其固定在铁塔基部的牢固构件上；进、出线口用于安全绳17的进出，安全绳17从进线口7进入装置内部，在绕线槽12上逆时针缠绕4-5圈后，由出线口6抽出，两个第一轴承孔8、第二轴承孔9分别用于连接单向闭锁齿轮2和速差闭锁片3。单向闭锁齿轮12由单向齿10、第一轴承11、绕线槽12组成，单向齿10是本装置的核心部件之一，利用齿轮的单向性与速差闭锁片3的特有结构配合来完成闭锁保护；第一轴承11的两端插入第一轴承孔8，实现单向闭锁齿轮12与外壳1的连接，第一轴承11与外壳1采用铆连接，两者保持相对静止，单向闭锁齿轮12与第一轴承11的接触部位放置两个铜环，使单向闭锁齿轮12可绕第一轴承11向任一方向转动，铜环具有较好的耐磨性能，同时又可以减小摩擦力，便于齿轮转动。

绕线槽12用于缠绕安全绳17，绕线槽12经过特殊的糙面处理，当安全绳17绕过时不会产生打滑现象，有效增加了闭锁装置的安全可靠性。

速差闭锁片3由第二轴承13、弹簧连接孔14、前部闭锁端15、后部受力端16组成，第二轴承13的两端插入第二轴承孔9，实现速差闭锁片3与外壳1的连接，速差闭锁片3同样可绕第二轴承13自由转动，弹簧连接孔14用于复位弹簧4与速差闭锁片3的连接，复位弹簧4的另一端固定在外壳1上，通过复位弹簧4的拉力使其前部闭锁端15与单向闭锁齿轮12保持一定距离，同时使其后部受力端16与单向闭锁齿轮12咬合，但由于单向闭锁齿轮12的方向性，无论单向闭锁齿轮12朝哪个方向转动，后部受力端16均不会与单向闭锁齿轮12形成闭锁；前部闭锁端15和后部受力端16具有不规则的形状，其特有的形状结构与单向闭锁齿轮12配合，可保证单向闭锁齿轮12在顺时针方向无限速地转动，并满足逆时针方向上的慢速转动，而当单向闭锁齿轮12在逆时针方向转动速度加快时可实现可靠闭锁。

使用时，首先将速差闭锁装置通过固定环5固定在杆塔基部的牢固构件上，然后将闭锁装置出线口6的安全绳17一端系挂在登塔人员安全带的胸前位置，待登塔人员做完安全带和闭锁装置的冲击试验后，携带一定数量的系挂短绳18开始登塔作业，登塔过程中，登塔人员每登高3m，使用一根系挂短绳18将安全绳17固定在杆塔牢固构件上，直至到达合适作业位置，系挂安全带开展其他工作，如图10所示。本装置可提供人员在登塔过程中的安全保护，当人体在登塔过程中发生意外坠落时，由于安全绳17通过速度的增加，会导致速差闭锁装置中单向闭锁齿轮12转速提高，此时，单向闭锁齿轮12将速差闭锁片3的后部受力端16推开，带动前部闭锁端15与单向闭锁齿轮12接触，形成可靠闭锁，单向闭锁齿轮12停止转动，人体便可在安全绳17的作用下停止坠落，从而达到安全保护目的。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于包括一端挂设于人体上的安全绳（17）、安装于输电线路杆塔高度方向上的多个相间隔的系挂短绳（18）、用于卡住快速逆时针传动的安全绳（17）的差速闭锁装置，差速闭锁装置上设有用于穿过安全绳（17）的进线口（7）、出线口（6）以及卡紧机构。

2.按照权利要求1所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述差速闭锁装置包括设有进线口（7）、出线口（6）的外壳（1），外壳（1）上还设有用于将其固定于杆塔基部牢固构件上的固定环（5），沿着外壳（1）的高度方向上设有第一轴承孔（8）、第二轴承孔（9），第一轴承孔（8）上安装有第一轴承（11），第二轴承孔（9）上安装有第二轴承（13），第一轴承（11）上安装有绕线槽（12）。

3.按照权利要求1或2所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述卡紧机构包括以第一轴承（11）为轴心的单向闭锁齿轮（2）、以第二轴承（13）为轴心的两个相间隔的速差闭锁片（3），单向闭锁齿轮（2）包括两个单向齿（10），速差闭锁片（3）上设有与转动的单向齿（10）相碰触的后部受力端（16）、用于在单向齿（10）逆时针方向快速转动时卡住单向闭锁齿轮（2）的前部闭锁端（15）。

4.按照权利要求3所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述速差闭锁片（3）上安装有复位弹簧（4），复位弹簧（4）的一端固定于外壳（1）上。

5.按照权利要求3所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述单向闭锁齿轮（2）与第一轴承（11）接触部位设有铜环（19）。

6.按照权利要求2所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述绕线槽（12）的外表面为经过糙面处理后的外表面。

7.按照权利要求1所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述安全绳（17）的一端设有由于挂设于人体胸前的挂钩。

8.按照权利要求1或7所述的一种用于输电线路登塔作业的保护装置，特征在于所述系挂短绳（18）的两端设有绳扣，长度为0.5米，相邻系挂短绳（18）间隔2-3米。