CN109350932B - 配合度高的攀爬工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种配合度高的攀爬工具，属于机械领域，包括方管，方管端部同轴固定转轴，转轴上轴装挤紧轮，转轴上套有扭簧，扭簧一端固定在挤紧轮上，另一端固定在方管上，挤紧轮挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，方管上配合方套，方套上设置螺纹孔，螺纹孔内配合螺栓，方套上固定圆弧形的定杆，定杆内侧固定滑套，滑套内配合圆弧形的动杆，动杆顶端设置摩擦部，圆弧形的伸缩结构能够适应不同直径的杆，保证安全性，可靠性高。

Description

配合度高的攀爬工具

技术领域

本发明涉及一种配合度高的攀爬工具，属于机械领域。

背景技术

脚扣一般采用高强无缝管制作，经过热处理、具有重量轻、强度高、韧性好、可调性好、轻便灵活、携带方便等优点，是电工攀登不同规格的水泥杆或木质杆的理想工具。利用杠杆作用，借助人体自身重量，使另一侧紧扣在电线杆上，产生较大的摩擦力，从而使人易于攀登；而抬脚时因脚上承受重力减小，扣自动松开。利用力学中的自锁现象。如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，总有一个全反力R与之平衡，物体保持静止；反之，如果主动力的合力Q的作用线在摩擦角之外，则无论这个力多么小，物体也不可能保持平衡。

现有的脚扣为了配合不同直径的杆，脚扣前部的摩擦部做成了直线伸缩结构，用来调节脚扣前后摩擦部的距离，但是杆是圆的，前后摩擦部必须保证包裹杆的周长一半以上才能保证脚扣不会脱离杆，而其直线伸缩结构导致摩擦部到其伸缩部分的直线距离是固定的，如果杆过细就不能将杆卡住，而当该直线距离小于杆的半径时，该伸缩结构会阻挡杆，导致前后摩擦部不能包裹杆的周长一半以上，大大降低了安全性。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种配合度高的攀爬工具，圆弧形的伸缩结构能够适应不同直径的杆，保证安全性，可靠性高。

本发明所述的配合度高的攀爬工具，包括方管，方管端部同轴固定转轴，转轴上轴装挤紧轮，转轴上套有扭簧，扭簧一端固定在挤紧轮上，另一端固定在方管上，挤紧轮挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，方管上配合方套，方套上设置螺纹孔，螺纹孔内配合螺栓，方套上固定圆弧形的定杆，定杆内侧固定滑套，滑套内配合圆弧形的动杆，动杆顶端设置摩擦部。

动杆内侧设置凹槽，滑套内侧设置凸起，凸起与凹槽配合，动杆在凹槽内自由抽动。

动杆顶部设置通孔，通孔内放置适应螺杆，适应螺杆顶端固定摩擦部，适应螺杆尾端配合螺母，通过调节螺母来调节螺杆在通孔内的行程。

方套上设置螺纹孔，螺纹孔内配合挤紧螺栓，挤紧螺栓可以固定方套和方管的相对位置。

转轴端部和方管上均固定固定片，固定片上固定踏板，踏板外周设置踏环，踏环铰接在固定片上，固定片上还固定限位环，限位环上安装滑轮，踏环尾端连接细绳一端，细绳另一端绕过滑轮后固定在挤紧轮上，踏环的转动带动挤紧轮的转动。

工作时，使用两个相对的攀爬工具，一脚一个，人脚踩在踏板和踏环上，然后在限位环上绑上系带防止脚脱出，根据电线杆的直径调节动杆和定杆的相对位置来调节摩擦部与挤紧轮之间的距离，然后将将本发明所述的配合度高的攀爬工具卡在电线杆上，电线杆位于摩擦部和挤紧轮之间的区域，人脚向下踩踏环，踏环转动，并通过细绳拉动挤紧轮转动，挤紧轮挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，挤紧轮半径逐渐增大的凹面部分与电线杆壁挤紧，此时人脚可以用力向上攀爬，将另一个攀爬工具向上位移动，重复上述动作，然后之前的那只脚抬起，扭簧带动挤紧轮复位，此时挤紧轮与电线杆之间的间隙增大，本攀爬工具脱离电线杆并向上位移动。电线杆对挤紧轮和摩擦部的支撑力使得动杆和定杆向外撑，动杆上的凹槽卡入凸起内，使得定杆和动杆的相对位置固定，保证动杆不会从滑套内脱出。动杆和定杆为圆弧形，不仅使得摩擦部和挤紧轮之间的空间相较传统的脚扣更大，而且摩擦部随动杆做圆弧调节，调节范围更广，能够容纳更大直径的电线杆，同时还可以通过调节挤紧螺栓来调节方套和方管的相对位置，进而调节摩擦部与挤紧轮的相对位置，适应性强。到达工作高度后，系上安全带进行作业。需要落地时，下脚保持不动，上脚抬起使得挤紧轮复位，然后从电线杆抽离并向下位工作，直至落地。

方管上与转轴连接端固定抓手，抓手上铰接拨杆，抓手外部固定换向环，细绳一端连接拨杆，细绳另一端穿过换向环后与挤紧轮固定连接，拨杆的转动带动挤紧轮的转动，绳索一端连接抓手，一端连接脚踏，绳索与脚踏的连接处在脚踏的重心正上方。

脚踏包括踩板，踩板外周固定箍圈，箍圈上设置箍带，箍带通过尼龙搭扣固定连接，箍圈用来防止脚脱离踩板。

抓手上设置套环，套环通过尼龙搭扣结构固定连接，通过套环将人手套住，防止脱手。

挤紧轮背面设置保险杆，挤紧轮背面中间薄两边厚，保险杆到达转轴轴线的距离大于挤紧轮背面薄处半径而小于厚处半径，保险杆可以限制挤紧轮的旋转，挤紧轮背后厚处转动至保险杆时会被保险杆阻挡，避免挤紧轮转动过度而发生下坠事故。

动杆为扁杆，滑套为扁套，扁杆与扁套配合，扁杆在扁套内活动相对顺畅。

工作时，根据电线杆的直径调节动杆和定杆的相对位置来调节摩擦部与挤紧轮之间的距离，使用两个相对的攀爬工具一手一个，人脚伸入对应的脚踏内，并用系带固定，人手伸入套环并通过尼龙搭扣固定，抓住抓手，挤紧轮挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，扭簧在正常状态下挤紧轮的凹面窄处朝向摩擦部，拇指拨动拨杆，拨杆通过细绳带动挤紧轮转动，此时挤紧轮凹面部分与摩擦部的距离增大，然后将本发明所述的配合度高的攀爬工具卡在树上，树位于摩擦部和挤紧轮之间的区域，松开拨杆，挤紧轮在扭簧作用下复位，挤紧轮凹面部分宽处与树壁挤紧，此时人手和脚可以顺势用力攀爬，如果有树枝本攀爬工具可以绕过树枝，人手在用力下拉时，挤紧轮与树皮之间的摩擦力使得挤紧轮轻微转动，挤紧轮与树皮接触处的半径变大，使得摩擦力增大，不易滑落，绳索一端连接抓手，一端连接脚踏，绳索与脚踏的连接处在脚踏的重心正上方，脚踏的位置也随之固定，人脚可以发力并与相应的手同步向上攀爬。树对挤紧轮和摩擦部的支撑力使得动杆和定杆向外撑，动杆上的凹槽卡入凸起内，使得定杆和动杆的相对位置固定，保证动杆不会从滑套内脱出。动杆和定杆为圆弧形，不仅使得摩擦部和挤紧轮之间的空间相较传统的脚扣更大，而且摩擦部随动杆做圆弧调节，调节范围更广，能够容纳更大直径的树，同时还可以通过调节挤紧螺栓来调节方套和方管的相对位置，进而调节摩擦部与挤紧轮的相对位置，适应性强。达工作高度后，系上安全带进行作业。需要落地时，人手拨动拨杆使得挤紧轮转动，此时挤紧轮凹面部分与摩擦部的距离增大，上部的攀爬工具向下位移动，两攀爬工具交替下行，直至落地。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

本发明所述的配合度高的攀爬工具，动杆和定杆为圆弧形，不仅使得摩擦部和挤紧轮之间的空间相较传统的脚扣更大，而且摩擦部随动杆做圆弧调节，调节范围更广，能够容纳更大直径的树，同时还可以通过调节挤紧螺栓来调节方套和方管的相对位置，进而调节摩擦部与挤紧轮的相对位置，适应性强。通过挤紧轮来和杆外壁摩擦固定，可靠性高，不易滑落，保证了安全性。

附图说明

图1是本发明实施例1结构示意图；

图2是图1所示实施例1的B-B截面示意图；

图3是图1所示实施例1中A部分局部放大图；

图4是本发明实施例2结构示意图；

图5是图4所示实施例2的C-C截面示意图。

图中：1、螺母；2、适应螺杆；3、摩擦部；4、动杆；5、定杆；6、滑套；7、固定片；8、挤紧轮；9、转轴；10、扭簧；11、方管；12、方套；13、螺纹孔；14、挤紧螺栓；15、限位环；16、踏环；17、踏板；18、保险杆；19、细绳；20、滑轮；21、凸起；22、凹槽；23、换向环；24、抓手；25、绳索；26、踩板；27、箍圈；28、拨杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1-图3所示，本发明所述的配合度高的攀爬工具，包括方管11，方管11端部同轴固定转轴9，转轴9上轴装挤紧轮8，转轴9上套有扭簧10，扭簧10一端固定在挤紧轮8上，另一端固定在方管11上，挤紧轮8挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，方管11上配合方套12，方套12上设置螺纹孔13，螺纹孔13内配合螺栓，方套12上固定圆弧形的定杆5，定杆5内侧固定滑套6，滑套6内配合圆弧形的动杆4，动杆4顶端设置摩擦部3。

动杆4内侧设置凹槽22，滑套6内侧设置凸起21，凸起21与凹槽22配合，动杆4在凹槽22内自由抽动。

动杆4顶部设置通孔，通孔内放置适应螺杆2，适应螺杆2顶端固定摩擦部3，适应螺杆2尾端配合螺母1，通过调节螺母1来调节螺杆在通孔内的行程。

方套12上设置螺纹孔13，螺纹孔13内配合挤紧螺栓14，挤紧螺栓14可以固定方套12和方管11的相对位置。

转轴9端部和方管11上均固定固定片7，固定片7上固定踏板17，踏板17外周设置踏环16，踏环16铰接在固定片7上，固定片7上还固定限位环15，限位环15上安装滑轮20，踏环16尾端连接细绳19一端，细绳19另一端绕过滑轮20后固定在挤紧轮8上，踏环16的转动带动挤紧轮8的转动。

挤紧轮8背面设置保险杆18，挤紧轮8背面中间薄两边厚，保险杆18到达转轴9轴线的距离大于挤紧轮8背面薄处半径而小于厚处半径，保险杆18可以限制挤紧轮8的旋转，挤紧轮8背后厚处转动至保险杆18时会被保险杆18阻挡，避免挤紧轮8转动过度而发生下坠事故。

工作时，使用两个相对的攀爬工具，一脚一个，人脚踩在踏板17和踏环16上，然后在限位环15上绑上系带防止脚脱出，根据电线杆的直径调节动杆4和定杆5的相对位置来调节摩擦部3与挤紧轮8之间的距离，然后将将本发明所述的配合度高的攀爬工具卡在电线杆上，电线杆位于摩擦部3和挤紧轮8之间的区域，人脚向下踩踏环16，踏环16转动，并通过细绳19拉动挤紧轮8转动，挤紧轮8挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，挤紧轮8半径逐渐增大的凹面部分与电线杆壁挤紧，此时人脚可以用力向上攀爬，将另一个攀爬工具向上位移动，重复上述动作，然后之前的那只脚抬起，扭簧10带动挤紧轮8复位，此时挤紧轮8与电线杆之间的间隙增大，本攀爬工具脱离电线杆并向上位移动。电线杆对挤紧轮8和摩擦部3的支撑力使得动杆4和定杆5向外撑，动杆4上的凹槽22卡入凸起21内，使得定杆5和动杆4的相对位置固定，保证动杆4不会从滑套6内脱出。动杆4和定杆5为圆弧形，不仅使得摩擦部3和挤紧轮8之间的空间相较传统的脚扣更大，而且摩擦部3随动杆4做圆弧调节，调节范围更广，能够容纳更大直径的电线杆，同时还可以通过调节挤紧螺栓14来调节方套12和方管11的相对位置，进而调节摩擦部3与挤紧轮8的相对位置，适应性强。到达工作高度后，系上安全带进行作业。需要落地时，下脚保持不动，上脚抬起使得挤紧轮8复位，然后从电线杆抽离并向下位工作，直至落地。

本实施例适用于爬树。

实施例2：如图4和图5所示，本发明所述的配合度高的攀爬工具，包括方管11，方管11端部同轴固定转轴9，转轴9上轴装挤紧轮8，转轴9上套有扭簧10，扭簧10一端固定在挤紧轮8上，另一端固定在方管11上，挤紧轮8挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，方管11上配合方套12，方套12上设置螺纹孔13，螺纹孔13内配合螺栓，方套12上固定圆弧形的定杆5，定杆5内侧固定滑套6，滑套6内配合圆弧形的动杆4，动杆4顶端设置摩擦部3。

动杆4内侧设置凹槽22，滑套6内侧设置凸起21，凸起21与凹槽22配合，动杆4在凹槽22内自由抽动。

动杆4顶部设置通孔，通孔内放置适应螺杆2，适应螺杆2顶端固定摩擦部3，适应螺杆2尾端配合螺母1，通过调节螺母1来调节螺杆在通孔内的行程。

方套12上设置螺纹孔13，螺纹孔13内配合挤紧螺栓14，挤紧螺栓14可以固定方套12和方管11的相对位置。

方管11上与转轴9连接端固定抓手24，抓手24上铰接拨杆28，抓手24外部固定换向环23，细绳19一端连接拨杆28，细绳19另一端穿过换向环23后与挤紧轮8固定连接，拨杆28的转动带动挤紧轮8的转动，绳索25一端连接抓手24，一端连接脚踏，绳索25与脚踏的连接处在脚踏的重心正上方。

脚踏包括踩板26，踩板26外周固定箍圈27，箍圈27上设置箍带，箍带通过尼龙搭扣固定连接，箍圈27用来防止脚脱离踩板26。

抓手24上设置套环，套环通过尼龙搭扣结构固定连接，通过套环将人手套住，防止脱手。

挤紧轮8背面设置保险杆18，挤紧轮8背面中间薄两边厚，保险杆18到达转轴9轴线的距离大于挤紧轮8背面薄处半径而小于厚处半径，保险杆18可以限制挤紧轮8的旋转，挤紧轮8背后厚处转动至保险杆18时会被保险杆18阻挡，避免挤紧轮8转动过度而发生下坠事故。

动杆4为扁杆，滑套6为扁套，扁杆与扁套配合，扁杆在扁套内活动相对顺畅。

工作时，根据电线杆的直径调节动杆4和定杆5的相对位置来调节摩擦部3与挤紧轮8之间的距离，使用两个相对的攀爬工具一手一个，人脚伸入对应的脚踏内，并用系带固定，人手伸入套环并通过尼龙搭扣固定，抓住抓手24，挤紧轮8挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，扭簧10在正常状态下挤紧轮8的凹面窄处朝向摩擦部3，拇指拨动拨杆28，拨杆28通过细绳19带动挤紧轮8转动，此时挤紧轮8凹面部分与摩擦部3的距离增大，然后将本发明所述的配合度高的攀爬工具卡在树上，树位于摩擦部3和挤紧轮8之间的区域，松开拨杆28，挤紧轮8在扭簧10作用下复位，挤紧轮8凹面部分宽处与树壁挤紧，此时人手和脚可以顺势用力攀爬，如果有树枝本攀爬工具可以绕过树枝，人手在用力下拉时，挤紧轮8与树皮之间的摩擦力使得挤紧轮8轻微转动，挤紧轮8与树皮接触处的半径变大，使得摩擦力增大，不易滑落，绳索25一端连接抓手24，一端连接脚踏，绳索25与脚踏的连接处在脚踏的重心正上方，脚踏的位置也随之固定，人脚可以发力并与相应的手同步向上攀爬。树对挤紧轮8和摩擦部3的支撑力使得动杆4和定杆5向外撑，动杆4上的凹槽22卡入凸起21内，使得定杆5和动杆4的相对位置固定，保证动杆4不会从滑套6内脱出。动杆4和定杆5为圆弧形，不仅使得摩擦部3和挤紧轮8之间的空间相较传统的脚扣更大，而且摩擦部3随动杆4做圆弧调节，调节范围更广，能够容纳更大直径的树，同时还可以通过调节挤紧螺栓14来调节方套12和方管11的相对位置，进而调节摩擦部3与挤紧轮8的相对位置，适应性强。达工作高度后，系上安全带进行作业。需要落地时，人手拨动拨杆28使得挤紧轮8转动，此时挤紧轮8凹面部分与摩擦部3的距离增大，上部的攀爬工具向下位移动，两攀爬工具交替下行，直至落地。

本实施例适用于爬电线杆等光滑表面的杆件。

Claims (7)

1.一种配合度高的攀爬工具，其特征在于：包括方管(11)，方管(11)端部同轴固定转轴(9)，转轴(9)上轴装挤紧轮(8)，转轴(9)上套有扭簧(10)，扭簧(10)一端固定在挤紧轮(8)上，另一端固定在方管(11)上，挤紧轮(8)挤紧面呈凹面，其凹面部分的半径从中间向两边增大，方管(11)上配合方套(12)，方套(12)上设置螺纹孔(13)，螺纹孔(13)内配合螺栓，方套(12)上固定圆弧形的定杆(5)，定杆(5)内侧固定滑套(6)，滑套(6)内配合圆弧形的动杆(4)，动杆(4)顶端设置摩擦部(3)；

挤紧轮(8)背面设置保险杆(18)，挤紧轮(8)背面中间薄两边厚，保险杆(18)到达转轴(9)轴线的距离大于挤紧轮(8)背面薄处半径而小于厚处半径，保险杆(18)可以限制挤紧轮(8)的旋转，挤紧轮(8)背后厚处转动至保险杆(18)时会被保险杆(18)阻挡，避免挤紧轮(8)转动过度而发生下坠事故。

2.根据权利要求1所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：转轴(9)端部和方管(11)上均固定固定片(7)，固定片(7)上固定踏板(17)，踏板(17)外周设置踏环(16)，踏环(16)铰接在固定片(7)上，固定片(7)上还固定限位环(15)，限位环(15)上安装滑轮(20)，踏环(16)尾端连接细绳(19)一端，细绳(19)另一端绕过滑轮(20)后固定在挤紧轮(8)上，踏环(16)的转动带动挤紧轮(8)的转动。

3.根据权利要求1所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：方管(11)上与转轴(9)连接端固定抓手(24)，抓手(24)上铰接拨杆(28)，抓手(24)外部固定换向环(23)，细绳(19)一端连接拨杆(28)，细绳(19)另一端穿过换向环(23)后与挤紧轮(8)固定连接，拨杆(28)的转动带动挤紧轮(8)的转动，绳索(25)一端连接抓手(24)，一端连接脚踏，绳索(25)与脚踏的连接处在脚踏的重心正上方。

4.根据权利要求3所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：脚踏包括踩板(26)，踩板(26)外周固定箍圈(27)，箍圈(27)上设置箍带，箍带通过尼龙搭扣固定连接，箍圈(27)用来防止脚脱离踩板(26)。

5.根据权利要求2和3任一所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：动杆(4)内侧设置凹槽(22)，滑套(6)内侧设置凸起(21)，凸起(21)与凹槽(22)配合，动杆(4)在凹槽(22)内自由抽动。

6.根据权利要求2和3任一所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：动杆(4)顶部设置通孔，通孔内放置适应螺杆(2)，适应螺杆(2)顶端固定摩擦部(3)，适应螺杆(2)尾端配合螺母(1)，通过调节螺母(1)来调节螺杆在通孔内的行程。

7.根据权利要求2和3任一所述的配合度高的攀爬工具，其特征在于：方套(12)上设置螺纹孔(13)，螺纹孔(13)内配合挤紧螺栓(14)，挤紧螺栓(14)可以固定方套(12)和方管(11)的相对位置。

Images