CN110420408A - 一种高空作业安全导索组件以及高空作业安全导索系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高空作业安全导索组件，同时还提供了一种使用该导索组件的高空作业安全导索系统。在本发明中，该高空作业安全导索组件包括有第一固定装置，通过第一固定装置设置有缓冲器，通过缓冲器设置有导索，在导索上设置防坠器。防坠器与检修人员携带的安全带相连，在检修人员攀爬过程中防坠器顺着导索上移。若检修人员在攀爬过程中发生坠落，防坠器会卡紧钢绞线不会下移，保证检修人员不会从高空坠落，起到安全防护的作用。本发明独创性地设置有缓冲器，缓冲器能够对检修人员的坠落进行缓冲，这样可以避免检修人员受到坠落冲击而造成二次伤害的问题出现。

Description

一种高空作业安全导索组件以及高空作业安全导索系统

技术领域

本发明涉及电力系统运维防护设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种高空作业安全导索组件以及一种高空作业安全导索系统。

背景技术

高压线塔主要用于架设高压线，为了保证高压线架设的安全性，一般情况下，高压线塔的平均攀爬高度会被设计到20至30米。在高压线塔的塔身上会焊接爬梯，用于检修人员的攀爬。由于高压线架设在塔顶，那么，检修人员也就需要攀爬至塔顶才能够进行线路检修，由于高压线塔高度较高，这样就导致检修人员攀爬距离过长。在实际操作中，检修人员常需要在攀爬中途休息才能继续攀登，无论是攀爬还是中途休息，对检修人员的体力和精力都是极大地考验。

目前，高压线塔本身都没有设置保护设施，高空作业用的安全装备只有检修人员到达作业点才能找到挂点对安全装备进行安装，安全装备固定后才能够起到防护作用，那么，检修人员在无安全保障的前提下进行攀爬，其危险性非常高。

传统的安全装备一般是安装到塔尖上，然后通过安全装备从塔尖放下一条安全绳与检修人员所佩戴的安全装配连接，在没有其他辅助设施的情况下，如果发生坠落，由于检修人员、安全绳以及安全装备之间都没有设置缓冲装置，检修人员坠落而产生的冲击力容易对检修人员的身体造成二次伤害。

另外，由于塔身较高，从塔尖放下安全绳，安全绳仅通过固定装置安装在塔尖，安全绳中部没有固定，在发生坠落时，安全绳受力会大幅晃动，检修人员可能会随着安全绳一起晃动(类似于荡秋千)，这样也降低了安全性，同时提高了事故发生的不确定性。安全绳自塔尖垂落，其底端也没有采用固定措施，其非常容易与其他绳、设备产生缠绕，出现拖拽检检修人员的情况，造成安全事故。

发明内容

(一)技术问题

综上所述，如何解决传统高空作业安全装备所存在的容易对检修人员造成二次伤害的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

(二)技术方案

本发明提供了一种高空作业安全导索组件，该高空作业安全导索组件包括：

用于安装到建构筑物上的第一固定装置；

用于安装到第一固定装置上具有缓冲功能的缓冲器，所述缓冲器包括有缓冲器外壳，所述缓冲器外壳与所述第一固定装置固定连接，所述缓冲器外壳具有工作腔，于所述缓冲器外壳的底部开设有穿过孔，于所述工作腔内设置有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端与所述缓冲器外壳的底壁相抵，所述缓冲弹簧的另一端设置有弹簧压盘，相对于所述弹簧压盘固定设置有导索卡紧器；

用于装配防坠器的导索，所述导索的顶端通过所述穿过孔插入至所述工作腔中并与所述导索卡紧器固定连接。

优选地，在本发明中，于所述弹簧压盘上开设有锥形孔，所述锥形孔在朝向所述穿过孔的方向上渐缩；所述导索卡紧器的一端为装配端，所述导索卡紧器的装配端为与所述锥形孔形状适配的锥型结构，所述导索卡紧器的装配端与所述锥形孔卡装配合。

优选地，在本发明中，于所述导索卡紧器上开设有卡紧孔，于所述导索卡紧器的另一端设置有卡槽，于所述卡槽内设置有导索卡扣；所述导索的顶端穿过卡紧孔与所述导索卡扣固定连接。

优选地，在本发明中，所述卡紧孔、所述穿过孔以及所述工作腔同轴设置。

优选地，在本发明中，本发明还包括有中间限位器；所述中间限位器包括有用于安装到建构筑物上层的第二固定装置以及挡环，于所述第二固定装置上卡槽，相对于所述卡槽固定设置有安装板，于所述安装板上开设有活动孔，所述挡环包括有弯曲段以及直型段，所述弯曲段相对于所述卡槽设置，所述直型段插入至所述活动孔内并可相对于所述安装板直线活动，于所述直型段上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述直线段固定连接，所述压缩弹簧的另一端与所述安装板相抵，所述弯曲段在所述压缩弹簧的作用下封闭于所述卡槽上。

优选地，在本发明中，本发明还包括有收紧器；所述收紧器包括有用于安装到建构筑物上层的第三固定装置，于所述第三固定装置上设置有防摆件，所述导索的底端与所述防摆件固定连接。

优选地，在本发明中，所述防摆件包括有拧紧件，于所述拧紧件的一端螺纹连接有上连接件，所述上连接件上设置有绕轴，所述导索的底端绕过所述绕轴与所述上连接件固定连接，所述拧紧件的另一端螺纹连接有下连接件，所述下连接件通过铰轴与所述第三固定装置铰接。

优选地，在本发明中，所述第一固定装置包括有两个C型的固定环，两个所述固定环的端部对接并通过螺栓固定。

本发明还提供了一种高空作业安全导索组件系统，包括有用于装配到检修人员身上的安全配件，所述安全配件包括有防坠器。基于上述结构设计，本发明还提供了如上述的高空作业安全导索组件；所述高空作业安全导索组件包括有导索，所述防坠器装配于所述导索上。

(三)有益效果

本发明提供了一种高空作业安全导索组件，同时还提供了一种使用该导索组件的高空作业安全导索系统。在本发明中，该高空作业安全导索组件包括有第一固定装置，通过第一固定装置设置有缓冲器，通过缓冲器设置有导索，在导索上设置防坠器。防坠器与检修人员携带的安全带相连，在检修人员攀爬过程中防坠器顺着导索上移。若检修人员在攀爬过程中发生坠落，防坠器会卡紧钢绞线不会下移，保证检修人员不会从高空坠落，起到安全防护的作用。本发明独创性地设置有缓冲器，缓冲器能够对检修人员的坠落进行缓冲，这样可以避免检修人员受到坠落冲击而造成二次伤害的问题出现。

附图说明

图1为本发明实施例中高空作业安全导索组件的结构示意图；

图2为本发明实施例中高空作业安全导索组件安装到建构筑物上的结构示意图；

图3为本发明实施例中缓冲器的结构示意图；

图4为本发明实施例中弹簧压盘安装有导索后的局部结构示意图；

图5为本发明实施例中导索卡紧器安装到导索上的结构示意图；

图6为本发明实施例中第一固定装置的结构示意图；

图7为本发明实施例中中间限位器的结构示意图；

图8为本发明实施例中收紧器的结构示意图。

在图1至图8中，部件名称与附图编号的对应关系为：

第一固定装置1、缓冲器外壳2、缓冲弹簧3、弹簧压盘4、导索卡紧器5、导索6、导索卡扣7、第二固定装置8、挡环9、卡槽10、安装板11、压缩弹簧12、第三固定装置13、拧紧件14、上连接件15、绕轴16、下连接件17。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图8，其中，图1为本发明实施例中高空作业安全导索组件的结构示意图；图2为本发明实施例中高空作业安全导索组件安装到建构筑物上的结构示意图；图3为本发明实施例中缓冲器的结构示意图；图4为本发明实施例中弹簧压盘安装有导索后的局部结构示意图；图5为本发明实施例中导索卡紧器安装到导索上的结构示意图；图6为本发明实施例中第一固定装置的结构示意图；图7为本发明实施例中中间限位器的结构示意图；图8为本发明实施例中收紧器的结构示意图。

本发明提供了一种高空作业安全导索组件，用于安装到建构筑物上，例如高压线塔，以提供攀爬、高空作业防护。

本发明所称的建构筑物，主要是指高压线塔或者杆塔。

在本发明中，高空作业安全导索组件包括：

a、第一固定装置

第一固定装置1用于安装到建构筑物上，一般情况下，第一固定装置1安装到建构筑物的顶部。由于本发明主要是应用在高压线塔上，因此，第一固定装置1的结构以能够装配到高压线塔顶部为设计准则。

在本发明的一个实施方式中，第一固定装置1包括有两个C型结构的固定环，固定环采用金属板材一体成型，固定环的两端设置有对接板，两个固定环通过螺栓组装到一起，其能够稳定设置在高压线塔顶部的圆柱体结构上。第一固定装置1由两个固定环组成，两个固定环由螺栓组装到一起，其安装与拆卸操作实施非常简单，此外，该结构设计还具有较强的结构强度。

第一固定装置1用于安装缓冲器，因此，本发明在第一固定装置1上通过焊接方式，或者一体成型的方式设置有第一安装板，缓冲器通过螺栓固定设置到第一安装板上。

b、缓冲器

缓冲器为本发明创新要点之一，其主要作用是固定设置到第一固定装置1上来实现导索6的安装。

缓冲器用于安装到第一固定装置1上且具有缓冲功能，由上述可知，在第一固定装置1上设置有第一安装板，第一安装板用于安装缓冲器，因此，本发明在缓冲器上设置了与第一安装板配合的第二安装板11，第二安装板11通过满焊方式设置到缓冲器(具体是缓冲器外壳2)的外侧面上，第一安装板与第二安装板11之间通过至少两组螺栓螺母组件实现固定。

缓冲器包括有缓冲器外壳2，缓冲器外壳2的主体结构为圆筒形，其内部具有工作腔。缓冲器外壳2优选采用不锈钢一体成型。在使用状态下，缓冲器外壳2的底部开设有穿过孔，穿过孔的孔径略大于导索6的直径，这样能够保证导索6穿过穿过孔。在缓冲器外壳2的顶部设置有一个可与其分离的缓冲器顶盖，缓冲器顶盖能够从缓冲器外壳2上拆除，这样便于缓冲器外壳2内部零件的组装。

于工作腔内设置有缓冲弹簧3，缓冲弹簧3的一端与缓冲器外壳2的底壁相抵，缓冲弹簧3的另一端设置有弹簧压盘4，弹簧压盘4能够在缓冲器外壳2的工作腔内上下活动，在弹簧压盘4下压时，缓冲弹簧3被压缩，此时缓冲弹簧3能够对弹簧压盘4的下压动作到缓冲功能。

相对于弹簧压盘4固定设置有导索卡紧器5，导索卡紧器5能够固定设置到导索6上，从而实现导索6在弹簧压盘4上的固定安装。

在本发明的一个实施方式中，弹簧压盘4的主体采用圆盘式结构，在弹簧压盘4的中心位置上开设有锥形孔，锥形孔在朝向穿过孔的方向上渐缩。导索卡紧器5用于安装到该锥形孔上，具体地，导索卡紧器5的一端为装配端，装配端上开设有至少两条槽结构，这样能够将装配端分割成至少两个部分，导索卡紧器5的装配端为与锥形孔形状适配的锥型结构，导索卡紧器5的装配端与锥形孔卡装配合。在本实施例中，当发生坠落时，导索6能够对导索卡紧器5施加向下的拉力，该拉力能够使得导索卡紧器5在锥形孔中向下运动(或者具有向下运动的趋势)，这样，构成装配端的两个部分就能够在锥形孔的作用下抱紧导索6，增加导索6与导索卡紧器5之间连接的牢靠程度。

为了提高本发明使用的可靠性，在本发明中，弹簧压盘4以及导索卡紧器5均采用金属材料制成，并且采用金属材料一体成型。例如采用铸铁通过铸造一体成型。

导索6在导索卡紧器5上的具体连接结构如下：于导索卡紧器5上开设有卡紧孔，于导索卡紧器5的另一端设置有卡槽10，于卡槽10内设置有导索卡扣7；导索6的顶端穿过卡紧孔与导索卡扣7固定连接。

具体地，卡紧孔、穿过孔以及工作腔同轴设置。卡紧孔、穿过孔以及工作腔同轴设置，这样能够使得下坠产生的作用力与缓冲弹簧3施加的缓冲作用力在同一个直线上，这样能够提高本发明使用的稳定性。

此外，为了提高导索卡紧器5在弹簧压盘4上安装的牢靠程度，本发明在弹簧压盘4的上侧面设置一个加固套筒，导索卡紧器5的上端装配在加固套筒中，在加固套筒的侧壁上通过螺纹连接的方式设置有加固螺栓，加固螺栓端部穿过加固套筒后与导索卡紧器5相抵。

c、导索

导索6的功能为安装防坠器，从而为检修人员的攀爬以及高空作业提供安全保障。在本发明中，导索6为钢绞绳。

具体地，导索6的顶端自穿过孔插入至缓冲器外壳2的工作腔中，然后与导索卡紧器5固定连接。当检修人员发生坠落时，防坠器卡在导索6上并对导索6施加了一个向下冲的冲击力，导索6与导索卡紧器5连接，导索卡紧器5设置在弹簧压盘4上，由上述可知，缓冲弹簧3能够弹簧压盘4施加缓冲力，因此，通过缓冲弹簧3的缓冲作用，能够避免坠落所产生的冲击力对检修人员造成冲击伤害。

d、中间限位器

由于高压线塔的高度较高，导索6跨度较大，如果中间没有固定，在检修人员攀爬过程中环境或其他操作会导致导索6大幅晃动，可能会带动检修人员坠落造成安全事故。如果直接固定在高压杆上，在检修攀爬过程中到导索6固定点检修人员需要脱开防坠器与导索6的连接将其换到固定点上方再开始攀爬，在此过程中安全装备没有得到有效连接，可能导致安全事故的产生。

因此，本发明提供了中间限位器，中间限位器为本发明的另一个创新点，中间限位器的作用为：对导索6提供限位作用，避免其相对于建构筑物晃动。

具体地，中间限位器包括有用于安装到建构筑物上层的第二固定装置8以及挡环9。第二固定装置8与第一固定装置1的结构基本一致，请参考上述实施例，再次不对第二固定装置8的具体结构进行赘述。

于第二固定装置8上卡槽10，相对于卡槽10固定设置有安装板11，于安装板11上开设有活动孔。

挡环9包括有弯曲段以及直型段，挡环9为金属挡环，挡环9为一体式结构。挡环9所具有的弯曲段相对于卡槽10设置，直型段插入至活动孔内并可相对于安装板11直线活动，于直型段上套设有压缩弹簧12，压缩弹簧12的一端与直线段固定连接，压缩弹簧12的另一端与安装板11相抵，弯曲段在压缩弹簧12的作用下封闭于卡槽10上。当检修人员向上攀爬时，防坠器经过中间限位器中，检修人员可以拉动挡环9，使得卡槽10开放，将导索6拉出卡槽10后，防坠器就能够通过该中间限位器，然后再将导索6放回卡槽10，挡环9复位。

在本发明的一个具体实施例中，缓冲器固定连接在塔身爬梯的最上端梯架上，中间限位器每间隔3-5m布置一个，当高压线塔的外形轮廓具有拐弯结构时，本发明在高压线塔的拐点位置设置过弯器，以避免导索6与塔身发生摩擦，收紧器布置在爬梯最低端用于导索6的下段固定与收紧。

e、收紧器

收紧器用于安装到建构筑物的底部，用于对导索6的底端进行固定、限位，避免导索6相对于建构筑物摇摆。

收紧器包括有用于安装到建构筑物上层的第三固定装置13，于第三固定装置13上设置有防摆件，导索6的底端与防摆件固定连接。

第三固定装置13与第一固定装置1的结构基本一致，请参考上述实施例，再次不对第三固定装置13的具体结构进行赘述。

具体地，防摆件包括有拧紧件14，于拧紧件14的一端螺纹连接有上连接件15，上连接件15上设置有绕轴16，导索6的底端绕过绕轴16与上连接件15固定连接，拧紧件14的另一端螺纹连接有下连接件17，下连接件17通过铰轴与第三固定装置13铰接。

防摆件具有拧紧件14，拧紧件14的两端分别设置有上连接件15以及下连接件17，上连接件15与下连接件17与拧紧件14螺纹连接，这样上连接件15以及下连接件17在拧紧件14上可相互靠近或者相互远离，从而能够对导索6底端的固定进行微调，以实现导索6安装张力的调节。

基于上述的高空作业安全导索组件，本发明还提供了一种高空作业安全导索组件系统。

具体地，该高空作业安全导索组件系统包括有用于装配到检修人员身上的安全配件，安全配件包括有防坠器。该高空作业安装导索6系统还包括有如上述的高空作业安全导索组件；高空作业安全导索组件包括有导索6，防坠器装配于导索6上。

本发明提供了一种高空作业安全导索组件，同时还提供了一种使用该导索组件的高空作业安全导索系统。在本发明中，该高空作业安全导索组件包括有第一固定装置1，通过第一固定装置1设置有缓冲器，通过缓冲器设置有导索6，在导索6上设置防坠器。防坠器与检修人员携带的安全带相连，在检修人员攀爬过程中防坠器顺着导索6上移。若检修人员在攀爬过程中发生坠落，防坠器会卡紧钢绞线不会下移，保证检修人员不会从高空坠落，起到安全防护的作用。本发明独创性地设置有缓冲器，缓冲器能够对检修人员的坠落进行缓冲，这样可以避免检修人员受到坠落冲击而造成二次伤害的问题出现。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种高空作业安全导索组件，其特征在于，包括：

用于安装到建构筑物上的第一固定装置(1)；

用于安装到第一固定装置上具有缓冲功能的缓冲器，所述缓冲器包括有缓冲器外壳(2)，所述缓冲器外壳与所述第一固定装置固定连接，所述缓冲器外壳具有工作腔，于所述缓冲器外壳的底部开设有穿过孔，于所述工作腔内设置有缓冲弹簧(3)，所述缓冲弹簧的一端与所述缓冲器外壳的底壁相抵，所述缓冲弹簧的另一端设置有弹簧压盘(4)，相对于所述弹簧压盘固定设置有导索卡紧器(5)；

用于装配防坠器的导索(6)，所述导索的顶端通过所述穿过孔插入至所述工作腔中并与所述导索卡紧器固定连接。

2.根据权利要求1所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

于所述弹簧压盘上开设有锥形孔，所述锥形孔在朝向所述穿过孔的方向上渐缩；

所述导索卡紧器的一端为装配端，所述导索卡紧器的装配端为与所述锥形孔形状适配的锥型结构，所述导索卡紧器的装配端与所述锥形孔卡装配合。

3.根据权利要求2所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

于所述导索卡紧器上开设有卡紧孔，于所述导索卡紧器的另一端设置有卡槽，于所述卡槽内设置有导索卡扣(7)；

所述导索的顶端穿过卡紧孔与所述导索卡扣固定连接。

4.根据权利要求3所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

所述卡紧孔、所述穿过孔以及所述工作腔同轴设置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

还包括有中间限位器；

所述中间限位器包括有用于安装到建构筑物上层的第二固定装置(8)以及挡环(9)，于所述第二固定装置上卡槽(10)，相对于所述卡槽固定设置有安装板(11)，于所述安装板上开设有活动孔，所述挡环包括有弯曲段以及直型段，所述弯曲段相对于所述卡槽设置，所述直型段插入至所述活动孔内并可相对于所述安装板直线活动，于所述直型段上套设有压缩弹簧(12)，所述压缩弹簧的一端与所述直线段固定连接，所述压缩弹簧的另一端与所述安装板相抵，所述弯曲段在所述压缩弹簧的作用下封闭于所述卡槽上。

6.据权利要求1至4任一项所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

还包括有收紧器；

所述收紧器包括有用于安装到建构筑物上层的第三固定装置(13)，于所述第三固定装置上设置有防摆件，所述导索的底端与所述防摆件固定连接。

7.根据权利要求6所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

所述防摆件包括有拧紧件(14)，于所述拧紧件的一端螺纹连接有上连接件(15)，所述上连接件上设置有绕轴(16)，所述导索的底端绕过所述绕轴与所述上连接件固定连接，所述拧紧件的另一端螺纹连接有下连接件(17)，所述下连接件通过铰轴与所述第三固定装置铰接。

8.根据权利要求1所述的高空作业安全导索组件，其特征在于，

所述第一固定装置包括有两个C型的固定环，两个所述固定环的端部对接并通过螺栓固定。

9.一种高空作业安全导索组件系统，包括有用于装配到检修人员身上的安全配件，所述安全配件包括有防坠器，其特征在于，

还包括有如权利要求1至8任一项所述的高空作业安全导索组件；

所述高空作业安全导索组件包括有导索，所述防坠器装配于所述导索上。