CN110562828A - 攀爬装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种攀爬装置。攀爬装置包括轨道组件、攀爬组件、驱动组件及制动组件。轨道组件包括滑轨及齿条，滑轨及齿条平行且间隔设置。攀爬组件安装于滑轨，包括攀爬本体。安装于攀爬本体的驱动组件，包括主动轮、传动带、传动轴、套设并固定于传动轴的从动轮及攀爬轮。传动带套设于主动轮及从动轮，攀爬轮与齿条配合。制动组件用于制动驱动组件。本发明提供的攀爬装置具有较高的安全性。

Description

攀爬装置

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别是涉及一种攀爬装置。

背景技术

当前攀登高压待攀爬件进行作业检修时，往往从铁塔其中一个角边，通过攀爬角钉的方法爬上铁塔。为确保作业人员爬塔安全，部分铁塔在其中一个侧面的中间位置，安装有笼式爬梯，作业人员通过爬梯进行登塔作业。当然，实际中还有一小部分铁塔，安装了防坠落安全轨道，作业人员在爬塔过程中，将安装带的挂钩扣在轨道，可确保作业人员不会因为突然脱手而坠落。但以上列举的登塔方法，均需要作业人员手脚并用进行攀爬，若作业人员不慎脱手将导致作业人员坠落或拉伤等安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对传统的攀爬时存在安全隐患的问题，提供一种安全性较高的攀爬装置。

一种攀爬装置，包括：

轨道组件，包括滑轨及齿条，所述滑轨及所述齿条平行且间隔设置；

安装于所述滑轨的攀爬组件，包括攀爬本体；

安装于所述攀爬本体的驱动组件，包括主动轮、传动带、传动轴、套设并固定于所述传动轴的从动轮及攀爬轮，所述传动带套设于所述主动轮及所述从动轮，所述攀爬轮与所述齿条配合；及

制动组件，用于制动所述驱动组件。

在其中一实施例中，所述驱动组件还包括固定杆、转轴及驱动踏板，所述固定杆安装于所述攀爬本体，所述转轴贯穿所述固定杆及所述主动轮，并与所述固定杆转动连接，所述驱动踏板与所述转轴固定连接。

在其中一实施例中，所述驱动组件还包括限位件，所述限位件安装于所述攀爬本体，所述限位件的中部开设有限位孔，所述传动轴穿设于所述限位孔，并相对所述限位孔的孔壁可转动。

在其中一实施例中，所述制动组件包括制动杆及制动轮，所述制动轮套设并固定于所述传动轴，所述制动杆的一端与所述攀爬本体连接，另一端可操作地与所述制动轮连接。

在其中一实施例中，所述制动杆的一端开设有贯穿孔，所述制动杆的另一端弯折形成制动钩，所述攀爬本体的表面突起形成限位杆，所述限位杆穿设于所述贯穿孔，所述制动钩可操作地咬合于所述制动轮的齿槽内。

在其中一实施例中，所述攀爬轮包括平行且间隔设置的两个板件，以及连接两个所述板件且与两个所述板件垂直设置的攀爬柱，多个所述攀爬柱沿所述板件的周向间隔设置，所述齿条上的齿尖与所述攀爬柱之间的间隙配合。

在其中一实施例中，所述齿尖为斜齿，所述齿条包括底端，所述齿条上的齿尖具有顶面，所述顶面沿朝向所述底端的方向倾斜。

在其中一实施例中，所述攀爬组件还包括滑槽件，攀爬本体为攀爬箱，滑槽件设置于所述攀爬箱的外壁，所述滑槽件与所述滑轨滑动配合。

在其中一实施例中，所述滑轨为工字形包括两个平行且间隔设置的安装板及连接两个所述安装板的连接板，所述滑轨相对的两侧分别形成有由所述安装板及所述连接板围设形成的滑槽，所述滑槽件具有缺口，其中一个所述安装板穿设于所述缺口，且所述缺口相对的两侧边缘分别伸入至所述滑轨两侧的所述滑槽内。

在其中一实施例中，所述攀爬组件还包括滚轮和/或滑轮，所述滚轮收容于所述滑槽内，并与两个所述安装板抵接，所述滚轮安装于所述缺口相对的两侧边缘，所述滑轮设置于其中一个所述安装板与所述滑槽件之间，并与其中一个所述安装板及所述滑槽件抵接

在其中一实施例中，滑轨及齿条沿待攀爬件的高度方向延伸，驱动主动轮旋转，主动轮通过传动带带动从动轮转动。而由于从动轮及攀爬轮套设并固定于传动轴上，因此，从动轮转动，可带动传动轴及攀爬轮转动。进一步地，攀爬轮与齿条配合，并沿齿条的延伸方向滚动，因此，整个攀爬本体可在攀爬轮的带动下沿滑轨滑动，以实现攀爬。当攀爬至工作地点时，使用制动组件对驱动组件进行制动，即可停止攀爬。因此，通过设置上述攀爬装置，无需手脚并用，便可实现作业人员的攀爬，因而具有较高的安全性。

附图说明

图1为本发明一实施例中攀爬装置的整体结构示意图；

图2为图1所示的攀爬装置的爆炸图；

图3为图1所示的攀爬装置中轨道组件与滑槽件的俯视图；

图4为图3所示的局部结构B的放大示意图；

图5为图1所示的攀爬装置中驱动组件的整体结构示意图；

图6为图5所示的局部结构A的放大示意图。

具体实施例

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1及图2，本发明提供的一种攀爬装置100。攀爬装置100用于攀爬待攀爬件。一般地，待攀爬件安装于地面上。具体地，待攀爬件可以为铁塔。

攀爬装置100包括轨道组件110、驱动组件120、攀爬组件130及制动组件140。驱动组件120用于驱动攀爬组件130在轨道组件110上滑动，以实现攀爬。制动组件140用于制动驱动组件120，以使得攀爬组件130可停止于工作地点。

轨道组件110包括滑轨111及齿条112。滑轨111及齿条112平行且间隔设置。具体地，齿条112为两条，两条齿条112平行且间隔设置。滑轨111为一条，滑轨111设于两条齿条112之间，且齿条112与滑轨111通过横杆113固定连接。滑轨111及齿条112均沿铁塔的高度方向延伸，横杆113沿垂直于铁塔高度的方向延伸。

通过设置横杆113，可对齿条112及滑轨111的相对位置和进行加固，以提高攀爬装置100的使用寿命和使用性能。具体地，横杆113的数量为多个，多个横杆113垂直连接于滑轨111和齿条112上，且各横杆113平行且间隔设置。本实施例中的滑轨111为钢轨，齿条112为钢板齿条112，横杆113为条形钢板，强度大且不易发生形变。

具体地，齿条112包括相对的顶端及底端，底端靠近地面设置，顶端远离地面设置。齿条112上的齿尖为斜齿，齿尖具有顶面，顶面沿朝向底端的方向倾斜。

结合图3及图4所示，具体地，滑轨111为工字形，包括两个平行且间隔设置的安装板1112及连接两个安装板1112的连接板1113，滑轨111相对的两侧分别形成有由安装板1112及连接板1113围设形成的滑槽1114。

攀爬组件130安装于滑轨111。攀爬组件130包括攀爬本体131。攀爬本体131沿滑轨111的延伸方向可滑动。滑轨111用于为攀爬本体131的滑动进行导向。作业人员承载于攀爬本体131上，操作攀爬本体131沿滑轨111的延伸方向滑动，以使得作业人员可攀爬至工作地点。具体地，攀爬本体131可以为立方体形、圆柱形或者其他形状。在一实施例中，攀爬本体131为立方体形的攀爬箱。攀爬箱为中空结构，具有收容腔132。为了便于人员进出，攀爬箱上设置有可开闭设置的门体170，门体170设于攀爬箱的一侧壁，以方便作业人员进出。门体170通过合页与攀爬箱的侧壁连接，并在攀爬本体131上设置用于锁紧门体170的门栓。

攀爬箱的顶部开口，便于作业人员进行作业。底部设有用于排水的排水孔1313，当在雨天工作时，雨水通过排水孔1313排出，避免攀爬箱内产生积水。

当高空作业所需时间较长时，作业人员容易疲劳，故攀爬箱内设有凳子150以供作业人员休息，且作业人员也可直接坐在凳子150上进行作业，减小作业人员的工作强度。具体地，凳子150设于收容腔132内。

需要说明的是，在其他实施例中，攀爬本体131还可以为攀爬平台。

请再次参阅图3及图4，攀爬组件130还包括滑槽件133。滑槽件133设置于攀爬本体131的外壁。滑槽件133与滑轨111滑动配合，以带动攀爬本体131沿滑轨111的延伸方向滑动。具体地，滑槽件133设置于攀爬本体131朝向滑轨111的一侧外壁。滑槽件133具有缺口1331，轨道组件110内的其中一个安装板1112穿设于滑槽件133的缺口1331，滑槽件133缺口1331相对的两侧边缘分别伸入至滑轨111两侧的滑槽1114内。

具体地，滑槽件133使用强度较大且不易变形的槽钢制作。滑槽件133为长条形，包括底板1333及两个咬合板1332。两个咬合板1332为L形，并相对设置于底板1333相对的两侧边缘，以与底板1333共同围设形成缺口1331。咬合板1332包括垂直于底板1333的安装部13321及平行于底板1333的咬合部13322。

滑槽件133与滑轨111配合时，其中一个安装板1112穿设于缺口1331，缺口1331相对的两侧边缘分别伸入至滑轨111两侧的滑槽1114内，即两个咬合部13322分别伸入至滑轨111两侧的滑槽1114内，以与滑槽1114咬合。因此，当滑槽件133带动攀爬本体131沿滑轨111的延伸方向滑动时，咬合部13322与滑槽1114咬合的方式可防止滑槽件133从滑轨111上脱落，进而可防止攀爬本体131及作业人员从高处坠落而造成安全事故。

攀爬组件130还包括滚轮134和/或滑轮135。滚轮134收容于滑槽1114内，并与两个安装板1112抵接，滚轮134安装于缺口1331相对的两侧边缘。滑轮135设置于其中一个安装板1112与滑槽件133之间，并与其中一个安装板1112及滑槽件133抵接。

具体地，滚轮134可以为四个，两个滚轮134设置于滑槽件133的一端，并分别位于两个咬合部13322上，另外两个滚轮134设置于滑槽件133的另一端，也分别位于两个咬合部13322上。

滑轮135可以为四个，两个滑轮135设置于滑槽件133的一端，并与底板1333及穿设于缺口1331的安装板1112抵接。另外两个滑轮135设置于滑槽件133的另一端，并与底板1333及穿设于缺口1331的安装板1112抵接。

当仅在攀爬组件130上设置滚轮134或滑轮135时，在滑槽件133滑动的过程中，滑槽件133通过滚轮134与滑轨111滚动接触，可有效减小摩擦力，以防止滑槽件133与滑轨111直接接触而导致磨损。

当在攀爬组件130上同时设置滚轮134及滑轮135时，除可减小滑槽件133与滑轨111之间的摩擦外，位置对应的滑轮135与滚轮134分别位于穿设于缺口1331内的安装板1112相对的两侧，并与安装板1112之间相互挤压，使得滑槽件133与滑轨111可抱紧，便于提升滑槽件133与滑轨111之间安装的牢固性。

请一并参阅图5及图6，驱动组件120安装于攀爬本体131。驱动组件120包括主动轮121、从动轮122、传动带128、传动轴123及攀爬轮124。从动轮122及攀爬轮124套设并固定于传动轴123。传动带128套设于主动轮121及从动轮122。攀爬轮124与齿条112配合。

具体地，当攀爬本体131为攀爬箱时，主动轮121、从动轮122、传动带128均收容于收容腔132内。传动轴123穿设于收容腔132的内壁。具体地，传动轴123穿设于收容腔132相对的两个内侧壁，并伸出至收容腔132外。攀爬轮124与从动轮122间隔设置。攀爬轮124位于收容腔132外，并与齿条112配合。

因此，操作主动轮121旋转、动力可通过传动带128、从动轮122及传动轴123传递至攀爬轮124，攀爬轮124旋转并沿齿条112的延伸方向滚动，可带动攀爬本体131沿滑轨111的延伸方向滑动，以实现攀爬或者下降。当攀爬至工作地点时，使用制动组件140对驱动组件120进行制动，即可停止攀爬。因此，通过设置上述攀爬装置100，无需手脚并用便可实现作业人员的攀爬，进而可防止作业人员因为偶然的脱手而导致坠落的现象发生，因而具有较高的安全性。而且，作业人员位于收容腔132内进行攀爬及作业，还具有较佳的可靠性及舒适度。另外，攀爬本体131的设置，在携带工具上下塔时，无需像传统方法人力肩背，直接放入攀爬本体131内即可，安全方便，且不会出现工具掉落或被铁塔卡住等现象。

此外，主动轮121、从动轮122、传动带128、传动轴123及攀爬轮124的设置还使得驱动组件120机构更紧凑，占用的空间更小，便于实现攀爬本体131内空间的利用最大化。

具体地，主动轮121可通过电机驱动，或者，也可通过作业人员手部或者脚部驱动。

在一实施例中，驱动组件120还包括固定杆125、转轴126及驱动踏板127。固定杆125安装于攀爬本体131，转轴126贯穿固定杆125及主动轮121，并与固定杆125转动连接。驱动踏板127与转轴126固定连接。

具体地，由于攀爬本体131为攀爬箱，因此，可将固定杆125、转轴126及驱动踏板127均收容于收容腔132内。固定杆125安装并突出于收容腔132的内壁。驱动踏板127可为两个，两个驱动踏板127安装于转轴126相对的两端，并位于主动轮121相对的两侧。

主动轮121收容于收容腔132内，并通过固定杆125安装于收容腔132的内壁，且与收容腔132的内壁间隔设置。转轴126贯穿固定杆125及主动轮121，并通过轴承与固定杆125转动连接。

固定杆125的设置可为主动轮121提供安装环境。而通过设置驱动踏板127及转轴126，作业人员通过使用脚部操作驱动踏板127旋转，即可驱动主动轮121旋转，便于作业人员解放双手。具体地，作业人员可坐在凳子150上，双脚分别踩踏于两个驱动踏板127，以驱动驱动踏板127带动主动轮121旋转，进而动力可通过传动带128、从动轮122、传动轴123传递至攀爬轮124，攀爬轮124旋转，同时与齿条112配合，可带动攀爬本体131沿滑轨111滑动。

固定杆125为两根，收容腔132的内壁包括底壁及与底壁连接的内侧壁。其中一根固定杆125相对的两端分别与底壁及内侧壁固定连接，另一根固定杆125与其中一根固定杆125交叉设置，并与内侧壁围设形成限位部。

具体地，内侧壁为多个，多个内侧壁首尾连接，并沿底壁的周向围绕形成攀爬本体131。其中一根固定杆125相对的两端分别安装于底壁及其中一个内侧壁。另一个固定杆125一端与其中一个内侧壁固定连接，另一端安装有凳子150。两个固定杆125中部交叉，并与其中一个内侧壁围设形成限位部。

驱动组件120还包括限位件129，限位件129安装于攀爬本体131，限位件129的中部开设有限位孔，传动轴123穿设于限位孔，并相对限位孔的孔壁可转动。

具体地，限位件129为轴承，轴承安装于收容腔132的内壁，传动轴123穿设于轴承内，并相对轴承可转动。轴承可支撑传动轴123，使其具有较佳的回转进度，并可防止旋转轴126在转动的过程中晃动的过于剧烈而导致攀爬轮124与齿条112的配合失效。

具体地，限位件129为多个，并沿传动轴123的长度方向延伸，以使得传动轴123具有较佳的安装效果。

进一步地，传动轴123穿设于限位部。

传动轴123穿设于限位部，限位部对传动轴123具有支撑及限位作用，使得传动轴123在传动的过程仅可在小范围内发生晃动，以进一步防止传动轴123晃动过于剧烈而导致攀爬轮124与齿条112的配合失效。

攀爬轮124为两个，轨道组件110包括两条间隔平行设置的齿条112和一条滑轨111，滑轨111设于两条齿条112之间，两个攀爬轮124分别与两个齿条112配合，滑槽件133设置于滑轨111上，并与滑轨111咬合。而由于攀爬本体131与滑槽件133之间为固定连接，因此，可保证攀爬本体131稳定地安装于轨道组件110上。为了最大程度保证攀爬本体131的平衡，本实施例中的滑轨111设于两条齿条112的正中间。

具体地，攀爬轮124包括平行且间隔设置的两个板件1241，以及连接两个板件1241且与两个多个攀爬柱1243，多个攀爬柱1243沿板件1241的周向间隔设置，齿条112上的齿尖与攀爬柱1243之间的间隙配合。本实施例中的两个板件1241均为圆形板件，攀爬柱1243沿任意一个板件1241的圆周方向均匀间隔设置。具体地，本实施例的攀爬柱1243为6个，当其中一个攀爬柱1243完全滚入齿条112中的齿槽时，该攀爬柱1243上面那根攀爬柱1243恰好顶着齿条112的齿尖，其下面的攀爬柱1243则位于下方齿尖的上表面，这可使攀爬轮124往上滚动时，可直接滚进上一个齿槽；而攀爬轮124往下滚动时，则可进入下一个齿槽。

因此，两个板件1241及攀爬柱1243的设置可方便攀爬轮124在齿条112上滚动，以实现攀爬或下降。为了使得攀爬柱1243更好地滚入齿槽中，将齿条112上的齿尖设置为斜齿，齿尖上的顶面沿朝向底端的方向倾斜。使得齿尖的顶面与水平面有一定倾角。当轨道组件110顺着铁塔安装时，由于铁塔为上面小下面大的金字塔型结构，即铁塔的侧面也有倾角，使得安装完成后，齿条112的齿尖顶面与地面的夹角为零，或者使得齿槽槽底向下倾斜，故而当攀爬柱1243进入齿槽时，被齿槽稳稳勾住。

制动组件140包括制动杆141及制动轮142。制动轮142套设并固定于传动轴123，制动杆141的一端与攀爬本体131连接，另一端可操作地与攀制动轮142连接。

当到达工作地点需要对攀爬装置100进行制动时，操作制动杆141与攀制动轮142连接，传动轴123停止转动，本装置停止攀爬，以实现位置的固定。通过设置制动轮142及制动杆141，可及时的对攀爬装置100进行制动，以防止传动轴123在惯性的作用下继续滑动而导致攀爬装置100的制动点与工作地点偏移。

具体地，制动杆141的一端开设有贯穿孔1411，制动杆141的另一端弯折形成制动钩1412，攀爬本体131的表面突起形成限位杆160，限位杆160穿设于贯穿孔1411，制动钩1412可操作地咬合于制动轮142的齿槽内。

具体地，攀爬箱的收容腔132的内壁突起形成限位杆160。制动时，由于限位杆160始终穿设于贯穿孔1411，操作制动钩1412咬合于制动轮142的齿槽内，即可通过制动轮142及制动杆141将传动轴123与攀爬箱进行连接，以对传动轴123进行制动，提升制动的可靠性。当需攀爬时，制动杆141的两端从限位杆160及制动轮142内脱出，驱动主动轮121转动便可实现攀爬。制动杆141的设置使得制动及制动的撤销简单易操作。

上述攀爬装置100，轨道组件110安装于铁塔上，滑轨111及齿条112沿待攀爬件的高度方向延伸，驱动主动轮121旋转，主动轮121通过传动带128带动从动轮122转动。而由于从动轮122及攀爬轮124套设并固定于传动轴123上，因此，从动轮122转动，可带动传动轴123及攀爬轮124转动。进一步地，攀爬轮124与齿条112之间配合，并沿齿条112的延伸方向滚动，因此，整个攀爬本体131可在攀爬轮124的带动下沿滑轨111滑动，以实现攀爬。当攀爬至工作地点时，使用制动组件140对驱动组件120进行制动，即可停止攀爬。因此，通过设置上述攀爬装置100，无需手脚并用便可实现作业人员的攀爬，因而具有较高的安全性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种攀爬装置，其特征在于，包括：

轨道组件，包括滑轨及齿条，所述滑轨及所述齿条平行且间隔设置；

安装于所述滑轨的攀爬组件，包括攀爬本体；

安装于所述攀爬本体的驱动组件，包括主动轮、传动带、传动轴、套设并固定于所述传动轴的从动轮及攀爬轮，所述传动带套设于所述主动轮及所述从动轮，所述攀爬轮与所述齿条配合；及

制动组件，用于制动所述驱动组件。

2.根据权利要求1所述的攀爬装置，其特征在于，所述驱动组件还包括固定杆、转轴及驱动踏板，所述固定杆安装于所述攀爬本体，所述转轴贯穿所述固定杆及所述主动轮，并与所述固定杆转动连接，所述驱动踏板与所述转轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的攀爬装置，其特征在于，所述驱动组件还包括限位件，所述限位件安装于所述攀爬本体，所述限位件的中部开设有限位孔，所述传动轴穿设于所述限位孔，并相对所述限位孔的孔壁可转动。

4.根据权利要求1所述的攀爬装置，其特征在于，所述制动组件包括制动杆及制动轮，所述制动轮套设并固定于所述传动轴，所述制动杆的一端与所述攀爬本体连接，另一端可操作地与所述制动轮连接。

5.根据权利要求4所述的攀爬装置，其特征在于，所述制动杆的一端开设有贯穿孔，所述制动杆的另一端弯折形成制动钩，所述攀爬本体的表面突起形成限位杆，所述限位杆穿设于所述贯穿孔，所述制动钩可操作地咬合于所述制动轮的齿槽内。

6.根据权利要求1所述的攀爬装置，其特征在于，所述攀爬轮包括平行且间隔设置的两个板件，以及连接两个所述板件且与两个所述板件垂直设置的攀爬柱，多个所述攀爬柱沿所述板件的周向间隔设置，所述齿条上的齿尖与所述攀爬柱之间的间隙配合。

7.根据权利要求6所述的攀爬装置，其特征在于，所述齿尖为斜齿，所述齿条包括底端，所述齿条上的齿尖具有顶面，所述顶面沿朝向所述底端的方向倾斜。

8.根据权利要求1所述的攀爬装置，其特征在于，所述攀爬组件还包括滑槽件，攀爬本体为攀爬箱，滑槽件设置于所述攀爬箱的外壁，所述滑槽件与所述滑轨滑动配合。

9.根据权利要求8所述的攀爬装置，其特征在于，所述滑轨为工字形包括两个平行且间隔设置的安装板及连接两个所述安装板的连接板，所述滑轨相对的两侧分别形成有由所述安装板及所述连接板围设形成的滑槽，所述滑槽件具有缺口，其中一个所述安装板穿设于所述缺口，且所述缺口相对的两侧边缘分别伸入至所述滑轨两侧的所述滑槽内。

10.根据权利要求9所述的攀爬装置，其特征在于，所述攀爬组件还包括滚轮和/或滑轮，所述滚轮收容于所述滑槽内，并与两个所述安装板抵接，所述滚轮安装于所述缺口相对的两侧边缘，所述滑轮设置于其中一个所述安装板与所述滑槽件之间，并与其中一个所述安装板及所述滑槽件抵接。