CN114159708B - 带防坠落装置的通信塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信塔技术领域，更具体地说，是一种带防坠落装置的通信塔，包括通信塔本体以及控制器，所述控制器设置在通信塔本体上，还包括：收卷模块，设置在通信塔本体上，收卷模块内收卷有安全绳，所述收卷模块可控制安全绳的收卷工作；防坠钩，可拆卸的安装在通信塔本体上且与安全绳连接；以及记忆模块，数量为若干组且均匀设置在通信塔本体上，用于监控检修者的位置，所述记忆模块与收卷模块电性连接；在保证安全防护效果的前提下，节约了电能，避免步进电机持续工作，相对于传统的通信塔，本装置的安全防护系数较高，能够有效保障检修者高空作业时的生命安全。

Description

带防坠落装置的通信塔

技术领域

本发明涉及通信塔技术领域，更具体地说，是一种带防坠落装置的通信塔。

背景技术

通信塔为传统类型的角钢塔和拉线塔，塔的设计针对国内传统角钢塔重量过重，占地面积大，造价高等问题，借鉴发达国家通信塔的设计和建设经验，采用无缝钢管做为塔柱材料。

通信塔在出现故障时，通常需要工作人员利用攀爬工具攀爬通信塔进行高空检修工作，在检修工作时，由于现有的通信塔结构简单存在以下缺陷：

工作人员在检修时所采用的攀爬工具虽然具备防坠落的功能，但是工作人员携带不便，如果出现遗忘会严重影响通信塔的检修工作，因此，通信塔上自带防坠落结构成为了亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带防坠落装置的通信塔，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带防坠落装置的通信塔，包括通信塔本体以及控制器，所述控制器设置在通信塔本体上，还包括：

收卷模块，设置在通信塔本体上，收卷模块内收卷有安全绳，所述收卷模块可控制安全绳的收卷工作；

防坠钩，可拆卸的安装在通信塔本体上且与安全绳连接；以及

记忆模块，数量为若干组且均匀设置在通信塔本体上，用于监控检修者的位置，所述记忆模块与收卷模块电性连接；其中

所述收卷模块包括：

固定箱，设置在通信塔本体上；

收卷盘，活动设置在固定箱内，安全绳卷绕在收卷盘上；以及

动力元件，设置在固定箱上且其输出端和收卷盘连接。

本申请更进一步的技术方案：每组所述记忆模块包括脚踏板、转盘、限位块、凸起块以及监控元件；

所述脚踏板通过转轴铰接在通信塔本体上且铰接处设有扭簧，转盘与转轴同轴连接，凸起块和限位块分别设置在转盘和通信塔本体内，并且限位块位于凸起块的移动路径上，所述监控元件位于转盘和通信塔本体之间，当监控元件监控到脚踏板发生运动时可通过控制器控制动力元件工作。

本申请更进一步的技术方案：所述监控元件包括导电条以及导电头，所述导电头设置在通信塔本体上，导电条设置在转盘内成型的导槽内，导电头位于导电条的移动路径上。

本申请更进一步的技术方案：所述防坠钩和安全绳之间设有触发单元，用于监控安全绳的松紧状态并可控制动力元件的启闭。

本申请又进一步的技术方案：所述触发单元包括预警箱、滑动杆以及一组电极片；

所述预警箱与安全绳的自由端连接，滑动杆活动设置在预警箱内且两者弹性连接，滑动杆和防坠钩连接，滑动杆和预警箱的相对面上均设有电极片，所述通信塔本体上设有用于固定预警箱位置的锁止座。

本申请又进一步的技术方案：所述通信塔还包括紧急锁止系统，设置在收卷盘和固定箱之间，用于固定收卷盘在固定箱内的位置。

本申请又进一步的技术方案：所述紧急锁止系统包括：

卡条，活动设置在收卷盘上成型的导轨内且两者通过弹性件连接，固定箱内设有与卡条相配合的卡槽，卡槽位于卡条的移动路径上；

调位座，活动设置在转盘上；

锁止条，与调位座连接，所述卡条上设有与锁止条相配合的锁止槽；

配重座，活动设置在导轨内且两者弹性连接；以及

触发头，设置在配重座上，触发头内成型有螺旋槽，调位座的一端插设在触发头内，调位座上滑动嵌设有与螺旋槽滑动配合的滚珠。

本申请再进一步的技术方案：所述锁止槽包括圆盘形槽以及矩形槽，所述圆盘形槽与矩形槽连接且均设置在卡条上，锁止条与矩形槽的形状相同。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过设置收卷模块以及记忆模块之间的配合，能够实时监控检修者在通信塔本体上的位置，自动对安全绳进行收卷，同时通过设置触发单元，一旦出现检修者不慎掉落时，能够控制步进电机通电对其输出轴进行锁定工作，在保证安全防护效果的前提下，节约了电能，避免步进电机持续工作，相对于传统的通信塔，本装置的安全防护系数较高，能够有效保障检修者高空作业时的生命安全。

附图说明

图1为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔的结构示意图；

图2为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔中收卷模块的结构示意图；

图3为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔中记忆模块的结构示意图；

图4为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔中A处放大的结构示意图；

图5为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔中B处放大的结构示意图；

图6为本发明实施例中带防坠落装置的通信塔中预警箱以及滑动杆的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1-通信塔本体、2-控制器、3-收卷模块、31-固定箱、32-收卷盘、33-卡槽、34-步进电机、4-安全绳、5-脚踏板、6-转盘、7-导电条、8-限位块、9-凸起块、10-导电头、11-预警箱、12-滑动杆、13-锁止座、14-电极片、15-防坠钩、16-配重座、17-触发头、18-卡条、19-弹簧、20-调位座、21-滚珠、22-螺旋槽、23-锁止条、24-锁止槽。

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，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-6，本申请的一个实施例中，一种带防坠落装置的通信塔，包括通信塔本体1以及控制器2，所述控制器2设置在通信塔本体1上，还包括：

收卷模块3，设置在通信塔本体1上，收卷模块3内收卷有安全绳4，所述收卷模块3可控制安全绳4的收卷工作；

防坠钩15，可拆卸的安装在通信塔本体1上且与安全绳4连接；以及

记忆模块，数量为若干组且均匀设置在通信塔本体1上，用于监控检修者的位置，所述记忆模块与收卷模块3电性连接；其中

所述收卷模块3包括：

固定箱31，设置在通信塔本体1上；

收卷盘32，活动设置在固定箱31内，安全绳4卷绕在收卷盘32上；以及

动力元件，设置在固定箱31上且其输出端和收卷盘32连接。

需要特别说明的是，所述动力元件可以为步进电机34或者伺服电机，在本实施例中，所述动力元件优选为步进电机34，所述步进电机34设置在固定箱31内且其输出轴（即输出端）和收卷盘32同轴连接。

在本实施例中示例性的，每组所述记忆模块包括脚踏板5、转盘6、限位块8、凸起块9以及监控元件；

所述脚踏板5通过转轴铰接在通信塔本体1上且铰接处设有扭簧，转盘6与转轴同轴连接，凸起块9和限位块8分别设置在转盘6和通信塔本体1内，并且限位块8位于凸起块9的移动路径上，所述监控元件位于转盘6和通信塔本体1之间，当监控元件监控到脚踏板5发生运动时可通过控制器2控制动力元件工作。

需要具体说明的是，所述监控元件包括导电条7以及导电头10，所述导电头10设置在通信塔本体1上，导电条7设置在转盘6内成型的导槽内，导电头10位于导电条7的移动路径上。

非限制性的，本实施例中的监控元件并非局限于上述一种机械替换结构，还可以采用红外线测距传感器或者激光测距传感器的方式代替，在此不做一一列举。

在通信塔出现故障而需要检修者进行高空检修工作时，检修者可以顺着脚踏板5向通信塔本体1上侧攀爬，在人体踩在脚踏板5上时，脚踏板5沿其铰接处转动并且带动转盘6同步转动，直到限位块8与凸起块9的位置发生抵触，对脚踏板5的位置进行固定以便对人体进行支撑，于此同时，导电头10和导电条7之间接触，反馈给控制器2，控制器2从而得知检修者在通信塔本体1上的高度位置，控制器2能够控制步进电机34转动对安全绳4进行收卷工作，从而避免检修者意外掉落而影响生命安全，相对于传统的通信塔，本装置的安全防护系数较高，能够有效保障检修者高空作业时的生命安全。

请参阅图1、图4以及图6，作为本申请另一个优选的实施例，所述防坠钩15和安全绳4之间设有触发单元，用于监控安全绳4的松紧状态并可控制动力元件的启闭。

在本实施例中示例性的，所述触发单元包括预警箱11、滑动杆12以及一组电极片14；

所述预警箱11与安全绳4的自由端连接，滑动杆12活动设置在预警箱11内且两者弹性连接，滑动杆12和防坠钩15连接，滑动杆12和预警箱11的相对面上均设有电极片14，所述通信塔本体1上设有用于固定预警箱11位置的锁止座13。

需要特别说明的是，本实施例中并非局限于上述的电极片14来控制步进电机34的输出轴锁定，还可以采用压力传感器或者触碰开关的方式代替，在此不做具体限定。

在实际应用时，为了避免整个检修过程步进电机34带电工作而造成电能的浪费，在人体踩在对应位置的脚踏板5上而使得导电条7和导电头10之间接触时，步进电机34为接通状态，并且当检修者从高空坠落时，由于弹簧19的弹性力小于步进电机34输出轴的轴向阻力，因此在摔落的瞬间能够触发安全绳4处于绷紧状态，使得滑动杆12相对预警箱11移动，电极片14之间接触，触发步进电机34通电对其输出轴进行锁止，从而避免输出轴在步进电机34断电状态下自由运动，进而能够有效对收卷盘32的位置进行固定，保护检修者的生命安全，避免高空坠落受到伤害，在保证安全防护效果的前提下，节约了电能，避免步进电机34持续工作。

请参阅图1、图2以及图5，作为本申请另一个优选的实施例，所述通信塔还包括紧急锁止系统，设置在收卷盘32和固定箱31之间，用于固定收卷盘32在固定箱31内的位置。

在本实施例中示例性的，所述紧急锁止系统包括：

卡条18，活动设置在收卷盘32上成型的导轨内且两者通过弹性件连接，固定箱31内设有与卡条18相配合的卡槽33，卡槽33位于卡条18的移动路径上；

调位座20，活动设置在转盘6上；

锁止条23，与调位座20连接，所述卡条18上设有与锁止条23相配合的锁止槽24；

配重座16，活动设置在导轨内且两者弹性连接；以及

触发头17，设置在配重座16上，触发头17内成型有螺旋槽22，调位座20的一端插设在触发头17内，调位座20上滑动嵌设有与螺旋槽22滑动配合的滚珠21。

需要特别说明的是，所述弹性件可以为弹簧19、弹片或者弹性钢板结构，在本实施例中，所述弹性件优选为弹簧19，所述弹簧19连接在卡条18和收卷盘32之间，如图5所示，至于弹簧19的具体型号，在此不做具体限定。

需要特别说明的是，所述锁止槽24包括圆盘形槽以及矩形槽，所述圆盘形槽与矩形槽连接且均设置在卡条18上，锁止条23与矩形槽的形状相同。

在步进电机34出现故障或者断电情况下，工作人员检修通信塔时，一旦出现检修者掉落的情况，在掉落瞬间通过安全绳4能够带动收卷盘32瞬间高速转动，由于离心力与转速成正比，此时触发配重座16如图5所示方向下移此时带动触发头17朝调位座20移动，在螺旋槽22和滚珠21之间的滑动配合作用下，带动锁止条23在圆盘形槽转动，当锁止条23和矩形槽的位置重合时，在弹簧19的弹性恢复力作用下，使得锁止条23与锁止槽24脱离，并且卡条18从收卷盘32弹出，并且跟随收卷盘32转动，直到卡条18卡入卡槽33内，对收卷盘32的位置进行固定，从而有效的实现紧急情况下对检修者的保护工作。

本申请的工作原理：

在通信塔出现故障而需要检修者进行高空检修工作时，检修者可以顺着脚踏板5向通信塔本体1上侧攀爬，在人体踩在脚踏板5上时，脚踏板5沿其铰接处转动并且带动转盘6同步转动，直到限位块8与凸起块9的位置发生抵触，对脚踏板5的位置进行固定以便对人体进行支撑，于此同时，导电头10和导电条7之间接触，反馈给控制器2，控制器2从而得知检修者在通信塔本体1上的高度位置，控制器2能够控制步进电机34转动对安全绳4进行收卷工作，为了避免整个检修过程步进电机34带电工作而造成电能的浪费，在人体踩在对应位置的脚踏板5上而使得导电条7和导电头10之间接触时，步进电机34为接通状态，并且当检修者从高空坠落时，由于弹簧19的弹性力小于步进电机34输出轴的轴向阻力，因此在摔落的瞬间能够触发安全绳4处于绷紧状态，使得滑动杆12相对预警箱11移动，电极片14之间接触，触发步进电机34通电对其输出轴进行锁止，从而避免输出轴在步进电机34断电状态下自由运动，进而能够有效对收卷盘32的位置进行固定，保护检修者的生命安全，避免高空坠落受到伤害，在保证安全防护效果的前提下，节约了电能，避免步进电机34持续工作，相对于传统的通信塔，本装置的安全防护系数较高，能够有效保障检修者高空作业时的生命安全。

在步进电机34出现故障或者断电情况下，工作人员检修通信塔时，一旦出现检修者掉落的情况，在掉落瞬间通过安全绳4能够带动收卷盘32瞬间高速转动，由于离心力与转速成正比，此时触发配重座16如图5所示方向下移此时带动触发头17朝调位座20移动，在螺旋槽22和滚珠21之间的滑动配合作用下，带动锁止条23在圆盘形槽转动，当锁止条23和矩形槽的位置重合时，在弹簧19的弹性恢复力作用下，使得锁止条23与锁止槽24脱离，并且卡条18从收卷盘32弹出，并且跟随收卷盘32转动，直到卡条18卡入卡槽33内，对收卷盘32的位置进行固定，从而有效的实现紧急情况下对检修者的保护工作。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种带防坠落装置的通信塔，包括通信塔本体以及控制器，所述控制器设置在通信塔本体上，其特征在于，还包括：

收卷模块，设置在通信塔本体上，收卷模块内收卷有安全绳，所述收卷模块可控制安全绳的收卷工作；

防坠钩，可拆卸的安装在通信塔本体上且与安全绳连接；以及

记忆模块，数量为若干组且均匀设置在通信塔本体上，用于监控检修者的位置，所述记忆模块与收卷模块电性连接；其中

所述收卷模块包括：

固定箱，设置在通信塔本体上；

收卷盘，活动设置在固定箱内，安全绳卷绕在收卷盘上；以及

动力元件，设置在固定箱上且其输出端和收卷盘连接；

每组所述记忆模块包括脚踏板、转盘、限位块、凸起块以及监控元件；

所述脚踏板通过转轴铰接在通信塔本体上且铰接处设有扭簧，转盘与转轴同轴连接，凸起块和限位块分别设置在转盘和通信塔本体内，并且限位块位于凸起块的移动路径上，所述监控元件位于转盘和通信塔本体之间，当监控元件监控到脚踏板发生运动时可通过控制器控制动力元件工作；

所述监控元件包括导电条以及导电头，所述导电头设置在通信塔本体上，导电条设置在转盘内成型的导槽内，导电头位于导电条的移动路径上；

所述通信塔还包括紧急锁止系统，设置在收卷盘和固定箱之间，用于固定收卷盘在固定箱内的位置；

所述紧急锁止系统包括：

卡条，活动设置在收卷盘上成型的导轨内且两者通过弹性件连接，固定箱内设有与卡条相配合的卡槽，卡槽位于卡条的移动路径上；

调位座，活动设置在转盘上；

锁止条，与调位座连接，所述卡条上设有与锁止条相配合的锁止槽；

配重座，活动设置在导轨内且两者弹性连接；以及

触发头，设置在配重座上，触发头内成型有螺旋槽，调位座的一端插设在触发头内，调位座上滑动嵌设有与螺旋槽滑动配合的滚珠；

所述锁止槽包括圆盘形槽以及矩形槽，所述圆盘形槽与矩形槽连接且均设置在卡条上，锁止条与矩形槽的形状相同。

2.根据权利要求1所述的带防坠落装置的通信塔，其特征在于，所述防坠钩和安全绳之间设有触发单元，用于监控安全绳的松紧状态并可控制动力元件的启闭。

3.根据权利要求2所述的带防坠落装置的通信塔，其特征在于，所述触发单元包括预警箱、滑动杆以及一组电极片；

所述预警箱与安全绳的自由端连接，滑动杆活动设置在预警箱内且两者弹性连接，滑动杆和防坠钩连接，滑动杆和预警箱的相对面上均设有电极片，所述通信塔本体上设有用于固定预警箱位置的锁止座。

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