CN115000877B - 一种电缆维护载人自避障碍滑行装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，包括车架、轮距调节机构、悬挂行走机构、动力传输机构及刹车机构；所述车架上连接有座垫及扶手，轮距调节机构连接于车架上方的前后两端，动力传输机构连接于车架的底部；所述悬挂行走机构共有四个，左右两个为一组，两组悬挂行走机构分别连接于轮距调节机构的前后两端，且悬挂行走机构整体向内侧倾斜；所述刹车机构连接于车架前端的上部，动力传输机构驱动连接于悬挂行走机构及刹车机构。本发明可载人进行检修作业，并通过人力脚踏的方式，让维护工人在高空电缆上自由移动，并且在移动的过程中可有效的跨越障碍，极大的提高了工作效率。

Description

一种电缆维护载人自避障碍滑行装置

技术领域

本发明涉及电力维护技术领域，尤其涉及一种电缆维护载人自避障碍滑行装置。

背景技术

随着我国电力科技的发展，现在家家都可以安全稳定的用上电力资源，为了保证电力有效稳定的传输到各家各户，我国在各地均大范围的架设高压电塔，以方便长距离的运输电力资源，为了避免城市资源的占用，大多电塔铺设在郊区以及山区地带，通过电塔按一定距离铺设，两者之间通过电缆横跨两者，为了避免电缆之间出现碰撞接触常常以间隔棒将电缆进行间隔开。

由于电缆担负着电力传输的重要作用，常常需要进行维护检修，尤其是在雨雪天的冬季由于高空铺设的电缆常常会出现结冰导致电缆负重增大出现断裂等风险，给人们的财产安全带来一定的危害，在传统电缆维护检修时需要人工攀爬高空的电缆上，通过在电缆上爬行进行电缆维护检修，这种方式极大的增加了操作者的劳动强度和作业的安全隐患。

目前市面上也有类似与载人爬行机器人帮助施工者在高空电缆上进行位移，但由于电缆上存在间隔板棒的原因，导致辅助设备无法跨越障碍，只能短距离作业，极大的降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，可载人进行检修作业，并通过人力脚踏的方式，让维护工人在高空电缆上自由移动，并且在移动的过程中可有效的跨越障碍，极大的提高了工作效率，以达到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：

一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，包括车架、轮距调节机构、悬挂行走机构、动力传输机构及刹车机构；所述车架上连接有座垫及扶手，轮距调节机构连接于车架上方的前后两端，动力传输机构连接于车架的底部；所述悬挂行走机构共有四个，左右两个为一组，两组悬挂行走机构分别连接于轮距调节机构的前后两端，且悬挂行走机构整体向内侧倾斜；所述刹车机构连接于车架前端的上部，动力传输机构驱动连接于悬挂行走机构及刹车机构。

本发明的进一步改进方案是，所述车架包括主梁及三角架；所述主梁为对称设置的两根，主梁的前后两端之间连接有横梁，三角架连接于两根横梁的底部；所述座垫连接于三角架的交叉处，扶手连接于三角架的前端。

本发明的进一步改进方案是，所述轮距调节机构包括第一丝杠、安装块及同步链条；所述第一丝杠为双向丝杠，且前后共有两根，其转动连接于主梁前后两端之间；所述安装块共有四个，左右两个为一组，每组安装块螺纹配合于第一丝杠的两端；所述主梁的前后两端连接有导向杆，安装块滑动连接于导向杆；所述第一丝杠的端部连接有从动带轮，主梁外侧端转动连接有主动带轮，主动带轮的外侧连接有摇把，同步链条传动连接于主动带轮及从动带轮。

本发明的进一步改进方案是，所述悬挂行走机构包括滚轮及辊子；所述滚轮呈上小下大的锥台结构，滚轮转动连接于转轴上，滚轮上方的转轴上连接有轴承端盖；所述辊子为自由滚动体且共有三个，辊子中心处的辊轴呈环形阵列连接于滚轮的上方；所述转轴的底端连接有L型的承接管，承接管连接于安装块上。

本发明的进一步改进方案是，所述动力传输机构包括主动链轮、从动链轮A及第一链条；所述主动链轮连接于三角架的底端，主动链轮的两端连接有曲柄及脚踏；所述横梁的前端连接有支座，从动链轮A转动连接于支座上，第一链条传动连接于主动链轮及从动链轮a。

本发明的进一步改进方案是，所述从动链轮A的中心轴上连接有联轴器a，其中一个悬挂行走机构的滚轮底部连接有联轴器b，联轴器a与联轴器b之间连接有软轴。

本发明的进一步改进方案是，所述刹车机构包括对称设置的两个刹车轮，刹车轮转动连接于L型支撑杆的顶端，支撑杆的底端连接于液压伸缩杆上，液压伸缩杆连接于螺纹管上，螺纹管外壁设有凸块，两个螺纹管均通过凸块滑动连接于第一导向管与第二导向管内壁的滑槽中，第一导向管与第二导向管上均连接有固定架，固定架连接于前端的横梁上，两个螺纹管之间螺纹配合有第二丝杠；所述第二丝杠的中心处转动连接有从动链轮B，从动链轮A为双排链轮，从动链轮B与从动链轮A之间传动连接有第二链条。

本发明的进一步改进方案是，所述从动链轮B侧部的第二丝杠上固定连接有棘轮a与棘轮b，棘轮a与棘轮b方向相反，从动链轮B上铰接有棘爪a及棘爪b；所述棘爪a与棘爪b具有弹性且均为对称设置的两个，棘爪a为常闭状态，且棘爪b为常开状态；所述第二导向管的一端连接有抱刹盘，抱刹盘内侧设有两个半弧形的环刹片，棘爪b位于环刹片的内侧，环刹片连接于滑块上，滑块滑动连接于抱刹盘上，且滑块与第二导向管之间连接有第一弹簧；所述环刹片的一端连接有钢丝线，钢丝线的一端连接有扶手上的刹把。

本发明的进一步改进方案是，还包括安全保险机构；所述安全保险机构包括底座，底座上转动连接有四个卡盘，四个卡盘呈平行四边形排布，且同侧的两个卡盘为一组；所述底座上对称设置有两组卡槽，卡盘通过燕尾块结构滑动连接于卡槽中，且卡盘与卡槽之间连接有第二弹簧；所述底座的底部设有用于挂置安全绳的挂扣。

本发明的进一步改进方案是，所述卡盘外壁设有环形凹槽，且每组卡盘被第二弹簧推动的方向相反。

本发明的有益效果：

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，可载人进行检修作业，并通过人力脚踏的方式，让维护工人在高空电缆上自由移动，并且在移动的过程中可有效的跨越障碍，极大的提高了工作效率。

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，车架上设有座垫，维护人员可坐着作业，减轻维护人员的劳动强度。

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，轮距调节机构可调节悬挂行走机构之间的距离，可保证悬挂行走机构能牢牢的挂置于电缆上。

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，刹车机构能保证维护小车随时停下，维护作业时更加方便。

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，轮距调节机构、悬挂行走机构共用动力传输机构，操作方便，节约成本。

本发明的电缆维护载人自避障碍滑行装置，安全保险机构可用于挂置安全绳，保证维护人员的人身安全。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图。

图3为本发明的局部结构示意图。

图4为本发明的刹车机构的局部结构示意图。

图5为本发明的刹车机构的局部结构示意图。

图6为本发明的安全保险机构的结构示意图。

图7为本发明的安全保险机构的结构示意图。

图中：1-车架、101-座垫、102-扶手、103-主梁、104-三脚架、105-横梁、2-轮距调节机构、201-第一丝杠、202-安装块、203-同步链条、204-导向杆、205-从动带轮、206-主动带轮、207-摇把、3-悬挂行走机构、301-滚轮、302-辊子、303-轴承端盖、304-转轴、305-承接管、4-动力传输机构、401-主动链轮、402-从动链轮A、403-第一链条、404-曲柄、405-脚踏、406-支座、407-联轴器a、408-联轴器b、409-软轴、5-刹车机构、501-刹车轮、502-支撑杆、503-液压伸缩杆、504-螺纹管、505-第一导向管、506-固定架、507-第二丝杠、508-从动链轮B、509-第二链条、510-棘轮a、511-棘轮b、512-棘爪a、513-棘爪b、514-抱刹盘、515-环刹片、516-滑块、517-第一弹簧、518-钢丝线、519-第二导向管、6-安全保险机构、601-底座、602-卡盘、603-卡槽、604-第二弹簧、605-挂扣、606-凹槽、7-电缆、8-间隔棒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例1：如图1～7所示，一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，包括车架1、轮距调节机构2、悬挂行走机构3、动力传输机构4及刹车机构5；所述车架1上连接有座垫101及扶手102，轮距调节机构2连接于车架1上方的前后两端，动力传输机构4连接于车架1的底部；所述悬挂行走机构3共有四个，左右两个为一组，两组悬挂行走机构3分别连接于轮距调节机构2的前后两端，且悬挂行走机构3整体向内侧倾斜；所述刹车机构5连接于车架1前端的上部，动力传输机构4驱动连接于悬挂行走机构3及刹车机构5。

其中，所述车架1包括主梁103及三角架104；所述主梁103为对称设置的两根，主梁103的前后两端之间连接有横梁105，三角架104连接于两根横梁105的底部；所述座垫101连接于三角架104的交叉处，扶手102连接于三角架104的前端。

其中，所述轮距调节机构2包括第一丝杠201、安装块202及同步链条203；所述第一丝杠201为双向丝杠，且前后共有两根，其转动连接于主梁103前后两端之间；所述安装块202共有四个，左右两个为一组，每组安装块202螺纹配合于第一丝杠201的两端；所述主梁103的前后两端连接有导向杆204，安装块202滑动连接于导向杆204；所述第一丝杠201的端部连接有从动带轮205，主梁103外侧端转动连接有主动带轮206，主动带轮206的外侧连接有摇把207，同步链条203传动连接于主动带轮206及从动带轮205。

其中，所述悬挂行走机构3包括滚轮301及辊子302；所述滚轮301呈上小下大的锥台结构，滚轮301转动连接于转轴304上，滚轮301上方的转轴304上连接有轴承端盖303；所述辊子302为自由滚动体且共有三个，辊子302中心处的辊轴呈环形阵列连接于滚轮301的上方；所述转轴304的底端连接有L型的承接管305，承接管305连接于安装块202上。

其中，所述动力传输机构4包括主动链轮401、从动链轮A402及第一链条403；所述主动链轮401连接于三角架104的底端，主动链轮401的两端连接有曲柄404及脚踏405；所述横梁105的前端连接有支座406，从动链轮A402转动连接于支座406上，第一链条403传动连接于主动链轮401及从动链轮A402。

其中，所述从动链轮A402的中心轴上连接有联轴器a407，其中一个悬挂行走机构3的滚轮301底部连接有联轴器b408，联轴器a407与联轴器b408之间连接有软轴409。

其中，所述刹车机构5包括对称设置的两个刹车轮501，刹车轮501转动连接于L型支撑杆502的顶端，支撑杆502的底端连接于液压伸缩杆503上，液压伸缩杆503连接于螺纹管504上，螺纹管504外壁设有凸块，两个螺纹管504均通过凸块滑动连接于第一导向管505与第二导向管519内壁的滑槽中，第一导向管505与第二导向管519上均连接有固定架506，固定架506连接于前端的横梁105上，两个螺纹管504之间螺纹配合有第二丝杠507；所述第二丝杠507的中心处转动连接有从动链轮B508，从动链轮A402为双排链轮，从动链轮B508与从动链轮A402之间传动连接有第二链条509。

其中，所述从动链轮B508侧部的第二丝杠507上固定连接有棘轮a510与棘轮b511，棘轮a510与棘轮b511方向相反，从动链轮B508上铰接有棘爪a512及棘爪b513；所述棘爪a512与棘爪b513具有弹性且均为对称设置的两个，棘爪a512为常闭状态，且棘爪b513为常开状态；所述第二导向管519的一端连接有抱刹盘514，抱刹盘514内侧设有两个半弧形的环刹片515，棘爪b513位于环刹片515的内侧，环刹片515连接于滑块516上，滑块516滑动连接于抱刹盘514上，且滑块516与第二导向管519之间连接有第一弹簧517；所述环刹片515的一端连接有钢丝线518，钢丝线518的一端连接有扶手102上的刹把。

实施例2：本实施例为实施例1的进一步改进，主要改进之处在于，实施例1在使用时，维护人员所穿戴的高空作业安全带的安全绳无处挂置，存在一定的安全隐患；而在本实施例中，可以避免上述缺陷，具体地说：

还包括安全保险机构6；所述安全保险机构6包括底座601，底座601上转动连接有四个卡盘602，四个卡盘602呈平行四边形排布，且同侧的两个卡盘602为一组；所述底座601上对称设置有两组卡槽603，卡盘602通过燕尾块结构滑动连接于卡槽603中，且卡盘602与卡槽603之间连接有第二弹簧604；所述底座601的底部设有用于挂置安全绳的挂扣605；所述卡盘602外壁设有环形凹槽606，且每组卡盘602被第二弹簧604推动的方向相反；本实施例中安全保险机构6可用于挂置安全绳，保证维护人员的人身安全。

本发明的具体工作原理如下：

工作时，四个滚轮301外沿分别卡接于电缆7的外侧，且滚轮301上方的辊子302挂在电缆7上；摇动摇把207时，同步链条203驱动第一丝杠201转动，安装块202向内侧收缩，保证悬挂行走机构3能牢牢的挂置于电缆7上。

维护人员坐在座垫101上，双手握住扶手102，双脚踩动脚踏405，第一链条403驱动从动链轮A402转动，并带动软轴409旋转，软轴409驱动其中一个滚轮301旋转，配合辊子302在重力的作用下能紧挨着电缆7进行爬行，从而实现整个小车的行走；在遇到间隔棒8时，利用三个辊子302成扇形分布的特征，绕过障碍物间隔棒8，且辊子302的长度略长，始终保持着辊子302能够卡持在电缆7上，确保小车整体行走的安全。

正常骑行时，从动链轮B508正转，棘爪a512成对称分布在棘轮a510的上下两端并具有一定弹力；刹车时，从动链轮B508反转，由于棘爪a512与棘轮a510相互抵持带动第二丝杠507转动，使得螺纹管504向两侧延伸，刹车轮501挤压电缆7，从而达到刹车目的。

解刹时，由于抱刹盘514固定在第二导向管519上，抱刹盘514上连接有滑块516，滑块516的底部设有第一弹簧517与第二导向管519形成向外的抵持力；滑块516上固定有环刹片515，当需要解刹时可以利用扶手102上的刹把拉动钢丝线518使得上下两个滑块516压缩，环刹片515束紧棘爪b513，从而使得上下两棘爪b513向下卡持在棘轮b511上，这样从动链轮B508正转，也带动丝杆1正转，螺纹管504向内收缩，完成解刹，此时两棘爪b513在环刹片515中运动，抱刹盘514始终保持不动；松除刹车后环刹片515在第一弹簧517的作用下抬起，棘爪b513也在自身弹力作用下抬起远离棘轮b511，保证可以正常骑行。

安全保险机构6在安装时，只需将卡盘602向外拨动容纳电缆7，松开外力后在第二弹簧604的作用下将卡盘602反向抵住电缆7，维护人员所穿戴的高空作业安全带的安全绳挂置在挂扣605上，在小车移动时，安全保险机构6整体跟随移动，遇到间隔棒8后，由于在第二弹簧604的作用下有开合作用起到避开间隔棒8的作用。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：包括车架（1）、轮距调节机构（2）、悬挂行走机构（3）、动力传输机构（4）及刹车机构（5）；

所述车架（1）上连接有座垫（101）及扶手（102），轮距调节机构（2）连接于车架（1）上方的前后两端，动力传输机构（4）连接于车架（1）的底部；

所述悬挂行走机构（3）共有四个，左右两个为一组，两组悬挂行走机构（3）分别连接于轮距调节机构（2）的前后两端，且悬挂行走机构（3）整体向内侧倾斜；

所述刹车机构（5）连接于车架（1）前端的上部，动力传输机构（4）驱动连接于悬挂行走机构（3）及刹车机构（5）；

所述车架（1）包括主梁（103）及三角架（104）；所述主梁（103）为对称设置的两根，主梁（103）的前后两端之间连接有横梁（105），三角架（104）连接于两根横梁（105）的底部；所述座垫（101）连接于三角架（104）的交叉处，扶手（102）连接于三角架（104）的前端；

所述动力传输机构（4）包括主动链轮（401）、从动链轮A（402）及第一链条（403）；所述主动链轮（401）连接于三角架（104）的底端，主动链轮（401）的两端连接有曲柄（404）及脚踏（405）；所述横梁（105）的前端连接有支座（406），从动链轮A（402）转动连接于支座（406）上，第一链条（403）传动连接于主动链轮（401）及从动链轮A（402）；

所述刹车机构（5）包括对称设置的两个刹车轮（501），刹车轮（501）转动连接于L型支撑杆（502）的顶端，支撑杆（502）的底端连接于液压伸缩杆（503）上，液压伸缩杆（503）连接于螺纹管（504）上，螺纹管（504）外壁设有凸块，两个螺纹管（504）均通过凸块分别滑动连接于第一导向管（505）与第二导向管（519）内壁的滑槽中，第一导向管（505）与第二导向管（519）上均连接有固定架（506），固定架（506）连接于前端的横梁（105）上，两个螺纹管（504）之间螺纹配合有第二丝杠（507）；所述第二丝杠（507）的中心处转动连接有从动链轮B（508），从动链轮A（402）为双排链轮，从动链轮B（508）与从动链轮A（402）之间传动连接有第二链条（509）；

所述从动链轮B（508）侧部的第二丝杠（507）上固定连接有棘轮a（510）与棘轮b（511），棘轮a（510）与棘轮b（511）方向相反，从动链轮B（508）上铰接有棘爪a（512）及棘爪b（513）；所述棘爪a（512）与棘爪b（513）具有弹性且均为对称设置的两个，棘爪a（512）为常闭状态，且棘爪b（513）为常开状态；所述第二导向管（519）的一端连接有抱刹盘（514），抱刹盘（514）内侧设有两个半弧形的环刹片（515），棘爪b（513）位于环刹片（515）的内侧，环刹片（515）连接于滑块（516）上，滑块（516）滑动连接于抱刹盘（514）上，且滑块（516）与第二导向管（519）之间连接有第一弹簧（517）；所述环刹片（515）的一端连接有钢丝线（518），钢丝线（518）的一端连接有扶手（102）上的刹把。

2.如权利要求1所述的一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：所述轮距调节机构（2）包括第一丝杠（201）、安装块（202）及同步链条（203）；所述第一丝杠（201）为双向丝杠，且前后共有两根，其转动连接于主梁（103）前后两端之间；所述安装块（202）共有四个，左右两个为一组，每组安装块（202）螺纹配合于第一丝杠（201）的两端；所述主梁（103）的前后两端连接有导向杆（204），安装块（202）滑动连接于导向杆（204）；所述第一丝杠（201）的端部连接有从动带轮（205），主梁（103）外侧端转动连接有主动带轮（206），主动带轮（206）的外侧连接有摇把（207），同步链条（203）传动连接于主动带轮（206）及从动带轮（205）。

3.如权利要求2所述的一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：所述悬挂行走机构（3）包括滚轮（301）及辊子（302）；所述滚轮（301）呈上小下大的锥台结构，滚轮（301）转动连接于转轴（304）上，滚轮（301）上方的转轴（304）上连接有轴承端盖（303）；所述辊子（302）为自由滚动体且共有三个，辊子（302）中心处的辊轴呈环形阵列连接于滚轮（301）的上方；所述转轴（304）的底端连接有L型的承接管（305），承接管（305）连接于安装块（202）上。

4.如权利要求3所述的一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：所述从动链轮A（402）的中心轴上连接有联轴器a（407），其中一个悬挂行走机构（3）的滚轮（301）底部连接有联轴器b（408），联轴器a（407）与联轴器b（408）之间连接有软轴（409）。

5.如权利要求1-4中任一项所述的一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：还包括安全保险机构（6）；所述安全保险机构（6）包括底座（601），底座（601）上转动连接有四个卡盘（602），四个卡盘（602）呈平行四边形排布，且同侧的两个卡盘（602）为一组；所述底座（601）上对称设置有两组卡槽（603），卡盘（602）通过燕尾块结构滑动连接于卡槽（603）中，且卡盘（602）与卡槽（603）之间连接有第二弹簧（604）；所述底座（601）的底部设有用于挂置安全绳的挂扣（605）。

6.如权利要求5所述的一种电缆维护载人自避障碍滑行装置，其特征在于：所述卡盘（602）外壁设有环形凹槽（606），且每组卡盘（602）被第二弹簧（604）推动的方向相反。