CN115120903A - 一种安全型手持式铁塔脚钉防坠器及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全型手持式铁塔脚钉防坠器及其用用方法，防坠器包括一对挂钩及连接于挂钩之间顶部和底部的连接座和握持座，挂钩铰接上保险扣锁住脚钉，握持座上方可转动铰接调节扣，握持座底部嵌铰下保险扣，上推下保险扣可推动调节扣绕铰接处上下摆动，调节扣的摆动端端部设置拨块穿过挂钩上的竖向槽，拨块的初始状态与上保险扣的侧缘贴合，拨块随调节扣摆动时将上保险扣向下压使其打开，爬塔人员双手松开握持座时，上保险扣可自动复位将挂钩锁住于脚钉上；挂钩底部连接保险绳，保险绳固定于爬塔人员身上。攀爬过程中总有一个防坠器挂扣于脚钉上，一旦出现意外松手，防坠器的上保险扣可自动复位将防坠器锁定，保险绳将爬塔人员吊住。

Description

一种安全型手持式铁塔脚钉防坠器及其应用方法

技术领域

本发明属于输电线路作业领域，具体为一种安全型手持式铁塔脚钉防坠器及其应用方法。

背景技术

输电线路主要由导线、绝缘子、杆塔、避雷线和接地装置组成。杆塔主要起到支撑作用，输电线路杆塔按材料分为铁塔和砼塔，铁塔在输电线路上的使用占比高达80％以上，特别是500kV及以上线路目前占到100％。在线路运维检修中，触电与高空坠落是危害人身安全的两大主要因素。随着电网建设的迅速发展，铁塔的呼高越来越高，特高压线路的平均呼高达到70米以上，爬塔人员体力越来越难以满足作业需求。铁塔一般分为角钢塔和钢管塔两种，传统的登高方式，靠在角钢两侧设计脚钉或在钢管塔装设爬梯上手攀爬，易发生高空坠落，危及爬塔人员生命安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可快速攀爬且具有自救功能的安全型手持式铁塔脚钉防坠器及其应用方法。

本发明提供的这种安全型手持式铁塔脚钉防坠器，采用以下技术方案：防坠器整体为方形框架结构，包括一对沿竖向平行布置的挂钩和连接于挂钩之间顶部的连接座和底部的握持座，挂钩铰接上保险扣来锁住脚钉，握持座的上方可转动铰接调节扣，握持座的底部嵌铰下保险扣，上推下保险扣可推动调节扣绕铰接处上下摆动，调节扣的摆动端端部设置拨块穿过挂钩上的竖向槽，拨块的初始状态与上保险扣的侧缘贴合，拨块随调节扣摆动时将上保险扣向下压使其打开，爬塔人员双手松开握持座时，上保险扣可自动复位将挂钩锁住于脚钉上；挂钩底部连接保险绳，保险绳固定于爬塔人员身上。

上述技术方案的一种实施方式中，所述连接座的长度方向两端对称设置有沿竖向的长圆孔。

上述技术方案的一种实施方式中，所述连接座的底面固定有开口朝下、橡胶材质的C形套作为防滑套。

上述技术方案的一种实施方式中，所述挂钩包括主挂钩和副挂钩，它们均采用金属板料制作，整体呈弯钩状，包括挂接部和连接部，挂接部的挂槽呈倒V型，挂槽内壁面为锯齿面。

上述技术方案的一种实施方式中，所述上保险扣为沿竖向布置的U形板体，其侧板夹住所述主挂钩的连接部底部后通过销轴和扭簧铰接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述下保险扣的形状L形，以短臂朝上布置，短臂上端设置下凹圆弧面，拐角处设置有圆孔。

上述技术方案的一种实施方式中，所述握持座的端面和底面均为平面，顶面一端高一端低，中部为圆弧过渡的斜面，底面设置有贯穿低端的L形槽用于安装所述下保险扣，下保险扣的拐角处通过销轴与握持座铰接，下保险扣的长臂臂与握持座之间设置压簧。

上述技术方案的一种实施方式中，所述调节扣为开口朝下的U形体，U形体的侧板底边为斜边，扣合于所述握持座上，侧板较窄的一端通过销轴与握持座铰接，较宽端的一侧设置外延的所述拨块，较宽端的侧板之间设置限位轴，调节扣在限位轴和销轴之间区域与握持座之间设置压簧。

上述技术方案的一种实施方式中，所述握持座设置有所述限位轴的运动轨迹槽。

本发明提供的这种利用上述防坠器攀爬铁塔脚钉的方法，包括以下步骤：

(1)检查防坠器的初始状态

防坠器的下保险扣不受外力，下保险扣的短臂顶住调节扣上的限位轴，调节扣的拨块挡于上保险扣开口端侧缘对应伸出部分的上方，上保险扣将主挂钩的挂槽封闭；

(2)检查防坠器在失去握持力时的自锁状态

(2.1)爬塔人员的两手分别从上往下同时握住调节扣和握持座，将下保险扣的长臂往上拉，使其短臂向下外方向摆动松开，使调节扣的摆动端向下摆动，拨块向下压上保险扣，使上保险扣绕其与主挂钩的铰接处旋转打开主挂钩的挂槽；

(2.2)爬塔人员的受松开防坠器，看上保险扣是否能自动复位至初始状态将挂钩的挂槽封住；

(3)爬塔人员参照步骤(2.1)的操作打开上保险扣，然后先、后将两防坠器分别通过主、副挂钩和防滑套挂扣于不同高度的脚钉上；

(4)保持上保险扣的打开状态，爬塔人员的两手交替将防坠器依次挂扣于不同高度的脚钉上向上攀爬。

本防坠器初始状态为下保险扣顶住调节扣，调节扣挡住上保险扣防止其转动，上保险扣将主挂钩的挂槽封闭。爬塔人员的两手分别同时握住防坠器的握住调节扣、握持座和下保险扣时，上保险扣松开调节扣，调节扣的摆动端拨块拨动上保险扣，使上保险扣绕其与主挂钩的铰接处旋转打开主挂钩的挂槽。爬塔人员松开防坠器的瞬间，上保险扣自动复位至初始状态将挂钩的挂槽封住。攀爬时，爬塔人员的双手始终保持上保险扣的打开状态，两防坠器交替向上挂扣不同高度的脚钉向上攀爬。若攀爬过程中出现未抓紧防坠器导致发生坠落情形时，因为攀爬过程中，总有一个防坠器挂扣于脚钉上，所以在爬塔人员双手松开的瞬间，挂口于脚钉上的防坠器的上保险扣可自动复位将防坠器锁定，使爬塔人员可通过该防坠器连接的保险绳吊挂，即本防坠器在发生意外时具有自救功能。

附图说明

图1为本发明一个实施例的轴测结构示意图。

图2为图1去掉调节扣、安全扣和保险绳后的结构示意图。

图3为主挂钩的放大结构示意图。

图4为副挂钩的放大结构示意图。

图5为上保险扣的放大结构示意图。

图6为下保险扣的放大结构示意图。

图7为握持座的放大结构示意图。

图8为调节扣的放大结构示意图。

图9为本实施例的使用状态示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例公开的这种手持式铁塔脚钉防坠器，整体为方形框架结构，包括沿竖向平行布置的主挂钩1、副挂钩2和它们之间顶部和底部通过紧固件连接的连接座3和握持座4，主挂钩1铰接上保险扣5，握持座4的上方铰接调节扣6，握持座4的底部嵌铰下保险扣7，连接座3的底面固定防滑套8,主挂钩1的底部连接安全扣9，安全扣连接保险绳10，保险绳固定于爬塔人员身上。

结合图1至图4可以看出：

主挂钩1和副挂钩2为主要承力构件，它们的结构相似，两者均采用金属板制作，整体呈弯钩状，包括挂接部和连接部，副挂钩2的连接部形状为矩形，主挂钩1连接部的前侧伸出成三角形，使主挂钩连接部的宽度大于副挂钩的连接部宽度。

主挂钩1和副挂钩2的挂接部结构相同，均采用倒V型的挂槽，挂槽内壁设置成锯齿面，以便增大与脚钉之间的摩擦力。

主挂钩1挂接部的底部设置有用于安装安全扣9的圆孔11。

连接座3的长度方向两端对称设置有沿竖向的长圆孔31，用于连接主、副挂钩。

连接座3的底面左右并排连接有两个开口朝下、橡胶材质的C形套作为防滑套8。

连接座3与主、副挂钩装配时，主、副挂钩的挂接部宽度方向两侧分别通过螺栓螺母连接锁定于连接座3两端的长圆孔31处，长圆孔的设置可保证主、副挂钩及防滑套的水平高度一致性，保证主、副挂钩和防滑套很好的固定于脚钉上，提高安全性。

结合图1、图2和图6可以看出，上保险扣5为沿竖向布置的U形板体，其侧板夹住主挂钩1的连接部底部前侧后通过销轴铰接，销轴上安装跨越主挂钩连接部底部的双扭簧，双扭簧的作用为使上保险扣处于常闭状态将主挂钩1的挂槽封闭。

上保险扣5的侧板对应U形板体开口端的底部设置伸出，伸出段通过有内凹弧形槽过渡，上保险扣5底板的上端外壁设置有内斜面、下端设置上凹槽，内斜面可使上保险扣5更好的与主挂钩1的挂接部贴合，上凹槽作为上保险扣5转动时的让位槽。

结合图1、图2和图4可以看出，主挂钩1的连接部对应上保险扣5的开口端底部设置有竖向槽12用于安装调节扣6。

结合图1、图2和图5可以看出，下保险扣7的形状为水平状态的L形，短臂朝上作为顶升臂，长臂作为施力臂，短臂上端设置下凹圆弧面，拐角处设置有圆孔。

结合图1、图2和图7可以看出，握持座4的端面和底面均为平面，顶面一端高一端低，中部为圆弧过渡的斜面，底面设置有贯穿低端的L形槽41，下保险扣7通过销轴安装于L形槽中，施力臂与握持座4底面的水平槽顶面之间安装一根压簧，压簧处于原始长度时时，下保险扣7的施力臂和顶升臂末端分别位于握持座4外。

结合图1、图9可以看出，调节扣6为开口朝下的U形体，且侧板的前端宽度大于后端宽度，一侧板的前端设置外延的拨块61，两侧板之间的近拨块端设置有限位轴XWZ。

结合图1、图2可以看出，握持座4与主、副挂钩装配时，低端端面与主挂钩1的内表面接触，高端端面与副挂钩2的内表面接触，分别通过螺栓/螺钉连接固定。

结合图1、图2和图7、图8可以看出，调节扣6与握持座4装配时，扣合于握持座4上，拨块61从主挂钩1连接部底部的竖向槽12中伸出并与上保险扣5的开口端端面接触，调节扣6的另一端通过销轴与握持座4的高端铰接，调节扣6在限位轴XWZ和销轴之间区域与握持座4之间设置一根压簧YH。

下限位扣7与握持座4之间的压簧处于初始状态时，限位轴XWZ位于下保险扣7顶升臂上端的下凹圆弧面处。握持座4上设置有限位轴XWZ随调节扣6向下摆动时的轨迹槽42。

本防坠器的活动原理如下：

以握持座4为主体，下保险扣7与握持座4之间、调节扣6与握持座4之间分别设置压簧，使调节扣6和下保险扣7绕其对应的铰接点位置受到向外的弹力，使调节扣6和下保险扣7始终保持向外张开的趋势。下保险扣呈L形，短臂在压簧弹力作用下，与竖直平面保持一定倾斜角度，用以顶紧调节扣上的圆柱销，阻挡调节扣向下转动。调节扣6为非对称结构，拨块61穿过主挂钩1上的竖向槽12与上保险扣5的开口端侧缘贴合，防止上保险扣5打开。

若需打开上保险扣5，则需在抓取握持座4时，先将下保险扣7的长臂推向上方，使下保险扣的短臂转动松开调节扣6上的圆柱销，然后下压调节扣6，使其绕铰接点向下旋转，同时使调节扣的前端在向下运动时下压上保险扣5开口端的伸出部分，从而打开上保险扣。

本实施例的使用过程如下：

(1)检查防坠器的初始状态

防坠器的下保险扣不受外力，下保险扣的短臂顶住调节扣上的限位轴，调节扣的拨块挡于上保险扣开口端侧缘对应伸出部分的上方，上保险扣将主挂钩的挂槽封闭；

(2)检查防坠器在失去握持力时的自锁状态

(2.1)爬塔人员的两手分别从上往下同时握住调节扣和握持座，将下保险扣的长臂往上拉，使其短臂向下外方向摆动松开，使调节扣的摆动端向下摆动，拨块向下压上保险扣，使上保险扣绕其与主挂钩的铰接处旋转打开主挂钩的挂槽；

(2.2)爬塔人员的受松开防坠器，看上保险扣是否能自动复位至初始状态将挂钩的挂槽封住；

(3)爬塔人员参照步骤(2.1)的操作打开上保险扣，然后先、后将两防坠器分别通过主、副挂钩和防滑套挂扣于不同高度的脚钉上；

(4)保持上保险扣的打开状态，即爬塔人员的双手始终抓紧调节扣、握持座和下保险扣，两手交替将防坠器依次挂扣于不同高度的脚钉上向上攀爬。

若攀爬过程中出现未抓紧防坠器导致发生坠落情形时，因为攀爬过程中，总有一个防坠器挂扣于脚钉上，所以在爬塔人员双手松开的瞬间，挂口于脚钉上的防坠器的上保险扣可自动复位将防坠器锁定，使爬塔人员可通过该防坠器连接的保险绳吊挂，即本防坠器在发生意外时具有自救功能。

Claims (10)

1.一种安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：该防坠器为方形框架结构，包括一对沿竖向平行布置的挂钩和连接于挂钩之间顶部的连接座和底部的握持座，挂钩铰接上保险扣来锁住脚钉，握持座的上方可转动铰接调节扣，握持座的底部嵌铰下保险扣，上推下保险扣可推动调节扣绕铰接处上下摆动，调节扣的摆动端端部设置拨块穿过挂钩上的竖向槽，拨块的初始状态与上保险扣的侧缘贴合，拨块随调节扣摆动时将上保险扣向下压使其打开，爬塔人员双手松开握持座时，上保险扣可自动复位将挂钩锁住于脚钉上；

挂钩底部连接保险绳，保险绳固定于爬塔人员身上。

2.如权利要求1所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述连接座的长度方向两端对称设置有沿竖向的长圆孔。

3.如权利要求1所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述连接座的底面固定有开口朝下、橡胶材质的C形套作为防滑套。

4.如权利要求1所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述挂钩包括主挂钩和副挂钩，它们均采用金属板料制作，整体呈弯钩状，包括挂接部和连接部，挂接部的挂槽呈倒V型，挂槽内壁面为锯齿面。

5.如权利要求4所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述上保险扣为沿竖向布置的U形板体，其侧板夹住所述主挂钩的连接部底部后通过销轴和扭簧铰接。

6.如权利要求1所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述下保险扣的形状L形，以短臂朝上布置，短臂上端设置下凹圆弧面，拐角处设置有圆孔。

7.如权利要求6所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述握持座的端面和底面均为平面，顶面一端高一端低，中部为圆弧过渡的斜面，底面设置有贯穿低端的L形槽用于安装所述下保险扣，下保险扣的拐角处通过销轴与握持座铰接，下保险扣的长臂臂与握持座之间设置压簧。

8.如权利要求7所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述调节扣为开口朝下的U形体，U形体的侧板底边为斜边，扣合于所述握持座上，侧板较窄的一端通过销轴与握持座铰接，较宽端的一侧设置外延的所述拨块，较宽端的侧板之间设置限位轴，调节扣在限位轴和销轴之间区域与握持座之间设置压簧。

9.如权利要求8所述的安全型手持式铁塔脚钉防坠器，其特征在于：所述握持座设置有所述限位轴的运动轨迹槽。

10.一种利用权利要求1所述防坠器攀爬铁塔脚钉的方法，包括以下步骤：

(1)检查防坠器的初始状态

防坠器的下保险扣不受外力，下保险扣的短臂顶住调节扣上的限位轴，调节扣的拨块挡于上保险扣开口端侧缘对应伸出部分的上方，上保险扣将主挂钩的挂槽封闭；

(2)检查防坠器在失去握持力时的自锁状态

(2.1)爬塔人员的两手分别从上往下同时握住调节扣和握持座，将下保险扣的长臂往上拉，使其短臂向下外方向摆动松开，使调节扣的摆动端向下摆动，拨块向下压上保险扣，使上保险扣绕其与主挂钩的铰接处旋转打开主挂钩的挂槽；

(2.2)爬塔人员的受松开防坠器，看上保险扣是否能自动复位至初始状态将挂钩的挂槽封住；

(3)爬塔人员参照步骤(2.1)的操作打开上保险扣，然后先、后将两防坠器分别通过主、副挂钩和防滑套挂扣于不同高度的脚钉上；

(4)保持上保险扣的打开状态，爬塔人员的两手交替将防坠器依次挂扣于不同高度的脚钉上向上攀爬。

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