CN2339799Y - 伸缩式杆、塔装置 - Google Patents

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孟波
马述祖
刘培松
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Abstract

本实用新型涉及一种可升降的伸缩式杆、塔装置,它包括数节互相套合相连的圆柱筒形杆件,每节杆件内装有可使下一节杆件升降的举升机构,并且在相邻两杆件之间设有夹紧机构,举升机构是由杆件内固定滑轮组与适当配置的牵引钢绳构成,整个杆、塔装置通过卷扬机正、反向驱动而升降,它能使杆、塔顶部设施的安装、检修与更换大为简便。

Description

伸缩式杆、塔装置
本实用新型涉及一种可升降的伸缩式杆、塔装置。
目前广泛使用的各类固定式避雷器、通信天线、照明灯等的杆塔由于不能伸缩升降，因而顶部设施的安装检修与更换极不方便。
本实用新型的目的是提供一种伸缩式杆、塔装置，它能使杆、塔顶部设施的安装、检修与更换大为简便。
本实用新型通过以下技术方案实现：包括数节互相套合相连的圆柱筒形杆件，每节杆件内装有可使下一节杆件升降的举升机构，并且在相邻两杆件之间设有夹紧机构。
所述的举升机构是由杆件内固定滑轮组与适当配置的牵引钢绳构成，第一节杆内滑轮上卷绕的钢绳一端与卷扬机相联，另一端固定在第二节杆底部，从第二节杆开始，滑轮上卷绕的钢绳一端与上一节杆下部相连，另一端固定在下一节杆底部。
所述的夹紧机构是设置在相邻杆件之间的气囊夹紧机构，气囊通过气管与空压机相联通。
所述的每节杆内均由三组独立的滑轮及其配置钢绳组成举升机构，三组滑轮及卷绕的钢绳在杆件内壁上沿圆周方向相互间隔120度设置。
下面结合一个实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。
图1依据本实用新型提出的装置伸出和缩回状态外形示意图。
图2为装置内的一组滑轮及钢绳机构配置示意图。
图3为气囊的安装位置示意图，图中示出气囊充气夹紧和排气放松的状态。
图4为装置的电气控制部份原理示意图。
本装置由一组互相套合的六节筒体杆件、举升机构、夹紧机构，电气控制部份和顶部机构几个部份组成。
筒体由六节互相套合的可伸缩杆件组成，每个杆件包括圆柱形筒体、上，下法兰、密封圈、防护圈等部件，为保征筒体长期用于露天，各部件均使用不锈钢板制成，并经磨削，砂光，具有良好、光洁的外观，筒体亦可采用镀锌管制作。
举升机构由一台卷扬机，滑轮组及适当配置联接的牵引钢绳构成，滑轮及钢绳均安装于杆件筒体内，整个杆、塔装置通过卷扬机正、反向驱动而升降，在每节筒体内沿圆周等距安装三组滑轮及牵引钢绳，以保持各节杆件的平稳伸缩。
现对各节杆件内安装的一组滑轮及其牵引钢绳配置结构详细介绍，以说明本装置的伸缩传动原理。另外两组滑轮及牵引钢绳的配置结构完全相同。
第一节杆1的底部法兰用螺栓与砼基础固定联结，此节杆不能升降。
第二节杆2：卷扬机7带动的钢绳8绕过固定于第一节杆内顶部的滑轮17后，未端固定在第二节杆底部，当卷扬机由电机驱动收紧钢绳8时，即可将第二节杆提起，提升速度为u2=u5，其中u5为绳速。
第三节杆3：钢绳9绕过固定于第二节杆内顶部的滑轮16后，一端固定在第一节杆下部，另一端固定在第三节杆底部，当第二节杆升起时，其内固定的滑轮16带动钢绳9随之向上运动，将第三节杆提起，提升速度为u3=2u2。
第四节杆4：钢绳10绕过固定于第三节杆内顶部的滑轮15后，一端固定在第二节杆下部，另一端固定在第四节杆底部，当第三节杆升起时，滑轮15带动钢绳10向上运动，将第四节杆升起，提升速度为u4=2u3-u2=2×2u2-u2=3u2。
第五节杆5：钢绳11绕过位于第四节杆顶部的滑轮14后，一端固定联在第三节杆下部，另一端固定在第五节杆底部，当第四节杆升起时，滑轮14带动钢绳11向上运动，将第五节杆升起，提升速度为u5=2u4-u3=2×3u2-2u2=4u2。
第六节杆6：钢绳12绕过位于第五节杆顶部的滑轮13后，一端固定联在第四节杆下部，另一端固定在第六节杆底部，当第五节杆升起时，滑轮13带动钢绳12向上运动，将第六节杆升起，提升速度为u6=2u5-u4=2×4u2-3u2=5u2。
根据以上各节杆件的提升速度可求得在同一时间t内的升起高度：第二节杆升起高度为h2=u2t；第三节杆升起高度为h3=u3t=2u2t=2h2；第四节杆为h4=u4t=3u2t=3h2；第五节杆升起高度为h5=u5t=4u2t=4h2；第六节杆为h6=u6t=5u2t=5h2；此时本装置全部伸出高度H=h1+5h2。
缩回时，卷扬机电机反转，卷筒放松钢绳，在第二节杆落下的同时，各节杆件在各自重力作用下，以各杆升起时的速度下降。
气囊夹紧机构由一台空气压缩机、效个气囊及其联通气路管道组成，气囊设置在相邻筒体杆件之间，整个装置完全伸出后，空压机向各气囊充气，气囊涨开后既夹紧筒体还消除了筒体间的间隙，使各节筒体紧密结合为一体。气囊另一个作用是能有效地吸收风力作用在杆件上的能量，其阻尼具有良好的减振效果。经测试气路系统的压力控制在0.4～0.5MPa范围内，达到0.5MPa时，气压调节器动作使空压机停止供气，气压低于0.4MPa时，气压调节器启动空压机补气。
现结合附图4对本装置的电气控制部份进行说明：电气控制元件装于不锈钢板制成的电气箱内，控制电路采用日本三菱F-20的PC可编程控制器自动控制，按设定程序控制筒体杆件的升起、夹紧和放松、下降等顺序动作。杆、塔装置升降时除设有行程控制外，还有准确的时间控制。如六节套合的杆件全部伸出时总高25米，全部缩回时仅为6米，伸缩时间各为4分钟。
杆顶部安装的各类设施也可由PC进行控制，本实施例安装的信号灯，是在杆顶红色防爆玻璃罩内装有三只220V,500W碘钨灯管D1、D2、D3，灯罩外套有不锈钢丝焊制的防护网罩，灯管由光电开关G控制；在天黑后，按一定时间间隔点亮，顺序闪烁，天亮后，信号灯停止闪烁。
具体操作顺序为：打开电源开关，可编程控制器PC提示灯发亮，钥匙旋扭接通接触器线圈电压，进入可操作状态。
按下卷扬机提升按钮A1，卷扬机正向启动器Z1动作驱动电机M1正向启动，卷筒正转，收紧卷筒上三根钢绳，各级杆件同步升起，至全部伸出时，上升限位开关Q1动作，卷扬机停转。
按下夹紧按钮A3，空气压缩机启动器Z3动作，电机M2启动，向各夹紧气囊充气，将各级筒体夹紧，气路系统压力达0.5MPa时，气压调节器T动作，空压机停转，系统压力不再上升；如气路压力有微量泄漏，气压缓慢降至0.4MPa时，气压调节器T启动空压机补气，至气压达0.5MPa时，泵气自动停止。
需将杆件降下时，按下卷扬机下降按钮A2，气路系统中的电磁阀J动作，使各气囊排气，压力急速下降，当降至零时，PC使卷扬机反向启动器Z2动作，电机M1带动卷筒反转，放松钢绳，各杆件靠自重下降，至杆全部缩回时，下降限位开关Q2动作，卷扬机停止转动。按下总停按钮A4，可解除PC工作状态，全部动作停止。
本实用新型提供的伸缩式杆、塔装置特别适用于伸缩尺寸要求大的场合，根据需要设计为避雷杆、通信天线杆、信号灯杆和旗杆等用途，伸出高度可达50米：可装于高楼大厦屋顶，在杆顶部安装避雷器、通信天线、信号灯各类设施；工作时各节筒体同步伸缩，运动平稳、宁静。其伸缩方式还可应用于各类登高设施中，如高空作业台、云梯等。

Claims (4)

1．一种伸缩式杆、塔装置，包括数节互相套合相连的圆柱筒形杆件，其特征在于：每节杆件内装有可使下一节杆件升降的举升机构，并且在相邻两杆件之间设有夹紧机构。
2．根据权利要求1所述的装置，其特征在于：举升机构是由杆件内固定滑轮组与适当配置的牵引钢绳构成，第一节杆内滑轮上卷绕的钢绳一端与卷扬机相联，另一端固定在第二节杆底部，从第二节杆开始，滑轮上卷绕的钢绳一端与上一节杆下部相连，另一端固定在下一节杆底部。
3．根据权利要求1所述的装置，其特征在于：夹紧机构是设置在相邻杆件之间的气囊夹紧机构，气囊通过气管与空压机相联通。
4．根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：每节杆内均由三组独立的滑轮及其配置钢绳组成举升机构，三组滑轮及卷绕的钢绳在杆件内壁上沿圆周方向相互间隔120度设置。
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