一种与安全带配合用的手持式防坠保险装置及其应用方法与流程

本发明属于输电线路作业领域，具体为一种与安全带配合用的手持式防坠保险装置及其应用方法。

背景技术：

输电线路遍布我国城市和农村。无论是线路安装、运行、检修工作都需要线路工人频繁上下杆塔进行高空作业。线路作业人员在上下攀爬杆塔的过程中，其人身防护受到自身的精神状态、体力情况、技术技能及周边环境因素的影响，如果某个环节发生问题，就有可能发生人员高处坠落的恶性事故。此外，线路事故抢修作业往往在大风、雷暴雨、冰雹、大雾、沙尘暴等自然条件相对恶劣的情况下进行，因此，只有采取必要的防高空坠落安全措施，才能保证高空作业人员的人身安全。

而传统的保护措施，如安全带、防坠轨道等都存在各自的缺点。安全带使用过程中采用高挂低用的原则，检修人员每次位移均需弯腰、松带、攀爬、挂带，循环往复，大大延长了攀爬时间，也严重消耗了检修人员的体力，尤其是在高温等恶劣条件下，攀爬消耗的体力是平常的两倍以上。防坠轨道使用过程中，一方面受到检修人员技术技能的影响，攀爬动作不协调时防坠器可能发生误锁，检修人员必须手动恢复防坠器至正常状态，费时费力；另一方面防坠轨道安装过程受到技术水平的影响，若相接部分出现错位、相接不齐等问题，将严重影响到检修人员的攀爬过程；其次防坠轨道投资高，安装周期长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可直接攀爬杆塔上脚钉的手持式防坠装置及其应用方法，同时可通过作业人员穿戴的安全带与该装置的配合来保证作业人员攀爬过程中的安全。

本发明提供的这种与安全带配合用的手持式防坠保险装置，包括第一拐臂和第二拐臂，两拐臂的中部通过销轴铰接成钳式结构，两拐臂之间对应销轴的前、后方分别有可开合的扣合结构和锁定结构，锁定结构锁定的同时扣合结构合上，两拐臂握住杆塔上的脚钉，锁定结构打开时扣合结构分离，两拐臂松开脚钉，两拐臂上均有安全带连接环。

上述技术方案的一种实施方式中，所述第一拐臂和第二拐臂拐弯处的前、后方分别为夹持段和开合锁定段，所述扣合结构位于夹持段的前端，所述锁定结构位于开合锁定段的前部，开合锁定段的末端有圆环作为安全带连接环。

上述技术方案的一种实施方式中，两拐臂的夹持段前端有相向的折弯段，其中一个折弯段的末端有伸出的凸头，另一个折弯段的末端有相应的凹槽，凸头和凹槽作为所述扣合结构。

上述技术方案的一种实施方式中，两拐臂中部的铰接结构为嵌装式结构，两拐臂的中部有相应尺寸的嵌装凹槽，其中一个嵌装凹槽的中心位置处有销轴安装孔，另一个嵌装凹槽的中心位置处有伸入相对应的嵌装凹槽中的凸柱，凸柱的轴向中心有销轴安装孔。

上述技术方案的一种实施方式中，所述销轴为t形头槽销，在其杆体的末端段有环形槽，环形槽配套有开口挡圈。

上述技术方案的一种实施方式中，两拐臂中部铰接装配时，两凹槽相对，凸柱插入另一拐臂凹槽中心的销轴安装孔中，t形头槽销插入凸柱轴向中心的销轴安装孔中，一端以t形头限位，另一端以开口挡圈限位。

上述技术方案的一种实施方式中，其中一个拐臂的开合锁定段内侧有朝另一拐臂内侧伸出的插栓，另一个拐臂的开合段有嵌装凹槽，插栓对应嵌装槽的前端，插栓的侧壁有锁定凹槽，嵌装槽中安装有电插锁，电插锁的锁舌伸出时插入锁定凹槽中锁定，插栓和电插锁作为所述锁定结构。

上述技术方案的一种实施方式中，所述电插锁为通电开锁型，电插锁的安装板与拐臂之间通过螺钉连接固定。

上述技术方案的一种实施方式中，所述拐臂夹持段的折弯段末端安装有光电漫反射传感器。

本发明提供的这种上述装置攀爬杆塔的方法，包括以下步骤：

一、保险装置的初始状态设定

使保险装置的两拐臂张开，设定电插锁的通、断电时间，且电插锁的初始状态为断电状态，锁舌伸出于锁体外；

二、将作业人员穿戴两根安全带分别穿过两个保险装置拐臂开合锁定段末端的圆环后固定好安全带；

三、作业人员手持保险装置攀爬杆塔

(1)作业人员的两手分别握持保险装置，保险装置两拐臂的夹持段夹紧杆塔底部最下面的两个脚钉，同时两拐臂的开合锁定段扣合，电插锁的锁舌插入插栓上的凹槽中锁定；

(2)给其中一侧保险装置的电插锁通电，其锁舌收回，该保险装置松开脚钉，另一侧的保险装置保持夹紧脚钉；

(3)作业人员将松开脚钉侧的手握持保险装置向上伸出，使该侧的保险装置夹紧上方的脚钉，当保险装置的两拐臂扣合夹紧脚钉时，拐臂上的位置传感器给另一侧保险装置上的电插锁发送电信号；

(4)另一侧保险装置上的电插锁收到电信号通电，锁舌收回，该侧保险装置松开脚钉；

参照步骤(2)-(4)左右交替依次向上夹紧脚钉、松开脚钉攀爬至指定位置；

下杆塔的操作参照步骤(2)-(4)反向进行。

本发明的保险装置的两拐臂有夹紧脚钉的扣合结构和与扣合结构配套的锁定结构，使两拐臂夹紧脚钉时有足够的夹紧力和稳定性。作业人员的左右两手分别握持一个保险装置，交替夹紧和松开上下脚钉，完成安全上下杆塔。当攀爬过程中作业人员出现脚踩空的情形时，由于其手上的两保险装置中至少有一个夹紧了脚钉，而作业人员的重量通过安全带作用于保险装置两拐臂末端，使两拐臂牢牢锁定，从而使两拐臂的夹持段可牢牢的夹紧脚钉，从而所以可通过安全带将作业人员吊住，避免摔伤。通过使用本装置，免去了仅使用安全带时弯腰、松带、攀爬、挂带的繁琐流程，减少了检修人员的体力消耗；且本装置使用过程中无需防坠轨道，彻底避免了使用防坠轨道时出现的一系列问题，可安全有效的保障作业人员爬杆过程中的生命安全。

附图说明

图1为本发明一个实施例的三维结构示意图。

图2为图1中第一拐臂的三维结构示意图。

图3为图1中第二拐臂的三维结构示意图。

具体实施方式

结合图1至图3可以看出，本实施例公开的这种与安全带配合用的手持式防坠保险装置，包括第一拐臂1、第二拐臂2、销轴3、电插锁4。

第一拐臂1和第二拐臂2拐弯处的前、后方分别为夹持段和开合锁定段，夹持段的前端有相向的90度折弯段。

第一拐臂1的折弯段的末端有伸出的凸头11，第二拐臂2的折弯段末端有相应的凹槽，凸头11和凹槽合形成夹紧脚钉的扣合结构。

第一拐臂或者第二拐臂的折弯段末端安装有光电漫反射传感器，优选型号为ltd-03no(光电漫反射传感器在图中未画出)。

两拐臂的开合锁定段的末端均有圆环，两圆环上下相对。

两拐臂中部的铰接结构为嵌装式结构，两拐臂的中部有相应尺寸的嵌装凹槽，其中第二拐臂2上的嵌装凹槽的中心位置处有销轴安装孔21，第一拐臂1上嵌装凹槽的中心位置处有伸入第一拐臂上嵌装凹槽中的凸柱12，凸柱的轴向中心有销轴安装孔21。

销轴3为t形头槽销，在其杆体的末端段有环形槽，环形槽配套有开口挡圈5。

两拐臂中部铰接装配时，两嵌装凹槽相对，第一拐臂上的凸柱12插入第二拐臂上的销轴安装孔中，t形头槽销3插入凸柱轴向中心的销轴安装孔中，一端以t形头限位，另一端以开口挡圈5限位。

第一拐臂1的开合锁定段内侧有朝另一拐臂内侧伸出的插栓13，第二拐臂的开合段有嵌装槽22，插栓13对应于嵌装槽22的前端，插栓13的侧壁有锁定凹槽131，嵌装槽22中安装有电插锁4，电插锁4的锁舌伸出时插入锁定凹槽中锁定使两拐臂锁定。

本实施例的电插锁4选用断电开锁形，电插锁的安装板41与第二拐臂2之间通过螺钉连接固定。

上述保险装置使用时的具体步骤如下：

一、保险装置的初始状态设定

使保险装置的两拐臂张开，设定电插锁的通、断电时间，且电插锁的初始状态为断电状态，锁舌伸出于锁体外。即定义电插锁的断电状态为初始状态，

二、将作业人员穿戴的两根安全带分别穿过两个保险装置拐臂开合锁定段末端的圆环后固定好安全带；

三、作业人员手持保险装置攀爬杆塔

(1)作业人员的两手分别握持保险装置，保险装置两拐臂的夹持段夹紧杆塔底部最下面的两个脚钉，同时两拐臂的开合锁定段扣合，电插锁的锁舌插入插栓上的凹槽中锁定。此时为攀爬时的初始状态。

(2)给其中一侧保险装置的电插锁通电，其锁舌收回，该保险装置松开脚钉，另一侧的保险装置保持夹紧脚钉；

(3)作业人员将松开脚钉侧的手握持保险装置向上伸出，使该侧的保险装置夹紧上方的脚钉，当保险装置的两拐臂扣合夹紧脚钉时，拐臂上的位置传感器给另一侧保险装置上的电插锁发送电信号；

(4)另一侧保险装置上的电插锁收到电信号通电，锁舌收回，该侧保险装置松开脚钉。电信号的持续时间设定根据实际情形设定，一般来说，设定为两秒比较合适。

参照步骤(2)-(4)左右交替依次向上夹紧脚钉、松开脚钉攀爬至指定位置；

下杆塔的操作参照步骤(2)-(4)反向进行。

保险装置的两拐臂有夹紧脚钉的扣合结构和与扣合结构配套的锁定结构，使两拐臂夹紧脚钉时有足够的夹紧力和稳定性。作业人员的左右两手分别握持一个保险装置，交替夹紧和松开上下脚钉，完成安全上下杆塔。当攀爬过程中作业人员出现脚踩空的情形时，由于其手上的两保险装置中至少有一个夹紧了脚钉，而作业人员的重量通过安全带作用于保险装置两拐臂末端，使两拐臂牢牢锁定，从而使两拐臂的夹持段可牢牢的夹紧脚钉，从而所以可通过安全带将作业人员吊住，避免摔伤。通过使用本装置，免去了仅使用安全带时弯腰、松带、攀爬、挂带的繁琐流程，减少了检修人员的体力消耗；且本装置使用过程中无需防坠轨道，彻底避免了使用防坠轨道时出现的一系列问题，可安全有效的保障作业人员爬杆过程中的生命安全。