本发明涉及脚扣领域,具体而言,涉及架空输电线路杆塔电动脚扣。
背景技术:
架空输电线路杆塔攀爬,一直是一个老大难的问题。提供一种能够提高架空输电线路杆塔攀爬速度的脚扣十分必要。
技术实现要素:
本发明的主要目的在于提供架空输电线路杆塔电动脚扣,以提高架空输电线路的攀爬速度。
本发明是这样实现的:
一种架空输电线路杆塔电动脚扣,包括主支架、辅助支架、脚踏架、驱动机构和控制机构;
辅助支架和脚踏架均设置于主支架的同一端,辅助支架位于主支架的内侧,脚踏架位于主支架的外侧,主支架和辅助支架的相对的一侧分别设置有夹紧面;
驱动机构包括电机、蜗轮蜗杆组件和限位组件;电机的输出端与蜗轮蜗杆组件的输入端连接,蜗轮蜗杆组件的输出端与辅助支架连接;限位组件设置于主支架和辅助支架之间,且能够限制辅助支架在主支架所在平面内平移;
控制机构包括第一压力传感器、第二压力传感器和控制器;第一压力传感器和第二压力传感器分别与控制器的信号输入端电连接,控制器的信号输出端与电机电连接;
第一压力传感器设置于脚踏架且用于检测脚踏架所承受的压力,第二压力传感器设置于辅助支架且用于检测辅助支架内侧所受的压力。
控制器设置有第一压力值域和第二压力值域。当电工踩在脚踏架上,第一压力传感器测量脚踏架所受的压力值并传递给控制器,当压力值在第一压力值域内时,控制器发出夹紧指令给电机,电机正向驱动蜗轮蜗杆组件转动,通过限位组件驱动辅助支架在主支架所在的平面内朝着主支架的对应圆心移动,以实现对电线杆的夹紧,当第二压力传感器测量到辅助支架内侧所受压力值后将压力值传递给控制器,当压力值在第二压力值域内,控制器发出停止信号给电机,辅助支架停止继续移动;当电工施加于脚踏架的压力减小时,第一压力传感器测量脚踏架压力并将压力值传递给控制器,该压力值在第一压力值域外,控制器发出展开指令给电机,电机反向驱动蜗轮蜗杆组件转动,辅助支架在主支架所在的平面内作远离主支架对应圆心的移动。
架空输电线路杆塔电动脚扣可以根据压力值的变化快速响应并实现脚扣对电线杆的夹紧和展开,从而能够快速提高架空输电线路的攀爬速度。
需要说明的是:主支架所对应的圆弧大于辅助支架所对应的圆弧。“蜗轮蜗杆组件”包括涡轮和蜗杆,蜗杆与辅助支架转动连接,电机的输出端驱动涡轮转动,涡轮转动驱动涡轮作直线运动,通过蜗杆带动辅助支架实现平移。“限位组件”可以包括两根限位杆,两根限位杆分别设置有沿轴向方向延伸的限位槽,主支架的设置辅助支架的一端并排设置有两个限位孔,限位孔内设置有限位块,每根限位杆分别滑动穿设于限位孔,限位块滑动嵌设于限位槽,两根限位杆的朝向辅助支架的一端与辅助支架固定连接,这样在蜗杆转动时,辅助支架只能沿着限位杆所限定的轴向方向移动,以实现在主支架所在平面内的平移。
可选地,主支架的中部外侧设置有激光测距仪;
激光测距仪设置有连接轴,主支架的外侧设置有连接孔;
连接轴设置有卡入机构和对接块,卡入机构能够使对接块沿连接轴的径向方向作远离和靠近连接轴的移动;
连接孔的内侧设置有对接孔、导入滑槽、导出滑槽和退出机构;导入滑槽和导出滑槽沿连接孔的周向方向间隔分布且沿连接孔的轴向方向延伸,导入滑槽和导出滑槽的一端均贯穿连接孔的开口端,导入滑槽和导出滑槽的侧部均与连接孔连通;对接孔设置于导入滑槽的远离连接孔中心线的一侧并与导入滑槽连通;退出机构包括导出斜面,导出斜面连接对接孔和导出滑槽;
对接块能够穿过导入滑槽卡入对接孔且能够在导出斜面的作用下退出对接孔并卡入导出滑槽。
可选地,对接块包括一端连接且相互垂直的第一部和第二部,第一部沿连接轴的径向方向设置,第二部沿连接轴的轴向方向设置,第二部位于第一部的远离连接轴的一端,卡入机构与第一部连接;
连接孔包括一端连通且相互垂直的第一孔和第二孔,第一孔沿连接孔的径向方向设置,第二孔沿连接孔的轴向方向设置,第一孔的远离第二孔的一端与连接孔连通;
第一部能够卡入第一孔,第二部能够卡入第二孔。
可选地,连接孔内侧还设置有抵压机构;
抵压机构包括抵压块和抵压弹簧;
抵压块沿长度方向分为抵压部和抵接部,抵压块沿连接孔的径向方向设置于导入滑槽和对接孔之间,抵压部对应设置于导入滑槽,抵接部对应设置于对接孔;
抵压弹簧设置于抵压块的远离连接孔的开口端的一侧并与抵压块连接,抵压弹簧沿连接孔的轴向方向驱动抵压块移动。
可选地,卡入机构包括卡入弹簧和设置于连接轴的安装孔;
安装孔沿连接轴的径向方向延伸,第一部滑动嵌设于安装孔,卡入弹簧设置于第一部和安装孔之间。
可选地,导入滑槽和对接孔的同一侧与导出滑槽之间通过连接通道连通,导出斜面设置于连接通道;
导出斜面的一端与第二孔的距离连接孔的中心线最远的一侧平滑过渡,导出斜面的另一端与连接孔的内侧壁齐平,导出斜面从一端到另一端与连接孔中心线的径向间距逐渐减小。
可选地,连接通道的靠近连接孔的开口端的一侧与第一孔的靠近连接孔的开口端的一侧齐平;
连接通道的沿连接孔的轴向方向的宽度大于或者等于第二部的沿连接孔的轴向方向的宽度。
可选地,退出机构还包括对称设置于连接通道的两个退出弹簧,两个退出弹簧位于导出斜面的两侧,每个退出弹簧沿连接孔的周向方向延伸;
每个退出弹簧的一端到另一端与连接孔中心线的径向间距相同,每个退出弹簧的靠近第二孔的一端部分突出于导出斜面以抵住第二部。
可选地,导入滑槽的位于连接孔的开口端的一端设置有导入喇叭口,导入喇叭口包括导入斜面,导入斜面与导入滑槽过渡连接,导入斜面所在的平面与连接孔的中心线相交。
可选地,导入喇叭口还包括对称设置于导入斜面两侧的导入面,两个导入面所在的平面相交。
本发明的有益效果:架空输电线路杆塔电动脚扣,有效地提高架空输电线路杆塔攀爬的速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的架空输电线路杆塔脚扣的整体结构示意图;
图2为连接轴与连接孔的装配结构示意图;
图3为图2中的a的局部放大图;
图4为连接孔的孔壁展开后的结构示意图。
图标:300-主支架;400-辅助支架;500-脚踏架;510-夹紧面;600-驱动机构;610-电机;620-蜗轮蜗杆组件;630-限位组件;710-第一压力传感器;720-第二压力传感器;730-控制器;800-激光测距仪;100-连接轴;110-卡入机构;111-卡入弹簧;112-安装孔;120-对接块;121-第一部;122-第二部;200-连接孔;210-对接孔;211-第一孔;212-第二孔;220-导入滑槽;230-导入喇叭口;231-导入斜面;232-导入面;240-导出滑槽;250-退出机构;251-连接通道;252-导出斜面;253-退出弹簧;260-抵压机构;261-抵压块;262-抵压部;263-抵接部;264-抵压弹簧。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1,参照图1至图4。
如图1所示,本实施例提供的架空输电线路杆塔电动脚扣,包括主支架300、辅助支架400、脚踏架500、驱动机构600和控制机构;
辅助支架400和脚踏架500均设置于主支架300的同一端,辅助支架400位于主支架300的内侧,脚踏架500位于主支架300的外侧,主支架300和辅助支架400的相对的一侧分别设置有夹紧面510;
驱动机构600包括电机610、蜗轮蜗杆组件620和限位组件630;电机610的输出端与蜗轮蜗杆组件620的输入端连接,蜗轮蜗杆组件620的输出端与辅助支架400连接;限位组件630设置于主支架300和辅助支架400之间,且能够限制辅助支架400在主支架300所在平面内平移;
控制机构包括第一压力传感器710、第二压力传感器720和控制器730;第一压力传感器710和第二压力传感器720分别与控制器730的信号输入端电连接,控制器730的信号输出端与电机610电连接;
第一压力传感器710设置于脚踏架500且用于检测脚踏架500所承受的压力,第二压力传感器720设置于辅助支架400且用于检测辅助支架400内侧所受的压力。
控制器730设置有第一压力值域和第二压力值域。当电工踩在脚踏架500上,第一压力传感器710测量脚踏架500所受的压力值并传递给控制器730,当压力值在第一压力值域内时,控制器730发出夹紧指令给电机610,电机610正向驱动蜗轮蜗杆组件620转动,通过限位组件630驱动辅助支架400在主支架300所在的平面内朝着主支架300的对应圆心移动,以实现对电线杆的夹紧,当第二压力传感器720测量到辅助支架400内侧所受压力值后将压力值传递给控制器730,当压力值在第二压力值域内,控制器730发出停止信号给电机610,辅助支架400停止继续移动;当电工施加于脚踏架500的压力减小时,第一压力传感器710测量脚踏架500压力并将压力值传递给控制器730,该压力值在第一压力值域外,控制器730发出展开指令给电机610,电机610反向驱动蜗轮蜗杆组件620转动,辅助支架400在主支架300所在的平面内作远离主支架300对应圆心的移动。
架空输电线路杆塔电动脚扣可以根据压力值的变化快速响应并实现脚扣对电线杆的夹紧和展开,从而能够快速提高架空输电线路的攀爬速度。
需要说明的是:主支架300所对应的圆弧大于辅助支架400所对应的圆弧。“蜗轮蜗杆组件620”包括涡轮和蜗杆,蜗杆与辅助支架400转动连接,电机610的输出端驱动涡轮转动,涡轮转动驱动涡轮作直线运动,通过蜗杆带动辅助支架400实现平移。“限位组件630”可以包括两根限位杆,两根限位杆分别设置有沿轴向方向延伸的限位槽,主支架300的设置辅助支架400的一端并排设置有两个限位孔,限位孔内设置有限位块,每根限位杆分别滑动穿设于限位孔,限位块滑动嵌设于限位槽,两根限位杆的朝向辅助支架400的一端与辅助支架400固定连接,这样在蜗杆转动时,辅助支架400只能沿着限位杆所限定的轴向方向移动,以实现在主支架300所在平面内的平移。
如图1和图2所示,主支架300的中部外侧设置有激光测距仪800;
激光测距仪800设置有连接轴100,主支架300的外侧设置有连接孔200。激光测距仪800通过连接轴100和连接孔200的可拆卸连接实现与主支架300的可拆卸连接,方便使用时安装,不使用时拆卸。激光测距仪800能够测量脚扣的攀爬高度,也就是能够测量出利用脚扣沿着杆塔攀爬过程中距离地面的高度,一方面,便于随时查看高度,以对接下来的施工游刃有余,另一方面,可以定距离地操作施工,不用再利用其他测量仪器即可得到攀爬高度,以便在相对应的位置进行施工操作。
如图2和图3所示,连接轴100设置有卡入机构110和对接块120,卡入机构110能够使对接块120沿连接轴100的径向方向作远离和靠近连接轴100的移动;
连接孔200的内侧设置有对接孔210、导入滑槽220、导出滑槽240和退出机构250;导入滑槽220和导出滑槽240沿连接孔200的周向方向间隔分布且沿连接孔200的轴向方向延伸,导入滑槽220和导出滑槽240的一端均贯穿连接孔200的开口端,导入滑槽220和导出滑槽240的侧部均与连接孔200连通;对接孔210设置于导入滑槽220的远离连接孔200中心线的一侧并与导入滑槽220连通;退出机构250包括导出斜面252,导出斜面252连接对接孔210和导出滑槽240;
对接块120能够穿过导入滑槽220卡入对接孔210且能够在导出斜面252的作用下退出对接孔210并卡入导出滑槽240。
连接轴100带着对接块120从导入滑槽220卡入连接孔200,对接块120沿着导入滑槽220滑动,当对接块120与对接孔210相对时,对接块120在卡入机构110的作用下卡入对接孔210,实现连接轴100与连接孔200的连接;当转动连接轴100,使对接孔210内的对接块120沿着导出斜面252移动,对接块120会部分退出至连接轴100内,直到对接块120移动至导出滑槽240时,对接块120在卡入机构110的作用下卡入导出滑槽240,然后连接轴100带动对接块120朝向连接孔200的开口端移动,完成连接孔200与连接轴100的拆卸。
导入滑槽220具有导入作用,导出滑槽240能够限制连接轴100的导出方向,避免连接轴100来回转动,不定时退出连接孔200。
如图3所示,对接块120包括一端连接且相互垂直的第一部121和第二部122,第一部121沿连接轴100的径向方向设置,第二部122沿连接轴100的轴向方向设置,第二部122位于第一部121的远离连接轴100的一端,卡入机构110与第一部121连接;
连接孔200包括一端连通且相互垂直的第一孔211和第二孔212,第一孔211沿连接孔200的径向方向设置,第二孔212沿连接孔200的轴向方向设置,第一孔211的远离第二孔212的一端与连接孔200连通;
第一部121能够卡入第一孔211,第二部122能够卡入第二孔212。
第一部121和第二部122共同构成一个“l”字形的结构,第一孔211和第二孔212也共同构成一个“l”字形的结构。
第一部121和第一孔211配合能够限定连接轴100沿着连接孔200的轴向移动,第二部122与第二孔212配合能够限定连接轴100朝向连接孔200的径向方向移动,从而能够将连接轴100牢固固定于连接孔200内,实现连接轴100和连接孔200的牢固连接。
如图3所示,连接孔200内侧还设置有抵压机构260;
抵压机构260包括抵压块261和抵压弹簧264;
抵压块261沿长度方向分为抵压部262和抵接部263,抵压块261沿连接孔200的径向方向设置于导入滑槽220和对接孔210之间,抵压部262对应设置于导入滑槽220,抵接部263对应设置于对接孔210;
抵压弹簧264设置于抵压块261的远离连接孔200的开口端的一侧并与抵压块261连接,抵压弹簧264沿连接孔200的轴向方向驱动抵压块261移动。
连接轴100带着对接块120卡入连接孔200的过程中,对接块120受到连接孔200的孔壁的作用力部分退回至连接轴100内;
连接轴100继续沿着连接孔200移动,位于连接轴100外侧壁的第二部122作用于突出部并沿着连接孔200的轴向方向推动抵压块261移动,压缩抵压弹簧264,此时,第一孔211的孔径增大,直到第二部122能够卡入一孔,第二部122在卡入机构110的作用下卡入第一孔211,此时抵压弹簧264作用于抵压块261,抵压块261压紧对接块120;
对接块120在卡入机构110的作用下,使第二部122卡入第二孔212,整个对接块120在抵压块261的作用下朝向连接孔200的开口端移动一段距离,使第二部122卡入第二孔212,第一部121卡入第一孔211,实现对接块120和对接块120的卡接配合。
如图3所示,卡入机构110包括卡入弹簧111和设置于连接轴100的安装孔112;
安装孔112沿连接轴100的径向方向延伸,第一部121滑动嵌设于安装孔112,卡入弹簧111设置于第一部121和安装孔112之间。
连接轴100卡入连接孔200的开始,对接块120受到连接孔200孔壁的径向作用力压缩卡入弹簧111,累计弹性势能,当对接块120与对接孔210相对时,卡入弹簧111作用于对接块120,使对接块120卡入对接孔210。
卡入弹簧111能够使对接块120紧密卡入对接孔210内,不受外力的作用不易退出卡接孔,实现连接轴100和连接孔200的牢固连接。
如图4所示,导入滑槽220和对接孔210的同一侧与导出滑槽240之间通过连接通道251连通,导出斜面252设置于连接通道251;
导出斜面252的一端与第二孔212的距离连接孔200的中心线最远的一侧平滑过渡,导出斜面252的另一端与连接孔200的内侧壁齐平,导出斜面252从一端到另一端与连接孔200中心线的径向间距逐渐减小。
“导出斜面252的一端与对接孔210的距离连接孔200最远的一端平滑过渡”,连接轴100周向转动时能够驱动连接块滑动至导出斜面252,卡入弹簧111在导出斜面252的作用下受到压缩;同时在导出斜面252的作用下,对接块120不断压缩卡入弹簧111并不断退回至安装孔112,当对接块120的端部退回至与连接孔200的孔壁齐平时,继续移动对接块120,对接块120与导出滑槽240相对时,卡入弹簧111作用于对接块120,使对接块120卡入导出滑槽240,连接轴100带动对接块120沿着导出滑槽240移出。
如图4所示,连接通道251的靠近连接孔200的开口端的一侧与第一孔211的靠近连接孔200的开口端的一侧齐平;
连接通道251的沿连接孔200的轴向方向的宽度大于或者等于第二部122的沿连接孔200的轴向方向的宽度。
对接块120卡入对接孔210后,对接块120的第二部122部分突出于连接通道251,周向方向抵在第二孔212的周向孔壁上,不能够直接转向连接通道251,这样,能够起到限定对接块120的作用,即单纯的转动连接轴100并不能够使对接块120滑入连接通道251。在将对接块120滑入连接通道251时还需要轴向移动对接块120,使对接块120的第二部122与连接通道251相对才能够转动。
实际操作时,先要轴向移动连接轴100,即使对接块120压缩抵压块261,压缩抵压弹簧264,抵压块261轴向移动的同时,对接块120也轴向移动,知道对接块120的第二部122与连接通道251相对时,周向转动连接轴100,对接块120在连接轴100的带动下能够顺利卡入连通通道,以在导出斜面252的作用下逐渐退回至与连接孔200孔壁齐平。
如图4所示,退出机构250还包括对称设置于连接通道251的两个退出弹簧253,两个退出弹簧253位于导出斜面252的两侧,每个退出弹簧253沿连接孔200的周向方向延伸;
每个退出弹簧253的一端到另一端与连接孔200中心线的径向间距相同,每个退出弹簧253的靠近第二孔212的一端部分突出于导出斜面252以抵住第二部122。
当对接块120的第二部122与连接通道251相对时,周向转动连接轴100,由于第二部122被部分突出的退出弹簧253抵住,因此,周向转动作用力还需要先克服退出弹簧253的作用,在对接块120沿着导出斜面252移动的过程中,先抵住退出弹簧253,移动过程中逐渐脱离退出弹簧253的作用沿着导出斜面252移动至导出滑槽240,即能够避免意外情况下,连接轴100轴向移动使对接块120与连接通道251相对,完成退出。增设退出弹簧253,增大退出的周向作用力,避免对接块120意外退出,实现更准确地控制退出。
如图4所示,导入滑槽220的位于连接孔200的开口端的一端设置有导入喇叭口230,导入喇叭口230包括导入斜面231,导入斜面231与导入滑槽220过渡连接,导入斜面231所在的平面与连接孔200的中心线相交。
对接块120不受外力时,受到卡入弹簧111的作用,对接块120大部分位于安装孔112外,连接轴100不能够卡入连接孔200;连接轴100卡入连接孔200之前,先将对接块120对准卡入导入滑槽220,然后移动连接轴100,受到导入斜面231的作用,对接块120逐渐退回至安装孔112内,直到整个对接块120能够随着连接轴100卡入连接孔200。
整个卡入过程,操作简单快捷。
如图4所示,导入喇叭口230还包括对称设置于导入斜面231两侧的导入面232,两个导入面232所在的平面相交。
两个导入面232所在的平面形成一个夹角,导入喇叭口230的开口端大于与导入滑槽220的开口端,这样能够减小第二部122卡入导入滑槽220的难度,同时也能够降低第二部122卡入导入喇叭口230的难度,第二部122沿着导入喇叭口230移动即可卡入导入滑槽220。连接轴100与连接孔200的安装效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。