一种基于液压机构的防倾覆爬梯的制作方法

本发明涉及一种基于液压机构的防倾覆爬梯，属于攀登工具领域，尤其适用于电力行业现场作业所使用的直梯。

背景技术：

1、通常情况下，电力行业在进行设备检修时，会使用直梯作为登高工具。为了确保安全，直梯在使用时需要与地面呈60°角进行布置，这样可以减少梯子倾覆的可能性。但是，由于人员在梯子上活动时，他们的重心并不一直保持在梯子脚下，因此当工作场地存在地面不平整或地面湿滑等不利条件时，梯子可能会在垂直和左右方向上滑动或翻转。为了确保安全使用直梯，往往需要有人单独扶着梯子。这样做一方面会降低工作效率，另一方面也会增加作业的危险性。

2、由图1、2可以看到，普通直梯因为使用过程中无法有效固定，在垂直和平行直梯的方向不能产生有效的力与力矩来抵抗倾覆力，容易产生倾覆。检修现场，一种不易倾覆、无需人扶的直梯将大大增加现场的安全性，提高工作效率。

技术实现思路

1、根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种提高现场工作效率和使用安全性的基于液压机构的防倾覆爬梯。

2、本发明所述的基于液压机构的防倾覆爬梯，包括由边杆和横杆组成的主体，边杆底部设有可转动的支腿转向机，支腿转向机与支腿铰接，支腿设有四条，每个边杆底部各连接两条；支腿初始状态时为竖向且与边杆贴近，在液压驱动机构的作用下支腿可展开与地面接触；所述的液压驱动机构包括液压杆、脚踏板、油路和液压活塞，液压杆一端与支腿中部铰接，另一端与边杆外侧面铰接，脚踏板通过滑动支座竖向滑动设置在边杆内侧面，脚踏板与液压活塞联动，踩下脚踏板时液压活塞下压，为液压杆提供液压油使支腿展开，支腿展开后可在锁止机构作用下固定。

3、本发明为基于液压机构的防倾覆爬梯，梯子使用防倾覆模式时梯子四条支腿双边呈现90°方向展开，使梯子的四个支腿都稳稳接触地面，增大与地面的接触范围，大大提高了左右和前后四个方向的防倾覆力矩。当向下踩脚踏板时，液压杆伸出带动支腿旋转下翻，支腿另一端与地面接触。该直梯在运输和存储过程中外形大小与普通直梯无异，如图3、4所示，展开时在使用过程中无需人扶，不易发生倾覆；能够灵活的在地势不平整、地面湿滑以及作业空间狭小的环境中使用。直梯支腿未展开时其外形与普通直梯无异，可按照普通直梯来使用，当作业空间有限时，可根据现场实际情况只展开其中一侧的支腿(狭小空间模式)，或者不展开支腿，当作普通直梯来使用(普通模式)，如图6所示。

4、所述的液压驱动机构可使同侧两条支腿打开角度不同，液压活塞连通三通阀的一端口，两个液压杆分别接入三通阀另外两端口，三通阀的转动阀芯可将三个端口管道同时连通或同时关闭。另外，当地面不平时，其中一个支腿先落到地上，此时这个支腿不能再动，另一个支腿还可以继续下翻，所有液压油进入另一个支腿的液压杆，使两个液压杆伸出的幅度不同，即使在不平整的地面上，爬梯的四条腿依然可以在该系统的帮助下，四条腿都能稳稳的落地，如图5所示。

5、所述的支腿转向机包括圆柱状主体构件，圆柱状主体构件的圆周面设有齿；锁止机构包括与脚踏板同时运动的滑块，滑块底部设有锁止齿条，脚踏板被踩下后，锁止齿条可与所述的圆柱状主体构件通过齿啮合。当脚踏板继续往下踩，支腿继续下翻(展开)直至支腿将梯子的边杆抬起离开地面，此时锁止齿条接近支腿转向机上部，继续往下踩，锁止齿条与支腿转向机上部的齿轮啮合，支腿转向机被固定，不能够旋转，实现梯子倾斜角度的固定。

6、所述的转动阀芯由与之相连的拨杆控制，滑块背面设有s形的滑槽，滑块下降后，拨杆顶端可进入滑块背面的滑槽内，随着滑块不断下降，拨杆顶端延滑槽滑动，拨杆从一侧摆动到另一侧。随着脚踏板的下踩，可自动将三通阀将所有油路全部关闭，支腿锁止，实现支腿的固定。

7、所述的脚踏板顶部配有复位弹簧；所述的滑块两端设有弹性伸缩块，滑块的两侧设有固定的限位块和导柱，限位块位于导柱顶端，导柱上还设有可滑动的解锁块，解锁块下方的导柱上设有定位环，弹性伸缩块和解锁块带有下斜面，限位块带有上斜面。当脚踏板踩到锁止位置，随着滑块的下降，两端的弹性伸缩块被限位块挤入滑块内，如图16、17所示，经过限位块后，弹性伸缩块伸出，卡在限位块底面，滑块不能上升，滑块下方的锁止齿条与圆柱状主体构件通过齿啮合，实现支腿转向机的固定；再次踩下脚踏板，两端的弹性伸缩块被解锁块挤入滑块内，如图19所示，经过解锁块后，弹性伸缩块伸出，如图20所示，松开脚踏板，在顶部复位弹簧作用下，滑块回升，带动解锁块向上移动，当解锁块移动到顶部后不能再向上移动，此时两端的弹性伸缩块又被解锁块挤入滑块内，如图21、22所示，解除锁止，最后滑块连同脚踏板回到顶部初始位置。

8、锁止齿条顶部设有可插入滑块内的导杆，导杆顶端与滑块之间设有压缩弹簧。在压缩弹簧的作用下，锁止齿条与支腿转向机上部齿轮啮合后，滑块仍然可以和其附属机构往下运动，可配合锁止机构更好的完成锁止、解锁动作。

9、支腿转向机的圆柱状主体构件侧面设有两块连接块，支腿转向机通过连接块与支腿铰接，两块连接块之间的角度为90°，使支腿展开时两支腿的俯视图呈现90°的角度，以尽可能增大与地面的接触范围。

10、圆柱状主体构件侧面连接复位扭簧，复位扭簧用于使支腿转向机自动转回原来的角度，当收起支腿时，右侧弹簧就会保证支腿转向机回转，转回到初始状态。

11、根据使用习惯，梯子一般先放置到使用位置，既将梯子与地面约呈60°角倚到墙上或者其他需要攀登的构筑物上，这时，先后踩下梯子两个边杆上的脚踏板，支腿会分别展开，直至支腿展开到适当位置，此时支腿转向机也被锁止，梯子就会保持与地面呈现固定的夹角，同时梯子支腿固定不能收回，达到防倾覆的作用。

12、本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

13、发明所述的基于液压机构的防倾覆爬梯，利用结构设计合理巧妙的机械结构和液压系统，能够灵活的在地势不平整、地面湿滑以及作业空间狭小的环境中使用，大大增加现场的安全性，提高工作效率。

14、1、爬梯在使用过程中不易向后倾倒，即使工作人员在上梯过程中伸直胳膊，梯子也不会翻转。普通梯子在攀登过程中，工作人员的重心会后移，如果重心超出梯子脚的支撑范围，梯子就很容易倒下。而这种爬梯的支腿展开后的面积很大，确保了工作人员即使伸直胳膊也不会使重心超出梯子脚的支撑范围，从而避免了梯子向后倒下的情况发生。

15、2、爬梯在使用过程中不易沿着墙面滑落。即使在地面湿滑的情况下，由于四条腿稳固地接触地面，增大了与地面的接触面积，同时四条腿与地面的角度非常小，使得梯子腿很容易插入地面，从而大大增加了摩擦力，有效避免因地面湿滑而导致的梯子滑落事故。

16、3、不易向左右两边滑倒。普通梯子两条腿离的很近，抵抗左右倾覆的力矩就很小，本创新四条支腿向左右两边伸出的非常多，极大的提高了左右两侧的抗倾覆力矩。

17、4、使之不易沿着梯子的轴线翻转。通常，普通梯子因为两条腿之间的距离过近，攀爬时如果抓住梯子的侧边或者携带的工具过大而稍微偏离中心，就会导致梯子的中心偏移，从而增加了梯子沿着轴线翻转的可能性。而本发明的梯子设计采用了四条腿结构，使得梯子稳固地接触地面，且前后左右的距离较大，即使使用时稍有偏离，也能在支腿的覆盖范围内保持稳定，从而确保了梯子的安全性。

18、5、普通梯子使用时需要与地面呈60度角，并且需要有一个人扶着才能使用。而放倾覆直梯的四腿机构增大了与地面的接触面积，即使角度不是60度，也可以保持良好的稳定性，这就降低了角度要求。同时，即使没有人扶着梯子，梯子也不容易倾覆，能够保持稳定，实现了无需人力扶持的目标。