一种可夹持带电体的夹持装置的制作方法

本实用新型涉及高压输电线路技术领域，尤其是涉及一种用于高压输电线路维护的可夹持带电体的夹持装置。

背景技术：

在高压线路的维护和维修时，为了尽量减少因输电线路停电维护带来的影响和损失，好多时候人们是在不停电的情况下进行的，因此，对于输电线路的维护和维修人员来说，其具有相当的危险性。为此，有人实用新型了一些绝缘的可夹持带电体的夹持装置，以提高维护人员的安全性，并有利于提高工作效率。

现有的此类夹持装置通常包括两个可相对运动的夹爪、以及一个驱动夹爪动作的驱动机构，驱动机构可以是液压或气动驱动机构。为了有利于夹持带电体，夹爪包括内部的弯曲成弧形杆状的基爪以及包裹在基爪外面的绝缘套。然而现有的夹持装置存在如下缺陷：由于夹爪通常为悬臂梁结构，也就是说，其一端与驱动机构相连，另一端悬空，当两个夹爪的悬空端相互靠近时，即可将带电体夹持在两个弧形夹爪内。因此夹爪的强度和刚性不高，其对带电体的夹持力有限，当带电体的重量较重、或带电体的表面较光滑，从而需要夹持装置具有较大的夹持力时，现有的夹持装置容易发生带电体滑脱，并且夹持装置在夹持带电体时容易因受力不均匀而导致夹爪出现向外侧弯曲变形，从而影响夹持装置的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的带电体夹持装置所存在的强度不高、夹持时容易发生带电体滑脱的问题，提供一种可夹持带电体的夹持装置，既可有效地提高夹持装置的强度，又可有效地避免带电体的滑脱，同时有利于延长使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种可夹持带电体的夹持装置，包括基杆、相对布置在基杆前端的左右两个夹爪，所述夹爪包括圆弧形的夹持套管、可滑动地适配在夹持套管内的伸缩芯杆，夹持套管的后端铰接在基杆的前端，夹持套管上设有滑槽，所述伸缩芯杆上设有可在滑槽内滑动的滑动销，两个伸缩芯杆可伸出夹持套管的前端之间设有卡接结构，所述基杆上螺纹连接有驱动套、以及与驱动套转动连接的连接单元，在滑动销伸出滑槽的端部与连接单元之间连接有驱动杆。

本实用新型主要用于夹持诸如绝缘子一类比较光滑的圆形带电体，由于夹爪的夹持套管后端铰接在基杆的前端，因此，当驱动套连同连接单元向后移动至位于基杆后侧的待机位置时，即可通过左右两侧的驱动杆带动夹爪向外侧转动，此时左右两个夹爪处于相互分离的张开状态，从而方便需要夹持的带电体从左右夹爪前侧的开口处进入两个夹爪内；此时可向前移动驱动套连同连接单元，即可通过驱动杆驱动伸缩芯杆，使伸缩芯杆向前伸出夹持套管。与此同时，左右两个夹爪在伸缩芯杆的带动下向内侧转动而相互靠近，左右夹爪前侧的开口逐渐减小，直至两个伸缩芯杆的端部相互靠近并通过卡接结构相互连接，此时左右两个夹爪连接成圆环形的连接状态，带电体则被包围在圆环形的夹爪内；接着，可使驱动套连同连接单元向后移动，即可通过驱动杆向后拉动伸缩芯杆，由于左右伸缩芯杆的前端相互连接在一起，因此，此时左右伸缩芯杆的后端会相互靠近，并且带动左右夹持套管向内侧转动，此时左右夹持套管的前端相互靠近而使夹爪处于夹持状态，从而将带电体夹持在左右夹爪内，伸缩芯杆则在驱动杆的拉动下缩回夹持套管内。由于本实用新型的左右夹爪在处于加持状态时，其原来悬空的前端是通过伸缩芯杆前端的卡接结构连接在一起的，也就是说，夹爪主要承受的是一个拉力，因此，可有效地避免夹爪在加持状态时的悬臂梁状态，有利于提高其夹持的强度。特别是，通过伸缩芯杆的结构可使夹爪实用不同尺寸的带电体的夹持。

作为优选，在夹持套管的后端与基杆之间设有可驱动夹持套管向外侧转动的扭簧，在夹持套管内靠近后端处设有定位盘簧，定位盘簧的端部与伸缩芯杆的后端相连接，在夹持套管和基杆之间设有可限制夹持套管向外侧转动的转动角度的限位结构，当夹爪处于张开状态时，滑动销定位在滑槽后端。

扭簧驱动夹持套管向外侧转动，并通过限位结构使左右两个夹爪保持在相互分离的张开状态。可以理解的是，向前移动驱动套时，如果夹持套管被固定，则驱动杆会驱动伸缩芯杆从夹持套管内向前伸出。反之，如果伸缩芯杆相对夹持套管固定，则夹持套管会和伸缩芯杆一起向内侧转动。我们可通过合理地设计左右两侧的扭簧以及定位盘簧的预紧弹力以及弹性系数，使得在向前移动驱动套时，先通过左侧驱动杆使左侧的夹持套管向内侧转动，而左侧的夹持套管与内部的伸缩芯杆之间保持相对固定。也就是说，左侧的定位盘簧的预紧弹力要大于扭簧的预紧弹力。与此同时，右侧驱动杆使右侧的伸缩芯杆先伸出夹持套管，此时右侧的夹持套管保持静止。也就是说，右侧的定位盘簧的预紧弹力要小于扭簧的预紧弹力。继续前移驱动套，此时左侧的夹持套管向内侧转动到连接状态，接着其内部的伸缩芯杆向前伸出。与此同时，右侧的夹持套管内部的伸缩芯杆向前伸出到位，接着夹持套管向内侧转动到连接状态。也就是说，本实用新型可通过合理设计定位盘簧、扭簧的参数，确保左右两侧的夹爪在向内侧转动时形成先后次序，从而有利于左右两侧的伸缩芯杆通过卡接结构连接在一起。

作为优选，所述卡接结构包括设置在左侧的伸缩芯杆前端向外侧弯折的卡勾、设置在右侧的伸缩芯杆前端向内侧弯折的卡勾，左侧的驱动杆的前端设有矩形的调节槽，左侧的伸缩芯杆上的滑动销可滑动地卡位在调节槽内，右侧的驱动杆的前端与对应的滑动销转动连接，右侧的驱动杆的前端与对应的滑动销转动连接，左侧的驱动杆长度大于右侧的驱动杆长度，基杆上设有锁止机构，所述锁止机构具有一个锁止状态和一个解锁状态，当锁止机构处于锁止状态时，可限制夹持套管向内侧转动，当锁止机构处于解锁状态时，夹持套管可向内侧自由转动。

本实用新型左右两侧的驱动杆长度不一致，从而使左右夹爪呈不对称状态。当夹爪处于后侧的张开状态时，左侧伸缩芯杆上的滑动销位于调节槽的后端，此时左侧的夹爪的张开角度小于右侧的夹爪的张开角度。也就是说，在夹爪向内侧转动时，左侧的夹爪在起步位置上要快于右侧的夹爪。当我们向前移动驱动套时，通过驱动杆推动左右夹爪向内侧转动，并且左侧夹爪的动作要快于右侧的夹爪，从而确保左侧夹爪外凸的卡勾先转动到位，此时左侧的夹爪先到达连接状态。当我们继续前移驱动套时，左侧的夹持套管受到锁止机构的作用而保持静止，驱动杆则使左侧的伸缩芯杆继续向外伸出，伸缩芯杆端部的卡勾则沿着圆弧线将继续前移；相应地，右侧夹爪向内转动到位，其伸缩芯杆端部内凸的卡勾搭接在左侧夹爪的卡勾上，从而实现左右伸缩芯杆之间的连接。此时向后移动驱动套，右侧的驱动杆即带动伸缩芯杆后退，使右侧的夹爪向内转动，而左侧的伸缩芯杆则由于驱动杆上调节槽的原因先保持静止，然后和右侧夹持套管一起向内侧转动，以夹持带电体。当我们需要释放带电体时，可重新向前移动驱动套，此时右侧驱动杆立即推动右侧的伸缩芯杆向前移动，其端部的卡勾和左侧的伸缩芯杆端部的卡勾脱开；然后向后移动驱动套，此时卡爪即可在扭簧的作用下自动向外侧转动打开。

作为优选，在夹持套管的外侧套设有弹性的绝缘套管，所述绝缘套管在对应滑槽的位置设有切缝，所述伸缩芯杆采用聚碳酸酯塑料制成。

绝缘套管可确保夹持带电体时的安全，而切缝一方面可使伸缩芯杆上的滑动销前后移动，同时避免异物进入滑槽内，避免出现伸缩芯杆被卡死的现象。此外，聚碳酸酯塑料制成的伸缩芯杆既具有较高的强度，又具有极佳的绝缘性能，有利于提高绝缘性能。

因此，本实用新型具有如下有益效果：既可有效地提高夹持装置的强度，又可有效地避免带电体的滑脱，同时有利于延长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的夹爪处于张开状态时的一种结构示意图。

图2是本实用新型的夹爪处于连接状态时的一种结构示意图。

图3是本实用新型的夹爪处于夹持状态时的一种结构示意图。

图4是驱动套和连接单元的连接结构示意图。

图5是驱动套的结构示意图。

图6是连接单元的结构示意图。

图7是锁止机构的结构示意图。

图8是夹爪的横截面视图。

图中：1、基杆 11限位杆 12、导向销钉 13、导向直槽 14、挡杆 15、支承座 16、拨动杆 17、压杆 2、夹爪 21、夹持套管 211、滑槽 22、伸缩芯杆 221、滑动销 222、卡勾 3、驱动套 31、螺旋槽 32、直槽 4、连接单元 41、转动空腔 42、插入孔 421、防转销钉 43、装配槽 431、长度侧壁 432、宽度侧壁 5、驱动杆 51、调节槽 6、过渡套环 7、绝缘套管 71、切缝。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2、图3所示，一种可夹持带电体的夹持装置，其适用于夹持诸如绝缘子一类比较光滑的圆形带电体，具体包括基杆1、相对布置在基杆前端的左右两个夹爪2，夹爪包括圆弧形的夹持套管21、可滑动地适配在夹持套管内的伸缩芯杆22，夹持套管的后端通过转轴铰接在基杆的前端。为了使夹爪定位，我们可在转轴上设置扭簧，扭簧一端别住夹持套管，另一端别住基杆，从而使扭簧可驱动夹持套管向外侧转动。相应地，我们需要在夹持套管和基杆之间设置可限制夹持套管向外侧转动的转动角度的限位结构，限位结构包括设置在基杆前端的限位销11。这样，当夹爪相对基杆向外侧转动时，夹爪的夹持套管的外侧即可受到限位销的阻挡而限位。

需要说明的是，本实施例中将基杆上设置夹爪的一侧称为前侧，远离夹爪的一侧称为后侧。

此外，我们需要在夹持套管的上侧设置滑槽211，伸缩芯杆上则设置伸出滑槽并可在滑槽内滑动的滑动销221，两个伸缩芯杆可伸出夹持套管的前端之间设置卡接结构，以便在需要夹持带电体时，左右两个夹爪可连接成环形。

为了驱动夹爪动作，我们可在基杆上套设一个驱动套3、以及与驱动套转动连接的连接单元4，并在连接单元的左侧与左侧的滑动销伸出滑槽的端部之间连接一根驱动杆5，在连接单元的右侧与右侧的滑动销伸出滑槽的端部之间连接一根驱动杆。这样，当我们使驱动套连同连接单元位于基杆后侧的待机位置时，左右两个夹爪的前端相互分离而形成一个开口，此时，在扭簧的作用下，两个夹爪的夹持套管外侧贴靠基杆前端的限位销，从而处于张开状态，需要夹持的带电体即可进入两个夹爪的开口内；当驱动套连同连接单元向前移动至位于基杆前侧的连接位置时，驱动杆一方面使伸缩芯杆伸出夹持套管的前端，另一方面使左右两个夹爪向内侧转动而相互靠近，此时左右两个夹爪的夹持套管位于同一个圆弧内。两个伸缩芯杆的端部通过卡接结构相互连接，左右两个夹爪即连接成圆环形，此时两个夹爪即处于连接状态，而需要夹持的带电体则被围绕在两个夹爪内；当驱动套连同连接单元向后移动时，由于此时两个伸缩芯杆的前端相互连接在一起而呈圆弧形，因此受到驱动杆拉动的伸缩芯杆的后侧会向内侧转动而相互靠近，相应地，伸缩芯杆带动夹持套管向内侧转动以夹持带电体，此时，伸缩芯杆则缩回夹持套管内，此时的夹爪处于夹持状态。

可以理解的是，我们可通过合理设计夹持套管的半径、长度等尺寸，使连接成圆弧形的两个夹爪具有足够的直径，以确保需要夹持的带电体可位于夹爪围成的圆弧内，并且伸缩芯杆在夹持套管内具有足够的伸缩量，确保处于加持状态的夹爪可对带电体形成足够的夹持力。

为确保驱动套前移时，左右夹爪能可靠地向内侧转动并围成圆弧形，我们可在夹持套管内靠近后端处设置一个卷绕轴，卷绕轴上设置一个定位盘簧，定位盘簧的内端连接在卷绕轴上，定位盘簧的外端与伸缩芯杆的后端相连接。

为了便于驱动套的前后移动，如图4、图5所示，我们可在驱动套内侧壁上设置螺旋槽31，相应地，在基杆上径向地设置伸入螺旋槽内的导向销钉12，从而使基杆与驱动套形成螺纹连接。这样，当我们转动驱动套时，即可沿基杆的轴向前后移动，进而驱动与驱动套转动连接的连接单元前后移动。

此外，我们还可在驱动套的外侧螺纹连接一个过渡套环6，连接单元内设置一个转动空腔41，转动空腔的内侧壁为内凹球面，过渡套环的外侧壁为适配在转动空腔内的外凸球面，从而使过渡套环和连接单元形成球接。另外，在连接单元的中心需设置沿前后方向延伸并贯通转动空腔的插入孔42，转动空腔的球心应位于插入孔的轴线上，这样，基杆可贯穿插入孔。

当我们转动驱动套时即可推动与其连接的过渡套环一起转动，并沿着基杆的轴向前后移动，继而推动连接单元前后移动，此时过渡套环与连接单元之间形成相对转动。

为了方便过渡套环的安装，如图4、图6所示，我们需要在连接单元的后端面上设置一个装配槽43，装配槽具有两个相互平行的长度侧壁431以及连接在两个长度侧壁之间的宽度侧壁432，从而使装配槽的横截面呈长方形。装配槽的中心线应穿过转动空腔的中心，两个长度侧壁之间的距离应大于过渡套环的高度，装配槽向内延伸直至宽度侧壁与转动空腔的内侧壁相切。也就是说，装配槽的深度应到达转动空腔的中心处。当然，宽度侧壁也可制成内凹的圆柱面，并且宽度侧壁的半径与转动空腔的半径相同。

装配时，我们可先将过渡套环转动90度，使过渡套环的轴线与连接单元的轴线垂直，此时，即可将过渡套环放进装配槽内。当过渡套环向内移动至中心与转动空腔的中心重合时，过渡套环的外侧面与转动空腔贴合，此时可将过渡套环转动90度，从而使过渡套环和连接单元的轴线重合，即可使过渡套环可靠地定位在转动空腔内，继而可将放置有过渡套环的连接单元螺纹连接在驱动套上。

另外，我们还可在驱动套的内侧壁上位于螺旋槽的前侧设置沿轴向延伸的直槽32，直槽的后端与螺旋槽的前端相连通。这样，当我们需要向前移动驱动套时，可先沿轴向直线快速移动，此时基杆上的导向销钉在直槽内滑动，从而有利于提高夹持时的工作效率。等导向销钉到达螺旋槽的前端时，再旋转驱动套，此时导向销钉即可进入螺旋槽内，从而使驱动套可缓慢地前移。当螺旋套移动到为时，依靠螺旋槽的自锁效果，可实现夹爪的加持状态的可靠自锁，避免夹爪的自行松动。

为了确保连接单元在基杆上的直线移动，我们还可在基杆上设置沿轴向延伸的导向直槽13，同时在连接单元前端的插入孔内侧壁上置径向地伸入导向直槽内的防转销钉421，以避免连接单元和基杆之间出现相对转动。

进一步地，如图1所示，本实用新型的卡接结构包括设置在左侧的伸缩芯杆前端向外侧弯折成L形的卡勾222、设置在右侧的伸缩芯杆前端向内侧弯折成L形的卡勾，左侧的驱动杆的前端设置矩形的调节槽51，左侧的伸缩芯杆上的滑动销可滑动地卡位在调节槽内，右侧的驱动杆的前端与对应的滑动销转动连接，右侧的驱动杆的前端与对应的滑动销转动连接。此外，左侧的驱动杆长度大于右侧的驱动杆长度，从而使处于张开状态的左侧夹爪向外侧打开的角度小于右侧夹爪向外侧打开的角度。当然，我们还需在基杆上设置相应的锁止机构，该锁止机构具有一个锁止状态和一个解锁状态，当锁止机构处于锁止状态时，可限制夹持套管向内侧转动，从而确保夹爪可定位在连接状态。当锁止机构处于解锁状态时，夹持套管可向内侧自由转动，从而使夹爪可从连接状态转变到加持状态。

具体地，如图1、图7所示，锁止机构包括可移动地设置在基杆上位于左右两个夹持套管内侧的两根挡杆14，当夹爪处于连接状态时，左侧的夹持套管内侧贴靠左侧挡杆的上端，右侧的夹持套管内侧贴靠右侧挡杆的上端。此外，在基杆下侧位于挡杆后侧处设置一个具有转动轴的支承座15，一拨动杆16的中部转动连接在支承座的转动轴上。拨动杆的前端连接二根压杆17，二根压杆和拨动杆连接成Y形，二根压杆的前端分别与两根挡杆的下端铰接，转动轴上设置扭簧，该扭簧驱动拨动杆转动，从而通过压杆使挡杆向上移动，以阻挡夹持套管向内侧转动，此时锁止机构处于锁止状态。当我们按压拨动杆的后端时，即可通过压杆使挡杆向下移动，夹持套管即可向内侧转动，此时锁止机构处于解锁状态。

当夹爪处于张开状态时，左侧的滑动销位于调节槽的后端，由于左侧的驱动杆长度大于右侧的驱动杆长度，因此，左侧夹爪向外侧打开的角度小于右侧夹爪向外侧打开的角度。特别是，我们可通过合理地设计左右两侧夹爪上的扭簧以及定位盘簧的预紧弹力以及弹性系数等参数，使得需要夹持带电体时，可先向前移动驱动套，然后再转动驱动套，从而通过连接单元推动驱动杆向前移动，此时左侧驱动杆使左侧的夹爪中的夹持套管向内侧转动，而左侧夹持套管与内部的伸缩芯杆之间则由于定位盘簧较大的预紧弹力而保持相对固定。与此同时，右侧驱动杆使右侧的伸缩芯杆先伸出夹持套管，右侧的夹持套管则由于扭簧较大的预紧弹力保持静止。当我们继续前移驱动套时，左侧的夹持套管向内侧转动到位，并被锁止机构锁止在连接状态，接着其内部的伸缩芯杆克服定位盘簧的弹力而向前伸出，伸缩芯杆端部的卡勾先行移动到位。与此同时，右侧的夹持套管内部的伸缩芯杆向前伸出到位，接着，夹持套管连同内部的伸缩芯杆克服扭簧的弹力而向内侧转动到位，并被锁止机构锁止在连接状态。右侧伸缩芯杆端部内凸的卡勾搭接在左侧夹爪的卡勾上，从而实现左右伸缩芯杆之间的连接。接着反向转动驱动套，从而通过连接单元带动驱动杆向后移动，右侧的驱动杆对伸缩芯杆形成一个拉力，从而使左右伸缩芯杆的卡勾紧紧地勾挂在一起。此外，该拉力对右侧的伸缩芯杆形成一个扭矩，伸缩芯杆即以卡勾为转动中心向内侧转动，继而带动右侧的夹持套管向内侧转动，此时伸缩芯杆的后侧缩回夹持套管内。而左侧的伸缩芯杆上的滑动销先在驱动杆上调节槽内滑动，因此，驱动杆对左侧的夹爪不起作用，也就是说，左侧的驱动杆有一小段空行程。等左侧的伸缩芯杆上的滑动销抵靠左侧的驱动杆上的调节槽前端时，左侧的驱动杆对伸缩芯杆形成一个拉力，该拉力对左侧的伸缩芯杆形成一个扭矩，伸缩芯杆即以卡勾为转动中心向内侧转动，继而带动左侧的夹持套管向内侧转动，此时伸缩芯杆的后侧缩回夹持套管内。左右两侧向内侧转动的夹持套管即可对带电体形成可靠的夹持。

当我们需要释放带电体时，可重新正向转动驱动套，从而通过连接单元推动驱动杆向前移动。此时右侧驱动杆立即推动右侧的伸缩芯杆向前移动，其端部的卡勾和左侧的伸缩芯杆端部的卡勾脱开，而左侧的驱动杆由于调节槽的存在会有一个空行程，使得左侧的伸缩芯杆不会向前伸出，此时左右两侧的夹持套管则在扭簧的作用下同时向外转动；然后向后移动驱动套，此时卡爪即可在扭簧的作用下自动向外侧转动打开，从而释放带电体。

最后，如图8所示，我们还可在夹持套管的外侧套设有有硅橡胶制成的具有弹性的绝缘套管7，绝缘套管在对应滑槽的位置设置切缝71，伸缩芯杆上的滑动销穿出切缝，从而对滑槽形成良好的遮盖。而伸缩芯杆则可采用聚碳酸酯塑料制成，既具有较高的强度，又具有极佳的绝缘性能，从而使夹爪具有良好的绝缘性能。