一种主动跟随式防坠自锁器的制作方法

    技术2025-04-29  31


    本发明涉及输电线路防坠设备,具体地说是一种主动跟随式防坠自锁器。


    背景技术:

    1、“高空坠落”是输电专业登塔作业最容易出问题、后果最严重的危险因素之一,防坠落装置能有效防止登塔作业人员高空坠落、保障人身安全。目前,防坠轨道已在特高压线路杆塔广泛使用,与轨道自锁器的配合使用能够为登高作业人员提供可靠的安全保障。轨道自锁器的防坠原理是:当闭锁凸轮处于上提状态时,轨道自锁器可沿轨道自由移动;当闭锁凸轮处于下垂状态时,凸轮扣住轨道面,依靠与轨道面之间的摩擦力起到防坠作用。

    2、然而,目前轨道自锁器在使用时存在以下问题:一是闭锁凸轮因自身重力会自动处于下垂状态,使自锁器卡住导轨,作业人员在上下塔过程时需不断手动解锁自锁器,并上下移动使其跟随作业人员移动,此方法操作较为复杂,需耗费大量人力;二是防坠绳连接在闭锁凸轮上,发生坠落时凸轮会瞬时转动锁住轨道面,给工作人员的冲击力较大,同时较大的冲击力也会对输电线轨道的表面产生一定程度的损坏,影响后续的线路运维作业。


    技术实现思路

    1、本发明目的在于提供一种主动跟随式防坠自锁器,能够跟随工作人员在轨道上同步移动,在发生坠落后能先进行缓冲再由防坠凸轮块锁住轨道面,解决了现有技术中的问题。

    2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种主动跟随式防坠自锁器,包括有相连接的主动轮座和从动轮架,主动轮座上安装有能转动行走的主动轮,从动轮架上安装有与输电线轨道相夹持配合的第一从动滑轮和第二从动滑轮,所述主动轮座上安装有配合使用的距离信号发射器和距离信号接收器,距离信号接收器通过控制线路与主动轮的动力系统相连接,所述从动轮架上安装有摩擦缓冲模块,摩擦缓冲模块一端连接有防坠模块,主动轮座上通过闭锁模块与摩擦缓冲模块、防坠模块相连接;其中摩擦缓冲模块包括固定在从动轮架上的延伸座,延伸座上设有导向罩,在导向罩内安装有相配合的横移块和竖移块,横移块在导向罩内水平移动时能推动竖移块下移,竖移块的下端安装有摩擦履带,摩擦履带内安装带有旋转阻尼的履带轮,其中履带轮的转轴上安装有能同步转动的第一齿轮,竖移块上安装有与第一齿轮相啮合的第二齿轮,第二齿轮的直径大于第一齿轮,导向罩上开设有与第二齿轮的转轴相配合的避让槽,第二齿轮的外侧面上连接有防坠钢丝,摩擦履带与输电线轨道相接触摩擦时,履带轮能带动第一齿轮和第二齿轮转动,并让防坠钢丝收紧;在延伸座内的两侧开设有凹槽,各凹槽内均设有竖直布置的立杆,竖移块的两侧均设有与凹槽相配合的升降板,升降板上开设有与立杆相配合的通孔,升降板底部的立杆外周套装有第一弹簧,第一弹簧始终有推动竖移块上移并让摩擦履带远离输电线轨道的趋势,横移块水平移动时能推动竖移块克服第一弹簧的弹力下移至摩擦履带与输电线轨道相接触;所述防坠模块包括有配合在输电线轨道上的防坠座,防坠座上铰接安装有能转动的防坠凸轮块,防坠凸轮块的大直径一端与输电线轨道端面相接触时,能将防坠座锁定在输电线轨道上,在防坠座上安装有换向滚轮,防坠钢丝绕过换向滚轮与防坠凸轮块相连接,防坠钢丝收紧时能带动防坠凸轮块转动,并让防坠凸轮块上的大直径一端与输电线轨道端面相接触锁定;所述闭锁模块包括固定在主动轮座上的立板,立板的一侧安装有电磁铁,立板的另一侧安装有长杆,在立板上开设有与长杆相配合的通孔,长杆的一端能穿过通孔被电磁铁所吸引固定,所述长杆上安装有圆板,圆板通过斜柱与横移块相连接,长杆远离圆板的端部安装有拉环和防坠绳,防坠凸轮块上开设有与拉环相配合的长条槽,在立板和圆板之间的长杆外周套装有第二弹簧,第二弹簧始终有让摩擦缓冲模块中摩擦履带与输电线轨道相接触的趋势、防坠模块中防坠凸轮块转动锁紧在输电线轨道上的趋势,电磁铁通电吸引长杆的端部时,能克服第二弹簧的弹力让摩擦履带远离输电线轨道、让防坠凸轮块的大直径一端转动远离输电线轨道;防坠绳受到坠落拉力时,能让长杆端部脱离电磁铁的吸引力移动,先带动摩擦缓冲模块中摩擦履带与输电线轨道相接触,之后再通过防坠钢丝收紧让防坠凸轮块转动锁紧在输电线轨道上。所述主动轮座的两侧均设有从动轮架,各从动轮架上安装有竖直布置的导柱,主动轮座上开设有与导柱相配合的通孔,导柱穿出主动轮座的上端为螺柱,螺柱外周配合安装有限位螺母,限位螺母和主动轮座之间的导柱外周套装有第三弹簧,第三弹簧始终有使主动轮座靠近从动轮架的趋势。所述主动轮座上安装有步进电机,步进电机的输出轴上安装有第一同步轮,主动轮的转轴上安装有第二同步轮,第一同步轮和第二同步轮之间配合安装有同步带,所述距离信号接收器通过控制线路接入步进电机。所述导向罩和防坠座之间通过铰接块相连接,导向罩上安装有第一铰接座,防坠座上安装有第二铰接座,铰接块的一端与第一铰接座之间配合安装有水平转轴,铰接块的另一端与第二铰接座之间配合安装有竖直转轴。所述履带轮上安装有阻尼调节机构,阻尼调节机构包括设置在竖移块两侧的轴筒,各轴筒外侧均配合安装有履带轮,其中履带轮内侧开设有与轴筒侧壁相配合的环槽,环槽内周设置有与轴筒内周面相配合的凸台,凸台和轴筒之间安装有若干摩擦环片,两侧轴筒和履带轮以及竖移块上均开设有相对应的贯穿孔,安装有第一齿轮的履带轮内开设螺纹孔,贯穿孔内安装有与螺纹孔相配合的调整螺栓,调整螺栓的螺头位于履带轮外侧,转动调整螺栓能调节两侧履带轮与摩擦环片之间的摩擦阻尼大小。导向罩内安装有横移导杆和竖移导杆 ,横移块上开设有与横移导杆相配合的横移槽,竖移块上开设有与竖移导杆相配合的竖移槽,横移块的底部设有第一斜面,竖移块的顶面设有与第一斜面相配合的第二斜面,横移块在导向罩内水平移动时能推动竖移块下移。第二齿轮的直径是第一齿轮直径的三倍。摩擦履带内长度方向的端部安装有履带轮,履带轮之间竖移块上安装有若干压紧轮,压紧轮位于摩擦履带上侧位置。所述防坠座的后端位置设有立柱,立柱的顶部位置安装换向滚轮。所述第一从动滑轮竖直布置,第一从动滑轮能夹持输电线轨道的两侧端面,所述第二从动滑轮水平布置,第二从动滑轮能夹持输电线轨道的底面。

    3、本发明的积极效果在于:本发明所述的一种主动跟随式防坠自锁器,包括提供行进动力的主动轮座和与输电轨道相配合的从动轮架,主动轮座上设置距离信号发射器和距离信号接收器,距离信号发射器能安装到工作服上,并与距离信号接收器配合作业实现自锁器和工作人员的跟随移动。在从动轮架和主动轮座(1)之间还安装有闭锁模块、摩擦缓冲模块和防坠模块,上述结构的设置能让自锁器在非使用状态下固定在输电轨道上,使用时防坠模块能和输电轨道解除锁定,并跟随工作人员同步竖向升降,在发生坠落后,摩擦缓冲模块能先与输电轨道相接触进行摩擦缓冲,之后再由防坠模块将整体装置锁定在输电轨道上,降低了工作人员的劳动强度,减小了坠落时对工作人员的冲击力,保证了工作人员的作业安全,同时也能有效降低对输电轨道的损坏等负面作用,不会影响后续的线路运维作业。



    技术特征:

    1.一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:包括有相连接的主动轮座(1)和从动轮架(2),主动轮座(1)上安装有能转动行走的主动轮(3),从动轮架(2)上安装有与输电线轨道相夹持配合的第一从动滑轮(4)和第二从动滑轮(5),所述主动轮座(1)上安装有配合使用的距离信号发射器(6)和距离信号接收器(7),距离信号接收器(7)通过控制线路与主动轮(3)的动力系统相连接,所述从动轮架(2)上安装有摩擦缓冲模块,摩擦缓冲模块一端连接有防坠模块,主动轮座(1)上通过闭锁模块与摩擦缓冲模块、防坠模块相连接;

    2.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述主动轮座(1)的两侧均设有从动轮架(2),各从动轮架(2)上安装有竖直布置的导柱(39),主动轮座(1)上开设有与导柱(39)相配合的通孔,导柱(39)穿出主动轮座(1)的上端为螺柱,螺柱外周配合安装有限位螺母(40),限位螺母(40)和主动轮座(1)之间的导柱(39)外周套装有第三弹簧(41),第三弹簧(41)始终有使主动轮座(1)靠近从动轮架(2)的趋势。

    3.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述主动轮座(1)上安装有步进电机(42),步进电机(42)的输出轴上安装有第一同步轮(43),主动轮(3)的转轴上安装有第二同步轮(44),第一同步轮(43)和第二同步轮(44)之间配合安装有同步带(45),所述距离信号接收器(7)通过控制线路接入步进电机(42)。

    4.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述导向罩(9)和防坠座(27)之间通过铰接块(46)相连接,导向罩(9)上安装有第一铰接座(47),防坠座(27)上安装有第二铰接座(48),铰接块(46)的一端与第一铰接座(47)之间配合安装有水平转轴(49),铰接块(46)的另一端与第二铰接座(48)之间配合安装有竖直转轴(50)。

    5.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述履带轮(19)上安装有阻尼调节机构,阻尼调节机构包括设置在竖移块(11)两侧的轴筒(51),各轴筒(51)外侧均配合安装有履带轮(19),其中履带轮(19)内侧开设有与轴筒(51)侧壁相配合的环槽(52),环槽(52)内周设置有与轴筒(51)内周面相配合的凸台(53),凸台(53)和轴筒(51)之间安装有若干摩擦环片(54),两侧轴筒(51)和履带轮(19)以及竖移块(11)上均开设有相对应的贯穿孔,安装有第一齿轮(20)的履带轮(19)内开设螺纹孔,贯穿孔内安装有与螺纹孔相配合的调整螺栓(55),调整螺栓(55)的螺头位于履带轮(19)外侧,转动调整螺栓(55)能调节两侧履带轮(19)与摩擦环片(54)之间的摩擦阻尼大小。

    6.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述导向罩(9)内安装有横移导杆(12)和竖移导杆(13) ,横移块(10)上开设有与横移导杆(12)相配合的横移槽(14),竖移块(11)上开设有与竖移导杆(13)相配合的竖移槽(15),横移块(10)的底部设有第一斜面(16),竖移块(11)的顶面设有与第一斜面(16)相配合的第二斜面(17),横移块(10)在导向罩(9)内水平移动时能推动竖移块(11)下移。

    7.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述第二齿轮(21)的直径是第一齿轮(20)直径的三倍。

    8.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述摩擦履带(18)内长度方向的端部安装有履带轮(19),履带轮(19)之间竖移块(11)上安装有若干压紧轮,压紧轮位于摩擦履带(18)上侧位置。

    9.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述防坠座(27)的后端位置设有立柱,立柱的顶部位置安装换向滚轮(29)。

    10.根据权利要求1所述的一种主动跟随式防坠自锁器,其特征在于:所述第一从动滑轮(4)竖直布置,第一从动滑轮(4)能夹持输电线轨道的两侧端面,所述第二从动滑轮(5)水平布置,第二从动滑轮(5)能夹持输电线轨道的底面。


    技术总结
    一种主动跟随式防坠自锁器,包括有相连接的主动轮座和从动轮架,主动轮座上安装有能转动行走的主动轮,从动轮架上安装有与输电线轨道相夹持配合的第一从动滑轮和第二从动滑轮。本发明的积极效果在于:本发明使用时防坠模块能和输电轨道解除锁定,并跟随工作人员同步竖向升降,在发生坠落后,摩擦缓冲模块能先与输电轨道相接触进行摩擦缓冲,之后再由防坠模块将整体装置锁定在输电轨道上,降低了工作人员的劳动强度,减小了坠落时对工作人员的冲击力,保证了工作人员的作业安全,同时也能有效降低对输电轨道的损坏等负面作用,不会影响后续的线路运维作业。

    技术研发人员:刘加峰,崔浩,宋凯歌,李超,尹国慧,杜泉龙,齐飞,陈育淦,乔坤,王鹏,冯迎春,张世龙,李修金,王仕圣,彭双全,相起业,桑宇霄,李建宏,孔磊,李鹏,许崇有
    受保护的技术使用者:国网山东省电力公司超高压公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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