电力巡检用便携式工具的制作方法

本发明涉及电力巡检用便携式工具。

背景技术：

绝缘子串是电力供电线路中常用的电力器件，在结构上其主要由两个或多个绝缘子元件组合在一起，用以柔性悬挂导线的组件。用于悬挂导线并使导线与杆塔和大地绝缘。因此，凡是有电力输电线和输电塔的地方，必定用绝缘子串来连接输电线和输电塔，应用非常广泛，应用数量也非常巨大。

为了保证绝缘子串的可靠工作，不但需要定期检查，还需要定期对绝缘子串进行保养，还需要对出现问题的绝缘子片进行更换。由于绝缘子串往往包含20-30片绝缘片，因此重量很大。由于没有专用的更换工具，在更换时至少需要几个人才能完成更换操作，而且是在高空输电塔上，操作难度非常巨大。特别是在将绝缘子串从高空下放到地面时，一旦因为疲劳导致手滑或手松，绝缘子串将直接跌落到地面上，不但容易砸坏地面附属物，绝缘子串也会遭到无法修复的破损。更严重的是，在高空操作人员如果出现疲劳等问题，将更加危险。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构合理，质量轻盈，携带方便，能快速安装到电力塔或输电塔下部，一人即可在地面上轻松完成下放沉重的绝缘子串的工作，下放速度稳定、可控，在出现紧急情况时可以将下方绝缘子串的吊装绳锁死，保证绝缘子串不会跌落地面造成事故，人员、设备安全性都高的电力巡检用便携式工具。

为解决上述技术问题，本电力巡检用便携式工具的结构特点是：包括底座，底座上设有将底座锁紧在电力塔下部横梁上的锁紧装置，底座上横向垂直固设有较粗的圆管，圆管上缠绕有吊装绳，还包括与吊装绳上段缠绕传动配合的滑轮，滑轮上端也固设有将滑轮锁紧在电力塔上部横梁上的锁紧装置，底座上横向垂直固设有外锁紧轴，外锁紧轴上转动套装有锁紧套，锁紧套上安装有能将吊装绳压紧在圆管外周的外锁紧装置，圆管内的底座上还横向垂直固设有同轴设置的内锁紧轴，内锁紧轴上转动安装有转盘，转盘和圆管上设有将吊装绳锁紧在圆管上的内锁紧装置。

本电力巡检用便携式工具是通过圆管式摩擦双锁紧结构来实现结构合理，质量轻盈，携带方便，能快速安装到电力塔或输电塔下部，一人即可在地面上轻松完成下放沉重的绝缘子串的工作，下放速度稳定、可控，在出现紧急情况时可以将下方绝缘子串的吊装绳锁死，保证绝缘子串不会跌落地面造成事故，人员、设备安全性都高的。

圆管式摩擦双锁紧结构主要包括底座、圆管、外锁紧轴、锁紧套、外锁紧装置、内锁紧轴、转盘和内锁紧装置。其中，底座是一个平板结构，是本专利的主体架构，是其他部件的安装载体，为其他部件提供安装位置和空间。底座一侧设有锁紧装置，底座通过锁紧装置快速安装到电力塔或输电塔下部的横梁上，也即实现本专利的快速安装。本专利在安装使用时，一般底座板面是竖直设置的。所述圆管是一个圆管状的套，其轴向水平设置，并与底座垂直固设在一起。圆管的主要作用是为吊装绝缘子串的吊装绳提供一个缠绕和施力的载体。在实际生产时，圆管末端还会同轴固接有一个喇叭管，喇叭管较细的一端与圆管对接，喇叭管较粗的一端远离圆管设置。设置喇叭管的主要目的，是为了对圆管末端的吊装绳进行限位，防止吊装绳从圆管末端滑脱。在实际制造时，外锁紧罩的外端也对应固设有一片与喇叭管相对应的锥形弧片，其作用是与喇叭管内外配合，将吊装绳限位在圆弧形通道内，具有保障工作可靠的作用。在实际下防绝缘子串时，底座安装在电力塔下部，滑轮安装在电力塔上部，吊装绳差绕在滑轮和圆管之间。吊装绳上段连接绝缘子串，吊装绳下端由操作人员把持。圆管的作用之二是通过与吊装绳之间的摩擦力来抵消绝缘子串下降时的重力。显然，吊装绳缠绕在圆管上的圈数越多，吊装绳收到圆管的摩擦力越大，能够克服绝缘子串的重力就越大，因此可以根据绝缘子串实际重量确定缠绕吊装绳的圈数。根据受力分析可知，绝缘子串的重力等于圆管和吊装绳之间的摩擦力加上操作人员的牵拉力。显然，操作人员通过控制牵拉吊装绳的牵拉力的大小，就可以控制吊装绳滑动的快慢，也即控制绝缘子串下放速度的快慢。详细而言，当操作人员施加较小的牵拉力时，绝缘子串的重力大于圆管和吊装绳之间的摩擦力和操作人员施加的牵拉力，绝缘子串开始慢慢下放。让操作人员继续减小牵拉力时，绝缘子串下放速度将越来越快。当操作人员施加较大的牵拉力时，绝缘子串的重力小于圆管和吊装绳之间的摩擦力和操作人员施加的牵拉力，绝缘子串开始慢慢减速直至停止。当出现意外情况如潮湿或下雨导致圆管和吊装绳之间的摩擦力减小时，操作人员施加全力也不能降低绝缘子串下放速度时，可以通过套装在外锁紧轴上的锁紧套和套装在内锁紧轴上的转盘分别触发外锁紧装置和内锁紧装置动作来紧急暂停绝缘子串的下降。当外锁紧装置和内锁紧装置被触发时，两者将会把吊装绳跟圆管相对锁紧在一起，这样吊装绳就无法相对圆管转动，也就无法实现绝缘子串的下放，起紧急保护的作用。因此，本专利在使用时，只需一个地面人员就可以轻松操控沉重的绝缘子串稳定下放，操作非常简单。即使在出现特殊情况时，也可以通过外锁紧装置和内锁紧装置实现安全保护，从根本上提高了本专利的使用可靠性和安全性，有效保障了人身和设备安全。

在实际生产时，圆管末端还会同轴固接有一个喇叭管，喇叭管较细的一端与圆管对接，喇叭管较粗的一端远离圆管设置。设置喇叭管的主要目的，是为了对圆管末端的吊装绳进行限位，防止吊装绳从圆管末端滑脱。在实际制造时，外锁紧罩的外端也对应固设有一片与喇叭管相对应的锥形弧片，其作用是与喇叭管内外配合，将吊装绳限位在圆弧形通道内，具有保障工作可靠的作用。

作为改进,所述外锁紧装置包括固设在锁紧套一侧的外锁紧罩，外锁紧罩为半扣罩在圆管外侧的圆弧板，外锁紧罩内壁和圆管外壁之间设有吊装绳通过的弧形通道，锁紧套另一侧通过杠杆固设有拉环，拉环通过拉绳连接有脚踏环。

本外锁紧装置主要包括外锁紧罩、通道、杠杆、拉环、拉绳和脚踏板等结构。其中，外锁紧罩和杠杆分别固定在锁紧套的两侧，如左侧和右侧。这样，外锁紧罩和杠杆就通过锁紧套和外锁紧轴与底座构成了铰接安装关系，当驱动杠杆末端移动时，杠杆将在锁紧套的支撑下绕外锁紧轴转动，从而达到驱动外锁紧罩摆动的目的。在本专利中，外锁紧罩位于圆管下方且偏向右侧，这样设计的目的是为了方便缠绕在圆管上的吊装绳上段向上延伸与滑轮连接，也便于吊装绳下段向左侧或下方延伸，极大地提高了操作便捷性，非常方便。在本专利中，外锁紧罩是半扣罩在圆管外侧的圆弧板。在自然状态下，外锁紧罩和圆管时同轴设置的，外锁紧罩内壁和圆管外壁之间形成一个圆弧形间隙，即圆弧形的通道。该通道是吊装绳通过的空间，在自然状态时，该通道远宽于吊装绳的缠绕厚度，以便于吊装绳顺畅滑动。在本专利中，杠杆末端固设有拉环，拉环通过拉绳向下延伸并连接有脚踏环，因此杠杆、拉环、拉绳和脚踏环构成依次传动配合关系。在实际使用时，一般将底座安装在能使脚踏环比地面稍高且其下踩行程能驱动外锁紧罩将吊装绳压紧在圆管上的位置。工作中，踩下脚踏环时，脚踏环将通过拉绳和拉环拉动杠杆下摆，杠杆会通过锁紧套和外锁紧轴撬动外锁紧罩上摆，此时圆弧形通道会变窄，外锁紧罩内壁会与吊装绳发生摩擦。当脚踏环踩到底时，外锁紧罩与圆管之间的通道最窄，将吊装绳固定锁紧在圆管上，也即实现了吊装绳的锁紧和下放绝缘子串的安全定位，极大保障了工作安全性。为方便叙述，将此状态称为锁紧状态。

作为改进，外锁紧罩内壁上均布有与圆管同轴设置的锁紧槽，锁紧槽内安装有橡胶条。

在外锁紧罩内壁上均布锁紧槽，并在锁紧槽内安装橡胶条，主要目的是为了增大锁紧状态时对吊装绳的摩擦力，并利用橡胶条自身弹性对吊装绳施加保护。在本专利中，锁紧槽和橡胶条都是与圆管同轴设置的长条状，这样设置主要是保证扣罩范围内的所有吊装绳都会受到橡胶条的摩擦和保护，也即增大了锁紧的可靠性。

作为一种优选实施方式，所述内锁紧装置包括均匀环设在圆管上的贯通圆管内外的若干锁紧滑道，锁紧滑道内插装有锁紧板，锁紧板内端通过环轴铰接在转盘外周，圆管上还设有贯通内外的联动滑道，联动滑道内插装有联动棒，联动棒内端通过联动轴铰接在转盘外周，联动棒外端通过驱动轴铰接在外锁紧罩内壁上，外锁紧罩远离圆管时锁紧板外边沿没入锁紧滑道，外锁紧罩靠近圆管时锁紧板外边沿伸出锁紧滑道。

本内锁紧装置主要包括锁紧滑道、锁紧板、环轴、联动滑道、联动棒、联动铰轴、驱动轴等结构。其中，锁紧滑道均匀环设在圆管上，并且贯通圆管内外侧设置。锁紧滑道呈长条形设置，沿圆管轴向延伸设置在圆管上。所述锁紧板与锁紧滑道是滑动插装关系，锁紧板也是沿锁紧滑道延伸设置的长条形平板。锁紧板内端通过环轴铰接在转盘外周上，因此锁紧板能够绕环轴相对转盘摆动。在自然状态时，锁紧板外边沿没入锁紧滑道中，也即并未露出锁紧滑道。而且在自然状态时，锁紧板是倾斜插入锁紧滑道的，也即锁紧板的插入方向与圆管径向是存在夹角的。在本专利中，锁紧板既可以通过一根长的环轴铰接在转盘外周，也可以通过两个或多个环轴铰接在转盘外周。圆管上还设有一条联动滑道，联动滑道贯通圆管内外侧设置，且朝向外锁紧罩内壁中部设置。联动滑道内滑动插装有一根联动棒，联动棒延伸到圆管内的内端通过联动轴铰接在转盘外周上，联动棒延伸到圆管外的外端通过驱动轴与外锁紧罩内壁中部对应铰接在一起。因为上述驱动轴、联动轴、环轴、转盘都跟外锁紧轴同轴设置，因此外锁紧罩通过联动棒跟转盘、锁紧板就构成了传动配合关系。当本专利由自然状态向锁紧状态切换时，也即踩下脚踏环时，外锁紧罩向圆管靠近，圆弧形通道变窄，开始摩擦吊装绳，减缓绝缘子串下放速度。同时，外锁紧罩通过联动棒驱动转盘小角度转动，进而转盘驱动锁紧板同步移动。而驱动板驱动转盘的转动方向正好使锁紧板向延伸出锁紧滑道的方向滑动，这样锁紧板的外边沿就会滑出锁紧滑道，也即在圆管外周形成若干凸筋。这样不但起到了增大圆管与吊装绳摩擦力的作用，而且具有将缠绕在圆管上的吊装绳固定卡紧的作用，而且还进一步缩小了圆弧形通道的横截面，使吊装绳更难通过。再者，锁紧板外边沿和橡胶条都是沿圆管轴向延伸设置的，因此，两者的配合可以使圆弧形通道呈高低起伏的波浪形，大大增强了本专利对吊装绳的锁紧力，对绝缘子串的下放定位更加可靠。上述下放绝缘子串的方式为“正常式下放”。因此，本专利在遇到特殊情况时，如突然下起小雨导致圆管和吊装绳摩擦力减小，或者地面操作人员疲劳了需要休息，或者地面操作人员操作失误导致吊装绳从手中滑脱了，此时地面操作人员只需用脚踩一下脚踏环，即可实现绝缘子串的快速定位，操作简单、安全可靠。当然，地面操作人员也可以完全放开吊装绳下段，只通过脚踏环间隔踩动方式来控制吊装绳的滑动，也即实现绝缘子串的“顿挫式下放”。地面操作人员也可以通过控制脚踏环下踩角度的方式，来使外锁紧装置和内锁紧装置达到临界锁紧状态，此时吊装绳并未被完全锁紧，只是滑动较慢，也即实现了绝缘子串的“临界式缓慢下放”。

作为改进，所述锁紧板外边沿呈楔形。

将锁紧板外边缘设置成楔形，主要是为了增大锁紧板外边沿与吊装绳的摩擦力，提高锁紧效果。

作为改进，所述吊装绳下段套装有上端细下端粗的圆锥橡胶套，圆锥橡胶套下方的吊装绳上系有绳扣。

在吊装绳下段设置圆锥形橡胶套并在吊装绳上系绳扣，不但可以方便地面操作人员把持，主要是为了保证在极特殊情况下，也就是外锁紧装置和内锁紧装置都失灵的情况下使用。当外锁紧装置和内锁紧装置都失灵时，迅速下放的绝缘子串会带动吊装绳快速移动，最后吊装绳末段的圆锥橡胶套会被带入外锁紧装饰和圆管之间的圆弧形通道。由于圆锥形橡胶套是圆锥形的，也即上端较细容易进入通道，而下端较粗不容易通过通道。这样间隔设置的圆锥形橡胶套会不断减缓绝缘子串的下放速度，直止绝缘子串的下放力不足以将卡入通道的圆锥形橡胶套带出通道为止，也即实现了绝缘子串的安全定位。

作为一种实现方式，底座上设有圆锥孔和圆锥条孔，圆锥孔和圆锥条孔内插装有圆锥螺栓，圆锥螺栓能沿圆锥条孔滑动，所述锁紧装置固设在圆锥螺栓端部，所述横梁为角钢，所述锁紧装置包括固设在圆锥螺栓底部水平延伸的上平板，上平板后端垂直固设有向下延伸的纵板，纵板下部固设有与上平板上下平行间隔设置的下平板，上平板和下平板之间形成容纳角钢的夹槽，夹槽内还盛装有与角钢内壁按压配合的压紧块，上平板端部设有上孔，压紧块上部固设有与上平板端部上下配合的横块，横块上设有与上孔对应的横孔，横孔和上孔之间锁紧有上螺栓，下平板上设有下孔，压紧块底部设有与下孔配合的盲孔，下孔内插装有与盲孔螺接的下螺柱。

在本专利中，底座上设有若干与锁紧装置连接的对接孔，主要包括圆锥孔和圆锥条孔，其中圆锥条孔是圆锥孔在尺寸上横向延长的条形孔。无论是圆锥孔还是圆锥条孔，其纵剖面都是一端窄一端宽的锥形孔。圆锥孔和圆锥条孔内插装有圆锥螺栓，圆锥螺栓一端固设有与圆锥孔完全插装配合的圆锥堵块，另一端与锁紧装置对应固设在一起。圆锥螺栓形似螺栓，虽然名称中有螺栓，但是并没有螺纹连接配合。圆锥螺栓的圆锥堵块插装进圆锥孔和圆锥条孔后，将完全没入圆锥孔或圆锥条孔，端面与底座平齐，因此不会对移动中的吊装绳缠身不利影响。圆锥螺栓在圆锥孔中只能转动，从而实现锁紧装置安装角度的自由调整。圆锥螺栓在圆锥条孔中，不但可以转动，还可以沿圆锥条孔长度方向自由滑动，因此不但可以调整锁紧装置的安装角度，还可以调整锁紧装置的安装位置，适应性很强，有助于本专利实现快速安装。

采用角钢作为电力塔的横梁是最常用的金具结构，在电力塔上应用很普遍。针对这种角钢横梁，本专利设计了有针对性的锁紧装置。本锁紧装置主要包括上下平行间隔设置的上平板和下平板、固定连接上平板和下平板的纵板。在本专利中，上平板和下平板是上下间隔设置的，因此两者之间形成一个夹槽或空腔。夹槽的高度比角钢的高度稍高，以方便能将夹槽顺利、快速卡装到角钢上。夹槽的作用之一也就是盛装角钢。为方便叙述，将构成角钢的两个板面进行定义，水平设置的板面定义为横平板，竖直设置的板面定义为纵平板，将横平板和纵平板半包围的空间定义为内腔，并将横平板和纵平板半包围的一侧定义为内，将另一侧定义为外。本锁紧装置还包括一个压紧块，压紧块可以放入角钢的内腔中。压紧块具有一个能与角钢横板底面支撑或压紧配合的顶壁，还具有一个能与角钢纵平板内侧面压紧配合的侧壁。当夹槽卡装到角钢上时，压紧块可以正好滑入角钢的内腔中，这样，压紧块顶壁与横平板贴紧配合，压紧块侧壁与纵平板贴紧配合。

下平板上设有下孔，下孔内插装有下螺柱。压紧块底部设有盲孔，盲孔与下孔上下对应设置，并且盲孔与下螺柱上部螺接配合。当压紧块滑入角钢内腔时，可以将下螺柱拧入盲孔内，此时压紧块与下平板固接在一起。这样，角钢上方受到上平板的限位，下方受到下平板的限位，纵平板外侧受到纵板的限位，纵平板内侧受到压紧块的限位。也就是说，角钢在上、下、左、右四个方向上都受到了限位作用，从反作用的方向看，本锁紧装置也受到角钢上、下、左、右四个方向的限位，保证了本锁紧装置可靠地固定在角钢上。

上平板端部设有上孔，上孔内插装有上螺栓。压紧块上部边侧固设有横块，横块水平向外延伸，并且横块与上平板端部上下对应设置。横块上设置有横孔，横孔与上孔上下对应设置。当压紧块滑入角钢内腔时，可以将上螺栓依次插装到上孔和横孔内并拧紧，这样横块就通过上螺栓与上平板固接在一起，也就是压紧块与上平板固定在一起。在压紧块已经与下平板固定连接在一起的前提下，压紧块又与上平板固定连接在一起，使本锁紧装置形成了一个完整的全包围结构。这样，角钢上方受到上平板的限位，下方受到下平板的限位，纵平板外侧受到纵板的限位，纵平板内侧受到压紧块的限位。也就是说，角钢在上、下、左、右四个方向上都受到了限位作用，从反作用的方向看，本锁紧装置也受到角钢上、下、左、右四个方向的限位，保证了本锁紧装置可靠地固定在角钢上。

因为下螺柱和上螺栓对压紧块都具有锁紧限位作用，因此本锁紧装置在使用中，即使下螺柱和上螺栓中有一个因为风吹震动或其他原因而松动甚至脱落，也能保证压紧块能够可靠地插装在角钢的内腔中，也就保证了本专利使用中的可靠性和使用寿命。

作为一种实现方式，所述压紧块包括主块和一个外轮廓为直角三角形的楔形块，所述盲孔设置在主块底部，主块底部靠近角钢的部分设有一个与楔形块的斜边面滑动配合的斜面。

在本专利中，压紧块采用滑动配合的两体结构，即主块和楔形块。其中，楔形块的轮廓形状为直角三角形，为方便叙述，将楔形块中与直角三角形两个直角边对应的侧壁分别称为与下平板配合的直底壁和与纵平板配合的直侧壁，将楔形块中与三角形斜边对应侧壁称为斜侧壁或斜边面。主块底面和贴近纵平板的侧面之间设置有一个斜面，该斜面在主块底面与下平板贴紧时与楔形块的斜边面倾斜角度一致，且楔形块的斜边长度比压紧块的斜边长度稍长。这样设置，可以保证在主块贴近纵平板的侧面与楔形块的直侧壁平齐时，主块的底面会稍稍高出楔形块的直底壁，也就是说，主块底面和下平板顶面之间会存在一个小间隙。压紧块底部设置的盲孔设置在主块底面上，因此，下螺柱通过该盲孔可以对主块施加向下的拉力。所述间隙为主块受向下拉力时沿楔形块斜边面下滑提供了下滑空间，或者说，为楔形块在主块下滑力下向纵平板移动而压紧纵平板提供了压紧空间，这样就实现了将对主块的竖直向下的拉力转化为对楔形块水平移动推力的转化功能，也就使压紧块起到了压紧角钢纵平板的作用，保证了本专利紧固在角钢上的可靠性。

作为改进，斜面上设有沿斜面纵向延伸的滑槽，滑槽的槽壁上设有沿滑槽长度方向延伸的滑道，楔形块的斜边面上固设有沿斜边面纵向延伸的滑板，滑板与滑槽滑动配合，滑板中部固设有与滑道滑动配合的滑块。

在主块斜面上设置沿斜面纵向延伸的滑槽，以及在楔形块斜边面上固设与滑槽滑动配合的滑板，可以对楔形块和主块沿斜面滑动的方向进行导向，使主块受下螺柱下拉力时，楔形块只能垂直向角钢平移。在滑槽槽壁上设置沿滑槽延伸的滑道，也即滑道呈沿滑槽长度方向延伸的长条状，并在滑板中部固设插入滑道并沿滑道长度方向滑动的滑块，可以起到限定滑板与滑槽相对滑动距离的作用，也就起到了将楔形块和主块通过滑道和滑块限位连接在一起且能保证两者只能沿滑槽或斜面滑动的作用。这样，工人在安装时只需把持主块或楔形块任意一个即可，不但携带更方便，而且解决了操作过程中楔形块意外跌落的弊端，有助于提高施工效率。

作为改进，所述主块包括通过与角钢长度方向平行设置的块铰轴铰接在一起的上块和下块，上块与横块固接在一起，盲孔和滑槽设置在下块上。

将主块设置为上块和下块的两体结构后，当上螺栓锁紧横块和上平板时，上块就可以在上螺栓的锁紧力下随之上移，这样就能将角钢横担的横板更有效地夹紧在上板和横块之间，也就相当于对角钢进行了更可靠的上部固定。同样的，当拧紧下螺柱时，下螺柱将驱动压紧块向下平板靠近，此时虽然下块与上块的移动方向相反，但是由于两者是两体结构，因此下块不会阻碍上块的上移，上块也不会阻碍下块的下移。因此，下螺柱拧紧时，压紧块会驱动楔形块更加顺畅地向角钢的纵平板施加横向挤压力，也就相当于对角钢进行了更可靠的下部固定。在本专利中，上块靠近角钢的一端和下块上部之间通过块铰轴铰接在一起，这样上块和下块就能相互摆动配合。块铰轴的轴向与角钢的长度方向平行设置，也即块铰轴的轴心线与角钢的纵向轨迹线平行设置。当上螺栓拧紧时，因为上块顶面中部与角钢边沿按压支撑配合，因此，上块与横块的组合体与角钢横平板边沿就构成了一个杠杆结构。其中，上块和横块的组合体相当于杠杆，而角钢的边沿相当于支撑点。这样，在拧紧上螺栓时，上块在夹紧角钢横平板的同时会受到横平板的一个支撑力。上块的内端也即上块靠近块铰轴的一端将随着上螺栓的逐渐拧紧而被横平板逐渐撬起，也即以横平板边沿为中心向下摆动。上块内端向下摆动时会通过块铰轴驱动下块向下移动，也即会驱动楔形块向角钢横向挤压，这样就起到了辅助下块对角钢进行下定位的作用。

综上所述，采用这种结构的电力巡检用便携式工具，结构合理，质量轻盈，携带方便，能快速安装到电力塔或输电塔下部，一人即可在地面上轻松完成下放沉重的绝缘子串的工作，下放速度稳定、可控，在出现紧急情况时可以将下方绝缘子串的吊装绳锁死，保证绝缘子串不会跌落地面造成事故，人员、设备安全性都高。

附图说明

结合附图对本发明作进一步详细说明：

图1为本专利的整体结构示意图；

图2为内锁紧装置自然状态的结构示意图；

图3为内锁紧装置锁紧状态的结构示意图；

图4为两套锁紧装置锁紧配合方式一的结构示意图；

图5为两套锁紧装置锁紧配合方式二的结构示意图；

图6为两套锁紧装置锁紧配合方式三的结构示意图；

图7为锁紧装置的结构示意图；

图8为主块和楔形块装配时的结构示意图；

图9为主块和楔形块装配后的结构示意图；

图10为上螺栓和下螺柱拧紧时上块、下块和楔形块的配合结构示意图。

具体实施方式

如图所示，该电力巡检用便携式工具包括底座1，底座上设有将底座锁紧在电力塔下部横梁10上的锁紧装置2，底座上横向垂直固设有较粗的圆管3，圆管上缠绕有吊装绳4，还包括与吊装绳上段缠绕传动配合的滑轮5，滑轮上端也固设有将滑轮锁紧在电力塔上部横梁上的锁紧装置，底座上横向垂直固设有外锁紧轴6，外锁紧轴上转动套装有锁紧套7，锁紧套上安装有能将吊装绳压紧在圆管外周的外锁紧装置8，圆管内的底座上还横向垂直固设有同轴设置的内锁紧轴9，内锁紧轴上转动安装有转盘11，转盘和圆管上设有将吊装绳锁紧在圆管上的内锁紧装置12。本电力巡检用便携式工具主要包括底座、圆管、外锁紧轴、锁紧套、外锁紧装置、内锁紧轴、转盘和内锁紧装置。其中，底座是一个平板结构，是本专利的主体架构，是其他部件的安装载体，为其他部件提供安装位置和空间。底座一侧设有锁紧装置，底座通过锁紧装置快速安装到电力塔或输电塔下部的横梁上，也即实现本专利的快速安装。本专利在安装使用时，一般底座板面是竖直设置的。所述圆管是一个圆管状的套，其轴向水平设置，并与底座垂直固设在一起。圆管的主要作用是为吊装绝缘子串的吊装绳提供一个缠绕和施力的载体。在实际下方绝缘子串时，底座安装在电力塔下部，滑轮安装在电力塔上部，吊装绳差绕在滑轮和圆管之间。吊装绳上段连接绝缘子串，吊装绳下端由操作人员把持。圆管的作用之二是通过与吊装绳之间的摩擦力来抵消绝缘子串下降时的重力。显然，吊装绳缠绕在圆管上的圈数越多，吊装绳收到圆管的摩擦力越大，能够克服绝缘子串的重力就越大，因此可以根据绝缘子串实际重量确定缠绕吊装绳的圈数。根据受力分析可知，绝缘子串的重力等于圆管和吊装绳之间的摩擦力加上操作人员的牵拉力。显然，操作人员通过控制牵拉吊装绳的牵拉力的大小，就可以控制吊装绳滑动的快慢，也即控制绝缘子串下放速度的快慢。详细而言，当操作人员施加较小的牵拉力时，绝缘子串的重力大于圆管和吊装绳之间的摩擦力和操作人员施加的牵拉力，绝缘子串开始慢慢下放。让操作人员继续减小牵拉力时，绝缘子串下放速度将越来越快。当操作人员施加较大的牵拉力时，绝缘子串的重力小于圆管和吊装绳之间的摩擦力和操作人员施加的牵拉力，绝缘子串开始慢慢减速直至停止。当出现意外情况如潮湿或下雨导致圆管和吊装绳之间的摩擦力减小时，操作人员施加全力也不能降低绝缘子串下放速度时，可以通过套装在外锁紧轴上的锁紧套和套装在内锁紧轴上的转盘分别触发外锁紧装置和内锁紧装置动作来紧急暂停绝缘子串的下降。当外锁紧装置和内锁紧装置被触发时，两者将会把吊装绳跟圆管相对锁紧在一起，这样吊装绳就无法相对圆管转动，也就无法实现绝缘子串的下放，起紧急保护的作用。因此，本专利在使用时，只需一个地面人员就可以轻松操控沉重的绝缘子串稳定下放，操作非常简单。即使在出现特殊情况时，也可以通过外锁紧装置和内锁紧装置实现安全保护，从根本上提高了本专利的使用可靠性和安全性，有效保障了人身和设备安全。

在实际生产时，圆管末端还会同轴固接有一个喇叭管，喇叭管较细的一端与圆管对接，喇叭管较粗的一端远离圆管设置。设置喇叭管的主要目的，是为了对圆管末端的吊装绳进行限位，防止吊装绳从圆管末端滑脱。在实际制造时，外锁紧罩的外端也对应固设有一片与喇叭管相对应的锥形弧片，其作用是与喇叭管内外配合，将吊装绳限位在圆弧形通道内，具有保障工作可靠的作用。

在本专利中,所述外锁紧装置包括固设在锁紧套一侧的外锁紧罩13，外锁紧罩为半扣罩在圆管外侧的圆弧板，外锁紧罩内壁和圆管外壁之间设有吊装绳通过的弧形通道14，锁紧套另一侧通过杠杆15固设有拉环16，拉环通过拉绳17连接有脚踏环18。本外锁紧装置主要包括外锁紧罩、通道、杠杆、拉环、拉绳和脚踏板等结构。其中，外锁紧罩和杠杆分别固定在锁紧套的两侧，如左侧和右侧。这样，外锁紧罩和杠杆就通过锁紧套和外锁紧轴与底座构成了铰接安装关系，当驱动杠杆末端移动时，杠杆将在锁紧套的支撑下绕外锁紧轴转动，从而达到驱动外锁紧罩摆动的目的。在本专利中，外锁紧罩位于圆管下方且偏向右侧，这样设计的目的是为了方便缠绕在圆管上的吊装绳上段向上延伸与滑轮连接，也便于吊装绳下段向左侧或下方延伸，极大地提高了操作便捷性，非常方便。在本专利中，外锁紧罩是半扣罩在圆管外侧的圆弧板。在自然状态下，外锁紧罩和圆管时同轴设置的，外锁紧罩内壁和圆管外壁之间形成一个圆弧形间隙，即圆弧形的通道。该通道是吊装绳通过的空间，在自然状态时，该通道远宽于吊装绳的缠绕厚度，以便于吊装绳顺畅滑动。在本专利中，杠杆末端固设有拉环，拉环通过拉绳向下延伸并连接有脚踏环，因此杠杆、拉环、拉绳和脚踏环构成依次传动配合关系。在实际使用时，一般将底座安装在能使脚踏环比地面稍高且其下踩行程能驱动外锁紧罩将吊装绳压紧在圆管上的位置。工作中，踩下脚踏环时，脚踏环将通过拉绳和拉环拉动杠杆下摆，杠杆会通过锁紧套和外锁紧轴撬动外锁紧罩上摆，此时圆弧形通道会变窄，外锁紧罩内壁会与吊装绳发生摩擦。当脚踏环踩到底时，外锁紧罩与圆管之间的通道最窄，将吊装绳固定锁紧在圆管上，也即实现了吊装绳的锁紧和下放绝缘子串的安全定位，极大保障了工作安全性。为方便叙述，将此状态称为锁紧状态。

在本专利中，外锁紧罩内壁上均布有与圆管同轴设置的锁紧槽19，锁紧槽内安装有橡胶条20。在外锁紧罩内壁上均布锁紧槽，并在锁紧槽内安装橡胶条，主要目的是为了增大锁紧状态时对吊装绳的摩擦力，并利用橡胶条自身弹性对吊装绳施加保护。在本专利中，锁紧槽和橡胶条都是与圆管同轴设置的长条状，这样设置主要是保证扣罩范围内的所有吊装绳都会受到橡胶条的摩擦和保护，也即增大了锁紧的可靠性。

在本实施例中，所述内锁紧装置包括均匀环设在圆管上的贯通圆管内外的若干锁紧滑道21，锁紧滑道内插装有锁紧板22，锁紧板内端通过环轴23铰接在转盘外周，圆管上还设有贯通内外的联动滑道24，联动滑道内插装有联动棒25，联动棒内端通过联动轴26铰接在转盘外周，联动棒外端通过驱动轴27铰接在外锁紧罩内壁上，外锁紧罩远离圆管时锁紧板外边沿没入锁紧滑道，外锁紧罩靠近圆管时锁紧板外边沿伸出锁紧滑道。本内锁紧装置主要包括锁紧滑道、锁紧板、环轴、联动滑道、联动棒、联动铰轴、驱动轴等结构。其中，锁紧滑道均匀环设在圆管上，并且贯通圆管内外侧设置。锁紧滑道呈长条形设置，沿圆管轴向延伸设置在圆管上。所述锁紧板与锁紧滑道是滑动插装关系，锁紧板也是沿锁紧滑道延伸设置的长条形平板。锁紧板内端通过环轴铰接在转盘外周上，因此锁紧板能够绕环轴相对转盘摆动。在自然状态时，锁紧板外边沿没入锁紧滑道中，也即并未露出锁紧滑道。而且在自然状态时，锁紧板是倾斜插入锁紧滑道的，也即锁紧板的插入方向与圆管径向是存在夹角的。在本专利中，锁紧板既可以通过一根长的环轴铰接在转盘外周，也可以通过两个或多个环轴铰接在转盘外周。圆管上还设有一条联动滑道，联动滑道贯通圆管内外侧设置，且朝向外锁紧罩内壁中部设置。联动滑道内滑动插装有一根联动棒，联动棒延伸到圆管内的内端通过联动轴铰接在转盘外周上，联动棒延伸到圆管外的外端通过驱动轴与外锁紧罩内壁中部对应铰接在一起。因为上述驱动轴、联动轴、环轴、转盘都跟外锁紧轴同轴设置，因此外锁紧罩通过联动棒跟转盘、锁紧板就构成了传动配合关系。当本专利由自然状态向锁紧状态切换时，也即踩下脚踏环时，外锁紧罩向圆管靠近，圆弧形通道变窄，开始摩擦吊装绳，减缓绝缘子串下放速度。同时，外锁紧罩通过联动棒驱动转盘小角度转动，进而转盘驱动锁紧板同步移动。而驱动板驱动转盘的转动方向正好使锁紧板向延伸出锁紧滑道的方向滑动，这样锁紧板的外边沿就会滑出锁紧滑道，也即在圆管外周形成若干凸筋。这样不但起到了增大圆管与吊装绳摩擦力的作用，而且具有将缠绕在圆管上的吊装绳固定卡紧的作用，而且还进一步缩小了圆弧形通道的横截面，使吊装绳更难通过。再者，锁紧板外边沿和橡胶条都是沿圆管轴向延伸设置的，因此，两者的配合可以使圆弧形通道呈高低起伏的波浪形，大大增强了本专利对吊装绳的锁紧力，对绝缘子串的下放定位更加可靠。上述下放绝缘子串的方式为“正常式下放”。因此，本专利在遇到特殊情况时，如突然下起小雨导致圆管和吊装绳摩擦力减小，或者地面操作人员疲劳了需要休息，或者地面操作人员操作失误导致吊装绳从手中滑脱了，此时地面操作人员只需用脚踩一下脚踏环，即可实现绝缘子串的快速定位，操作简单、安全可靠。当然，地面操作人员也可以完全放开吊装绳下段，只通过脚踏环间隔踩动方式来控制吊装绳的滑动，也即实现绝缘子串的“顿挫式下放”。地面操作人员也可以通过控制脚踏环下踩角度的方式，来使外锁紧装置和内锁紧装置达到临界锁紧状态，此时吊装绳并未被完全锁紧，只是滑动较慢，也即实现了绝缘子串的“临界式缓慢下放”。

在本专利中，所述锁紧板外边沿呈楔形。将锁紧板外边缘设置成楔形，主要是为了增大锁紧板外边沿与吊装绳的摩擦力，提高锁紧效果。

在本实施例中，所述吊装绳下段套装有上端细下端粗的圆锥橡胶套28，圆锥橡胶套下方的吊装绳上系有绳扣29。在吊装绳下段设置圆锥形橡胶套并在吊装绳上系绳扣，不但可以方便地面操作人员把持，主要是为了保证在极特殊情况下，也就是外锁紧装置和内锁紧装置都失灵的情况下使用。当外锁紧装置和内锁紧装置都失灵时，迅速下放的绝缘子串会带动吊装绳快速移动，最后吊装绳末段的圆锥橡胶套会被带入外锁紧装饰和圆管之间的圆弧形通道。由于圆锥形橡胶套是圆锥形的，也即上端较细容易进入通道，而下端较粗不容易通过通道。这样间隔设置的圆锥形橡胶套会不断减缓绝缘子串的下放速度，直止绝缘子串的下放力不足以将卡入通道的圆锥形橡胶套带出通道为止，也即实现了绝缘子串的安全定位。

在本专利中，底座上设有圆锥孔和圆锥条孔，圆锥孔和圆锥条孔内插装有圆锥螺栓，圆锥螺栓能沿圆锥条孔滑动，所述锁紧装置固设在圆锥螺栓端部。

在本专利中，底座上设有若干与锁紧装置连接的对接孔，主要包括圆锥孔和圆锥条孔，其中圆锥条孔是圆锥孔在尺寸上横向延长的条形孔。无论是圆锥孔还是圆锥条孔，其纵剖面都是一端窄一端宽的锥形孔。圆锥孔和圆锥条孔内插装有圆锥螺栓，圆锥螺栓一端固设有与圆锥孔完全插装配合的圆锥堵块，另一端与锁紧装置对应固设在一起。圆锥螺栓形似螺栓，虽然名称中有螺栓，但是并没有螺纹连接配合。圆锥螺栓的圆锥堵块插装进圆锥孔和圆锥条孔后，将完全没入圆锥孔或圆锥条孔，端面与底座平齐，因此不会对移动中的吊装绳缠身不利影响。圆锥螺栓在圆锥孔中只能转动，从而实现锁紧装置安装角度的自由调整。圆锥螺栓在圆锥条孔中，不但可以转动，还可以沿圆锥条孔长度方向自由滑动，因此不但可以调整锁紧装置的安装角度，还可以调整锁紧装置的安装位置，适应性很强，有助于本专利实现快速安装。

在本实施例中，所述横梁10为角钢30，所述锁紧装置包括固设在圆锥螺栓底部水平延伸的上平板31，上平板后端垂直固设有向下延伸的纵板32，纵板下部固设有与上平板上下平行间隔设置的下平板33，上平板和下平板之间形成容纳角钢的夹槽34，夹槽内还盛装有与角钢内壁按压配合的压紧块35，上平板端部设有上孔36，压紧块上部固设有与上平板端部上下配合的横块37，横块上设有与上孔对应的横孔38，横孔和上孔之间锁紧有上螺栓39，下平板上设有下孔40，压紧块底部设有与下孔配合的盲孔41，下孔内插装有与盲孔螺接的下螺柱42。

采用角钢作为电力塔的横梁是最常用的金具结构，在电力塔上应用很普遍。针对这种角钢横梁，本专利设计了有针对性的锁紧装置。本锁紧装置主要包括上下平行间隔设置的上平板和下平板、固定连接上平板和下平板的纵板。在本专利中，上平板和下平板是上下间隔设置的，因此两者之间形成一个夹槽或空腔。夹槽的高度比角钢的高度稍高，以方便能将夹槽顺利、快速卡装到角钢上。夹槽的作用之一也就是盛装角钢。为方便叙述，将构成角钢的两个板面进行定义，水平设置的板面定义为横平板，竖直设置的板面定义为纵平板，将横平板和纵平板半包围的空间定义为内腔，并将横平板和纵平板半包围的一侧定义为内，将另一侧定义为外。本锁紧装置还包括一个压紧块，压紧块可以放入角钢的内腔中。压紧块具有一个能与角钢横板底面支撑或压紧配合的顶壁，还具有一个能与角钢纵平板内侧面压紧配合的侧壁。当夹槽卡装到角钢上时，压紧块可以正好滑入角钢的内腔中，这样，压紧块顶壁与横平板贴紧配合，压紧块侧壁与纵平板贴紧配合。

下平板上设有下孔，下孔内插装有下螺柱。压紧块底部设有盲孔，盲孔与下孔上下对应设置，并且盲孔与下螺柱上部螺接配合。当压紧块滑入角钢内腔时，可以将下螺柱拧入盲孔内，此时压紧块与下平板固接在一起。这样，角钢上方受到上平板的限位，下方受到下平板的限位，纵平板外侧受到纵板的限位，纵平板内侧受到压紧块的限位。也就是说，角钢在上、下、左、右四个方向上都受到了限位作用，从反作用的方向看，本锁紧装置也受到角钢上、下、左、右四个方向的限位，保证了本锁紧装置可靠地固定在角钢上。

上平板端部设有上孔，上孔内插装有上螺栓。压紧块上部边侧固设有横块，横块水平向外延伸，并且横块与上平板端部上下对应设置。横块上设置有横孔，横孔与上孔上下对应设置。当压紧块滑入角钢内腔时，可以将上螺栓依次插装到上孔和横孔内并拧紧，这样横块就通过上螺栓与上平板固接在一起，也就是压紧块与上平板固定在一起。在压紧块已经与下平板固定连接在一起的前提下，压紧块又与上平板固定连接在一起，使本锁紧装置形成了一个完整的全包围结构。这样，角钢上方受到上平板的限位，下方受到下平板的限位，纵平板外侧受到纵板的限位，纵平板内侧受到压紧块的限位。也就是说，角钢在上、下、左、右四个方向上都受到了限位作用，从反作用的方向看，本锁紧装置也受到角钢上、下、左、右四个方向的限位，保证了本锁紧装置可靠地固定在角钢上。

因为下螺柱和上螺栓对压紧块都具有锁紧限位作用，因此本锁紧装置在使用中，即使下螺柱和上螺栓中有一个因为风吹震动或其他原因而松动甚至脱落，也能保证压紧块能够可靠地插装在角钢的内腔中，也就保证了本专利使用中的可靠性和使用寿命。

本实施例所述压紧块包括主块43和一个外轮廓为直角三角形的楔形块44，所述盲孔设置在主块底部，主块底部靠近角钢的部分设有一个与楔形块的斜边面45滑动配合的斜面46。

在本专利中，压紧块采用滑动配合的两体结构，即主块和楔形块。其中，楔形块的轮廓形状为直角三角形，为方便叙述，将楔形块中与直角三角形两个直角边对应的侧壁分别称为与下平板配合的直底壁和与纵平板配合的直侧壁，将楔形块中与三角形斜边对应侧壁称为斜侧壁或斜边面。主块底面和贴近纵平板的侧面之间设置有一个斜面，该斜面在主块底面与下平板贴紧时与楔形块的斜边面倾斜角度一致，且楔形块的斜边长度比压紧块的斜边长度稍长。这样设置，可以保证在主块贴近纵平板的侧面与楔形块的直侧壁平齐时，主块的底面会稍稍高出楔形块的直底壁，也就是说，主块底面和下平板顶面之间会存在一个小间隙。压紧块底部设置的盲孔设置在主块底面上，因此，下螺柱通过该盲孔可以对主块施加向下的拉力。所述间隙为主块受向下拉力时沿楔形块斜边面下滑提供了下滑空间，或者说，为楔形块在主块下滑力下向纵平板移动而压紧纵平板提供了压紧空间，这样就实现了将对主块的竖直向下的拉力转化为对楔形块水平移动推力的转化功能，也就使压紧块起到了压紧角钢纵平板的作用，保证了本专利紧固在角钢上的可靠性。

斜面46上设有沿斜面纵向延伸的滑槽47，滑槽的槽壁48上设有沿滑槽长度方向延伸的滑道49，楔形块的斜边面上固设有沿斜边面纵向延伸的滑板50，滑板与滑槽滑动配合，滑板中部固设有与滑道滑动配合的滑块51。在主块斜面上设置沿斜面纵向延伸的滑槽，以及在楔形块斜边面上固设与滑槽滑动配合的滑板，可以对楔形块和主块沿斜面滑动的方向进行导向，使主块受下螺柱下拉力时，楔形块只能垂直向角钢平移。在滑槽槽壁上设置沿滑槽延伸的滑道，也即滑道呈沿滑槽长度方向延伸的长条状，并在滑板中部固设插入滑道并沿滑道长度方向滑动的滑块，可以起到限定滑板与滑槽相对滑动距离的作用，也就起到了将楔形块和主块通过滑道和滑块限位连接在一起且能保证两者只能沿滑槽或斜面滑动的作用。这样，工人在安装时只需把持主块或楔形块任意一个即可，不但携带更方便，而且解决了操作过程中楔形块意外跌落的弊端，有助于提高施工效率。

本专利所述主块43包括通过与角钢长度方向平行设置的块铰轴铰01接在一起的上块02和下块03，上块与横块固接在一起，盲孔和滑槽设置在下块03上。将主块设置为上块和下块的两体结构后，当上螺栓锁紧横块和上平板时，上块就可以在上螺栓的锁紧力下随之上移，这样就能将角钢横担的横板更有效地夹紧在上板和横块之间，也就相当于对角钢进行了更可靠的上部固定。同样的，当拧紧下螺柱时，下螺柱将驱动压紧块向下平板靠近，此时虽然下块与上块的移动方向相反，但是由于两者是两体结构，因此下块不会阻碍上块的上移，上块也不会阻碍下块的下移。因此，下螺柱拧紧时，压紧块会驱动楔形块更加顺畅地向角钢的纵平板施加横向挤压力，也就相当于对角钢进行了更可靠的下部固定。在本专利中，上块靠近角钢的一端和下块上部之间通过块铰轴铰接在一起，这样上块和下块就能相互摆动配合。块铰轴的轴向与角钢的长度方向平行设置，也即块铰轴的轴心线与角钢的纵向轨迹线平行设置。当上螺栓拧紧时，因为上块顶面中部与角钢边沿按压支撑配合，因此，上块与横块的组合体与角钢横平板边沿就构成了一个杠杆结构。其中，上块和横块的组合体相当于杠杆，而角钢的边沿相当于支撑点。这样，在拧紧上螺栓时，上块在夹紧角钢横平板的同时会受到横平板的一个支撑力。上块的内端也即上块靠近块铰轴的一端将随着上螺栓的逐渐拧紧而被横平板逐渐撬起，也即以横平板边沿为中心向下摆动。上块内端向下摆动时会通过块铰轴驱动下块向下移动，也即会驱动楔形块向角钢横向挤压，这样就起到了辅助下块对角钢进行下定位的作用。