一种自调整卡围脚扣的制作方法

本发明涉及配电线路及设备停电检修技术领域，尤其是涉及一种自调整卡围脚扣。

背景技术：

脚扣是一种套在鞋上爬电线杆子用的一种弧形铁质工具，利用杠杆作用，借助人体自身重量，使另一侧紧扣在电线杆上，产生较大的摩擦力，从而使人易于攀登，而抬脚时因脚上承受重力减小，扣自动松开。脚扣的工作方式主要是利用力学中的自锁现象，如果作用于物体的主动力的合力的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，总有一个全反力与之平衡，物体保持静止；反之，如果主动力的合力的作用线在摩擦角之外，则无论这个力多么小，物体也不可能保持平衡，这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件。

脚扣作为一种简单便捷的登杆工具，被广泛应用于电力生产中。经过一段时间的训练，很多从事电力工作的人员都能正确掌握其使用方法。初学者在利用脚扣进行登杆时，会因为不能很好的掌握受力部位，经常出现脚从脚扣中滑落的现象，这主要是由脚扣本身的结构造成的。由于传统的脚扣只在前面有一个帆布带承力，登杆过程中，一旦脚部前面因疲劳或挑起脚扣用力不当，整个脚扣就不能被正常提起，甚至于发生脚扣掉落现象。经调查得知，所有从事过登杆的人员，都有过掉扣经历。对于初学者和频繁登杆的人员，更是发生了多次登杆至高处时掉落脚扣的现象，严重威胁着登杆人员的人身安全。

中国专利公告号cn201906417u公开了一种防滑脱式脚扣，其包括脚掌承力带、脚跟前腕带、脚跟后腕带、脚踏板和半圆登杆钩。脚掌承力带穿入脚踏板前部两个方形穿孔内；脚跟前腕带分脚内侧腕带和脚外侧腕带，二者首端分别固定在脚踏板后部两个方形穿孔内，尾端重合部位连接一体；脚跟后腕带一端固定于脚跟前腕带的脚内侧腕带上，另一端穿过脚外侧腕带的方形穿孔折回至原处连接一体，在脚踏板底部水平固定半圆登杆钩。该脚扣采用三点承力式结构，与传统脚扣相比，解决了后者接触点单一容易出现滑脱的缺陷；脚跟前腕带和后腕带均可调整，以满足登杆作业人员不同脚长的要求；采用中空结构脚踏板，既减轻了踏板重量，也避免了登杆人员在杆上工作时过早出现脚部疲劳现象，从而提高工作效率。

但是传统的脚扣调节不便，无法匹配不同型号的电杆使用需要，在攀登时由于重力多集中于脚后跟部位，使得踏脚板无法处于水平状态，施工人员操作较困难，存在安全隐患，且影响施工效率。中国专利公告号cn204972891u公开了一种易于调节的登杆脚扣，包括脚扣臂、副扣臂、踏脚板和连接钢杆，所述脚扣臂的直线状上配合套接滑动设有第一套筒，第一套筒的左侧设有连接钢杆，连接钢杆的直线状上配和套接滑动设有第二套筒，第二套筒的上侧设有副扣臂，第二套筒的下侧设有踏脚板，踏脚板与第二套筒之间通过转筒转动连接，踏脚板的前端横跨设有足用紧固带，踏脚板的尾部左侧设有脚踝束带。本发明结构稳定，易于调节，在应对不同型号的电杆时，踏脚板都可以保持水平，降低施工人员的操作难度，提升工作安全性和效率。

该脚扣仍需作业人员对其卡围手动调节，在攀登作业中，需要作业人员频繁操作调整，特别是作业人员身负拉绳等工具时，极其不便。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种自调整卡围脚扣，采用电动传动机构自动调整脚扣卡围，解决了登杆过程中频繁操作或误操作造成的安全事故，提高了登杆作业的安全性和工作效率。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自调整卡围脚扣，包括防脱脚扣和卡围，所述防脱脚扣包括脚蹬、主绑带和后绑带；所述卡围包括卡持部和伸缩部，所述防脱脚扣与卡围卡持部一端铰接，所述铰接轴上设置铰接限位装置；所述卡持部另一端和伸缩部卡接，所述卡持部与伸缩部之间设置传动机构；所述传动机构包括齿条机构、驱动机构、动力装置和控制装置，所述齿条机构设置在伸缩部，所述驱动机构设置在卡持部，所述控制装置包括控制器和角度测量装置。

进一步的，所述动力装置包括电动机和蓄电池。

进一步的，所述卡持部靠近脚蹬一端设置卡爪，所述卡爪设置橡胶卡持块，所述橡胶卡持块通过螺栓与卡爪连接。

进一步的，所述伸缩部内侧设置橡胶防滑块，所述橡胶防滑块通过螺栓与伸缩部连接。

进一步的，所述驱动机构包括减速机和齿轮。

进一步的，所述驱动机构还包括蜗杆。

本发明的有益效果是：

本发明通过卡持部与伸缩部之间设置传动机构，利用控制装置自动调整卡持部与伸缩部的卡围，避免新手作业人员业务素质不高,无法准确调整受力部位，或是操作不当导致登高过程中滑移，使操作人员在作业中担心受怕，导致工作效率下降。

尤为重要的是，通过控制装置自动调整卡围，精确的数据保证了脚扣在登杆作业中的安全性，杜绝了卡围距离不当，甚至造成滑移导致操作人员坠落，发生严重的安全事故。

同时，采用自动调整卡围的工作方式，降低了操作人员的工作强度，使操作人员登杆或下杆作业更为便捷，提高了登杆作业的工作效率。

另外，采用脚蹬上设置主绑带和后绑带，主绑带固定脚面，后绑带固定脚踝和脚跟，使操作人员脚部与脚扣固定在一起，防止在登杆作业过程中由于意外导致脚蹬脱落，造成操作人员无法下杆的危险，降低由此引发的不必要的安全作业事故的几率。

附图说明

图1为本发明的实施例1的工作状态示意图。

图2为本发明的实施例2的工作状态示意图。

图中：1-线杆，2-橡胶卡持块，3-卡爪，4-铰接限位装置，5-后绑带，6-脚蹬，7-主绑带，8-卡持部，9-控制装置，10-动力装置，11-锥齿轮减速机，12-驱动齿轮，13-齿条机构，14-伸缩部，15-防滑块，16-蜗杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

如图1所示，一种自调整卡围脚扣，包括防脱脚扣和卡围，所述防脱脚扣包括脚蹬6、主绑带7和后绑带5；主绑带7固定脚面，后绑带5固定脚踝和脚跟，使操作人员脚部与脚扣固定在一起，防止在登杆作业过程中由于意外导致脚蹬6脱落，造成操作人员无法下杆的危险，降低由此引发的不必要的安全作业事故的几率。

所述卡围为脚扣与线杆1固定部分，包括卡持部8和伸缩部14，所述防脱脚扣与卡围卡持部8一端铰接，所述铰接轴上设置铰接限位装置4；所述脚扣上设置铰接轴，所述卡持部8设置圆筒，所述铰接轴在圆筒内转动；所述圆筒设置方形缺口，所述限位装置为铰接轴上沿轴向布置的条形突起，所述条形突起在方形缺口内移动；这种设置即可以保证脚扣相对卡围在小角度内转动，使操作人员时刻保持较舒适的姿势，也可以限制卡围与脚扣角度过大，导致操作人员无法控制卡围与线杆1的接触角度，使整个装置失效。

所述卡持部8另一端和伸缩部14卡接，所述卡持部8与伸缩部14之间设置传动机构；所述传动机构包括齿条机构13、驱动机构、动力装置10和控制装置9，所述齿条机构13设置在伸缩部14，所述驱动机构设置在卡持部8，所述控制装置9包括控制器和角度测量装置，所述角度测量装置包括水平仪和角度传感器，角度测量装置依靠水平仪提供水平位置，角度传感器以水平位置为基准，测量卡围与水平位置的夹角得出脚扣的工作角度；所述驱动机构为锥齿轮减速机11和驱动齿轮12。

通过卡持部8与伸缩部14之间设置传动机构，利用控制装置9自动调整卡持部8与伸缩部14的卡围，避免新手作业人员业务素质不高无法准确调整受力部位，或是操作不当导致登高过程中滑移，使操作人员在作业中担心受怕，导致工作效率下降。尤为重要的是，通过控制装置9自动调整卡围，精确的数据保证了脚扣在登杆作业中的安全性，杜绝了卡围距离不当，甚至造成滑移导致操作人员坠落，发生严重的安全事故。同时，采用自动调整卡围的工作方式，降低了操作人员的工作强度，使操作人员登杆或下杆作业更为便捷，提高了登杆作业的工作效率。

所述动力装置10包括电动机和蓄电池。所述卡持部8靠近脚蹬6一端设置卡爪3，所述卡爪3设置橡胶卡持块2，所述橡胶卡持块2通过螺栓与卡爪3连接。所述伸缩部14内侧设置橡胶防滑块15，所述橡胶防滑块15通过螺栓与伸缩部14连接。

操作人员使用时，利用主绑带7和后绑带5将脚部和脚蹬6固定，开始登杆；当脚扣开始受力，触发卡持部8的微动开关，角度测量装置检测脚扣实际工作角度并反馈给控制器，当操作人员进行下一步登杆动作时，脚扣不受力，微动开关断开，控制器依据正常攀登高度和正常线杆1锥度计算下次工作最佳工作角度，并控制动力装置10带动传动装置工作，使脚扣卡围控制在使用者最舒适和安全的范围。控制器也可以根据实际的卡围和工作角度，判断当前工作状态是否安全，以便做出调整。

实施例2

本实施例与实施例1主要结构相同，操作方法类似，其区别在于：如图2所示，所述减速机构为蜗杆16；蜗杆装置可以提供较高的变速比，可以有效的降低整个装置的重量，使装置具备更高的实用性；蜗杆装置本身具备的逆止功能，也使受力状态的脚扣卡围保持固定状态，使卡围调整更方便容易。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。