一种钢丝绳吊索爬升装置的制作方法

本实用新型涉及悬索桥的检测领域，尤其涉及一种钢丝绳吊索的爬升装置。

背景技术：

吊索是悬索桥上的主要受力构件之一，但由于常年暴露在环境大气中，遭受环境腐蚀和交变荷载作用，吊索容易出现不同程度的腐蚀、疲劳开裂和内部钢丝断裂等损伤，部分吊索在未达到设计使用年限就已经破坏严重，需要更换新的吊索来满足工程需要，不仅严重威胁桥梁结构的质量安全，还带来巨大的经济损失。因此，吊索的损伤检测成为吊索维护、安全使用的重要环节。

目前，对悬索桥吊索的损伤检测主要还是采用人工检测，检测过程中，采用长臂吊装设备将检测人员吊至高空作业，通过肉眼观测来判断吊索是否出现损伤。人工检测方法不仅检测难度大、危险性高，而且检测效率和准确性低。因此需要一种可以对悬索桥吊索进行准确检测的装置，来满足工程需要。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种钢丝绳吊索爬升装置，通过无线遥控终端来控制本实用新型进行上升下降或者停止的动作，并通过无线传递数据进行相应的检测，解决了人工检测方法的检测难度大、危险性高，而且检测效率和准确性低的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种钢丝绳吊索爬升装置，包括爬升单元、防偏单元以及将爬升单元和防偏单元连接为一个主体的连接主杆，所述爬升单元安装在连接主杆的中间位置，所述防偏单元通过连接主杆上下对称地安装在爬升单元的两端。

进一步，所述连接主杆的顶端安装有数据采集装置。

进一步，所述数据采集装置为摄像机、速度传感器或声发射传感器中的一种或者多种。

进一步，所述爬升单元和防偏单元上分别设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧分别将爬升单元和防偏单元紧紧贴合在钢丝绳吊索上，提供爬升装置所需的抱紧力，爬升单元通过拉伸弹簧得到初始摩擦力，该爬升装置在初始摩擦力的作用下保持平衡。

进一步，所述爬升单元包括电源、电机、控制模块、齿轮传动模块、V型轮、限速器、拉伸弹簧、电磁制动器和驱动轴，所述爬升单元上有两个V型轮，一个为驱动轮，一个为从动轮，所述爬升装置采用单电机驱动，避免了驱动不同步的问题。所述限速器安装在驱动轴一端，所述电磁制动器安装在从动轴的一端，所述电磁制动器由制动器定子和制动器转子组成，所述制动器定子固定在爬升支架上，所述制动器转子固定在从动轴上，通过给电磁制动器一个电信号，电磁制动器进行制动。

进一步，所述V型轮套有橡胶套，橡胶套表面有突起的橡胶颗粒。该橡胶颗粒能够增大V型轮与钢丝绳吊索的摩擦力，提高爬升装置的爬升稳定性，防止在爬升过程中出现打滑现象。

进一步，所述控制模块能够接受不同的无线指令信号，利用电机通过齿轮传动模块和驱动轴驱动V型轮中的驱动轮，并通过驱动轮带动从动轮实现上升、下降和停止的功能。

进一步，所述限速器能够防止该装置升降速度过快，当驱动轴转速过快时，轴端的离心力加大，速度控制器内的叶片外展，与控制器内的液体介质的摩擦力加大，达到降低驱动轴转速的目的。

进一步，所述电磁制动器能够使爬升装置停留在钢丝绳吊索上的任意位置,对钢丝绳吊索进行精确的检测。

进一步，所述防偏单元包括防偏支架、防偏圆环、滚珠和拉伸弹簧，所述滚珠套在所述防偏圆环上，可以自由滚动，所述防偏圆环端部有小挡板，防止滚珠从防偏圆环上滚落；所述防偏支架和防偏圆环通过金属杆连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构简单、设计巧妙，体积小，重量轻，通过遥控器控制爬升装置的爬升和停止，代替传统的人工检测方法，提高了检测效率和检测准确性。通过无线遥控终端来控制本实用新型进行上升下降或者停止的动作，并通过无线传递数据进行相应的检测，解决了人工检测方法的检测难度大、危险性高，而且检测效率和准确性低的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是爬升单元的平面结构示意图；

图3是防偏单元的平面结构示意图；

图4是V型轮的侧面结构示意图；

图5是V型轮的俯视结构示意图。

图中：1-连接主杆；2-控制模块；3-电源；4-爬升支架；5-电机；6-齿轮传动模块；7-V型轮；8-限速器；9-爬升拉伸弹簧；10-钢丝绳吊索；11-电磁制动器；12-防偏拉伸弹簧；13-滚珠；14-防偏支架；15-防偏圆环。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式来进一步详细的说明本实用新型，但本实用新型的保护范围并不限于此。

一种钢丝绳吊索爬升装置，包括爬升单元、防偏单元以及将爬升单元和防偏单元连接为一个主体的连接主杆。所述爬升单元安装在连接主杆的中间位置，所述防偏单元通过连接主杆上下对称地安装在爬升单元的两端。所述连接主杆的顶端可以安装数据采集装置，如摄像机、速度传感器和声发射传感器等。

如图1和图2所示，所述爬升单元包括爬升支架4、电源3、电机5、控制模块2、齿轮传动模块6、V型轮7、限速器8、爬升拉伸弹簧9、电磁制动器11、驱动轴和从动轴。所述爬升支架4铰接在连接主杆1上，所述控制模块2、电源3、电机5和齿轮传动模块6固定在所述爬升支架4的不同位置上，所述爬升拉伸弹簧9安装在所述爬升支架4之间，所述限速器8安装在驱动轴一端，所述电磁制动器11安装在从动轴的一端。所述爬升单元上设有两个V型轮7，用于抱紧钢丝绳吊索并上下运动，安装在驱动轴上的为驱动轮，另外一个为从动轮，所述爬升装置采用单电机驱动，避免了驱动不同步的问题。所述爬升拉伸弹簧9能够将爬升单元通过V型轮7紧紧贴合在钢丝绳吊索10上，提供该爬升装置所需的抱紧力，爬升单元通过爬升拉伸弹簧9得到初始摩擦力，该爬升装置在初始摩擦力的作用下保持平衡。所述限速器8为一个离心式速度控制器，安装在驱动轴一端，能够防止该爬升装置升降速度过快，当驱动轴转速过快时，轴端的离心力加大，限速器8内的叶片外展，与限速器8内的液体介质的摩擦力加大，达到降低驱动轴转速的目的。所述控制模块2能够接受来自无线遥控终端的不同的无线指令信号，利用电机通过齿轮传动模块6和驱动轴驱动V型轮7，并通过驱动轮带动从动轮实现上升、下降和停止等功能。所述电磁制动器11安装在从动轮的一端，所述电磁制动器由制动器定子和制动器转子组成，所述制动器定子固定在爬升支架上，所述制动器转子固定在从动轴上，通过给电磁制动器一个电信号，电磁制动器进行制动，能够使爬升装置停留在钢丝绳吊索上10的任意位置，对钢丝绳吊索进行精确的检测。

如图4和图5所示，所述V型轮7在轴向方向上设有恰好能够通过驱动轴的通孔17，所述V型轮7的两侧为曲面结构，能够恰好贴合钢丝绳吊索。所述V型轮7套有橡胶套，橡胶套表面有突起的橡胶颗粒16，该橡胶颗粒16能够增大该V型轮7与钢丝绳吊索10的摩擦力，提高该爬升装置的爬升稳定性，防止在爬升过程中出现打滑现象。

如图1和如图3所示，所述防偏单元通过连接主杆1上下对称地安装在爬升单元的两端，所述对称安装的防偏单元保证了该爬升装置沿着钢丝绳吊索直上直下的爬升轨道，防止该爬升装置在爬升过程中出现跑偏现象，甚至卡死在钢丝绳吊索上，能起到很好的防偏效果。所述防偏单元包括防偏支架14、防偏圆环15、防偏拉伸弹簧12和滚珠13。防偏支架14上部设有防偏拉伸弹簧12，所述防偏拉伸弹簧12能够将防偏单元通过滚珠13紧紧贴合在钢丝绳吊索10上。所述防偏支架14下部设有一金属杆，所述防偏支架与防偏圆环15通过金属杆相连，所述防偏圆环15由两个半圆环构成，所述滚珠13套在防偏圆环15上，所述滚珠13能够在防偏圆环15上自由的滚动，所述防偏圆环15的四个端部设有四个小挡板，所述小挡板能够防止滚珠13从防偏圆环15上滚落。上述各个构件成为一个整体，安装到钢丝绳吊索10上。

要说明的是，上述实施例是对本实用新型技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本实用新型技术方案的思路和范围，均应包含在本实用新型所要求的权利范围之内。