专利名称：杆上作业的随杆快速固定安全承载装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及杆上作业的工具，具体的是一种杆上作业的随杆快速固定安全承载装置。
半个多世纪以来，水泥电杆一直担负起支撑架空线路传送能源和信息的重任。架空线路电杆高度从7m～21m，杆径从最小杆梢100mm到最大杆底470多mm，支撑通讯电网和高低压输变电网传送到祖国各地城镇和乡村。随着电力电讯事业的调整发展，电网的不断改造，带来了巨大的安装架线工程和长期的艰苦的巡线运行和维护保养工作。然而，传统的艰难倾斜的旧式作业方式中危险的高难低效的原始作业工具使作业者艰难扶杆体及斜在杆上，除简易的防倒围腰带外，没有其它任何相关劳动保护工具和有效措施，在承受不了太大的劳动强度和体力疲惫时，得不到相关设施的配合及休息调整和恢复，继而发生安全事故，现实状况中，五十年代的绳板、七十年代的套筒脚扣一直沿用至今，带给了外线作业者的千辛万苦和随时有可能造成的生命威胁。外线作业主要是使用套筒式脚扣、绳板和扶梯进行杆上作业，由于杆上工作状态是人体的受力中心靠近电杆外圆，绳板式作业的木板和扶梯式作业梯子踏板与电杆外圆都是一点接触，不仅人体重心不稳定，而且向外倾倒，使整个工作都是在高空倾斜中进行。绳板作业靠两块板子通过两根绳钩在杆上轮流移挂，工作效率低，劳动强度大，作业者常因体力消耗太大，攀登工作中需要中途杆上歇息，却只能坐在毫无劳动保险措施且晃荡不停的绳板上，极易发生晕眩事故，攀登中绳板挂钩频繁移挂，稍有绳钩挂绳失误就会发生事故；套筒式伸缩脚扣作业难度很大，每跨一步都要弯腰用手拉或脚踢或翘起脚尖上下抖动来调节套筒尺寸，用手拉脚踢过甚后又要用手拉回调节到与电杆斜率同步的尺寸很困难，并造成作业状态不平衡，而且它的安全系数是建立在体重力作用下踩板与套筒的扭力产生的夹紧力上，人体在杆上稍有因位置移动影响了套筒松动，钩杆就从套筒内毫无阻挡的滑钩发生安全事故。扶梯作业的梯子与电杆也是一点接触，一旦滑动就会发生事故，有时因梯高不够使用双梯捆绑站到梯尖上去作业，非常危险。
本发明的目的是克服上述不足，提供一种杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，在其随杆快速卡定器的基本件上可延伸出包括坐凳、工作平台、站、坐两用平台、工具箱、攀登器等承载部件，并可安装拖轮使用，使杆上作业由人体倾斜站立改变为相对电杆平行的直立作业，可坐可站，降低劳动强度；设立双向锁定机构，增加高空作业安全，上杆、下杆迅速，随杆快速固定，提高工作效率，适应电杆、建筑杆、树干等同径杆、锥径杆的广泛用途。
本发明的目的是这样实现的一种杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，包括随杆快速卡定器和承载部件，其特征在于随杆快速卡定器的结构为一弯钩插接在传动支承套的相应孔中，该弯钩呈弧形弯曲的一端内侧装有胶垫与电杆的外径相应，弯钩另端为有双面传动齿牙的直杆；所述传动支承套14装在一“H”形动力源盒体的夹层中，该盒体的下端有支承座铰接一大棘爪，该大棘爪卡入支承套开口内弯钩上的齿牙；该大棘爪连接一拉簧，该拉簧另端固接于动力源盒体的侧面；在支承套的末端下面有支承座铰接一双齿小棘爪，该棘爪与弯杆的直杆末端下面的齿牙，相应；该支承套的末端顶面上装有阻尼器，该阻尼器内装有由弹簧复位的插板齿与弯钩直杆顶面的齿牙相应；在盒体的上部装有传动调节器，该调节器由套装有动力弹簧的调节杆和螺母构成，动力盒承载面摆动由弹簧顶起与承载面按下，弹簧压缩两个状态与弯钩直杆形成α夹角，调节该调节杆的螺母可改变α角度，并使棘爪进位和退位每次跳换一凸一凹两个齿，同时使其落入齿牙吻合同步，通过调节确定承载面受弹簧释放向上摆动的上限尺寸；一“T”形单元支架固接于盒体，该“T”形支架有支座铰接承载固定卡板，该卡板的圆弧内面装有胶皮，该卡板与弯钩配合将随杆快速卡定器定位卡紧于电杆的外径上；在所述“T”形单元支架上装有承载部件。
本发明的目的还可以通过以下措施实现所述“H”形动力源盒体2的上部有支承座铰接一钩形棘爪，该钩形棘爪与支承套开口内弯钩上的齿牙相应；该棘爪连接一复位弹簧，该弹簧另端固接于盒体。
所述承载部件为一坐凳，该坐凳为一矩形板，固定安装在由盒体延伸出的“T”形单元支架组成的框架上，框架中部加一可调式滑动顶杆的斜撑支架，后座加固定或伸缩护栏。
所述承载部件为一工作平台，该平台有一矩形垫板，固定安装在由盒体2延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
所述承载部件为一站、坐两用工作平台，该平台为一矩形板，固定安装在由盒体2延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
所述承载部件为一带轮多用工具箱，该工具箱为两面有门的空箱，固定在由盒体延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
所述承载部件为一攀登器，该攀登器呈鞋根形并装有系脚带，固定在由盒体2延伸出的“T”形单元加斜形辅梁构成的支架上。
所述弯钩尾部有双面齿牙的直杆的横截面可以呈矩形、多边形或异形管形，其两侧及中心可以有减重槽、减重孔；所述齿牙可以是整体式，也可以是镶片式。
所述承载部件上装有拖轮。
所述弯杆的直杆上的齿牙的节距为1.5～10mm。
本发明以有下积极有益的效果
1．本安全承载装置的承载卡定器卡定承载面是随着“T”形单元支架增加或延伸而产生的承载框架平面，经与电杆卡定后可获得与电杆垂直的足够宽大的工作平面，从而使人体在杆上的站立方式由原来的倾斜改变为相对电杆平行的直立作业。本发明的应用扩展均为一种轻松的直立作业，故极大的降低了劳动强度。
2．本装置的“H”盒体与“T”单元支架设计是一种使用方便承载性能好的框架结构；配合以下三种途径获得重量适中而安全承载性能好的新材料新工艺弯钩从而获得良好的机械性能①以多次冷热综合处理的带有减重槽或减重孔优于40Cr的合金新材料；②钢厂按合金钢新材料成份比例特制热轧滚齿成形的条钢，再进行加工和热处理获得；③采用优质铝镁合金元素的轻质材料制成。，由此故使产品重量减轻，从而承载安全可靠，确保了在高空中超传统工具2倍的杠杆力和超人体2倍静载荷的安全承载性能。
3．本装置具有随杆快速推动齿牙进位和快速推动齿牙退位的动力源盒体传动系统，应用于杆上其它辅助攀登承载工具可获得几秒钟随杆快速移位固定的方便而高效的特点；应用于两只脚踏攀登器，可获得上杆作业只要每抬脚移步就自动推动弯钩齿牙进位，与电杆锥径尺寸同步缩小；下杆作业同样只要每抬一脚移步就可使弯钩齿牙退位与电杆锥径尺寸变大同步，实现了上下电杆自动进位和退位，具有自动的同步功能。
4．本装置设置了正反双向棘爪锁定机构，使传动支承套与弯钩直杆段固为一体，确保了杆上作业不出现滑杆安全事故，大大提高了安全系数。
5．由于本装置设置了在任意调径状态可进入双向锁定和阻尼器7锁定及动力源传动关闭开关25三个机构，故能安全可靠的用于各种锥形拨稍杆作业，而且能应用于各种规格的等径杆作业，使本发明功能性极大提高，而且杜绝了各类杆上的人身伤亡事故。
6．本安全承载装置的“H”形动力源盒体夹盒在传动支承套上夹护面积较宽，使夹盒体定位好，减少向两侧扭曲变形，保证了棘爪与齿牙的正常传动。提高弯钩传动的可靠性。
7．本安全承载装置功能多，应用范围广，它可用于杆上作业疲劳时休息的坐凳，用于杆上向下吊物需要的较宽的工作平台；用于杆上作业的工具箱，省去常用工具袋并能存放临时工具脚扣，脱放衣物等；用于快速固定的同步调径攀登器，可较大的降低劳动强度，提高工效5倍以上；应用于杆上传动工具的技术改造，可制造新的杆上作业安全高效，轻松方便的其它相关产品。本装置不仅用于各种锥径杆作业，而且可用于任何等径杆作业，同时应用于建筑杆架管道和林业的树杆上作业，用途广泛。
8．本安全承载装置承载框架的“T”形单元主梁与横直斜竖的辅梁延伸联接可构成多种形状的承载面，用2个同样的承载面可构成各种箱体式安全承载多用工具。
现结合附图讲行说明
图1是本发明的随杆快速卡定器的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是图1中动力源盒体传动支承滑套及周围零件的结构示意图；图4是在图1所示卡定器上装有工作平台的结构示意图；图5是在图1所示卡定器上装有坐凳和斜撑的结构示意图；图6是图5的俯视图；图7是在图1所示卡定器上装有可伸缩杆架坐凳的结构示意图；图8是图7的俯视图；图9是在图1所示卡定器上装有胶板垫坐凳的结构示意图；图10是图9的俯视图；图11是在图1所示卡定器上装有简易坐凳的结构示意图；图12是图11的俯视图；图13是在图4所示工作平台上装有拦网的结构示意图；图14是图13的俯视图；图15是在图1所示卡定器上装有工具箱的结构示意图；图16是图15的俯视图；图17是在图1所示卡定器上装有攀登架的结构示意图；图18是图17的仰视图；图19示弯钩尾端直杆齿牙的横截面示意图；图20同图19，为另一实施例；图21同图19，为另一实施例；图22同图19，为另一实施例；图23同图19，为另一实施例；图24同图19，为另一实施例；图25同图19，为另一实施例；图26同图19，为另一实施例；图27同图19，为另一实施例；图28同图19，为另一实施例；图29同图19，为另一实施例；图30同图19，为另一实施例。
附图编号1．弯钩2．“H”形动力源盒体 3．“T”形单元框架4．大棘齿(棘爪)5．小棘齿(棘爪)6A．齿牙 6B．齿牙7．阻尼器 8．小齿支承座9．大齿支承座10．调节器的调节杆 11．钩齿支承座 12．钩形传动齿13．支承固定卡板 14．传动支承滑套 15．胶垫16．延伸的“T”单元直梁 17．延伸的“T”单元横梁
18．钩齿空档座 19．联接焊缝20．“T”单元直梁21．“T”单元横梁(辅梁) 22．动力弹簧23．传动支承座 24．弯钩直杆25．传动锁定开关26．护栏 27．后座护栏28．斜撑活动座29．斜撑调节杆 30．斜撑胶板31．斜撑主杆32．弹簧固定杆33A．棘爪拉簧33B．棘爪拉簧 33C．棘爪拉簧34．伸缩护栏35．护栏伸缩套 36．后座活动护栏37．螺钉38．坐凳板 39．后坐护板40．窗口活盖板41．平台垫板 42．斜辅梁 43．前踏皮带开孔44．后踏皮带开孔 45．前踏板 46．后踏板47A．夹盒联接轴孔47B．夹盒轴孔联接螺栓48．卡板活动座 49．焊缝50．立体竖梁51．双T直梁 52．工具箱 53．拖轮装置54．侧门拉手 55．电杆(也可为建筑杆、树杆等)56．盒体辅助锁定齿 57．大棘齿档位开关a承载面与弯钩直杆之间的夹角，用由调节弹簧22、调节杆10及螺母组成的调节器调节，α值在5～35°范围内选择调整到适当的摆动角度。
本发明的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，包括随杆快速卡定器和承载部件；请参照图1、图2、图3，随杆快速卡定器的结构为一弯钩1插接在传动支承套14的方孔中，该弯钩呈弧形弯曲的一端内侧装有胶垫15与电杆55的外径相应，弯钩另端为有双面传动齿牙6A、6B的方形截面的直杆24；所述传动支承套14装在一“H”形动力源盒体2的夹层中(该两侧夹层板与“T”结构横轴可以用螺钉连接、铆接或焊接等固接为一体，该盒体2的下端有支承座9铰接一大棘爪4，该大棘爪卡入支承套14开内弯钩直杆的齿牙6B；该大棘爪4连接一拉簧，该拉簧另端固接于动力源盒体2侧面；在支承套14的末端下面有支承座8铰接一双齿小棘爪5，该棘爪5与弯杆1的直杆末端下面的齿牙6B相应；该支承套14的末端顶面上装有阻尼器7，该阻尼器7内装有由弹簧复位的插板齿，也可用弹簧顶珠与弯钩1直杆顶面的齿牙相应；所述“H”形动力源盒体2的上部有支承座11铰接一钩形棘爪12，该棘爪与支承套14上面的齿牙相应；该棘爪12连接一复位弹簧，该弹簧另端固接于盒体2；在盒体2的上部装有传动调节器，该调节器由套装有动力弹簧22(可以是板簧、扭簧)的调节杆的螺钉构成，动力盒承载面与延伸的直梁成一条线，整个平面摆动产生由弹簧22顶起与承载面16按下弹簧22压缩的两个状态，与弯钩直杆6形成α夹角，调节导向杆螺母可改变α角度，并使棘爪进位和退位每次跳换一凸一凹两个齿，同时使其落入齿牙6A或6B吻合同步。通过调节确定承载面受弹簧释放向上摆动的上限尺寸；调节承载面与钩杆直杆段相对摆动范围，同时调节弯杆直杆24的齿牙、6B与双向锁定的棘齿爪4和5的锁定入槽位置；一“T”形单元支架3固接丁盒体2，该“T”形支架3有支座铰接承载固定卡板13，该卡板的圆弧内面装有胶皮，该卡板13与弯钩1配合将随杆快速卡定器定位卡紧于电杆55的外径上；在所述“T”形单元支架上装有承载部件。
请参照图5、图6，所述承载部件为带斜撑30的超重坐凳38，该坐凳为一矩形板，固定安装在由盒体2延伸出的“T”形单元支架组成的框架上，框架中部加一可调式滑动顶杆的斜撑支架，后座加固定或伸缩护栏。
图7、图8示带伸缩护栏的坐凳。
图9、图10示垫板式坐凳。
图11、图12示框架式坐凳。
请参照图4，所述承载部件为一工作平台，该平台有一矩形垫板41，固定安装在由盒体2延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
请参照图13、图14，所述承载部件为一站、坐两用工作平台，该平台为一矩形板，固定安装在由盒体2延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
请参照图15、图16，所述承载部件为一带轮多用工具箱52，该工具箱为两面有门的空箱，固定在由盒体2延伸出的双“T”形单元支架立体组成的框架上。
请参照图17、图18，所述承载部件为一攀登器，该攀登器呈鞋根形并装有系脚带(例如皮带)，固定在“T”形单元加斜形辅梁构成的支架上。
请参照图19至图30，所述弯钩1尾部有双面齿牙的直杆的横截面可以呈矩形，也可以是多边形见图26，其两侧及中心可以有减重槽见图23、图24、减重孔见图25、图29；所述齿牙可以是整体式见图20、图21、图27、图29，也可以是镶片式见图19、图22、图28、图30。
请参照图15，所述承载部件上可以装有拖轮。
实施时，所述弯杆1的直杆24上的齿牙6A、6B的节距为1.5～6mm。
本发明工作原理及操作本发明的工作原理如下当在杆上需支架坐凳、平台或多用工具箱体时，可将本承载装置的钩形传动齿，倒入空档，打开传动锁定25开关，将大、小棘齿4、5倒向钩杆直杆尾部即可操作，将钩杆卡进电杆按住护栏，将承载面按下使动力弹簧22受压，抬起手，弹簧22释放，承载面自动被顶起，在此过程中大棘爪4进位，小棘爪5递进进位防滑锁紧，弯钩齿条直杆段在传动支承滑套14内向后推动2个齿即缩短了尺寸，来回动作几次即可使承载卡定器卡住锁紧在电杆上；如需松开或向大直径杆段随杆移动，则将大、小棘齿4、5传入空档，钩形齿工作，重复上述动作，使钩形传动齿在手按承载面释放后，弹簧22自动顶起，钩形齿推动弯钩直杆段向弯钩方向自动退位两个齿，使弯钩尺寸变大。整个传动过程仅在几秒钟内完成。
本装置在快速攀登器时，不需用手动作，将两只脚分别系上带扣，由体重力取代手压按承载面，只需在杆上平行直立移动脚步即可自动进齿，同步上杆，自动退齿同步下杆。由于齿牙节距与脚跨杆锥径变量同步，故实现了本装置的全部功能。本装置使用于各类等径杆或在固定杆段工作时，将传动锁定开关25锁定，调整大棘爪档位57或钩形棘爪的档位18到合适位置，再将小棘齿倒向工作档，即可进入双向锁定状态。此工作方式将弯钩直杆与传动支承套固定为一体，杜绝了传统工具滑钩人亡的人身事故、实现了安全承载。
权利要求
1．一种杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，包括随杆快速卡定器和承载部件，其特征在于随杆快速卡定器的结构为一弯钩(1)插接在传动支承套(14)的相应孔中，该弯钩呈弧形弯曲的一端内侧装有胶垫(15)与电杆(55)的外径相应，弯钩另端为有双面传动齿牙(6A)、(6B)的直杆(24)；所述传动支承套(14)装在一“H”形动力源盒体(2)的夹层中，该盒体(2)的下端有支承座(9)铰接一大棘爪(4)，该大棘爪卡入支承套(14)开口内弯钩上的齿牙(6B)；该大棘爪(4)连接一拉簧，该拉簧另端固接于动力源盒体(2)的侧面；在支承套(14)的末端下面有支承座(8)铰接一双齿小棘爪(5)，该棘爪(5)与弯杆(1)的直杆末端下面的齿牙(6B)相应；该支承套(14)的末端顶面上装有阻尼器(7)，该阻尼器(7)内装有由弹簧复位的插板齿与弯钩(1)直杆顶面的齿牙(6A)相应；在盒体(2)的上部装有传动调节器(10)，以调节动力盒承载面与弯钩直杆(24)之间的夹角α；该调节器由套装有动力弹簧(22)的调节杆(10)和螺母构成；一“T”形单元支架(3)固接于盒体(2)，该“T”形支架(3)有支座铰接承载固定卡板(13)，该卡板的圆弧内面装有胶皮，该卡板(13)与弯钩(1)配合将随杆快速卡定器定位卡紧于电杆(55)的外径上；在所述“T”形单元支架上装有承载部件。
2．权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述“H”形动力源盒体(2)的上部有支承座(11)铰接一钩形棘爪(12)，该钩形棘爪与支承套(14)开口内弯钩上的齿牙(6A)相应；该棘爪(12)连接一复位弹簧，该弹簧另端固接于盒体(2)。
3．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件为一坐凳(38)，该坐凳为一矩形板，固定安装在由盒体(2)延伸出的“T”形单元支架组成的框架上，框架中部加一可调式滑动顶杆的斜撑支架，后座加固定或伸缩护栏。
4．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件为一工作平台，该平台有一矩形垫板(41)，固定安装在由盒体(2)延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
5．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件为一站、坐两用工作平台，该平台为一矩形板，固定安装在由盒体(2)延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
6．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件为一带轮多用工具箱(52)，该工具箱为两面有门的空箱，固定在由盒体(2)延伸出的“T”形单元支架组成的框架上。
7．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件为一攀登器，该攀登器呈鞋根形并装有系脚带，固定在由盒体(2)延伸出的“T”形单元加斜形辅梁构成的支架上。
8．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述弯钩(1)尾部有双面齿牙的直杆的横截面可以呈矩形、多边形、异形管形，其两侧及中心可以有减重槽、减重孔；所述齿牙可以是整体式，也可以是镶片式。
9．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述承载部件上装有拖轮。
10．如权利要求1所述的杆上作业的随杆快速固定安全承载装置，其特征在于所述弯杆(1)的直杆(24)上的齿牙(6A)、(6B)的节距为1.5～10mm。
全文摘要
一种杆上作业的随杆快速固定安全承载装置,在其随杆快速卡定器延伸出的“T”形单元支架上可轮换安装包括坐凳、工作平台、站、坐两用平台、工具箱、攀登器、拖轮等承载部件,本发明使杆上作业由人体倾斜站立改变为相对电杆平行的直立作业,可坐、可站,降低劳动强度,设立双向锁定机构,增加高空作业安全,上杆、下杆迅速,随杆快速固定,提高工作效率,适应电杆、建筑杆、树干等同径杆、锥径杆的广泛用途。
文档编号H02G1/02GK1314738SQ0010324
公开日2001年9月26日 申请日期2000年3月20日 优先权日2000年3月20日
发明者李攸良 申请人:李攸良