专利名称：一种输电线路铁塔攀爬机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种输电线路铁塔的检修、维护设备，尤其涉及一种输 电线路铁塔攀爬机。
背景技术：
目前国内输电线路在检修、维护时，都是人力攀登铁塔，大量消耗工人 体力，影响工作效率，也极不安全。在建筑行业中广泛地采用 一种齿轮齿条式施工升降机，是一种使用工作笼(吊笼)沿附着在建筑物上的导轨架上的导4^:动用来运送人员和物料的 机械。升降机导轨为框架或单片结构，直接通过扶墙架竖直或倾斜连接到建 筑物上。导轨架主立柱为钢管，结构侧面装有齿条。升降机吊笼为封闭的带 门箱体结构，箱体上装有传动系统(包括电动机、减速器等)、控制系统和 安全系统。箱体外部一侧设有传动齿轮，可带动吊笼沿导轨架齿条上下运动； 箱体外部同一侧还设有上下导向轮组将吊笼卡在导轨架上不致倾覆，导向轮 组可沿导轨架两导向钢管滚动。使用该施工升降机，现场必须具有动力电源。 一般为将动力电缆引入施 工现场，也可以使用柴油发电机、汽油发电机或动力电池提供电源，但由于 升降机自重和体积都很大，造成这些电源设备的自重和体积也较大，无法安 装在吊笼上与吊笼一起升P条运动。因此必须将电源设备置于地面，地面电源 和运动吊笼之间配备拖线电缆连接。从而增加了费用和整套设备重量，而且 悬于空中的拖线电缆也存在由于风大、刮蹭等原因造成干扰吊笼运行通道以 及高空坠物砸坏电缆等不安全因素。这种施工升降机都是整体装于某一建筑物上，其拆卸和装配较繁杂，不
适于频繁拆卸， 一般为某一工程完成，再拆卸安装到另一建筑物。而且该升 降^L自重最小为l吨左右，必须置于汽车上运输。并且，由于输电线路铁塔存在以下特点，上述建筑施工升降机并不适用于输电线路铁塔的维护、检修作业(1)输电线路铁塔维护检修时间间隔跨 越较长，且铁塔通常处于野外无人看管状态，因此在不需使用该设备时应将 设备拆走保管，可使铁塔攀爬机免于丢失或损坏；(2)输电线路铁塔周围地 形情况复杂，平坦道路、农田、山顶、丘陵地带、水中等情况都有可能出现， 过重的升降机i殳备不易于运输;(3 )输电线路4失;荅周边通常无动力电源；(4 ) 铁塔检修时通常工作量不大，登塔人员不需很多，携带的登塔检修工具也不 多，因此对升降机的载重要求通常不高。实用新型内容为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种自带动力电源、结 构简单、重量轻、易于拆卸、运输的输电线路铁塔攀爬机。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是 一种输电线路铁塔攀 爬机，包括扶墙架2，导轨钢构架3和吊笼4，所述导轨钢构架3通过所述 扶墙架2固定于输电线路铁塔上，所述导轨钢构架3包括多节相互对接的标 准节，每节所述标准节包括互相平行的导向杆313和齿条34，所述吊笼4 包括吊笼本体、动力及传动机构41、与所述导向杆313相配合的导向轮组 43，所述动力及传动机构41包括电动机和与所述齿条34相啮合的齿轮411， 所述导向轮组43和所述齿轮411置于所述吊笼本体的同一侧面，所述吊笼 4上还设有动力电源42，所述动力电源42通过电缆与所述电动才;i4目连，所 述动力电源42置于所述吊笼本体上并随吊笼本体一起运动。上述输电线路铁塔攀爬机，所述动力电源42为汽油发电机、柴油发电 机、动力电池组、太阳能发电机、风能发电机中的一种或多种的组合。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼4的吊笼本体为可拆卸的不完全封 闭的结构，所述吊笼本体顶部、两侧门和设有所迷导向轮组43的侧面设有
保护网，另一侧设置护栏。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼本体框架由管状型材制成。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼4的底部还设有行走轮47。 上述输电线路铁塔攀爬机，所述动力及传动机构41还包括手动下降装置。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼4还包括安全钩45。上述输电线路铁塔攀爬机，所述导向杆313在下部基础处设有便于装卸 所述导向轮组43和安全钩45的缺口 33。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼本体、动力及传动机构41及动力 电源42的至少之一上还设有便于人工背运的装置。上述输电线路铁塔攀爬机，所述吊笼4的吊笼本体与所述导向轮组43 及安全钩45之间通过插接方式连接。本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点(1)采用了上 述技术方案的输电线路铁塔攀爬机，由于吊笼内自带动力电源，满足了野外 作业无动力电源的实际要求；同时还省去了运动吊笼至地面的拖线电缆，不 但节省了造价，还减轻了搬运重量，更避免了悬于空中的拖线电缆由于风大、 刮蹭等原因造成干扰吊笼运行通道以及高空坠物砸坏电缆等不安全因素。 (2 )由于本实用新型的输电线路铁塔攀爬机的导向杆在下部基础处设有缺 口，便于成组拆卸导向轮组、安全钩等部件，吊笼本体与所述导向轮组之间 通过插接方式连接，可以减少设备装拆工作量，并且吊笼本体结构简单、重 量轻，可大大降低对动力电源的功率需求，因此可以配置较小型的动力电源， 以适于动力电源随吊笼一起运行。吊笼带有行走轮，吊笼本体、动力及传动 机构及动力电源上均设有便于背运的装置，使攀爬机可方便地搬运，且搬运 过程中可以适应各种道路条件在汽车可以通行的地方，可以装车运输；在汽车不能到达的地方一一平坦、硬质路面可整体人工拖行；山坡、丘陵地带、 水面等即可两人整体搬运，又可解体单人背运。(3)吊笼的动力及传动机构
还包括手动下降装置，万一出现电池电量不足或汽油发电机油量不够时，可 旋转手轮，使吊笼安全下降至地面。附困说明为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的 具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1 (a)为本实用新型的输电线路铁塔攀爬机在输电线路铁塔上工作 时的示意图；图1 (b)为图1 (a)的左^L图；图2 (a)为本实用新型的输电线路铁塔攀爬机的一种结构的示意图； 图2 (b)为图2 (a)的俯视图；图3 (a)为本实用新型的输电线路铁塔攀爬机的另一种结构的示意图；图3 (b)为图3 (a)的俯视图；图4 (a)为吊笼的示意图；图4 (b)为图4 (a)的俯视图。jy^实施方式图1 (a)和图1 (b)所示为本实用新型的输电线路铁塔攀爬机在输电 线路铁塔1上工作时的示意图。所述攀爬机的扶墙架2连接于所述输电线路 铁塔1的橫膈面11处，而攀爬机的导轨钢构架3则通过扶墙架2固定于输 电线路铁塔1上，所述扶墙架2与输电线路铁塔1及导轨钢构架3之间的连 接可以通过螺栓或者焊接，或其它现有技术的连接方式实现，所述本实用新 型的输电线路铁塔攀爬机的吊笼4可沿导轨钢构架3运行。如图2 (a)和图2 (b)所示，本实用新型的输电线路铁塔攀爬机包括 才夫墙架2,导轨钢构架3和吊笼4。
所述扶墙架2固定于输电线路铁塔1的横膈面11处，用以固定所述导 轨钢构架3。所述导轨钢构架3包括若干具有固定长度的单片导轨标准节311以及导 轨支撑架321，所述导轨支撑架321为由四根弦杆及连接所述弦杆的横杆、 斜杆等组成的格构架体。使用时所述单片导轨标准节311与所述导轨支撑架 321通过螺栓固定连接，而相邻单片导轨标准节311之间则可通过插接的方 式连接。从橫截面图图2 (b)中清楚看出，所述单片导轨标准节311安装 于所述导轨支撑架321背向所述输电线路铁塔1的侧面上，单片导轨标准节 311包括两根导向杆313和齿条34，所述导向杆313和齿条34在同一片架 体上并且互相平行，所述齿条34可通过螺栓连接于所述单片导轨标准节311 的横杆上。所述单片导轨标准节311用于固定吊笼4并使吊笼4沿导轨上下运行， 所述导轨支撑架321的作用是将所述单片导轨标准节311固定在所述输电线 路铁纟荅1上，具体而言所述单片导轨标准节311是通过导轨支撑架321与所 述扶墙架2相连，并通过所述扶墙架2固定于输电线路铁塔1上。如图1 (a)和图1 (b)所示，所述导轨钢构架3的布置与输电线路铁 塔l塔身平行，并随输电线路铁塔l的坡度变化而改变角度，为方便所述吊 笼4通过，坡度变换处为圆角过渡。在所述输电线路铁塔1坡度变化处，所 述标准节的布置也具有相应的弧度。在另外的实施例中，如图3 (a)和图3 (b)所示，此时输电线路铁塔 1相邻横隔面11距离较小，所述扶墙架2之间的间隔也比较小，这种情况 下，对所述导轨钢构架3的强度要求比较小，因此不需设置导轨支撑架，所 述导轨钢构架3包括若干具有固定长度的导轨架体标准节312以及设置于所 述导轨架体标准节312下部的基础节322，基础节322安装于地面和最下面 的导轨架体标准节312之间。使用时相邻导轨架体标准节312之间可通过插 接的方式连接，所述基础节322用以承受导轨架体标准节312及吊笼4的重 量。如图3 (b)所示，从横截面看，所述导轨架体标准节312为由四才艮弦
杆及连接所述弦杆的横杆及斜杆组成的四边形格构式架体。所述导轨架体标准节312 —側与所述扶墙架2通过螺栓相连，并通过所述扶墙架2固定于输 电线路铁塔1上，所述导轨架体标准节312的另一侧的两根弦杆即为导向杆 313，在此侧面上还设有齿条34,所述齿条34可通过螺栓连接于所述导轨 架体标准节312的横杆上。如图4 (a)和图4 (b)所示，所述吊笼4包括吊笼本体、动力及传动 机构41、动力电源42、导向轮组43、安全钩45、行走轮47以及防坠落器 48，所述动力及传动机构41、动力电源42、导向轮组43、安全钩45、行走 轮47以及防坠落器48均置于所述吊笼本体上，并随所述吊笼本体一起运动。为寸更于搬运，所述吊笼本体为可拆卸的不完全封闭的结构，其顶部、两 侧门和设有所述导向轮组43、安全钩45的侧面设有保护网以免坠物伤人或 乘员误动作造成伤害，而吊笼本体的另 一侧则由于没有任何障碍物仅设置护 栏，而不设保护网以减轻吊笼本体的重量；所述吊笼本体框架的支撑型材为 截面模量与截面积比相对较大的管状结构；并且吊笼本体的材料选用铝合金 或其它高强度钢，以减轻吊笼本体重量。本实用新型攀爬机的吊笼本体重量 较轻，不但运行时所需的动力较小，也非常便于拆装并运输。所述动力及传动机构41包括与所述齿条34相配合的齿轮411、减速器、 电动机、制动器和手动下降装置，并顺序同轴连接。所述齿轮411与所述导 向轮组43置于所述吊笼本体的同一侧面，并与所述齿条34相啮合，根据齿 轮411的旋转方向不同，所述吊笼4可沿所述导向杆313向上或向下运动以 实现升降。吊笼4升降工作时，动力电源42通电，制动器放松，电动机通 过减速器带动齿轮411旋转，吊笼4沿齿条34升降。当需要吊笼4停止时， 动力电源42断电，电动机停止运行，同时制动器抱死传动轴，使其不致因 惯性继续运行。所述手动下降装置作为动力电源42发生故障时的应急装置， 所述手动下降装置可以为现有的任何形式的手动下降装置。所述动力电源42为体积小、重量轻的汽油发电机、柴油发电机或动力 电池组，以适于安置在吊笼本体上并随吊笼本体一起运动。当然，在其它实施例中，所述动力电源42也可以为太阳能发电机或风能发电机等或上述各 种动力电源中几种的组合。所述动力电源42通过电缆与电动机和相应电气 控制元件连接。本实用新型的输电线路铁塔攀爬机吊笼4上还设有安全钩45以及防坠 落器48，防坠落器48已经是常见的技术，此处不再赘述。所述安全钩45 一端通过U形插销46与吊笼本体连"t妄，另一端套设于所述导向杆313上， 可大大提高攀爬机的安全性能，本实施例中，所述安全钩45的数量为四个， 当然，在其它实施例中，所述安全钩45的数量可根据实际需要而定。所述导向轮组43通过U形插销46与吊笼本体连接。本实施例中有三对 导向轮组43，当然，在其他实施例中，也可以有其他数量的导向轮组43。 所述导向轮组43可抱住所述导向杆313，以保证吊笼本体沿着所述导向杆 313升降而且不发生倾覆、脱落。所述导向杆313在下部基础处设有便于成 组装卸所述导向轮组43的缺口 33,当需拆卸(或安装)吊笼4时，将导向 轮组43和安全钩45整体从吊笼本体上拆下后，从缺口 33下部取出(安装 时插入)，再用U形插销46将导向轮组43和安全钩45安装在吊笼本体上， 即可将吊笼本体取下运走(或可使吊笼4开始工作)。当然，在其他实施例 中所述导向轮组43和安全钩45也可以通过销轴或插板等其他插接方式与吊 笼本体连接。吊笼本体底部安装有走行脚轮47，在汽车不能到达的地方，可人工拖行。在本实施例中，所述吊笼本体、动力及传动机构41及动力电源42上均 设有便于背运的背带，以便于在汽车不能到达的地方可由人工单人背运，而 所述扶墙架2及导轨钢构架3则不拆卸，长期固定于所述输电线路铁塔1上， 以《更维护、检修作业。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式 的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷 举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护 范围之中。
权利要求1、 一种输电线路铁塔攀爬机，包括扶墙架(2)，导轨钢构架(3)和吊 笼(4 ),所述导轨钢构架(3 )通过所述扶墙架(2 )固定于输电线路铁塔上， 所述导轨钢构架(3)包括多节相互对接的标准节，每节所述标准节包括互 相平行的导向杆(313)和齿条(34),所述吊笼(4)包括吊笼本体、动力 及传动机构(41)、与所述导向杆(313)相配合的导向轮组(43)，所述动 力及传动机构(41)包括电动机和与所述齿条(34 )相啮合的齿轮(411 )， 所述导向轮组(43)和所述齿轮(411)置于所述吊笼本体的同一侧面，其 特征在于所述吊笼(4)上还设有动力电源(42)，所述动力电源(42)通 过电缆与所述电动积4目连，所述动力电源(42)置于所述吊笼本体上并随吊 笼本体一起运动。
2、 根据权利要求1所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于所述动 力电源(42)为汽油发电机、柴油发电机、动力电池组、太阳能发电机、风 能发电机中的一种或多种的组合。
3、 根据权利要求1所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于所述吊 笼(4)的吊笼本体为可拆卸的不完全封闭的结构，所述吊笼本体顶部、两 侧门和设有所述导向轮组(43)的侧面设有保护网，另一侧设置护栏。
4、 根据权利要求3所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于所述吊 笼本体框架由管状型材制成。
5、 根据权利要求1至4任一所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于 所述吊笼(4 )的底部还设有行走轮(47 )。
6、 根据权利要求1至4任一所述的输电线路铁,攀爬机，其特征在于 所述动力及传动机构(41)还包括手动下降装置。
7、 根据权利要求1至4任一所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于 所述吊笼(4)还包括安全钩(45)。
8、 根据权利要求7所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于所述导 向杆(313 )在下部基础处设有便于装卸所述导向轮组(43 )和安全钩(45 ) 的缺口 (33)。
9、 根据权利要求1至4任一所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于 所述吊笼本体、动力及传动机构(41)及动力电源(42)的至少之一上还设 有便于人工背运的装置。
10、 根据权利要求1至4任一所述的输电线路铁塔攀爬机，其特征在于 所述吊笼(4)的吊笼本体与所述导向轮组(43)及安全钩(45)之间通过 插接方式连接。
专利摘要一种输电线路铁塔攀爬机，包括扶墙架，导轨钢构架和吊笼，所述导轨钢构架通过所述扶墙架固定于输电线路铁塔上，所述导轨钢构架包括多节相互对接的标准节，所述标准节包括互相平行的导向杆和齿条，所述吊笼包括吊笼本体、动力及传动机构、与所述导向杆相配合的导向轮组，所述动力及传动机构包括电动机和与所述齿条相啮合的齿轮，所述导向轮组和所述齿轮置于所述吊笼本体的同一侧面，所述吊笼上还设有动力电源，所述动力电源通过电缆与所述电动机相连，所述动力电源置于所述吊笼本体上并随吊笼本体一起运动。本实用新型的输电线路铁塔攀爬机自带动力电源、结构简单、重量轻、易于拆卸、运输，非常适合于输电线路铁塔的检修、维护。
文档编号H02G1/02GK201038657SQ200720103810
公开日2008年3月19日 申请日期2007年3月13日 优先权日2007年3月13日
发明者冯晓红, 新 陈, 马宗庆 申请人:国网北京电力建设研究院