[发明专利]电力高空作业安全挂杆

说明书

技术领域

本发明属于先进制造与自动化技术领域，具体地说是一种电力高空作业安全挂杆。

技术背景

随着制造业和自动化技术的发展，在危险环境下机器人的应用越来越广泛。比如电力巡检操作者经常要攀登工作在几十米高的电力铁塔上，目前研制出的高压巡检机器人还不能完全代替电力巡检操作者。因此研制保护电力巡检操作者的装置非常有必要。现有的一些装置虽然可以在一定程度上保护电力巡检操作者，但有的装置操作不够方便，有的装置体积大、重量也重，携带很不方便，有的装置价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于携带、操作方便的电力高空作业安全挂杆。它能够为电力巡检操作者工作过程的安全提供保证，同时体积小、重量轻、结构简单、可靠性高、使用方便，且价格低廉。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是由无线电动挂钩、安全绳索、可伸缩杆和无线遥控器组成，其中，无线电动挂钩安装在可伸缩杆的端部，安全绳索安装在无线电动挂钩上，无线遥控器随身携带；无线电动挂钩由挂钩主体、挂钩挡杆、基座、无线接收控制器、微电机和电池组成，挂钩主体、挂钩挡杆、无线接收控制器、微电机和电池均安装在基座上，挂钩主体一端固定在基座上，另一端为挡块，挂钩挡杆一端安装在基座上，并与微电机输出轴相连接，另一端为自由端，电池与微电机和无线接收控制器连接，无线接收控制器接收无线遥控器的信号。

本发明具有如下优点：

一、具有体积小、重量轻特点。本发明所述可伸缩杆、无线电动挂钩、无线遥控器和安全绳索四部分的总重量不超过2.5千克，便于携带。

二、结构简单、可靠性高。本发明无线电动挂钩闭合后采用机械限位的方式定位，因此在任何情况下无线电动挂钩均不会与电力铁塔脱开；安全绳索有预紧机构(与汽车安全带原理相同)，在受到冲击载荷时自动锁紧，所以安全绳索可以将操作者锁定在某一位置，不至于坠落，为操作者在高空作业的安全提供保障。

三、操作方便。本发明在操作时只需按下无线遥控器的闭合和张开按钮，即可实现无线电动挂钩的闭合和张开。

附图说明

图1为电力高空作业安全挂杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明电力高空作业安全挂杆由无线电动挂钩1、安全绳索2、可伸缩杆3、和无线遥控器4组成。无线电动挂钩1安装在可伸缩杆3的端部，安全绳索2安装在无线电动挂钩1上，无线遥控器4随身携带，依操作者习惯可置于方便操作的部位。

无线电动挂钩1由挂钩主体5、挂钩挡杆6、基座7、无线接收控制器、微电机和电池组成，挂钩主体5、挂钩挡杆6、无线接收控制器、微电机和电池均安装在基座7上。挂钩主体5为U字形，一端固定在基座上，另一端为挡块，对挂钩挡杆6的运动起限位作用；挂钩挡杆6为钢管制成，一端安装在基座7上，并与微电机输出轴相连接，在微电机的带动下旋转运动，另一端为自由端，当挂钩挡杆6与挂钩主体5闭合时构成机械限位结构；可更换的镍氢电池与微电机和无线接收控制器连接，可同时给微电机和无线接收控制器供电。无线接收控制器接收无线遥控器的信号控制微电机的运动。挂钩挡杆6向外(或向内)旋转，与挂钩主体5和基座7闭合(或张开)，当挂钩挡杆与挂钩主体5闭合时，由于机械限位，使得无线电动挂钩在任何位置、任何方向均不会与电力铁塔脱开。

安全绳索2由背带和绳索两部分构成，背带和绳索用钢丝锁扣相连；绳索是有预紧力的安全绳，可以自由伸缩(采用与汽车安全带相同的预紧及锁扣结构)，同时在受到冲击力时还可以在某一位置锁紧，最大长度可达2.5米；绳索的端部用钢丝锁扣固定在无线电动挂钩1上，背带可与操作者的双肩、腰部及腿部相连。

可伸缩杆3由三根1米长的绝缘管和定位锁紧螺钉组成，三根绝缘管套接在一起，在使用时将绝缘管抻出，通过定位锁紧螺钉串联锁紧，在不使用时将可伸缩杆3收缩后最小长度只有1.2米，串接后最大长度可达2.8米，最大直径16毫米。

无线遥控器4共有3个按钮，其中一个是闭合按钮，通过控制安装在无线电动挂钩1的基座7内的无线接收控制器(为现有技术)，使挂钩挡杆6在微电机的带动下向外旋转，与挂钩主体5和基座7闭合；另一个按钮是张开按钮，通过控制无线接收控制器，使挂钩挡杆6在微电机的带动下向内旋转与挂钩主体5和基座7张开；另一个按钮是停止按钮，即停止挂钩挡杆6的运动；无线遥控器4的大小与汽车遥控锁相当，通常悬挂在操作者的腰部。

本发明工作过程如下：

首先将电力高空作业安全挂杆的安全绳索2打开，把背带固定在操作者的双肩、腰部及腿部。松开可伸缩杆3的锁紧螺钉，将可伸缩杆3伸长到最大长度，再拧紧锁紧螺钉。操作者手持可伸缩杆3将无线电动挂钩1送到理想的安全绳索2悬挂位置，按下无线遥控器4上的张开按钮，无线电动挂钩1的挂钩挡杆6向内旋转，无线电动挂钩1张开，当张开到最大位置时按下停止按钮。然后将无线电动挂钩1挂在电力铁塔的梁上，按下无线遥控器4上的闭合按钮，无线电动挂钩1的挂钩挡杆6向外旋转，挂钩挡杆6在挂钩主体5和基座7的限制下闭合，闭合后按下无线遥控器4上的停止按钮。此时无线电动挂钩1与电力铁塔锁定，操作者可以进行攀登作业。安全绳索2的长度随着操作者的攀登逐渐缩短。到达位置后操作者按下无线遥控器4上的张开按钮，挂钩挡杆6向内旋转，无线电动挂钩1张开，当张开到最大位置时按下无线遥控器4上的停止按钮，即可取下无线电动挂钩1。重复上述过程操作者将电力高空作业安全挂杆悬挂、锁定在更高的位置。操作者继续攀登，直到工作位置。操作者在下降过程中将无线电动挂钩1悬挂在身体附近，然后重复无线电动挂钩1闭合的过程将无线电动挂钩1与电力铁塔锁定。操作者下降，安全绳索2的长度将随着操作者的下降逐渐伸长。当操作者下降至可伸缩杆3的端部时，重复无线电动挂钩1张开的过程，取下无线电动挂钩1。重复上述过程，直至操作者到达地面。由于采用与汽车安全带相同的原理，一旦人脱手，安全绳索2受到冲击，安全绳索2可以锁定在某一位置，操作者不至于下坠。背带同时与人的双肩、腰部及腿部相连，人的受力也会分布在身体的不同部位。用后操作者卸下固定在双肩及腰部的背带，松开可伸缩杆3的锁紧螺钉，将可伸缩杆3缩短到最小长度，再拧紧锁紧螺钉，此时便于携带。