一种电动爬杆装置及其方法
技术领域
本发明涉及电力安装爬杆技术领域，特别是涉及一种电动爬杆装置及其方法。
背景技术
目前电网系统作业人员登杆作业工具主要依靠传统的脚扣装置，这种工具在登杆过程对作业人员身体素质具有一定的要求，作业人员在高空作业时受工具束缚较大使得效率低下，且又容易发生脚扣滑落导致人员高空跌落现象，安全性能较差，使用时需要爬杆人员将爬杆器固定在双脚上，之后双手抱着电线杆，借助双脚的登力与双手的扶力，慢慢的在电线杆上攀爬；而且使用时需要双手双脚协助用力，费时费力因此攀爬人员无法携带较多的维修工具爬上电线杆来进行维修作业，因此使用存在着一定的局限性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷和不足，为电力施工工人提供一种可以自由上下的电动爬杆装置及其方法，本装置及其方法在一般水泥电线杆和圆柱状塔杆上实现载人作业，不再进行传统的人力爬杆，在到达工作位置后，可形成一个360度作业空间的平台，使得人员爬杆效率得到提升，尤其适合架设新杆时使用，使得效率及安全性得到较大的提升。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种电动爬杆装置及其方法，其包括：壳体、控制系统、升降系统、抱紧装置、刹车装置、电源。其中壳体包括：1、脚踏板防护罩 7、搭扣 18、活页 19、半圆外壳A 19a、半圆外壳B 37、驱动机构护罩；控制系统包括：2、脚踏板 17、脚踏开关、17a、拉紧电机手控开关；升降系统包括：29、轴承 30、长轴 31、轴承架 32、锥形橡胶轮 33、蜗轮 34、蜗杆 35、升降电机 36、蜗轮箱；抱紧装置包括：5、拉紧螺杆 6、螺母固定槽 8、万向联轴器 9、拉紧电机 10、固定孔 11、蜗轮轴 12、蜗轮箱 13、蜗轮 13a、蜗杆 14、单刀双掷开关 15、弹簧 16、方形拉紧螺母；刹车装置包括：20、轴承架 21、电磁铁底座 22、棘轮 23、棘齿 24、磁铁底座 24a、弹簧 25、磁铁 26、螺钉 27、电磁铁 28、方键；电源包括：3、蓄电池 4、蓄电池外壳。具体连接方式为：壳体和抱紧装置部分，所述蓄电池外壳(4)均匀分布于半圆外壳 A(19)和半圆外壳B(19a)四周，蓄电池外壳(4)内部固定有蓄电池(3)，蓄电池(3)上方设置有脚踏板(2)，脚踏板(2)上方设置有脚踏板防护罩(1)，所述半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)通过活页(18)连接在一起，活页 (18)分别焊接在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)对应位置上，所述蓄电池外壳(4)内部至少固定有一个蓄电池(3)，一个脚踏开关(17)和一个拉紧电机手控开关(17a)，脚踏开关(17)和拉紧电机手控开关(17a)是单刀双掷开关，分别控制升降电机(35)和拉紧电机(9)正转和反转。所述半圆外壳 A(19)中间部位焊接有螺母固定槽(6)，螺母固定槽(6)底部设置有单刀双掷开关(14)，半圆外壳A(19)上下部位焊接有搭扣(7)，所述半圆外壳B(19a) 中间部位固定有蜗轮箱(12)，蜗轮箱(12)下部连接有拉紧电机(9)，拉紧电机(9)通过固定孔(10)固定在半圆外壳B(19a)上，所述蜗轮箱(12)内部设置有蜗轮(13)和蜗杆(13a)，蜗轮(13)中心部位贯穿有蜗轮轴(11)，蜗轮轴(11)的一端和与蜗轮箱(12)结合的部位设置有轴承，蜗轮轴(11)的另一端与万向联轴器(8)连接，万向联轴器(8)的另一端与拉紧螺杆(5)连接，拉紧螺杆(5)上设置有方形拉紧螺母(16)，方形拉紧螺母(16)与螺母固定槽(6)之间设置有弹簧(15)；升降系统部分，所述锥形橡胶轮(32)、蜗轮(33)贯穿在长轴(30)上，所述长轴(30)的两端设置有轴承(29)，轴承 (29)通过轴承架(31)固定在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)对应位置上，所述蜗轮(33)和蜗杆(34)设置在蜗轮箱(36)内部，且相互啮合，所述蜗杆(34)的一端设置有轴承，另一端与升降电机(35)中轴连接，所述升降电机(35)通过固定孔固定在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)上，设置在驱动机构护罩(37)内部；刹车装置部分，所述电磁铁底座(21)和轴承架(20)用螺钉(26)连接在一起，所述电磁铁底座(21)对应位部位设置有磁铁底座(24)，所述电磁铁底座(21)内部设置有电磁铁(27)，所述磁铁底座(24)内部设置有磁铁(25)，所述电磁铁(27)和磁铁(25)相互对应，所述电磁铁底座(21)和磁铁底座(24)的边缘部位设置有棘轮(22)和棘齿 (23)，且相互对应，所述磁铁底座(24)贯穿在长轴上，通过方键(28)与长轴卡在一起，磁铁底座(24)能轴向滑动，随长轴转动，所述长轴上，磁铁底座(24)与锥形橡胶轮之间设置有弹簧(24a)，所述刹车装置部分也可以用现有的电磁铁失电制动器、电磁铁断电刹车等产品替代；电源部分，所述蓄电池 (3)采用24V-48V/20A-40A直流电源。
优选的，所述半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)采用铝材或者是硬质塑料。
优选的，所述脚踏开关(17)也可以采用无线遥控开关控制。
优选的，所述升降电机(35)也可以采用无线遥控开关控制。
优选的，所述拉紧电机手控开关(17a)也可以采用无线遥控开关控制。
优选的，所述升降系统设置在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)的等高位置，呈对应位置。
优选的，所述刹车装置在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)的等高位置，呈对应位置。
优选的，所述长轴(30)上至少设置有两个锥形橡胶轮(32)，且在中间位置加设固定装置，防止长轴折弯。
优选的，所述搭扣(7)可以调节螺杆，来控制半圆外壳A(19)和半圆外壳B (19a)的松紧程度。
优选的，所述刹车装置可以用电磁铁失电制动器、电磁铁断电刹车等产品代替。本发明的有益效果，为电力施工工人提供一种可以自由上下的电动爬杆装置及其方法，本装置及其方法在一般水泥电线杆上和圆柱状塔杆上实现载人作业，不再进行传统的人力爬杆，在到达工作位置后，可形成一个360度作业空间的平台，使得人员爬杆效率得到提升，尤其适合架设新杆时使用，使得效率及安全性得到较大的提升。
附图及附图说明
图1为本发明的抱紧装置侧视图。
图2为本发明的活页面侧视图。
图3为本发明的升降系统和刹车装置侧视图。
图4为本发明的俯视图。
图中所示：1、脚踏板防护罩 2、脚踏板 3、蓄电池 4、蓄电池外壳 5、拉紧螺杆 6、螺母固定槽 7、搭扣 8、万向联轴器 9、拉紧电机 10、固定孔 11、蜗轮轴 12、蜗轮箱 13、蜗轮 13a、蜗杆 14、单刀双掷开关 15、弹簧 16、方形拉紧螺母 17、脚踏开关 17a、拉紧电机手控开关 18、活页 19、半圆外壳A 19a、半圆外壳B 20、轴承架 21、电磁铁底座 22、棘轮23、棘齿 24、磁铁底座 24a、弹簧 25、磁铁 26、螺钉 27、电磁铁 28、方键 29、轴承 30、长轴 31、轴承架 32、锥形橡胶轮 33、蜗轮 34、蜗杆 35、升降电机 36、蜗轮箱 37、升降系统护罩
具体实施方式
如图1，图2图3，图4所示，一种电动爬杆装置及其方法，所述电动爬杆装置及其方法包括：壳体、控制系统、升降系统、抱紧装置、刹车装置、电源。其中壳体包括：1、脚踏板防护罩 7、搭扣 18、活页 19、半圆外壳A 19a、半圆外壳B 37、驱动机构护罩；控制系统包括：2、脚踏板 17、脚踏开关 17a、拉紧电机手控开关；升降系统包括：29、轴承 30、长轴 31、轴承架 32、锥形橡胶轮 33、蜗轮 34、蜗杆 35、升降电机 36、蜗轮箱；抱紧装置包括：5、拉紧螺杆 6、螺母固定槽 8、万向联轴器 9、拉紧电机 10、固定孔 11、蜗轮轴 12、蜗轮箱 13、蜗轮 13a、蜗杆 14、单刀双掷开关 15、弹簧 16、方形拉紧螺母；刹车装置包括：20、轴承架21、电磁铁底座 22、棘轮 23、棘齿 24、磁铁底座 24a、弹簧 25、磁铁 26、螺钉 27、电磁铁28、方键；电源包括：3、蓄电池 4、蓄电池外壳。具体连接方式为：壳体和抱紧装置部分，所述蓄电池外壳(4)均匀分布于半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)四周，蓄电池外壳(4)内部固定有蓄电池(3)，蓄电池(3)上方设置有脚踏板(2)，脚踏板(2)上方设置有脚踏板防护罩(1)，所述半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)通过活页(18)连接在一起，活页(18)分别焊接在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)对应位置上，所述蓄电池外壳(4) 内部至少固定有一个蓄电池(3)，一个脚踏开关(17)和一个拉紧电机手控开关(17a)，脚踏开关(17)和拉紧电机手控开关(17a)是单刀双掷开关，分别控制升降电机(35)和拉紧电机(9)正转和反转。所述半圆外壳A(19)中间部位焊接有螺母固定槽(6)，螺母固定槽(6)底部设置有单刀双掷开关(14)，半圆外壳A(19)上下部位焊接有搭扣(7)，所述半圆外壳B(19a)中间部位固定有蜗轮箱(12)，蜗轮箱(12)下部连接有拉紧电机(9)，拉紧电机(9) 通过固定孔(10)固定在半圆外壳B(19a)上，所述蜗轮箱(12)内部设置有蜗轮(13)和蜗杆(13a)，蜗轮(13)中心部位贯穿有蜗轮轴(11)，蜗轮轴(11) 的一端和与蜗轮箱(12)结合的部位设置有轴承，蜗轮轴(11)的另一端与万向联轴器(8)连接，万向联轴器(8)的另一端与拉紧螺杆(5)连接，拉紧螺杆(5)上设置有方形拉紧螺母(16)，方形拉紧螺母(16)与螺母固定槽(6) 之间设置有弹簧(15)；升降系统部分，所述锥形橡胶轮(32)、蜗轮(33)贯穿在长轴(30)上，所述长轴(30)的两端设置有轴承(29)，轴承(29)通过轴承架(31)固定在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)对应位置上，所述蜗轮(33)和蜗杆(34)设置在蜗轮箱(36)内部，且相互啮合，所述蜗杆(34) 的一端设置有轴承，另一端与升降电机(35)中轴连接，所述升降电机(35) 通过固定孔固定在半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)上，设置在驱动机构护罩(37)内部；刹车装置部分，所述电磁铁底座(21)和轴承架(20)用螺钉(26)连接在一起，所述电磁铁底座(21)对应位部位设置有磁铁底座(24)，所述电磁铁底座(21)内部设置有电磁铁(27)，所述磁铁底座(24)内部设置有磁铁(25)，所述电磁铁(27)和磁铁(25)相互对应，所述电磁铁底座(21) 和磁铁底座(24)的边缘部位设置有棘轮(22)和棘齿(23)，且相互对应，所述磁铁底座(24)贯穿在长轴上，通过方键(28)与长轴卡在一起，磁铁底座 (24)能轴向滑动，随长轴转动，所述长轴上，磁铁底座(24)与锥形橡胶轮之间设置有弹簧(24a)，所述刹车装置部分也可以用现有的电磁铁失电制动器、电磁铁断电刹车等产品替代；电源部分，所述蓄电池(3)采用24V-48V/20A-40A 直流电源。
以下结合附图和实施例对本发明作以详细的描述：
实施例1：如图1，图2图3，图4所示，在半圆外壳A(19)和半圆外壳B (19a)开启状态时，把电动爬杆装置扣在电线杆上，随后扣紧上下搭扣(7)，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)就被卡在电线杆上，把弹簧(15)贯穿在拉紧螺杆(5)上，随后把方形拉紧螺母(16)也旋拧在拉紧螺杆(5)上，卡在螺母固定槽(6)内，正向开启拉紧电机手控开关(17a)，拉紧电机(9) 正向转动，蜗杆(13a)、蜗轮(13)、蜗轮轴(11)、万向联轴器(8)也同时转动，方形拉紧螺母(16)被迫拉紧压缩弹簧(15)，当弹簧(15)被压缩到极限的时候，方形拉紧螺母(16)压下单刀双掷开关(14)，拉紧电机停止转动，此时半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)处于最大力度抱紧电线杆，打开搭扣(7)。施工人员即可一只脚站在脚踏板(2)上，另一只脚站在脚踏开关(17)上，携带好施工工具，扣好安全带，准备爬杆。当脚踩脚踏开关(17) 向前时，升降电机(35)正向转动，蜗杆(34)、蜗轮(33)、长轴(30)也随之转动，带动锥形橡胶轮(32)转动，由于锥形橡胶轮(32)与电线杆紧紧结合，本装置即可自动向上攀爬。由于电线杆是锥形，向上攀爬一段距离后，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)抱紧力度缩小，弹簧(15)伸展开，到达一定长度的时候，方形拉紧螺母(16)离开单刀双掷开关(14)，单刀双掷开关(14)自动弹起，又开启拉紧电机(9)正向转动，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)又最大力度抱紧电线杆。在向上攀爬过程中，拉紧电机(9)反复开启，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)反复最大力度抱紧电线杆，待到达一定高度的时候，松开脚踏开关(17)，本装置即可停止向上攀爬。施工人员在扣好安全带的情况下，可以在几个脚踏板(2)上随意变换位置，可以360 度旋转，方便施工。待施工完成后，脚踩脚踏开关(17)向后时，升降电机(35) 反向转动，蜗杆(34)、蜗轮(33)、长轴(30)也随之转动，带动锥形橡胶轮(32)转动，由于锥形橡胶轮(32)与电线杆紧紧结合，本装置即可自动向下攀爬。由于电线杆是锥形，向下攀爬一段距离后，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)抱紧力度增大，弹簧(15)被压缩，到达压缩极限的时候，方形拉紧螺母(16)压下单刀双掷开关(14)，又开启拉紧电机(9)反向转动，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)又被缓缓松开电线杆。在向下攀爬过程中，拉紧电机(9)反复开启，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)反复缓缓松开电线杆，到达地面时，松开脚踏开关(17)，本装置即可停止向下攀爬，施工人员下到地面，反向开启拉紧电机手控开关(17a)，拉紧电机(9)反向转动，蜗杆(13a)、蜗轮(13)、蜗轮轴(11)、万向联轴器(8)也同时转动，方形拉紧螺母(16)被缓缓离开弹簧(15)，直到完全与弹簧(15)分离，此时半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a)处于松开状态，直接取下即可。
实施例2：如图1，图2图3，图4所示，当脚踩脚踏开关(17)向前或向后，接通升降电机(35)电源的时候，电磁铁(27)同时接通电源，电磁铁(27) 与磁铁(25)呈相互排斥状态，电磁铁底座(21)和磁铁底座(24)被迫分开，棘轮(22)和棘齿(23)分离，锥形橡胶轮(32)跟随升降系统自由转动，当脚踏开关(17)停止向前或向后，关闭升降电机(35)电源的时候，电磁铁(27) 同时关闭电源，电磁铁(27)磁性消失，磁铁(25)在弹簧(24a)的作用下，电磁铁底座(21)和磁铁底座(24)被迫啮合，棘轮(22)和棘齿(23)相互卡住，锥形橡胶轮(32)被限制转动，半圆外壳A(19)和半圆外壳B(19a) 被牢牢卡在电线杆上，不能上下移动，启到刹车的效果。
