本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種攀爬,具體涉及一種輔助自動攀爬裝置及其使用方法。
背景技術(shù):
目前市場上用于桿類攀爬的裝置較少,主要是攀爬腳扣加安全帶,但這種傳統(tǒng)的攀爬裝置有著很大的不便之處。傳統(tǒng)的腳扣攀爬是利用人力,一步一步向上爬的,非常地消耗體力而且還不安全。而且工人還需要在上面工作這時還得控制腳下的平衡,以至于工人的工作環(huán)境十分惡劣。在這種情況下急需一種新的安全可靠便利的裝置取代它。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種輔助自動攀爬裝置及其使用方法,通過設(shè)置加速踏板的急剎裝置,實現(xiàn)對加速踏板的速度限制,具有體型小、降低油耗和增加安全性的有益效果。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種輔助自動攀爬裝置,該裝置包括安裝板、設(shè)置在安裝板上部的蓄電池、設(shè)置在安裝板上部的彈簧座椅、兩個設(shè)置在安裝板下部的電動機(jī)、設(shè)置在安裝板上的下支架、設(shè)置在安裝板上的上支架、兩個分別設(shè)置在下支架和上支架上的內(nèi)凹式開槽圓柱輪、設(shè)置在安裝板上可以與上支架配合封閉上支架的活動支架和控制活動支架運(yùn)動的旋轉(zhuǎn)手柄,內(nèi)凹式開槽圓柱輪的一端設(shè)有齒輪,電動機(jī)的輸出軸上也設(shè)有齒輪,兩個電動機(jī)上的齒輪分別和兩個內(nèi)凹式開槽圓柱輪上的齒輪通過齒輪帶傳動。
所述旋轉(zhuǎn)手柄與安裝板通過銷釘連接,旋轉(zhuǎn)手柄與銷釘固定連接,旋轉(zhuǎn)手柄可在安裝板上旋轉(zhuǎn),活動支架的一端與上支架通過螺栓連接,活動支架可繞上支架轉(zhuǎn)動,兩個內(nèi)凹式開槽圓柱輪的轉(zhuǎn)動方向相反。所述彈簧座椅上設(shè)有電動機(jī)開關(guān),電動機(jī)開關(guān)分別通過導(dǎo)線與兩個電動機(jī)連接,電動機(jī)還通過導(dǎo)線與蓄電池連接,電動機(jī)開關(guān)控制電動機(jī)開啟與關(guān)閉。所述安裝板上部還設(shè)有保護(hù)欄;所述保護(hù)欄內(nèi)側(cè)還設(shè)有載物框。所述彈簧座椅上設(shè)有平衡傳感器和處理器,安裝板的上表面還設(shè)有液壓缸,彈簧座椅的底部設(shè)有兩節(jié)桿,兩節(jié)桿分為上下兩段,上段的上端與彈簧座椅的下表面垂直固定連接,下段的下端與安裝板的上表面垂直固定連接,上段的下端與下段的上端通過銷軸連接,液壓缸的兩端分別兩節(jié)桿的上段和安裝板的上表面,所述銷軸的軸線與水平面平行并且與內(nèi)凹式開槽圓柱輪的軸線平行。所述內(nèi)凹式開槽圓柱輪的中心設(shè)有軸,設(shè)置在內(nèi)凹式開槽圓柱輪上的齒輪就設(shè)置在軸的一端;所述軸遠(yuǎn)離齒輪的一端的端部設(shè)有棘輪,安裝內(nèi)凹式開槽圓柱輪的上支架和下支架上都設(shè)有棘爪、彈簧擋板和回位彈簧,棘爪與上支架和下支架都是通過銷釘連接,回位彈簧的兩端分別連接彈簧擋板和棘爪。軸的兩端設(shè)有螺紋,螺紋上配合有螺母,所述軸上設(shè)有棘輪的一端上還設(shè)有制動盤,所述上支架和下支架上都設(shè)有與制動盤配合的制動片,所述上支架和下支架上還各設(shè)有兩個聯(lián)動液壓缸;所述聯(lián)動液壓缸上設(shè)有兩個伸縮桿,每個聯(lián)動液壓缸上的兩個伸縮桿同時伸縮但是伸縮的方向相反,其中一個伸縮桿遠(yuǎn)離聯(lián)動液壓缸的一端與制動片連接,另一個伸縮桿遠(yuǎn)離聯(lián)動液壓缸的一端可與棘爪接觸,所述安裝板的上表面還設(shè)有液壓缸開關(guān)和制動踏板。液壓缸開關(guān)與聯(lián)動液壓缸通過導(dǎo)線電連接,液壓缸開關(guān)設(shè)置在制動踏板的下方,制動踏板的一端與安裝板通過鉸鏈連接。所述軸上還設(shè)有兩個套筒,兩個所述套筒分別設(shè)置在軸上制動盤與螺母之間和制動盤與棘輪之間。
一種輔助自動攀爬裝置的使用方法,步驟一,搬動旋轉(zhuǎn)手柄,移動活動支架,然后將輔助自動攀爬裝置放置到桿上,使得桿處于兩個分別設(shè)置在下支架和上支架上的內(nèi)凹式開槽圓柱輪之間;步驟二,移動活動支架,使得活動支架與安裝板接觸,然后搬動旋轉(zhuǎn)手柄,使得旋轉(zhuǎn)手柄將活動支架固定在安裝板上;步驟三,打開彈簧座椅下的電動機(jī)開關(guān)來驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)動,進(jìn)而使得內(nèi)凹式開槽圓柱輪在桿上滾動,內(nèi)凹式開槽圓柱輪帶動輔助自動攀爬裝置和坐著裝置上的工作人員沿桿穩(wěn)定上移;步驟四,當(dāng)工作人員上升到所需要的高度時,關(guān)閉電動機(jī)開關(guān),由于棘輪和棘爪的作用,使得輔助自動攀爬裝置靜止在桿上;步驟五,如果要攀爬的桿是電線桿時,當(dāng)平衡傳感器感應(yīng)到彈簧座椅的上表面與水平面之間存在夾角時,平衡傳感器將信號傳給處理器,處理器處理后對液壓缸下達(dá)命令使其伸縮以達(dá)到將彈簧座椅的上表面調(diào)至水平的作用;步驟六,當(dāng)工作人員想要下來時,可以輕踩制動踏板,此時制動踏板將觸動液壓缸開關(guān),然后聯(lián)動液壓缸的兩個伸縮桿工作,其中一個伸縮桿頂開棘爪,此時允許棘輪反轉(zhuǎn),另一伸縮桿將制動盤與制動片壓緊,使輔助自動攀爬裝置不至于快速下滑;步驟七,松開制動踏板,輔助自動攀爬裝置將會靜止。
本發(fā)明有益效果是:首先本裝置具有很好的保護(hù)欄,內(nèi)部供人活動的空間也較大,可以給予作業(yè)人員安全感,減輕心理負(fù)擔(dān),裝置中的棘輪防反轉(zhuǎn)和制動器夾緊的雙重保護(hù),進(jìn)一步加強(qiáng)了安全性。
附圖說明
下面對本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
圖1為本發(fā)明的具體實施方式輔助自動攀爬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的具體實施方式棘輪部位的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的具體實施方式輔助自動攀爬裝置的補(bǔ)充結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的具體實施方式安裝板附近的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的具體實施方式輔助自動攀爬裝置的俯視圖;
圖6為本發(fā)明的具體實施方式輔助自動攀爬裝置的仰視圖;
圖中:1、齒輪帶,2、電動機(jī),3、蓄電池,4、液壓缸,5、彈簧座椅,6、保護(hù)欄,7、載物筐,8、桿,9、活動支架,10、旋轉(zhuǎn)手柄,11、彈簧,12、制動踏板,13、液壓缸開關(guān),14、電動機(jī)開關(guān),15、套筒,16、制動盤,17、棘輪,18、彈簧擋板,19、回位彈簧,20、齒輪,21、棘爪,22、制動片,23、聯(lián)動液壓缸,24、內(nèi)凹式開槽圓柱輪。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
一種輔助自動攀爬裝置,該裝置包括安裝板、設(shè)置在安裝板上部的蓄電池3、設(shè)置在安裝板上部的彈簧座椅5、兩個設(shè)置在安裝板下部的電動機(jī)2、設(shè)置在安裝板上的下支架、設(shè)置在安裝板上的上支架、兩個分別設(shè)置在下支架和上支架上的內(nèi)凹式開槽圓柱輪24、設(shè)置在安裝板上可以上支架配合封閉上支架的活動支架9和控制活動支架9運(yùn)動的旋轉(zhuǎn)手柄10。內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的一端設(shè)有齒輪20,電動機(jī)2的輸出軸上也設(shè)有齒輪20,兩個電動機(jī)2上的齒輪20分別和兩個內(nèi)凹式開槽圓柱輪24上的齒輪20通過齒輪帶1傳動。
所述旋轉(zhuǎn)手柄10與安裝板通過銷釘連接,安裝板與銷釘固定連接,旋轉(zhuǎn)手柄10可繞固定銷釘旋轉(zhuǎn)?;顒又Ъ?的一端與上支架通過螺栓連接,活動支架9可繞上支架轉(zhuǎn)動,將旋轉(zhuǎn)手柄10旋轉(zhuǎn)到與安裝板的按的上表面垂直,活動支架9可繞上支架轉(zhuǎn)動,進(jìn)而可以使得上支架可卡到桿8上,當(dāng)活動支架9遠(yuǎn)離上支架的一端與安裝板鑲嵌式接觸式后,將旋轉(zhuǎn)手柄10旋轉(zhuǎn)到與安裝板的按的上表面平行,旋轉(zhuǎn)手柄10與安裝板共同作用,進(jìn)而固定活動支架9其中起主要承載力的是安裝板,使得輔助自動攀爬裝置不能從桿8上脫離。當(dāng)上支架將桿8套住后,由于兩個分別設(shè)置在下支架和上支架上的內(nèi)凹式開槽圓柱輪24分別處于桿8的兩側(cè),為了使得兩個內(nèi)凹式開槽圓柱輪24在桿8的表面轉(zhuǎn)動后促進(jìn)輔助自動攀爬裝置運(yùn)動的方向一致而不相反,兩個內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的轉(zhuǎn)動方向相反。
所述彈簧座椅5上設(shè)有電動機(jī)開關(guān)14,所述電動機(jī)開關(guān)14分別通過導(dǎo)線與兩個電動機(jī)2連接,電動機(jī)2還通過導(dǎo)線與蓄電池3連接,電動機(jī)開關(guān)14控制電動機(jī)2開啟與關(guān)閉。
為了保護(hù)使用者,所述安裝板上部還設(shè)有保護(hù)欄6;為了方便攜帶工具,所述保護(hù)欄6內(nèi)側(cè)還設(shè)有載物框7。
當(dāng)輔助自動攀爬裝置要攀爬的桿8是電線桿時,由于電線桿的直徑在豎直方向會有輕微的變化,導(dǎo)致彈簧座椅5的上表面會有輕微的傾斜,為了保證坐在彈簧座椅5上的使用者的安全,所述彈簧座椅5上設(shè)有平衡傳感器和處理器,安裝板的上表面還設(shè)有液壓缸4,彈簧座椅5的底部設(shè)有兩節(jié)桿,兩節(jié)桿分為上下兩段,其中,上段的上端與彈簧座椅5的下表面垂直固定連接,下段的下端與安裝板的上表面垂直固定連接,上段的下端與下段的上端通過銷軸連接,使得上段與下段兩者之間可以相互轉(zhuǎn)動,液壓缸4的兩端分別兩節(jié)桿的上段和安裝板的上表面,通過液壓缸4的伸縮可改變彈簧座椅5的上表面與桿8橫截面之間的夾角角度。所述銷軸的軸線與水平面平行并且與內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的軸線平行。當(dāng)平衡傳感器感應(yīng)到彈簧座椅5的上表面與水平面之間存在夾角時,平衡傳感器將信號傳給處理器,處理器處理后對液壓缸4下達(dá)命令使其伸縮以達(dá)到將彈簧座椅5的上表面調(diào)至水平的作用。
所述內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的中心設(shè)有軸,設(shè)置在內(nèi)凹式開槽圓柱輪24上的齒輪20就設(shè)置在軸的一端。為了保證電動機(jī)2停止運(yùn)行時,內(nèi)凹式開槽圓柱輪24不會在輔助自動攀爬裝置和輔助自動攀爬裝置上的人兩者的重力作用下滾動,所述軸遠(yuǎn)離齒輪20的一端的端部設(shè)有棘輪17,安裝內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的上支架和下支架上都設(shè)有棘爪21、彈簧擋板18和回位彈簧19,棘爪21與上支架和下支架都是通過銷釘連接,回位彈簧19的兩端分別連接彈簧擋板18和棘爪21,棘輪17與棘爪21配合限制內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的轉(zhuǎn)動方向。
軸的兩端設(shè)有螺紋,螺紋上配合有螺母,為了能夠控制輔助自動攀爬裝置在桿8上下降時的速度,所述軸上設(shè)有棘輪17的一端上還設(shè)有制動盤16,所述上支架和下支架上都設(shè)有與制動盤16配合的制動片22,所述上支架和下支架上還各設(shè)有兩個聯(lián)動液壓缸23。所述聯(lián)動液壓缸23上設(shè)有兩個伸縮桿,每個聯(lián)動液壓缸23上的兩個伸縮桿同時伸縮但是伸縮的方向相反,其中一個伸縮桿遠(yuǎn)離聯(lián)動液壓缸23的一端與制動片22連接,另一個伸縮桿遠(yuǎn)離聯(lián)動液壓缸23的一端可與棘爪21接觸,當(dāng)與制動片22連接的伸縮桿伸長時,制動片22與制動盤16脫離接觸;可與棘爪21接觸的伸縮桿縮短,從而使得棘輪17與棘爪21接觸,輔助自動攀爬裝置只能沿著桿8的軸線上升或保持在桿8上停止;反之,當(dāng)與制動片22連接的伸縮桿縮短時,制動片22與制動盤16接觸;進(jìn)而起到制動的作用;可與棘爪21接觸的伸縮桿伸長,從而是的棘輪17與棘爪21脫離接觸,輔助自動攀爬裝置可以沿著桿8的軸線可控下降。為了控制聯(lián)動液壓缸23工作,所述安裝板的上表面還設(shè)有液壓缸開關(guān)13和制動踏板12,液壓缸開關(guān)13與聯(lián)動液壓缸23通過導(dǎo)線電連接,其中液壓缸開關(guān)13設(shè)置在制動踏板12的下方,制動踏板12的一端與安裝板通過鉸鏈連接,使用者踩踏制動踏板12可觸發(fā)液壓缸開關(guān)13,液壓缸開關(guān)13控制聯(lián)動液壓缸23工作。為了增強(qiáng)可靠性,防止誤觸液壓缸開關(guān)13和使得制動踏板12可復(fù)位,所述制動踏板12與安裝板之間還設(shè)有彈簧11,彈簧11的兩端分別連接制動踏板12和安裝板。
為了進(jìn)一步增加可控性,所述制動踏板12與液壓缸開關(guān)13的接觸部位設(shè)有壓力傳感器,制動片22上設(shè)有檢測制動盤16轉(zhuǎn)動速度的角速度傳感器,壓力傳感器、角速度傳感器和聯(lián)動液壓缸23分別通過導(dǎo)線與處理器電連接。
為了防止制動盤,棘輪和其對面的齒輪軸向移動,所述軸上還設(shè)有兩個套筒15,兩個所述套筒15分別設(shè)置在軸上制動盤16與螺母之間和齒輪20和螺母之間。
為增強(qiáng)內(nèi)凹式開槽圓柱輪24與桿8之間的摩擦力,所述內(nèi)凹式開槽圓柱輪24的制作材料為橡膠,并且其表面設(shè)有多條相互平行并與內(nèi)凹式開槽圓柱輪24軸線平行的凹槽。
一種輔助自動攀爬裝置的使用方法,步驟一,搬動旋轉(zhuǎn)手柄10,移動活動支架9,然后將輔助自動攀爬裝置放置到桿8上,使得桿8處于兩個分別設(shè)置在下支架和上支架上的內(nèi)凹式開槽圓柱輪24之間;步驟二,移動活動支架9,使得活動支架9與安裝板接觸,然后搬動旋轉(zhuǎn)手柄10,使得旋轉(zhuǎn)手柄10將活動支架9固定在安裝板上;步驟三,打開彈簧座椅5下的電動機(jī)開關(guān)14來驅(qū)動電動機(jī)2運(yùn)動,進(jìn)而使得內(nèi)凹式開槽圓柱輪24在桿8上滾動,內(nèi)凹式開槽圓柱輪24帶動輔助自動攀爬裝置和坐著裝置上的工作人員沿桿8穩(wěn)定上移;步驟四,當(dāng)工作人員上升到所需要的高度時,關(guān)閉電動機(jī)開關(guān)14,由于棘輪17和棘爪21的作用,使得輔助自動攀爬裝置靜止在桿8上;步驟五,如果要攀爬的桿8是電線桿時,當(dāng)平衡傳感器感應(yīng)到彈簧座椅5的上表面與水平面之間存在夾角時,平衡傳感器將信號傳給處理器,處理器處理后對液壓缸4下達(dá)命令使其伸縮以達(dá)到將彈簧座椅5的上表面調(diào)至水平的作用;步驟六,當(dāng)工作人員想要下來時,可以輕踩制動踏板12,此時制動踏板12將觸動液壓缸開關(guān)13,然后聯(lián)動液壓缸23的兩個伸縮桿工作,其中一個伸縮桿頂開棘爪21,此時允許棘輪17反轉(zhuǎn),另一伸縮桿將制動盤16與制動片22壓緊,使輔助自動攀爬裝置不至于快速下滑,以達(dá)到緩慢下移的作用,壓力傳感器感知制動踏板12與液壓缸開關(guān)13之間的壓力,并把壓力傳遞給處理器,處理器根據(jù)壓力傳感器的數(shù)據(jù)和角速度傳感器的數(shù)據(jù)控制聯(lián)動液壓缸23上與制動片22連接的伸縮桿的伸縮度,進(jìn)而控制輔助自動攀爬裝置下移的速度;步驟七,松開制動踏板12,輔助自動攀爬裝置將會在回位的棘爪的作用下靜止。
所以無論是上升還是下移工人都可以很方便安全的控制。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。