具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备的制作方法

1.本发明涉及电力施工用登杆设备技术领域，具体涉及一种具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备。


背景技术：

2.在电力系统的运维过程中，为了保证输电网络的可靠稳定运行，需要维护人员定期进行登杆作业以实现对架设在电力杆体上的输电线路的检修，在维护人员登杆作业时，需要使用到电力杆体攀爬设备，但是目前市面上所使用的电力杆体攀爬设备都不具备防护结构，这样一来，维护人员在登杆作业过程中，容易从电力杆体攀爬设备上跌落下来，存在很大的安全隐患；此外，目前市面上的电力杆体攀爬设备中的爬杆机构无法进行折叠，这样一来，在电力杆体攀爬设备未使用时，存在占用空间大和搬运不方便的缺点；另外，由于目前市面上的电力杆体攀爬设备中的爬杆机构不具备辅助稳定的结构，这样一来，在电力杆体攀爬设备进行使用时，容易导致电力杆体攀爬设备出现倾斜和侧翻的现象，存在很大的安全隐患。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供一种具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其通过在工作平台上设置防护栏后，防护栏能够实现对位于工作平台上的维护人员的防护，以避免维护人员从工作平台上跌落，有效消除了维护人员从工作平台上跌落的安全隐患。
4.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，包括工作平台，工作平台的一侧安装有爬杆机构，爬杆机构用于与电力杆体配合并带动工作平台沿电力杆体的高度方向移动，工作平台上安装有操控机构，操控机构用于控制爬杆机构以使爬杆机构沿电力杆体的高度方向移动，爬杆机构与操控机构电连接；工作平台上可拆式地安装有防护栏，防护栏朝向爬杆机构的一侧设置有开口，防护栏用于阻挡维护人员以防止维护人员从工作平台上跌落。
5.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，防护栏包括若干根立柱，若干根立柱依次分布在工作平台外轮廓的边缘处，每两根相邻的立柱之间均设置有若干根呈竖向方向分布的栏杆，每根栏杆的两端分别与两根相应的立柱焊接固定；工作平台上设置有与每根立柱呈竖向一一对应设置的若干个插孔，每根立柱的下端均插入在对应位置上的插孔中并穿过插孔；通过采用这种防护栏后，当防护栏中的每根立柱的下端均与位于工作平台上的对应位置上的插孔配合插接后，防护栏即可装配在工作平台上，且防护栏在与工作平台装配后，位于最下方的栏杆能够与工作平台的上表面抵靠，此外，每根立柱的下端插入到插孔中后，每根立柱的下端均能够穿过插孔，这样一来，当防护栏受到人体的抵靠后，能够避免立柱的下端从插孔中脱出；当防护栏中的每根立柱的下端均脱离位于工作平台上的对应位置上的插孔后，防护栏即可从工作平台上拆卸下来；上述防护栏与工作
平台具有拆装方便的优点。
6.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，爬杆机构通过第一旋转结构与工作平台连接，第一旋转结构解锁后，爬杆机构可通过第一旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对爬杆机构的折叠，第一旋转结构锁紧后，爬杆机构与工作平台通过第一旋转结构相互锁紧；操控机构通过第二旋转结构与工作平台连接，第二旋转结构解锁后，操控机构可通过第二旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对操控机构的折叠，第二旋转结构锁紧后，操控机构与工作平台通过第二旋转结构相互锁紧；通过第一旋转结构和第二旋转结构的设置，当第一旋转结构解锁后，爬杆机构可通过第一旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对爬杆机构的折叠，当第二旋转结构解锁后，操控机构可通过第二旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对操控机构的折叠，这样一来，在防护栏被拆下，且爬杆机构和操控机构折叠后，能够减小登杆设备整体所需占用的空间，从而能够给登杆设备的运输和收纳带来方便。
7.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，爬杆机构包括支撑架和两个带有“v”型槽的主动轮，支撑架朝向工作平台的一侧通过第一旋转结构与工作平台连接，两个主动轮均转动连接在支撑架上，位于每个主动轮所在位置处的支撑架上均固定有第一步进电机，每个主动轮均与对应位置上的第一步进电机传动连接；位于两个主动轮之间的支撑架的一侧设置有用于供电力杆体进出的通道，电力杆体通过通道进入到两个主动轮之间的支撑架中后，两个主动轮分别用于抵靠在电力杆体的前后两侧，两个第一步进电机均与操控机构电连接；通过采用这种爬杆机构后，当电力杆体通过通道进入到位于两个主动轮之间的支撑架中后，且在维护人员站立在工作平台上后，两个主动轮能够分别与电力杆体的前后两侧抵紧，这样一来，当位于电力杆体前侧的第一步进电机控制主动轮正转时，且当位于电力杆体后侧的第一步进电机控制主动轮反转时，两个主动轮即可沿电力杆体的高度方向向上滚动，从而能够带动工作平台沿电力杆体的高度方向向上移动，同理，当位于电力杆体前侧的第一步进电机控制主动轮反转时，且当位于电力杆体后侧的第一步进电机控制主动轮正转时，两个主动轮即可沿电力杆体的高度方向向下滚动，从而能够带动工作平台沿电力杆体的高度方向向下移动，即维护人员可通过操作操控机构来达到工作平台升降的目的，工作平台升降时，即可带动站立在工作平台上的维护人员的升降；此外，在两个第一步进电机断电后，两个第一步进电机的转轴即均无法被转动，这样一来，以达到增大主动轮与电力杆体之间的阻力的作用，即能够避免工作平台出现意外下移的目的。
8.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，第一旋转结构包括两个第二步进电机，两个第二步进电机分别固定在支撑架朝向工作平台一侧的两个端部上，两个第二步进电机的输出轴同轴设置，两个第二步进电机的输出轴均与工作平台固定，两个第二步进电机通电后用于带动支撑架相对工作平台转动，两个第二步进电机断电后，支撑架与工作平台通过两个第二步进电机锁紧，两个第二步进电机均与操控机构电连接；通过采用这种第一旋转结构后，当通过操作操控机构以使两个第二步进电机均正转到位后，两个第二步进电机能够带动支撑架朝工作平台的一侧转动，即能够实现爬杆机构朝工作平台一侧的转动折叠，当通过操作操控机构以使两个第二步进电机均反转到位后，两个第二步进电机能够带动支撑架朝远离工作平台的一侧转动展开，即能够实现爬杆机构的展
开；此外，在两个第二步进电机断电后，两个第二步进电机的转轴均无法被转动，即第二步进电机能够进行自锁和锁紧，从而能够使得爬杆机构无法相对工作平台自由转动，也即在维护人员站立到工作平台上后，工作平台无法相对爬杆机构自由转动。
9.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，爬杆机构还包括第一连杆、从动轮、弹性伸缩杆和第二连杆，第一连杆的一端与支撑架转动连接，第一连杆位于远离通道的一侧，从动轮与第一连杆的另一端转动连接，弹性伸缩杆的一端与第一连杆的中部转动连接，弹性伸缩杆的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端与远离通道一侧的支撑架转动连接，弹性伸缩杆用于对第一连杆和第二连杆施加向外转动的势力以使从动轮抵靠在电力杆体的后侧；通过第一连杆、从动轮、弹性伸缩杆和第二连杆的设置，在电力杆体通过通道进入到两个主动轮之间的支撑架中后，从动轮能够抵靠在电力杆体的后侧，即从动轮能够进一步实现对支撑架的支撑，以避免爬杆机构和工作平台出现倾斜和侧翻的现象；此外，弹性伸缩杆能够对第一连杆和第二连杆施加向外转动的势力，以使从动轮能够可靠地抵靠在电力杆体的后侧，另外，由于弹性伸缩杆能够进行伸缩，这样一来，爬杆机构在沿电力杆体上下移动的过程中，能够使得从动轮适应电力杆体外径的变化；上述弹性伸缩杆可采用气弹簧。
10.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，操控机构包括转动架、控制台以及用于控制爬杆机构沿电力杆体向上或向下移动的控制手柄，转动架的下端通过第二旋转结构与工作平台连接，控制台连接在转动架的上端，控制手柄连接在转动架的一侧，控制手柄、爬杆机构和第一旋转结构均与控制台电连接；通过采用这种操控机构后，当正向转动控制手柄时，控制台即可控制位于电力杆体前侧的第一步进电机正转，且可同步控制位于电力杆体后侧的第一步进电机反转，且当正向转动控制手柄的幅度增大时，能够提高位于电力杆体前侧的第一步进电机正转的速度，且能够同步提高位于电力杆体后侧的第一步进电机反转的速度；当反向转动控制手柄时，控制台即可控制位于电力杆体前侧的第一步进电机反转，且可同步控制位于电力杆体后侧的第一步进电机正转，且当反向转动控制手柄的幅度增大时，能够提高位于电力杆体前侧的第一步进电机反转的速度，且能够同步提高位于电力杆体后侧的第一步进电机正转的速度；此外，当通过操作控制台时，控制台即可控制两个第二步进电机的正转或反转，以使两个第二步进电机带动爬杆机构转动，从而实现对爬杆机构的折叠或展开；另外，爬杆机构中的两个第一步进电机以及第一旋转结构中的两个第二步进电机均与控制台电连接。
11.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，第二旋转结构包括带有锁紧功能的铰链组件，铰链组件固定在工作平台上，转动架的下端与铰链组件的活动端固定；铰链组件解锁后，转动架可相对工作平台转动，铰链组件锁紧后，转动架通过铰链组件与工作平台锁紧；通过采用这种第二旋转结构后，当通过操作铰链组件以使铰链组件解锁时，转动架即可相对工作平台转动，这样一来，即可实现对转动架及操控机构的折叠或展开；当通过操作铰链组件以使铰链组件锁紧时，即可实现对转动架及操控机构的锁紧。
12.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，操控机构还包括摄像头组件和显示屏，摄像头组件安装在转动架上，显示屏安装在控制台上，摄像头组件和显示屏均与控制台电连接；通过摄像头组件的设置，摄像头组件能够记录维护人员作业时的图像和/或视频数据，且图像和/或视频数据能够存储在控制台内部的存储单元中，存储在
控制台内部的存储单元中的图像和/或视频数据能够被外部设备进行读取；显示屏则能够显示图像或播放视频数据，该图像或视频数据来自于位于控制台内部的存储单元。
13.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，其中，工作平台的底部安装有蓄电池组件，操控机构与蓄电池组件电连接，蓄电池组件用于对操控机构供电；通过蓄电池组件的设置，蓄电池组件能够实现对控制台的供电，以使控制台能够驱动第一步进电机、第二步进电机、摄像头组件以及显示屏；另外，控制台上设置有充电接口，当充电接口连接电源适配器时，控制台能够实现对蓄电池组件的充电。
14.本发明通过在工作平台上设置防护栏后，防护栏能够实现对位于工作平台上的维护人员的防护，以避免维护人员从工作平台上跌落，有效消除了维护人员从工作平台上跌落的安全隐患；此外，由于防护栏与工作平台可拆式连接，且爬杆机构和操控机构可朝工作平台一侧转动并折叠，这样一来，在防护栏拆卸并在爬杆机构和操控机构折叠后，能够减小登杆设备整体所需占用的空间，从而能够给登杆设备的运输和收纳带来方便。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
16.图1为本发明的立体结构示意图；
17.图2为本发明去掉防护栏后的立体结构示意图；
18.图3为本发明去掉防护栏后的立体结构示意图；
19.图4为防护栏的立体结构示意图；
20.图5为本发明去掉防护栏且在爬杆机构和操控机构朝工作平台一侧转动折叠后的立体结构示意图。
具体实施方式
21.以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
22.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
23.本发明的具有防护结构的电力施工用自动化登杆设备，包括工作平台1，工作平台1的一侧安装有爬杆机构，爬杆机构用于与电力杆体配合并带动工作平台1沿电力杆体的高度方向移动，工作平台1上安装有操控机构，操控机构用于控制爬杆机构以使爬杆机构沿电力杆体的高度方向移动，爬杆机构与操控机构电连接；工作平台1上可拆式地安装有防护栏
2，防护栏2朝向爬杆机构的一侧设置有开口，防护栏2用于阻挡维护人员以防止维护人员从工作平台1上跌落；通过爬杆机构和操控机构的设置，操控机构能够控制爬杆机构以使爬杆机构带动工作平台沿电力杆体的高度方向移动，这样一来，当维护人员站立在工作平台上时，登杆设备能够带动维护人员沿电力杆体的高度方向移动，从而能够使得维护人员达到攀爬电力杆体的目的，此外，通过在工作平台上安装防护栏后，防护栏能够实现对位于工作平台上的维护人员的防护，以避免维护人员从工作平台上跌落，有效消除了维护人员从工作平台上跌落的安全隐患。
24.防护栏2包括若干根立柱21，若干根立柱21依次分布在工作平台1外轮廓的边缘处，每两根相邻的立柱21之间均设置有若干根呈竖向方向分布的栏杆22，每根栏杆22的两端分别与两根相应的立柱21焊接固定；工作平台1上设置有与每根立柱21呈竖向一一对应设置的若干个插孔11，每根立柱21的下端均插入在对应位置上的插孔11中并穿过插孔11；通过采用这种防护栏后，当防护栏中的每根立柱的下端均与位于工作平台上的对应位置上的插孔配合插接后，防护栏即可装配在工作平台上，且防护栏在与工作平台装配后，位于最下方的栏杆能够与工作平台的上表面抵靠，此外，每根立柱的下端插入到插孔中后，每根立柱的下端均能够穿过插孔，这样一来，当防护栏受到人体的抵靠后，能够避免立柱的下端从插孔中脱出；当防护栏中的每根立柱的下端均脱离位于工作平台上的对应位置上的插孔后，防护栏即可从工作平台上拆卸下来；上述防护栏与工作平台具有拆装方便的优点。
25.爬杆机构通过第一旋转结构与工作平台1连接，第一旋转结构解锁后，爬杆机构可通过第一旋转结构朝工作平台1的一侧转动以实现对爬杆机构的折叠，第一旋转结构锁紧后，爬杆机构与工作平台1通过第一旋转结构相互锁紧；操控机构通过第二旋转结构与工作平台1连接，第二旋转结构解锁后，操控机构可通过第二旋转结构朝工作平台1的一侧转动以实现对操控机构的折叠，第二旋转结构锁紧后，操控机构与工作平台1通过第二旋转结构相互锁紧；通过第一旋转结构和第二旋转结构的设置，当第一旋转结构解锁后，爬杆机构可通过第一旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对爬杆机构的折叠，当第二旋转结构解锁后，操控机构可通过第二旋转结构朝工作平台的一侧转动以实现对操控机构的折叠，这样一来，在防护栏被拆下，且爬杆机构和操控机构折叠后，能够减小登杆设备整体所需占用的空间，从而能够给登杆设备的运输和收纳带来方便。
26.爬杆机构包括支撑架31和两个带有“v”型槽的主动轮32，支撑架31朝向工作平台1的一侧通过第一旋转结构与工作平台1连接，两个主动轮32均转动连接在支撑架31上，位于每个主动轮32所在位置处的支撑架31上均固定有第一步进电机33，每个主动轮32均与对应位置上的第一步进电机33传动连接；位于两个主动轮32之间的支撑架31的一侧设置有用于供电力杆体进出的通道311，电力杆体通过通道311进入到两个主动轮32之间的支撑架31中后，两个主动轮32分别用于抵靠在电力杆体的前后两侧，两个第一步进电机33均与操控机构电连接；通过采用这种爬杆机构后，当电力杆体通过通道进入到位于两个主动轮之间的支撑架中后，且在维护人员站立在工作平台上后，两个主动轮能够分别与电力杆体的前后两侧抵紧，这样一来，当位于电力杆体前侧的第一步进电机控制主动轮正转时，且当位于电力杆体后侧的第一步进电机控制主动轮反转时，两个主动轮即可沿电力杆体的高度方向向上滚动，从而能够带动工作平台沿电力杆体的高度方向向上移动，同理，当位于电力杆体前侧的第一步进电机控制主动轮反转时，且当位于电力杆体后侧的第一步进电机控制主动轮
正转时，两个主动轮即可沿电力杆体的高度方向向下滚动，从而能够带动工作平台沿电力杆体的高度方向向下移动，即维护人员可通过操作操控机构来达到工作平台升降的目的，工作平台升降时，即可带动站立在工作平台上的维护人员的升降；此外，在两个第一步进电机断电后，两个第一步进电机的转轴即均无法被转动，这样一来，以达到增大主动轮与电力杆体之间的阻力的作用，即能够避免工作平台出现意外下移的目的。
27.第一旋转结构包括两个第二步进电机4，两个第二步进电机4分别固定在支撑架31朝向工作平台1一侧的两个端部上，两个第二步进电机4的输出轴同轴设置，两个第二步进电机4的输出轴均与工作平台1固定，两个第二步进电机4通电后用于带动支撑架31相对工作平台1转动，两个第二步进电机4断电后，支撑架31与工作平台1通过两个第二步进电机4锁紧，两个第二步进电机4均与操控机构电连接；通过采用这种第一旋转结构后，当通过操作操控机构以使两个第二步进电机均正转到位后，两个第二步进电机能够带动支撑架朝工作平台的一侧转动，即能够实现爬杆机构朝工作平台一侧的转动折叠，当通过操作操控机构以使两个第二步进电机均反转到位后，两个第二步进电机能够带动支撑架朝远离工作平台的一侧转动展开，即能够实现爬杆机构的展开；此外，在两个第二步进电机断电后，两个第二步进电机的转轴均无法被转动，即第二步进电机能够进行自锁和锁紧，从而能够使得爬杆机构无法相对工作平台自由转动，也即在维护人员站立到工作平台上后，工作平台无法相对爬杆机构自由转动。
28.爬杆机构还包括第一连杆51、从动轮52、弹性伸缩杆53和第二连杆54，第一连杆51的一端与支撑架31转动连接，第一连杆51位于远离通道311的一侧，从动轮52与第一连杆51的另一端转动连接，弹性伸缩杆53的一端与第一连杆51的中部转动连接，弹性伸缩杆53的另一端与第二连杆54的一端转动连接，第二连杆54的另一端与远离通道311一侧的支撑架31转动连接，弹性伸缩杆53用于对第一连杆51和第二连杆54施加向外转动的势力以使从动轮52抵靠在电力杆体的后侧；通过第一连杆、从动轮、弹性伸缩杆和第二连杆的设置，在电力杆体通过通道进入到两个主动轮之间的支撑架中后，从动轮能够抵靠在电力杆体的后侧，即从动轮能够进一步实现对支撑架的支撑，以避免爬杆机构和工作平台出现倾斜和侧翻的现象；此外，弹性伸缩杆能够对第一连杆和第二连杆施加向外转动的势力，以使从动轮能够可靠地抵靠在电力杆体的后侧，另外，由于弹性伸缩杆能够进行伸缩，这样一来，爬杆机构在沿电力杆体上下移动的过程中，能够使得从动轮适应电力杆体外径的变化；上述弹性伸缩杆可采用气弹簧。
29.操控机构包括转动架61、控制台62以及用于控制爬杆机构沿电力杆体向上或向下移动的控制手柄63，转动架61的下端通过第二旋转结构与工作平台1连接，控制台62连接在转动架61的上端，控制手柄63连接在转动架61的一侧，控制手柄63、爬杆机构和第一旋转结构均与控制台62电连接；通过采用这种操控机构后，当正向转动控制手柄时，控制台即可控制位于电力杆体前侧的第一步进电机正转，且可同步控制位于电力杆体后侧的第一步进电机反转，且当正向转动控制手柄的幅度增大时，能够提高位于电力杆体前侧的第一步进电机正转的速度，且能够同步提高位于电力杆体后侧的第一步进电机反转的速度；当反向转动控制手柄时，控制台即可控制位于电力杆体前侧的第一步进电机反转，且可同步控制位于电力杆体后侧的第一步进电机正转，且当反向转动控制手柄的幅度增大时，能够提高位于电力杆体前侧的第一步进电机反转的速度，且能够同步提高位于电力杆体后侧的第一步
进电机正转的速度；此外，当通过操作控制台时，控制台即可控制两个第二步进电机的正转或反转，以使两个第二步进电机带动爬杆机构转动，从而实现对爬杆机构的折叠或展开；另外，爬杆机构中的两个第一步进电机以及第一旋转结构中的两个第二步进电机均与控制台电连接。
30.第二旋转结构包括带有锁紧功能的铰链组件7，铰链组件7固定在工作平台1上，转动架61的下端与铰链组件7的活动端固定；铰链组件7解锁后，转动架61可相对工作平台1转动，铰链组件7锁紧后，转动架61通过铰链组件7与工作平台1锁紧；通过采用这种第二旋转结构后，当通过操作铰链组件以使铰链组件解锁时，转动架即可相对工作平台转动，这样一来，即可实现对转动架及操控机构的折叠或展开；当通过操作铰链组件以使铰链组件锁紧时，即可实现对转动架及操控机构的锁紧；上述铰链组件可采用如中国专利公告号cn207492448u公开的一种折叠收合式儿童餐椅中的铰链组件，该铰链组件包括通过一横向的枢接轴枢设在一起的前支架和后支架，后支架可绕枢接轴相对前支架转动收合；前支架上设置有锁定槽或锁定块，相应的，后支架上设置有锁定块或锁定槽，锁定块和锁定槽相适配并插设在锁定槽内以限制前支架和后支架的相对转动，且锁定块可由外力驱动而从锁定槽内移出。
31.操控机构还包括摄像头组件64和显示屏65，摄像头组件64安装在转动架61上，显示屏65安装在控制台62上，摄像头组件64和显示屏65均与控制台62电连接；通过摄像头组件的设置，摄像头组件能够记录维护人员作业时的图像和/或视频数据，且图像和/或视频数据能够存储在控制台内部的存储单元中，存储在控制台内部的存储单元中的图像和/或视频数据能够被外部设备进行读取；显示屏则能够显示图像或播放视频数据，该图像或视频数据来自于位于控制台内部的存储单元。
32.工作平台1的底部安装有蓄电池组件8，操控机构与蓄电池组件8电连接，蓄电池组件8用于对操控机构供电；通过蓄电池组件的设置，蓄电池组件能够实现对控制台的供电，以使控制台能够驱动第一步进电机、第二步进电机、摄像头组件以及显示屏；另外，控制台上设置有充电接口，当充电接口连接电源适配器时，控制台能够实现对蓄电池组件的充电。
33.以上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。