一种10kv高压便携式绝缘夹钳的制作方法

1.本发明涉及带电操作工具，更具体地说，它涉及一种10kv高压便携式绝缘夹钳。


背景技术：

2.由于松鼠在高压线路、设备上活动、鸟在线路上做窝经常引起高压开关跳闸，对企业生产、居民生活带来重大影响，同时对电网设备也造成损坏。引起跳闸的主要原因是线路、设备绝缘未做到位。新装线路设备基本做到全部绝缘化，但通过运行风吹雨打有些脱落，有些时间长了老化需整改；老旧设备未做绝缘化都是近几年线路跳闸的主要原因,到目前为止还没有一款可以带电安装及修复绝缘包裹的安全工器具。亟需一种支持对高压线路带电操作的安装及修复工具。
3.中国专利公告号cn205176057u，名称为一种电力试验线的操作工具，该申请案公开了一种电力试验线的操作工具，包括试验线以及操作夹钳，该试验线的一端接入电路，另一端用于与其它电力元件的端口试接，在所述试验线上还设有接地筒，该接地筒位于所述试验线与其它电力元件端口试接处的前部，且接地筒的内壁与试验线电连接，所述操作夹钳上挂有可伸进接地筒内的接地引线，并在操作夹钳两瓣夹头的相对内壁上设有与所述接地筒相匹配的凹槽。它具有操作不变，不够便携的缺陷。


技术实现要素：

4.本发明克服了现在的绝缘夹钳操作反直觉、携带困难的不足，提供了一种10kv高压便携式绝缘夹钳，具有操作方便、非常便携的优势，减少了操作者的负担。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种10kv高压便携式绝缘夹钳，包括操作手柄、绝缘杆体和夹爪，绝缘杆远离操作手柄的一端套装有夹钳管头，夹钳管头的上部设有供夹爪活动的间隙，绝缘杆连接有推力杆，夹爪分别铰接连接推力杆和夹钳管头，操作手柄带动推力杆相对绝缘杆体轴向运动，推力杆的移动带动夹爪开合。
6.所述结构通过杠杆式的方法，将手的握力转化为推力杆的轴向运动。推力杆的轴向运动通过夹爪和推力杆、夹钳管头的铰接关系，从而转变为推力杆的开合运动。综上，实现了手加大握力，夹爪闭合；手松开，夹爪松开的效果。所述结构使得操作手柄的转动角度与夹爪的开合幅度相关，操作符合人的使用习惯，人的握持幅度与夹爪的开合幅度正相关，使用时不具有空行程。在移除杂物的过程中可能会涉及到移除带有雏鸟或小动物的窝，当人无法控制力道时，夹爪可能会破坏窝，而由于上述结构，人可以通过夹爪反馈到操作手柄，感知到力量大小，避免夹爪捏碎窝，对动物造成不必要的伤害。绝缘杆体和推力棒均为绝缘材质，避免带电操作时伤害操作者，填补了在不停电的情况下开展10kv线路设备绝缘安装、杂物清理安全工具的空白。
7.作为优选，推力杆的端部固定连接有连接块，连接块与夹爪之间经推力片连接，推力片分别与连接块以及夹爪转动连接。
8.推力杆和夹爪之间的传动关系通过所述结构实现，具体的，当推力杆的端部的连接块、推力片以及两夹爪形成了一个各角点铰接的近似四边形。推力杆的轴向运动造成这个四边形的形变，使得对应四边形两领边的夹爪之间的相对角度变化，从而实现了夹爪之间的开合。
9.作为优选，夹爪上设有第一铰接点和第二铰接点，第一铰接点处于夹爪的中部外侧，第二铰接点处于夹爪的末端。继前文所述的四边形，夹爪的第一铰接点与推力片铰接，第二铰接点与夹钳管头铰接，由于夹钳管头与绝缘杆体相对位置不变，随着推力杆的移动，两夹爪之间的角度产生变化，形成咬合。
10.作为优选，夹爪的数量为两个，两夹爪对称布置。所述结构实现了夹爪的开合。
11.作为优选，绝缘杆体在靠近操作手柄的一端设有杆格，杆格上设有握柄，杆格转动连接有操作手柄，操作手柄转动连接杆格。所述结构实现了推力杆的竖向运动，操作手柄即杠杆，杆格的铰接点为支点，以支点为分界，转动操作手柄，可以使得操作手柄与推力杆的转动连接点移动，通过调整杠杆的力臂长度，使得转动连接点的运动轨迹近似直线。
12.作为优选，操作手柄与杆格的转动连接处设有弹性件，弹性件使操作手柄和杆格之间张开。在不受外力作用下，操作手柄趋向于张开状态，使得两夹爪之间也趋向于张开。此外，还可以在连接块和夹钳管头之间设置一圆柱弹簧，可以起到相同的效果。
13.作为优选，弹性件为张力弹簧。
14.作为优选，推力杆转动连接操作手柄，杆格与绝缘杆体阻尼连接。所述结构是为了适应具体的使用场景而设置的。不可避免的，有时候需要横向持物的情况出现，如果整个装置是不可转动的，就需要人对应的横向的握持操作手柄，这样的操作非常费力，尤其在举高夹钳时更是如此。因此设置了夹爪可以与操作手柄绕绝缘杆体相对转动的结构。具体的，夹钳管头固定连接在绝缘杆体上，因此，绝缘杆体和夹钳管头同步转动。推力杆和操作手柄同处于一个平面中，对应的转动连接点除了在这个平面中绕对应的支点转动之外，推力杆还可以相对操作手柄绕推力杆的轴线相对转动。绝缘杆体又与杆格之间具有阻尼，该阻尼可以维持正常工作，又不足以克服主动转动绝缘杆体的力量。使用时，一手握持操作手柄和杆格，另一手握持绝缘杆体。当需要转动时，使操作手柄和杆格的不动，握持绝缘杆体的手转动绝缘杆体，绝缘杆体转动至需要位置，此时的操作手柄仍处于人使用舒适的位置，所述结构可以实现省力的效果，更为符合人体工学。
15.作为优选，推力杆的底部为转动球头，操作手柄设有对应的球座，转动球头插装在球座中，转动球头转动连接球座。推力杆和操作手柄具有多个自由度的转动关系，通过所述转动球头和球座的配合，实现了多自由度的相对转动。
16.作为优选，两夹爪的咬合面设有若干增大摩擦力的锯齿，一夹爪的咬合面上设有开槽。所述结构可以更稳定的夹持物体，夹持的物体不易脱落，开槽可以用于安装绝缘罩卡钉。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）夹钳的操作便利，夹持的动作和人手的动作同步，更符合人体工学；（2）夹持的力量对人的操作具有明确的反馈，方便人调整握力大小，避免损；（3）填补了在不停电的情况下开展10kv线路设备绝缘安装、杂物清理安全工具的空白。
附图说明
18.图1是本发明的正视图；图2是本发明的爆炸图；图3是本发明的夹爪和驱动结构的示意图；图4是本发明的夹爪张开时的示意图；图5是本发明的夹爪趋于闭合的示意图；图6是本发明的夹爪及驱动结构的爆炸图；图7是本发明的夹爪的立体图；图8是本发明的阻尼钉与杆格的示意图；图中：操作手柄1、绝缘杆体2、夹爪3、夹钳管头4、推力杆5、连接块6、推力片7、第一铰接点8、第二铰接点9、杆格10、握柄11、转动球头12、球座13、锯齿14、开槽15、阻尼钉16、导向孔17。
具体实施方式
19.下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
20.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
21.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
22.在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
23.本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
24.实施例：一种10kv高压便携式绝缘夹钳，如图1至2所示，包括操作手柄1、绝缘杆体2和两个对称布置的夹爪3，绝缘杆远离操作手柄1的一端套装有夹钳管头4，绝缘杆连接有绝缘的推力杆5，夹爪3分别铰接连接推力杆5和夹钳管头4。推力杆5的端部固定连接有连接块6，连接块6与夹爪3之间经推力片7连接，推力片7分别与连接块6以及夹爪3转动连接。
25.如图3至7所示，推力杆5和夹爪3之间的传动关系通过所述结构实现，具体的，当推力杆5的端部的连接块6、推力片7以及两夹爪3形成了一个各角点铰接的近似四边形。推力杆5的轴向运动造成这个四边形的形变，使得对应四边形两领边的夹爪3之间的相对角度变
化，从而实现了夹爪3之间的开合。夹爪3上设有第一铰接点8和第二铰接点9，第一铰接点8处于夹爪3的中部外侧，第二铰接点9处于夹爪3的末端。继前文所述的四边形，夹爪3的第一铰接点8与推力片7铰接，第二铰接点9与夹钳管头4铰接，夹钳管头4上具有对称的两个对应铰接孔，由于夹钳管头4与绝缘杆体2相对位置不变，随着推力杆5的移动，两夹爪3之间的角度产生变化，形成咬合。
26.夹钳管头4的底部为直径与绝缘杆体适应的环体，其上部为两片弧形片体，弧形片体的端部经一个转动轴连接，所述转动轴为铰接两夹爪第二铰接点9的转动枢。所述两片体之间的间隙供夹爪和推力片通过。
27.操作手柄1带动推力杆5相对绝缘杆体2轴向运动，绝缘杆体2在靠近操作手柄1的一端设有杆格10，杆格10上设有握柄11，杆格10转动连接有操作手柄1，操作手柄1转动连接杆格10。所述结构实现了推力杆5的竖向运动，操作手柄1即杠杆，杆格10的铰接点为支点，以支点为分界，转动操作手柄1，可以使得操作手柄1与推力杆5的转动连接点移动，通过调整杠杆的力臂长度，使得转动连接点的运动轨迹近似直线。推力杆5的移动带动夹爪3开合。操作手柄1与杆格10的转动连接处设有张力弹簧，弹性件使操作手柄1和杆格10之间张开。在不受外力作用下，操作手柄1趋向于张开状态，使得两夹爪3之间也趋向于张开。此外，还可以在连接块6和夹钳管头4之间设置一圆柱弹簧，可以起到相同的效果。
28.两夹爪3的咬合面设有若干增大摩擦力的锯齿14，一夹爪3的咬合面上设有开槽15。所述结构可以更稳定的夹持物体，夹持的物体不易脱落，开槽15可以用于安装绝缘罩卡钉。
29.所述结构通过杠杆式的方法，将手的握力转化为推力杆5的轴向运动。推力杆5的轴向运动通过夹爪3和推力杆5、夹钳管头4的铰接关系，从而转变为推力杆5的开合运动。综上，实现了手加大握力，夹爪3闭合；手松开，夹爪3松开的效果。所述结构使得操作手柄1的转动角度与夹爪3的开合幅度相关，操作符合人的使用习惯，人的握持幅度与夹爪3的开合幅度正相关，使用时不具有空行程。在移除杂物的过程中可能会涉及到移除带有雏鸟或小动物的窝，当人无法控制力道时，夹爪3可能会破坏窝，而由于上述结构，人可以通过夹爪3反馈到操作手柄1，感知到力量大小，避免夹爪3捏碎窝，对动物造成不必要的伤害。绝缘杆体2和推力棒均为绝缘材质，避免带电操作时伤害操作者。
30.如图2和7所示，推力杆5转动连接操作手柄1，杆格10与绝缘杆体2阻尼连接。所述结构是为了适应具体的使用场景而设置的。不可避免的，有时候需要横向持物的情况出现，如果整个装置是不可转动的，就需要人对应的横向的握持操作手柄1，这样的操作非常费力，尤其在举高夹钳时更是如此。因此设置了夹爪3可以与操作手柄1绕绝缘杆体2相对转动的结构。具体的，夹钳管头4固定连接在绝缘杆体2上，因此，绝缘杆体2和夹钳管头4同步转动。推力杆5和操作手柄1同处于一个平面中，对应的转动连接点除了在这个平面中绕对应的支点转动之外，推力杆5还可以相对操作手柄1绕推力杆5的轴线相对转动。绝缘杆体2又与杆格10之间具有阻尼，该阻尼可以维持正常工作，又不足以克服主动转动绝缘杆体2的力量。使用时，一手握持操作手柄1和杆格10，另一手握持绝缘杆体2。当需要转动时，使操作手柄1和杆格10的不动，握持绝缘杆体2的手转动绝缘杆体2，绝缘杆体2转动至需要位置，此时的操作手柄1仍处于人使用舒适的位置，所述结构可以实现省力的效果，更为符合人体工学。推力杆5的底部为转动球头12，操作手柄1设有对应的球座13，转动球头12插装在球座13
中，转动球头12转动连接球座13。推力杆5和操作手柄1具有多个自由度的转动关系，通过所述转动球头12和球座13的配合，实现了多自由度的相对转动。
31.在夹钳管头上还具有两个对称布置的导向孔17。推力片7和连接块6之间的铰接点通过螺钉铰接连接，螺钉的螺帽伸出所述导向孔，受到导向孔的导向作用，所述导向孔沿长度方向布置的腰孔。
32.如图8所示，杆格10和绝缘杆体2的阻尼连接具体是这样实现的：杆格10首先与绝缘杆体2卡扣连接在一起（图中未展示），杆格10可以与绝缘杆体2相对转动。杆格10上设有径向的开孔，开孔上螺纹连接有阻尼钉16，阻尼钉16的底部抵接在绝缘杆体2上，阻尼钉16的底部为弹性件。阻尼钉16抵接在绝缘杆体2上并对其提高了周向方向转动的阻力，通过调节阻尼钉16的深度可以调整这个阻尼效果。
33.以上所述的实施例只是本发明的较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。