一种电力施工用的安全登杆器的制作方法

1.本发明属于电力施工领域，尤其涉及一种电力施工用的安全登杆器。


背景技术：

2.脚扣是套在鞋上爬电线杆子用的一种弧形铁制工具。脚扣一般采用高强无缝管制作，经过热处理，具有重量轻、强度高、韧性好；可调性好，轻便灵活；安全可靠，携带方便等优点，是电工攀登不同规格的水泥杆或木质杆的理想工具。
3.脚扣利用杠杆作用，借助人体自身重量，使另一侧紧扣在电线杆上，产生较大的摩擦力，从而使人易于攀登；而抬脚时因脚上承受重力减小，扣自动松开。
4.传统的脚扣存在以下问题：脚踏处的铆接弧块在经过长时间使用后易产生锈蚀损坏，导致在使用过程中会因弧块铆接处锈蚀损坏而发生严重的电力施工安全事故。
5.脚扣上作为运动部分的扣体与踏板之间不具有锁止结构，导致在使用过程中需要反复调节两支的相对伸缩量。若在攀登前由于大意未对扣体与踏板的相对伸缩量进行调节，那么会因相对伸缩量过大而导致脚扣无法对电杆进行有效钩挂。
6.踏板附近抵压电杆的坏上橡胶垫也是通过铆接方式安装的，长时间使用后易发生脱落，一起安全事故。
7.本发明设计一种电力施工用的安全登杆器以解决传统脚扣存在的上述问题。


技术实现要素：

8.为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种电力施工用的安全登杆器，它是采用以下技术方案来实现的。
9.在本发明的描述中需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
10.一种电力施工用的安全登杆器，它包括踏板、紧固带、支撑机构、扣体机构，其中踏板上安装有通过抵压电杆来承受体重的支撑机构，支撑机构上具有防滑结构，踏板上具有将脚掌紧固其上的紧固带；踏板上安装有拦腰钩挂电杆的扣体机构，扣体机构上具有防滑结构。
11.上述支撑机构包括u座、弧块、支耳、铆销a、弹簧a、橡胶垫a、铆销b、防脱板条、弹簧c，其中通过平行于电杆的铆销a与弧块外凸弧面上支耳铰接的u座固装于踏板上；铆销a两端对称嵌套有两个将断裂的铆销a瞬间弹离的预压弹簧a；支耳上具有在踏板承受体重时将铆销a紧固于支耳的结构，此结构在踏板不承受体重时解除支耳与铆销a之间的紧固关系；支耳与u座之间具有对铆销a因踏板承受体重导致u座与支耳之间产生沿垂直于铆销a方向
的相对运动而受到的剪切力进行削弱的结构；弧块内凹弧面上通过三个与铆销a平行的铆销b铆接有与电杆配合的弧形防滑橡胶垫a；三个铆销b的同侧端均通过防脱板条连接为一体；每个防脱板条上均对称安装有两个将同时断裂的三个铆销b瞬间弹离的预压弹簧c。
12.上述扣体机构包括弧杆、固定套、钩杆、橡胶垫b、弹簧d，其中对电杆形成倾斜包裹状态的弧杆固装于踏板底部；钩杆的直杆部分沿电杆径向滑动于弧杆末端的固定套内，钩杆上用来钩挂电杆的圆弧部分内侧安装有与电杆配合的防滑橡胶垫b；钩杆上安装有对钩杆复位的弹簧d；钩杆的上侧壁和下侧壁上均开设有与固定套内壁上防滑齿a配合的防滑齿b，以保证钩挂于电杆的钩杆在踏板承受体重时不会产生相对于固定套的滑动；固定套中与钩杆作用的两个侧壁上分别安装有在踏板不承受体重时便于钩杆相对于固定套滑动的结构。
13.作为本技术的进一步改进，上述弹簧a一端与铆销a相应端上因铆接形成的防脱块a连接，另一端与u座连接；防脱板条位于弧块上的容纳槽内；防脱板条嵌套于铆销b一端的环槽f中并通过铆销b相应端上因铆接形成的防脱块b固定于铆销b上；弹簧c位于容纳槽底部的圆槽d内；弹簧c为压缩弹簧；弹簧c一端与相应防脱板条连接，另一端与圆槽d内壁连接；弹簧d为压缩弹簧；弹簧d嵌套于钩杆的直杆部分上；弹簧d一端与钩杆的直杆端安装的压簧板连接，另一端与固定套端面连接。
14.作为本技术的进一步改进，上述铆销a插装与u座内的圆槽a和支耳上的圆槽c中；橡胶垫a通过其外凸弧面上的凸起插装于弧块内凹弧面上的安装槽内；铆销b插装于弧块上与安装槽相通的圆槽b内；支耳的上端面安装有与圆槽c同中心轴线的圆环a和圆环b，圆环b和圆环a分别位于支耳上下侧；铆销a上嵌套有中空的弹性圆环c；圆环a内壁上的倒锥形内锥面与圆环c外侧壁上的倒锥形外锥面配合；u座内顶部具有对圆环a沿铆销a轴向运动不形成干涉的环槽b；支耳上端面的环槽e内安装有对支耳沿铆销轴向复位的弹簧b；圆环b沿铆销a轴向活动于支耳下侧面的环槽d和u座上的环槽a内；圆环b的高度大于环槽a的深度而等于环槽d的深度。
15.作为本技术的进一步改进，上述弹簧b为压缩弹簧；弹簧b一端与环槽e内壁连接，另一端与u座内的环槽c内壁连接，以实现对弹簧b两端的定位。
16.作为本技术的进一步改进，上述固定套内防滑齿a所在的两个侧壁上分别沿钩杆的滑动方向开设有若干滑槽，每个滑槽内均沿与钩杆运动垂直的方向滑动有滑杆，每个滑杆末端均安装有对钩杆直杆段进行抵压且方便钩杆直杆段在固定套内滑动的滚轮；每个滑杆均嵌套对其复位的弹簧e。
17.作为本技术的进一步改进，上述滑槽在防滑齿a侧的槽口处开设有方便相应滚轮进出的活动槽；弹簧e为拉伸弹簧；弹簧e一端与安装在滑杆末端的拉簧板连接，另一端与固定套外侧壁连接。
18.相对于传统的脚扣，本发明的支撑机构中的铆销a在踏板没有承受体重情况下发生断裂时会两个预压弹簧a的作用下瞬间弹离u座，从而快速解除u座与弧块之间的铰接关系，保证使用者在登杆前就能发现设备损坏并解释维修，保证使用者不会因断裂的铆销a未及时脱离u座而未及时发现设备损坏，避免使用者因大意使用已经损坏的登杆器进行登杆而发生安全事故。
19.如果铆销a在踏板承受体重时发生断裂，由于u座在踏板承受体重时会产生相对于
弧块的竖直向下运动，支耳上圆环a的内锥面将中空的圆环c进行挤压，导致圆环c因发生弹性形变而将铆销a紧锁于支耳上，防止铆销a在本发明使用过程中发生断裂并在弹簧a的作用下弹离u座而发生安全事故。当本发明中的踏板不承受体重时，u座与弧块在弹簧b的复位作用下相对复位，圆环a解除对圆环c的挤压，圆环c在自身弹离作用下瞬间恢复初始状态并解除对铆销a的锁定，断裂的铆销a在弹簧a作用下瞬间弹离u座并被使用者及时发现，及时更换设备。
20.另外，本发明中的扣体机构在钩杆脱离电杆时会在弹簧d的复位作用下瞬间复位回缩，在钩杆向电杆上钩挂时实现自适应调节，避免使用者在登杆过程中反复调节钩杆与弧杆的间距，使用方便省事。本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
21.图1是本发明第一个视角的整体示意图。
22.图2是本发明第二个视角的整体示意图。
23.图3是支撑机构示意图。
24.图4是支撑机构剖面示意图。
25.图5是u座立体结构示意图。
26.图6是u座剖面示意图。
27.图7是圆环立体结构示意图。
28.图8是圆环c剖面示意图。
29.图9是弧块立体结构示意图。
30.图10是弧块的剖面示意图。
31.图11是铆销b的示意图。
32.图12是防脱板条示意图。
33.图13是扣体机构示意图。
34.图14是扣体机构剖面示意图。
35.图15是固定套示意图。
36.图16是固定套的剖面示意图。
37.图17是钩杆示意图。
38.图18是支撑机构局部剖面示意图。
39.图中标号名称：1、踏板；2、扣带；3、支撑机构；4、u座；5、圆槽a；6、环槽a；7、环槽b；8、环槽c；9、弧块；10、安装槽；11、圆槽b；12、容纳槽；13、支耳；14、圆槽c；15、环槽d；16、环槽e；17、圆环a；18、内锥面；19、铆销a；20、防脱块a；21、弹簧a；22、圆环b；23、弹簧b；24、圆环c；25、外锥面；26、橡胶垫a；27、铆销b；28、防脱块b；29、防脱板条；30、弹簧c；31、环槽f；32、扣体机构；33、弧杆；34、固定套；36、滑槽；37、活动槽；38、防滑齿a；39、钩杆；40、防滑齿b；41、压簧板；42、橡胶垫b；43、弹簧d；44、滑杆；45、滚轮；46、弹簧e；47、拉簧板；48、圆槽d。
具体实施方式
40.附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
41.如图1、2所示，它包括踏板1、紧固带、支撑机构3、扣体机构32，其中如图1、2所示，踏板1上安装有通过抵压电杆来承受体重的支撑机构3；如图3、4所示，支撑机构3上具有防滑结构；如图1、2、3所示，踏板1上具有将脚掌紧固其上的紧固带；踏板1上安装有拦腰钩挂电杆的扣体机构32；如图12、14所示，扣体机构32上具有防滑结构。
42.如图3、4所示，上述支撑机构3包括u座4、弧块9、支耳13、铆销a19、弹簧a21、橡胶垫a26、铆销b27、防脱板条29、弹簧c30，其中如图3、6所示，通过平行于电杆的铆销a19与弧块9外凸弧面上支耳13铰接的u座4固装于踏板1上；铆销a19两端对称嵌套有两个将断裂的铆销a19瞬间弹离的预压弹簧a21；支耳13上具有在踏板1承受体重时将铆销a19紧固于支耳13的结构，此结构在踏板1不承受体重时解除支耳13与铆销a19之间的紧固关系；支耳13与u座4之间具有对铆销a19因踏板1承受体重导致u座4与支耳13之间产生沿垂直于铆销a19方向的相对运动而受到的剪切力进行削弱的结构；弧块9内凹弧面上通过三个与铆销a19平行的铆销b27铆接有与电杆配合的弧形防滑橡胶垫a26；如图3、12所示，三个铆销b27的同侧端均通过防脱板条29连接为一体；每个防脱板条29上均对称安装有两个将同时断裂的三个铆销b27瞬间弹离的预压弹簧c30。
43.如图13所示，上述扣体机构32包括弧杆33、固定套34、钩杆39、橡胶垫b42、弹簧d43，其中如图1、2所示，对电杆形成倾斜包裹状态的弧杆33固装于踏板1底部；如图13、14所示，钩杆39的直杆部分沿电杆径向滑动于弧杆33末端的固定套34内；如图11所示，钩杆39上用来钩挂电杆的圆弧部分内侧安装有与电杆配合的防滑橡胶垫b42；如图13、14所示，钩杆39上安装有对钩杆39复位的弹簧d43；如图14、15、16、17所示，钩杆39的上侧壁和下侧壁上均开设有与固定套34内壁上防滑齿a38配合的防滑齿b40，以保证钩挂于电杆的钩杆39在踏板1承受体重时不会产生相对于固定套34的滑动；固定套34中与钩杆39作用的两个侧壁上分别安装有在踏板1不承受体重时便于钩杆39相对于固定套34滑动的结构。
44.如图4所示，上述弹簧a21一端与铆销a19相应端上因铆接形成的防脱块a20连接，另一端与u座4连接；如图3、6、7所示，防脱板条29位于弧块9上的容纳槽12内；防脱板条29嵌套于铆销b27一端的环槽f31中并通过铆销b27相应端上因铆接形成的防脱块b28固定于铆销b27上；如图9、10、18所示，弹簧c30位于容纳槽12底部的圆槽d48内；弹簧c30为压缩弹簧；弹簧c30一端与相应防脱板条29连接，另一端与圆槽d48内壁连接；如图14所示，弹簧d43为压缩弹簧；弹簧d43嵌套于钩杆39的直杆部分上；弹簧d43一端与钩杆39的直杆端安装的压簧板41连接，另一端与固定套34端面连接。
45.如图5、6、7、9、10所示，上述铆销a19插装与u座4内的圆槽a5和支耳13上的圆槽c14中；橡胶垫a26通过其外凸弧面上的凸起插装于弧块9内凹弧面上的安装槽10内；铆销b27插装于弧块9上与安装槽10相通的圆槽b11内；支耳13的上端面安装有与圆槽c14同中心轴线的圆环a17和圆环b22，圆环b22和圆环a17分别位于支耳13上下侧；如图4、7、8、9、10所示，铆销a19上嵌套有中空的弹性圆环c24；圆环a17内壁上的倒锥形内锥面18与圆环c24外侧壁上的倒锥形外锥面25配合；如图4、5、6、9、10所示，u座4内顶部具有对圆环a17沿铆销a19轴向运动不形成干涉的环槽b7；支耳13上端面的环槽e16内安装有对支耳13沿铆销轴向复位的弹簧b23；圆环b22沿铆销a19轴向活动于支耳13下侧面的环槽d15和u座4上的环槽a6内；圆环b22的高度大于环槽a6的深度而等于环槽d15的深度。
46.如图4、5、6、9、10所示，上述弹簧b23为压缩弹簧；弹簧b23一端与环槽e16内壁连
接，另一端与u座4内的环槽c8内壁连接，以实现对弹簧b23两端的定位。
47.如图14、15、16所示，上述固定套34内防滑齿a38所在的两个侧壁上分别沿钩杆39的滑动方向开设有若干滑槽36，每个滑槽36内均沿与钩杆39运动垂直的方向滑动有滑杆44，每个滑杆44末端均安装有对钩杆39直杆段进行抵压且方便钩杆39直杆段在固定套34内滑动的滚轮45；每个滑杆44均嵌套对其复位的弹簧e46。
48.如图14、15、16所示，上述滑槽36在防滑齿a38侧的槽口处开设有方便相应滚轮45进出的活动槽37；弹簧e46为拉伸弹簧；弹簧e46一端与安装在滑杆44末端的拉簧板47连接，另一端与固定套34外侧壁连接。
49.本发明成对使用的，与传统的脚扣使用方式一样。
50.本发明的工作流程：在初始状态，本发明未被固定于脚掌上，固定套34内两个防滑齿a38所在内壁上的滚轮45对弧杆33上直杆部分的防滑齿b40所在侧壁相抵，弧杆33上的防滑齿b40与固定套34内壁上的防滑齿a38具有较小间隙，弧杆33在压缩状态的弹簧d43的作用下相对于弧杆33处于极限收缩状态。弹簧a21、弹簧b23和弹簧c30均处于压缩状态，弹簧e46处于拉伸状态。圆环c24的上端面与u座4内的顶部相抵，圆环c24的下端面与u座4内的底部相抵。
51.当需要使用本发明攀登电杆时，先将两个本发明钩挂于电杆上，在将本发明钩挂于电杆上前，将本发明的钩杆39末端钩于电杆上并拉动钩杆39相对于固定套34伸长，使得钩杆39与弧块9之间的间距增大，便于其嵌套钩挂于电杆上。
52.当钩杆39嵌套钩挂于电杆上后，钩杆39在弹簧d43的作用下与支撑机构3对电杆形成包覆钩挂。待本发明钩挂于电杆上后，在钩杆39、固定套34和踏板1的重力作用下，固定套34内的两个防滑齿a38所在的侧壁分别与钩杆39上两个防滑齿b40所在的侧壁分别部分相抵并产生防滑齿a38与防滑齿b40的相互咬合，从而实现对钩杆39与弧杆33之间的相对位置锁定。全部的滚轮45在钩杆39的直杆部分的低压下分别部分收缩于相应活动槽37内，滚轮45带动相应滑杆44对相应弹簧e46进一步拉伸。此时，支撑机构3中的圆环b22从支耳13上的环槽d15部分滑入u座4内侧的环槽a6内，从而将铆销a19因u座4与弧块9产生相对运动而受到的剪切力转移至直径更大且强度更大的圆环b22上，对铆销a19形成保护，延长铆销a19的使用寿命。
53.弧块9上的橡胶垫a26和钩杆39上的橡胶垫b42同时与电杆的外侧壁相抵，从而增大本发明与电杆之间的摩擦力，具有较好的安全性。
54.待本发明钩挂于电杆上后，使用者双手抱着电杆，将两只脚分别插入两个u型踏板1上并被踏板1上的扣带2实现脚掌在踏板1上的紧固。当踏板1承受使用者的体重时，支撑机构3和扣体机构32对电杆的抵压力增加，橡胶垫a26和橡胶垫b42与电杆之间的摩擦力增大。同时，踏板1在使用者体重作用下带动支撑机构3中的u座4相对于弧块9产生竖直向下的运动并迅速达到极限位置，且支耳13上的环槽d15未脱离圆环b22。弹簧b23被进一步压缩，固装于支耳13上且内壁为倒锥形内锥面18的圆环a17将嵌套于铆销a19上且外壁为倒锥形外锥面25的弹性中空圆环c24进行挤压，圆环a17的上端进入u座4内顶部的环槽b7内，圆环c24产生弹性形变并将其与铆销a19锁定为一体，防止铆销a19在使用者使用本发明攀登电杆过程中因发生断裂而在两个弹簧a21的作用下弹离u座4，保证断裂的铆销a19在本发明承受使用者体重过程中依然保持支撑机构3中弧块9与u座4之间的连接，从而避免使用者使用本发
明登杆过程中因铆销a19断裂发生安全事故。
55.当使用者的体重完全转移至铆销a19未断裂的另一个本发明上时，铆销a19断裂的本发明中的踏板1和u座4在弹簧b23的复位作用下相对于相应弧块9的支耳13瞬间复位，圆环a17瞬间脱离u座4内的环槽b7并解除对圆环c24的挤压。圆环c24瞬间恢复原状并解除对断裂铆销a19的锁定，断裂的铆销a19在两端两个处于压缩状态的弹簧a21的作用下瞬间弹离u座4，铆销a19的弹离会立刻被使用者及时发现，避免使用者因断裂铆销a19未及时脱离u座4而继续使用本发明承受体重，保证使用者的安全。此时，根据实际情况对损坏的一个本发明进行更换即可。
56.本发明中的橡胶垫a26是通过若干铆销b27铆接于弧块9上的，如果某些铆销b27在经过长期的使用后发生断裂，那么发生断裂的某些铆销b27因连接全部铆销b27的防脱板条29的作用而不会被弹簧c30弹离，保证发生断裂的铆销在防脱板条29的作用下依然对橡胶垫a26与弧块9之间形成铆接，在一定程度上保证有效保持橡胶垫a26与弧块9的稳固连接，具有较强的安全性能。只有当全部的铆销b27发生断裂时，两个防脱板条29才会在相应四个弹簧c30的作用下带动全部断裂的铆销b27瞬间弹离弧块9，瞬间弹离的全部断裂铆销b27会完全对弧块9与橡胶垫a26之间的连接解除，使得使用者在使用前能及时发现橡胶垫a26脱离弧块9，及时进行维修或更换新的登杆器。
57.在使用者使用本发明登杆过程中，紧固安装于两脚上的两个本发明进行交替承重。当一个本发明不承受使用者体重时而脱离电杆并进一步向上攀登时，钩杆39在全部滚轮45的抵压下相对于固定套34复位，钩杆39上的防滑齿b40与固定套34内的防滑齿a38脱离，从而恢复钩杆39与固定套34之间的滑动自由。在本发明脱离电杆过程中，钩杆39在电杆作用下相对于固定套34进行伸长运动，弹簧d43被进一步压缩。当钩杆39脱离电杆时，钩杆39在弹簧d43复位作用下相对于固定套34复位。当钩杆39向电杆上嵌套钩挂时，脚掌通过踏板1和弧杆33带动钩杆39的弯曲末端抵压勾住电杆并向后拉动弧杆33，使得钩杆39与弧杆33之间再一次进行伸长运动，弹簧d43被再一次进一步压缩。待弧杆33与钩杆39的拉伸间距足够嵌套钩挂与电杆上时，脚掌带动钩杆39沿与电杆垂直的方向钩挂与电杆上，待钩杆39嵌套钩挂与电杆上后，钩杆39在弹簧d43的复位作用下瞬间紧紧包裹和抵压电杆。
58.待钩杆39完全嵌套钩挂于电杆上后，使用者脚踏踏板1将身体完全放置于踏板1上，从而完成使用者向上的进一步攀登。
59.综上所述，本发明的有益效果为：本发明的支撑机构3中的铆销a19在踏板1没有承受体重情况下发生断裂时会两个预压弹簧a21的作用下瞬间弹离u座4，从而快速解除u座4与弧块9之间的铰接关系，保证使用者在登杆前就能发现设备损坏并解释维修，保证使用者不会因断裂的铆销a19未及时脱离u座4而未及时发现设备损坏，避免使用者因大意使用已经损坏的登杆器进行登杆而发生安全事故。
60.如果铆销a19在踏板1承受体重时发生断裂，由于u座4在踏板1承受体重时会产生相对于弧块9的竖直向下运动，支耳13上圆环a17的内锥面18将中空的圆环c24进行挤压，导致圆环c24因发生弹性形变而将铆销a19紧锁于支耳13上，防止铆销a19在本发明使用过程中发生断裂并在弹簧a21的作用下弹离u座4而发生安全事故。当本发明中的踏板1不承受体重时，u座4与弧块9在弹簧b23的复位作用下相对复位，圆环a17解除对圆环c24的挤压，圆环c24在自身弹离作用下瞬间恢复初始状态并解除对铆销a19的锁定，断裂的铆销a19在弹簧
a21作用下瞬间弹离u座4并被使用者及时发现，及时更换设备。
61.另外，本发明中的扣体机构32在钩杆39脱离电杆时会在弹簧d43的复位作用下瞬间复位回缩，在钩杆39向电杆上钩挂时实现自适应调节，避免使用者在登杆过程中反复调节钩杆39与弧杆33的间距，使用方便省事。