一种基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备的制作方法

1.本发明涉及吊装设备领域，特别涉及一种基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备。


背景技术：

2.目前的在变电站内设备构架上的作业，往往面临一个难点，即高处作业无法在稳定的、高于作业界面的位置悬挂安全带安全绳，既不满足相关安全规定的要求，同时造成了作业的隐患。针对这一问题，目前主要的解决方式采用在地面直立一绝缘杆，绝缘杆底部采用矩形平面与地面固定，或底部采用夹叉式固定的方式来制造高点悬挂安全带。此种方式存在两大问题，一是目前涉及的设备高处作业高度在2m至5m不等，绝缘杆长度有限，无法满足要求，若采用长杆，则搬运携带较为困难。二是目前直立绝缘杆支撑点主要在绝缘杆底部的矩形平面或夹叉结构，若确实发生高处坠落的风险，此种结构难以承载人体下坠产生的力量，存在安全隐患。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明提供一种基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备基于三角支撑高稳定性，通过三页式棘轮组合替代传统三脚架的万向节，不受地形限制，高承载量，可有效提高现场工作效率，减低安全风险，满足常见高空及复杂地形的电网现场作业工作。
4.为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：一种基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备包括承重盘、定位伸缩杆和构架悬挂夹；所述承重盘的底部中心处固定安装有吊环，其顶部沿轴向三等分，等分处设有棘轮，且通过棘轮安装有定位伸缩杆；所述定位伸缩杆的一端通过棘轮能够调节转动角度的与承重盘转动连接，其另一端安装有构架悬挂夹。
5.进一步，所述定位伸缩杆包括内环氧树脂杆、外环氧树脂杆和锁紧组件；所述内环氧树脂杆和外环氧树脂杆均为中空杆体；所述内环氧树脂杆的一端通过棘轮能够调节转动角度的与重盘转动连接，其另一端与外环氧树脂杆插接；所述外环氧树脂杆的一端套装在内环氧树脂杆的外部，其另一端安装有构架悬挂夹；所述锁紧组件设于内环氧树脂杆与外环氧树脂杆插接处，通过锁紧组件能够定位内环氧树脂杆插入外环氧树脂杆内的长度。
6.进一步，所述锁紧组件包括固定套管和锁紧螺栓；所述固定套管固定套装在外环氧树脂杆上，且位于内环氧树脂杆与外环氧树脂杆插接处，其上设有外螺纹；所述锁紧螺栓能够滑动的套装在内环氧树脂杆上，其与固定套管螺纹连接，且能够使固定套管压紧内环氧树脂杆的杆体外壁。
7.进一步，所述外环氧树脂杆的另一端通过连接组件安装有构架悬挂夹；所述连接组件包括圆弧插板和转动连接杆；所述圆弧插板与外环氧树脂杆的另一端固定连接，且垂直与圆弧插板另一端的端面；所述转动连接杆的一端设有插槽，所述插槽内设有铰接轴，转动连接杆的一端通过插槽和铰接轴与圆弧插板转动连接，其另一端与构架悬挂夹固定连
接。
8.进一步，所述构架悬挂夹包括凸字形框架和左、右夹杆；所述凸字形框架的顶端一侧与竖直设置的右夹杆固定连接，其顶端另一侧与倾斜设置的左夹杆固定连接；所述凸字形框架通过右夹杆与转动连接杆固定连接，凸字形框架的底部还设有开口；所述构架悬挂夹通过凸字形框架能够套装在构架的矩形或不规则形状的钢材上，所述构架悬挂夹通过凸字形框架的底部开口能够套装在构架的角钢上，所述构架悬挂夹通过左右夹杆能够夹持在构架的圆柱形钢材上。
9.进一步，所述棘轮包括齿轮、安装轴、转动连接座、伸缩杆、斜卡齿和内杆安装座；所述承重盘的底部设有配合棘轮的棘轮安装座；所述齿轮和转动连接座均通过安装轴安装在棘轮安装座内；所述转动连接座远离齿轮的一端设有安装孔；所述斜卡齿通过伸缩杆安装在转动连接座的安装孔内，伸缩杆的一端穿过转动连接座与内杆安装座固定连接，伸缩杆位于安装孔的一端套装有压缩弹簧；所述内杆安装座嵌入式固定安装在内环氧树脂杆一端的端头处；所述斜卡齿通过伸缩杆能够插入齿轮的齿牙之间。
10.进一步，所述内杆安装座上还设有导向杆，所述与转动连接座上还设有配合导向杆的导向槽。
11.进一步，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备能够作为高处作业的安全带挂点使用，也能够作为三角架使用。
12.本发明的有益效果是：该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备基于三角支撑高稳定性，通过三页式棘轮组合替代传统三脚架的万向节，不受地形限制，高承载量，可有效提高现场工作效率，减低安全风险，满足常见高空及复杂地形的电网现场作业工作。
13.该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备能够作为高处作业的安全带挂点使用，也能够作为三角架使用；在现场复杂地形及高空作业时，解决常规安全带悬挂支撑杆无法在不平整的地面使用、同时无法提供安全有效支撑的问题。该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备可以在任意地形进行安装，为悬挂安全带提供支撑，承载人体下坠产生的力量，避免高处坠落风险，达到安全高效作业的目的。
附图说明
14.图1为本发明的底面结构示意图；图2为本发明的侧面结构示意图；图3为本发明构架悬挂夹的结构示意图；图4为本发明棘轮的结构示意图；图1—4中，1—承重盘、2—定位伸缩杆、3—构架悬挂夹、4—吊环、5—棘轮、6—内环氧树脂杆、7—外环氧树脂杆、8—锁紧组件、9—固定套管、10—锁紧螺栓、11—圆弧插板、12—转动连接杆、13—凸字形框架、14—左夹杆、15—右夹杆、16—齿轮、17—安装轴、18—转动连接座、19—伸缩杆、20—斜卡齿、21—内杆安装座、22—棘轮安装座、23—导向杆。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.如图1—2所示，本发明是一种基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备包括承重盘1、定位伸缩杆2和构架悬挂夹3；具体的，所述承重盘1的底部中心处固定安装有吊环4，承重盘1的顶部沿轴向三等分，每120
°
等分处设有棘轮5，且通过棘轮5安装有定位伸缩杆2；所述定位伸缩杆2的一端通过棘轮5能够调节转动角度的与承重盘1转动连接，定位伸缩杆2的另一端安装有构架悬挂夹3。该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备能够作为高处作业的安全带挂点使用，也能够作为三角架使用。
17.在现场复杂地形及高空作业时，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备通过构架悬挂夹3悬挂在变电站内设备构架上，通过定位伸缩杆2调节承重盘1的高低位置，通过重盘的底部中心处的吊环4为悬挂安全带提供支撑；进而解决常规安全带悬挂支撑杆无法在不平整的地面使用、同时无法提供安全有效支撑的问题，为悬挂安全带提供支撑，承载人体下坠产生的力量，避免高处坠落风险，达到安全高效作业的目的。需要作为三角架使用时，将该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备整体倒置，通过定位伸缩杆2接触地面，同时调节定位伸缩杆2使承重盘1水平，通过将其他设备安装在承重盘1上，即可形成稳定支撑，达到使用场景广泛的目的。
18.本实施例中还给出了定位伸缩杆2、构架悬挂夹3和棘轮5的具体结构。
19.如图2所示，所述定位伸缩杆2包括内环氧树脂杆6、外环氧树脂杆7和锁紧组件8；具体的，所述内环氧树脂杆6和外环氧树脂杆7均为中空杆体，厚度为8mm，内环氧树脂杆6直径为60mm，长度为1.2m，外环氧树脂杆7直径为70mm，长度为1m；所述内环氧树脂杆6的一端通过棘轮5能够调节转动角度的与承重盘1转动连接，内环氧树脂杆6的另一端与外环氧树脂杆7插接；所述外环氧树脂杆7的一端套装在内环氧树脂杆6的外部，外环氧树脂杆7的另一端安装有构架悬挂夹3；所述锁紧组件8设于内环氧树脂杆6与外环氧树脂杆7插接处，通过锁紧组件8能够定位内环氧树脂杆6插入外环氧树脂杆7内的长度。
20.进一步的，所述锁紧组件8包括固定套管9和锁紧螺栓10；所述固定套管9固定套装在外环氧树脂杆7上，且位于内环氧树脂杆6与外环氧树脂杆7插接处，固定套管9上设有外螺纹；所述锁紧螺栓10能够滑动的套装在内环氧树脂杆6上，锁紧螺栓10与固定套管9螺纹连接，且能够使固定套管9压紧内环氧树脂杆6的杆体外壁。
21.需要对定位伸缩杆2进行长度调节时，首先反向转动锁紧螺栓10，使锁紧螺栓10与固定套管9脱离螺纹连接，此时固定套管9即脱离与内环氧树脂杆6的杆体外壁的接触，进而即可将内环氧树脂杆6相对于外环氧树脂杆7进行抽拉；当定位伸缩杆2的长度满足使用需求时，则正向转动锁紧螺栓10，使锁紧螺栓10与固定套管9螺纹连接，固定套管9即可压紧内环氧树脂杆6的杆体外壁定位长度。
22.如图3所示，所述外环氧树脂杆7的另一端通过连接组件安装有构架悬挂夹3；所述连接组件包括圆弧插板11和转动连接杆12；所述圆弧插板11与外环氧树脂杆7的另一端固定连接，且垂直与圆弧插板11另一端的端面；所述转动连接杆12的一端设有插槽，所述插槽内设有铰接轴，转动连接杆12的一端通过插槽和铰接轴与圆弧插板11转动连接，转动连接
杆12的另一端与构架悬挂夹3固定连接。
23.所述构架悬挂夹3包括凸字形框架13和左、右夹杆14和15；所述凸字形框架13的顶端一侧与竖直设置的右夹杆15固定连接，其顶端另一侧与倾斜设置的左夹杆14固定连接；所述凸字形框架13通过右夹杆15与转动连接杆12固定连接，凸字形框架13的底部还设有开口；所述构架悬挂夹3通过凸字形框架13能够套装在构架的矩形或不规则形状的钢材上，所述构架悬挂夹3通过凸字形框架13的底部开口能够套装在构架的角钢上，所述构架悬挂夹3通过左右夹杆15能够夹持在构架的圆柱形钢材上。
24.在现场复杂地形及高空作业时，该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备通过构架悬挂夹3悬挂在变电站内设备构架上；具体的，可通过凸字形框架13套装在构架的矩形或不规则形状的钢材上，或通过凸字形框架13的底部开口能够套装在构架的角钢上，或通过左右夹杆15夹持在构架的圆柱形钢材上。需要作为三角架使用时，将该基于三角支撑与棘轮组合的吊装设备整体倒置，通过外环氧树脂杆7另一端的圆弧插板11接触地面。
25.如图4所示，所述棘轮5包括齿轮16、安装轴17、转动连接座18、伸缩杆19、斜卡齿20和内杆安装座21；具体的，所述承重盘1的底部设有配合棘轮5的棘轮安装座22；所述齿轮16和转动连接座18均通过安装轴17安装在棘轮安装座22内；所述转动连接座18远离齿轮16的一端设有安装孔；所述斜卡齿20通过伸缩杆19安装在转动连接座18的安装孔内，伸缩杆19的一端穿过转动连接座18与内杆安装座21固定连接，伸缩杆19位于安装孔的一端套装有压缩弹簧；所述内杆安装座21嵌入式固定安装在内环氧树脂杆6一端的端头处；所述斜卡齿20通过伸缩杆19能够插入齿轮16的齿牙之间。此外，所述内杆安装座21上还设有导向杆23，所述与转动连接座18上还设有配合导向杆的导向槽。
26.棘轮5设计：根据国标gb/t3840.3-2021《直齿轮和斜齿轮承载能力计算》，选用渗碳钢材质作为齿轮16和斜卡齿20主材，按照承载能力3000n考虑，可得齿轮16设计参数如下：齿轮16模数m为4.5mm，齿高h为7.5mm，齿顶厚为4.5mm，齿顶圆直径da为45mm，轮根圆直径df为30mm，轮齿槽夹角θ为60
°
，轮齿槽圆角半径r为1.5mm，轮厚度为3mm，斜卡齿20工作长度为28.26mm，斜卡齿20高度为1.1mm，斜卡齿20尖顶圆角半径为2mm，斜卡齿20底长度为1.5mm。
27.受力分析计算：由式mt=t
×
rb，式中m为作用于齿轮16的回转力本处按照受力分析选60
°
夹角考虑，为2580n，t为制动轮半径，带入可得mt为3225kgcm。而根据国标设计标准可得，选用该参数的棘轮5其mt为5000kgcm，满足受力分析要求。
28.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
29.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。