[發(fā)明專利]人機(jī)協(xié)同爬塔裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010537085.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-12
• 公開（公告）號(hào): CN111614019A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉蘭蘭;鄒德華;李化旭;牛捷;汪志剛;陳振宇;陳俊;楊琪;楊開平;雷彥彪;陳志林;劉志國;王梯清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖南省電力有限公司;國網(wǎng)湖南省電力有限公司輸電檢修分公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02G1/02
• 分類號(hào): H02G1/02
• 代理公司: 長沙永星專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 43001
• 代理人: 鄧淑紅

本發(fā)明公開了一種人機(jī)協(xié)同爬塔裝置及方法，裝置包括爬架、防墜機(jī)構(gòu)和拉板；爬架包括上防墜器、下防墜器和連板，兩防墜器呈上、下裝配于防墜軌道上、外側(cè)通過連板相連；防墜機(jī)構(gòu)包括防墜座和防墜卡爪，防墜座包括滑槽和防墜槽，防墜槽的底面與滑槽的頂面連通，防墜座以滑槽安裝于防墜軌道外位于上防墜器與下防墜器之間，防墜座通過伸縮構(gòu)件與上防墜器相連，防墜卡爪鉸接于防墜槽內(nèi)能夠繞鉸接軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)以與防墜軌道鎖死或分離，防墜卡爪的頂端通過伸縮構(gòu)件與上防墜器相連；拉板包括主動(dòng)段和從動(dòng)段，主動(dòng)段頂部外連拉繩、中部與上防墜器相連、底部與從動(dòng)段相連，從動(dòng)段的底部與連板相連。降低登塔作業(yè)強(qiáng)度，起到防高空墜落的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輸電線路爬塔技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種人機(jī)協(xié)同爬塔裝置及方法。

背景技術(shù)

輸電線路主要由導(dǎo)線、絕緣子、桿塔、避雷線和接地裝置組成。桿塔主要起到支撐作用，輸電線路桿塔按材料分為鐵塔和砼塔，鐵塔在輸電線路上的使用占比高達(dá)80％以上，特別是500kV及以上線路目前占到100％。

在線路運(yùn)維檢修中，觸電與高空墜落是危害人身安全的兩大主要因素。隨著電網(wǎng)建設(shè)的迅速發(fā)展，鐵塔的呼高越來越高，特高壓線路的平均呼高達(dá)到70米以上，上塔作業(yè)時(shí)爬塔需耗費(fèi)大量的體力和時(shí)間，使作業(yè)人員體力越來越難以滿足作業(yè)需求，如何節(jié)省爬塔耗費(fèi)的體力以及保證爬塔安全成為了作業(yè)過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

鐵塔一般分為角鋼塔和鋼管塔兩種，傳統(tǒng)的登高方式，靠在角鋼兩側(cè)設(shè)計(jì)腳釘或在鋼管塔裝設(shè)爬梯上手攀爬，易發(fā)生高空墜落，危及作業(yè)人員生命安全。機(jī)器人載人上塔，就必須找尋到不同鐵塔的特征，提高機(jī)器人作業(yè)效率，角鋼塔由主材、斜材、橫材、連接螺栓、聯(lián)板組成。不同的角鋼塔其結(jié)構(gòu)難以找到共同的特征來適用機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，創(chuàng)新難度極大。而一部分鐵塔上，特別是高呼高的鐵塔上裝設(shè)有防墜軌道，此類型的鐵塔可為機(jī)器人設(shè)計(jì)研究提供了另一種選擇攀爬方式，可有效提高機(jī)器人的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種既能降低作業(yè)人員爬塔強(qiáng)度又能防止高空墜落的人機(jī)協(xié)同爬塔裝置及方法。

本發(fā)明提供的這種人機(jī)協(xié)同爬塔裝置，包括爬架、防墜機(jī)構(gòu)和拉板；爬架包括上防墜器、下防墜器和連板，兩防墜器呈上、下裝配于防墜軌道上、外側(cè)通過連板相連；防墜機(jī)構(gòu)包括防墜座和防墜卡爪，防墜座包括滑槽和防墜槽，防墜槽的底面與滑槽的頂面連通，防墜座以滑槽安裝于防墜軌道外位于上防墜器與下防墜器之間，防墜座通過伸縮構(gòu)件與上防墜器相連，防墜卡爪鉸接于防墜槽內(nèi)能夠繞鉸接軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)以與防墜軌道鎖死或分離，防墜卡爪的頂端通過伸縮構(gòu)件與上防墜器相連；拉板包括主動(dòng)段和從動(dòng)段，主動(dòng)段頂部外連拉繩、中部與上防墜器相連、底部與從動(dòng)段相連，從動(dòng)段的底部與連板相連。

所述防墜座為C型座，包括封閉頂板、底板和側(cè)板；封閉頂板為工字型板，其中部設(shè)有通槽作為防墜槽，防墜槽兩側(cè)分設(shè)一對(duì)耳板用以安裝所述防墜卡爪；底板為C型板，一對(duì)底板以其開口向外相對(duì)布置，兩底板之間留有間距；側(cè)板的兩端外凸用以安裝側(cè)滑輪。

所述防墜卡爪為圓弧爪，其頂端外設(shè)彈簧掛耳、底端設(shè)有用與與防墜軌道抱死的摩擦齒，中部設(shè)有通孔用以與所述耳板鉸接。

所述上防墜器、下防墜器與所述防墜機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，以其側(cè)壁與連板相連。

所述連板為條形板，其長度方向中心設(shè)有外凸的限位槽，槽壁上設(shè)安裝孔，其兩端設(shè)有通孔，上防墜器和下防墜器分別通過銷軸連接于通孔處、位于兩連板之間。

所述連板外設(shè)有置物架，置物架包括水平桿和斜撐，水平桿的一端連接于連桿頂端外、另一端與斜撐的頂端相連，斜撐的底端與連板底端相連。

所述主動(dòng)段為矩型板，其頂端設(shè)有圓孔用以安裝拉繩；所述從動(dòng)段為門型板，其兩開口端設(shè)有通孔；主動(dòng)段以其底端固接于從動(dòng)段的寬度方向中心；拉板以其從動(dòng)段的側(cè)壁貼合于連板限位槽內(nèi)通過穿過安裝孔和通孔的連接件相連。