本發(fā)明涉及一種新型輪式纜索爬升裝置，屬于纜索檢測、維護機器人領域。

背景技術(shù)：
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斜拉橋作為一種新型橋梁，因具有跨度大、造型美觀、性價比高等獨特優(yōu)點被廣泛應用于各國橋梁建設中，特別是我國斜拉橋發(fā)展迅速，已成為主要橋梁類型之一，是世界上擁有斜拉橋數(shù)量最多的國家。

作為斜拉橋的主要受力部件，纜索因長期曝露在空氣中受到日曬、雨淋的影響，跨海橋梁纜索還容易受到空氣腐蝕。因此，為保證斜拉橋安全，必須對纜索進行定期檢測、維護、甚至更換。而目前纜索的檢測和維護，一般是采用人工方法進行，不僅工作強度大、效率低，而且安全性差，為此，產(chǎn)生了用于纜索檢測、維護的纜索爬升裝置的實際需求。

由于輪式爬升方式，具有速度快，結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠性高，控制系統(tǒng)簡單等優(yōu)點。被廣泛應用于纜索檢測作業(yè)中。但是現(xiàn)有輪式爬升機器人存在結(jié)構(gòu)過于復雜、體積大、笨重、偏心現(xiàn)象等問題，為此，研制應用于斜拉橋纜索檢測的小型、輕便、安全、高效的纜索檢測機器人爬升裝置具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明之目的是：

提出一種新型輪式纜索爬升裝置，可以作為纜索檢測、維護等設備的運動載體，解決人工作業(yè)存在勞動強度大、安全性不高以及現(xiàn)有纜索爬升裝置適應性差等問題。

為了實現(xiàn)本發(fā)明之目的，擬采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明包括：機架，以及由上滾輪、同步帶輪I、上轉(zhuǎn)軸I、電磁制動器、同步帶I、上連桿、上支撐座、彈簧座I、發(fā)條彈簧I、棘輪I、上轉(zhuǎn)軸II、棘爪I、上轉(zhuǎn)軸III、拉簧I、固定件I、驅(qū)動電機、同步帶輪II、固定件II、拉簧II、下轉(zhuǎn)軸I、棘爪II、下轉(zhuǎn)軸II、彈簧座II、發(fā)條彈簧II、棘輪II、下支撐座、下連桿、同步帶II、下轉(zhuǎn)軸III、同步帶輪III、下滾輪所組成的爬升單元，其特征在于：驅(qū)動電機、固定件I、固定件II、上支撐座和下支撐座固定在機架上，同步帶輪II固定在驅(qū)動電機的輸出軸上，彈簧座I固定在上支撐座上，彈簧座II固定在下支撐座上，發(fā)條彈簧I的兩端分別固定在彈簧座I和上轉(zhuǎn)軸II上，發(fā)條彈簧II的兩端分別固定在彈簧座II和下轉(zhuǎn)軸II上，上連桿和棘輪I固定在上轉(zhuǎn)軸II上，下連桿和棘輪II固定在下轉(zhuǎn)軸II上，上滾輪和同步帶輪I固定在上轉(zhuǎn)軸I上，下滾輪和同步帶輪III固定在下轉(zhuǎn)軸III上，棘爪I的一端通過上轉(zhuǎn)軸III安裝在固定件I上，棘爪I的另一端設置在棘輪I，棘爪II的一端通過下轉(zhuǎn)軸I安裝在固定件II上，棘爪II的另一端設置在棘輪II上，拉簧I的兩端分別固定在棘爪I和固定件I上，拉簧II的兩端分別固定在棘爪II和固定件II上，上轉(zhuǎn)軸II安裝在上支撐座上，下轉(zhuǎn)軸II安裝在下支撐座上，上轉(zhuǎn)軸I安裝在上連桿上，下轉(zhuǎn)軸III安裝在下連桿上，電磁制動器固定在上連桿上，同步帶I設置在同步帶輪I和同步帶輪II上，同步帶II設置在同步帶輪II和同步帶輪III上，上述的機架上至少設置四個爬升單元。

本發(fā)明的特點：

本發(fā)明采用至少四個電機同步驅(qū)動，爬升力大，運行穩(wěn)定；為防止在高空作業(yè)時，發(fā)生系統(tǒng)突然斷電，或驅(qū)動力不足，機械故障等意外情況而導致爬升裝置墜落，爬升裝置設置了制動器，提高了安全保障；為避免預緊力過大或不足，預緊力實現(xiàn)自適應微調(diào)，提高了纜索爬升裝置的適應能力；為避免纜索爬升裝置自身重力以及高空強風等因素干擾導致纜索爬升裝置出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)爬升，爬升滾輪采用弧形包膠輪，其包絡弧能產(chǎn)生沿纜索圓周方向的摩擦抗力，提高纜索爬升裝置的穩(wěn)定性；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于控制，便于實現(xiàn)。

附圖說明：

圖1示意了本發(fā)明的爬升單元K。

圖2示意了本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)。

圖3是圖2的俯視圖。

1、機架；2、上滾輪；3、同步帶輪I；4、上轉(zhuǎn)軸I；5、電磁制動器；6、同步帶I；7、上連桿；8、上支撐座；9、彈簧座I；10、發(fā)條彈簧I；11、棘輪I；12、上轉(zhuǎn)軸II；13、棘爪I；14、上轉(zhuǎn)軸III；15、拉簧I；16、固定件I；17、驅(qū)動電機；18、同步帶輪II；19、固定件II；20、拉簧II；21、下轉(zhuǎn)軸I；22、棘爪II；23、下轉(zhuǎn)軸II；24、彈簧座II；25、發(fā)條彈簧II；26、棘輪II；27、下支撐座；28、下連桿；29、同步帶II；30、下轉(zhuǎn)軸III；31、同步帶輪III；32、下滾輪；A、纜索；K、爬升單元。

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明的具體工作過程。

本發(fā)明機架1上至少設置四個爬升單元K，在每個爬升單元K中，驅(qū)動電機17、固定件I16、固定件II19、上支撐座8和下支撐座27固定在機架1上，同步帶輪II18固定在驅(qū)動電機17的輸出軸上，彈簧座I9固定在上支撐座8上，彈簧座II24固定在下支撐座27上，發(fā)條彈簧I10的兩端分別固定在彈簧座I9和上轉(zhuǎn)軸II12上，發(fā)條彈簧II25的兩端分別固定在彈簧座II24和下轉(zhuǎn)軸II23上，上連桿7和棘輪I11固定在上轉(zhuǎn)軸II12上，下連桿28和棘輪II26固定在下轉(zhuǎn)軸II23上，上滾輪2和同步帶輪I3固定在上轉(zhuǎn)軸I4上，下滾輪32和同步帶輪III31固定在下轉(zhuǎn)軸III30上，棘爪I13的一端通過上轉(zhuǎn)軸III14安裝在固定件I16上，棘爪I13的另一端設置在棘輪I11，棘爪II22的一端通過下轉(zhuǎn)軸I21安裝在固定件II19上，棘爪II22的另一端設置在棘輪II26上，拉簧I15的兩端分別固定在棘爪I13和固定件I16上，拉簧II20的兩端分別固定在棘爪II22和固定件II19上，上轉(zhuǎn)軸II12安裝在上支撐座8上，下轉(zhuǎn)軸II23安裝在下支撐座27上，上轉(zhuǎn)軸I4安裝在上連桿7上，下轉(zhuǎn)軸III30安裝在下連桿28上，電磁制動器5固定在上連桿7上，同步帶I6設置在同步帶輪I3和同步帶輪II18上，同步帶II29設置在同步帶輪II18和同步帶輪III31上，上述的機架1上至少設置四個爬升單元K。

本發(fā)明進行纜索爬升時，旋轉(zhuǎn)棘輪I11帶動發(fā)條彈簧I10旋轉(zhuǎn)，發(fā)條彈簧I10帶動上轉(zhuǎn)軸II12轉(zhuǎn)動，進一步帶動上連桿7，依靠發(fā)條彈簧I10的扭力使上連桿7壓緊纜索A，旋轉(zhuǎn)棘輪II26帶動發(fā)條彈簧II25旋轉(zhuǎn)，發(fā)條彈簧II25帶動下轉(zhuǎn)軸II23轉(zhuǎn)動，進一步帶動下連桿28，依靠發(fā)條彈簧II25的扭力使下連桿28壓緊纜索A，驅(qū)動電機17通過同步帶輪I3、同步帶I6、同步帶輪II18、同步帶II29、同步帶輪III31驅(qū)動上滾輪2、下滾輪32轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動本發(fā)明沿纜索A移動，當發(fā)生電力不足或者需要本發(fā)明停止在某一位置時，電磁制動器5壓緊上滾輪2，同時關閉驅(qū)動電機17，實現(xiàn)本發(fā)明的制動，當爬升過程遇到較小障礙時可利用發(fā)條彈簧I10、發(fā)條彈簧II25自適應性，實現(xiàn)本發(fā)明的越障。