本發(fā)明涉及電力安全技術領域，尤其是涉及一種自動登桿裝置和電力維修車。

背景技術：

目前的登桿裝置大體分為交替型和滾輪型兩類，其中交替型登桿裝置采用至少兩個可以夾卡電桿的部件，通過輪流夾卡電桿的不同的桿位高度達到升降的目的，其優(yōu)點是升降時受電桿直徑變化的影響較小，因此適用于各種不同等徑或者非等徑電桿，而缺點是速度慢、效率低。滾輪型登桿裝置采用至少兩組相對安裝的滾輪夾持電桿，利用人力或者電力驅(qū)動滾輪轉(zhuǎn)動達到升降的目的，優(yōu)點是速度快、省力，缺點是受電桿直徑變化的影響較大。由于電桿一般是下粗上細，當滾輪型登桿裝置爬升至電桿上段部位時，受到電桿直徑變小的影響會出現(xiàn)打滑的問題。

現(xiàn)有技術中滾輪型登桿裝置一般采用調(diào)節(jié)從動輪與主動輪之間的軸距來適應升降過程中電桿直徑變化造成的影響，但現(xiàn)有的調(diào)節(jié)方式操作繁瑣且安全性差。

針對上述滾輪型登桿裝置存在的操作和安全性的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種自動登桿裝置和電力維修車，可以適應電桿直徑的變化，升降過程穩(wěn)定，操作簡便且安全性高。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種自動登桿裝置，包括：作業(yè)平臺、第一框架和第二框架，該作業(yè)平臺固定在第一框架之上；第一框架包括支撐組件，該支撐組件能夠沿第一框架的內(nèi)壁兩側(cè)對稱安裝的導軌滑動，以遠離或者接近第二框架；支撐組件包括U型的安裝面板，該安裝面板的開口處設有主動摩擦輪；在第一框架和支撐組件之間設置有電動缸，電動缸用于推動支撐組件沿導軌滑動；在第二框架的內(nèi)壁上與主動摩擦輪對稱的位置設有凹槽，凹槽的兩側(cè)側(cè)壁上對稱地設有滑槽，凹槽內(nèi)設有與其相配合使用的U型架，U型架內(nèi)安裝有從動摩擦輪；聯(lián)動桿，該聯(lián)動桿的一端與支撐組件鉸接，另一端與連桿的一端鉸接，上述連桿的中部通過轉(zhuǎn)軸固定于第二框架，連桿的另一端與U型架的遠離從動摩擦輪的一端鉸接；當支撐組件沿導軌滑動時，上述聯(lián)動桿使U型架沿相反方向滑動。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，還包括：力傳感器，該力傳感器設置在電動缸與支撐組件之間；控制器，該控制器用于實時接收力傳感器采集的壓力信號并判斷；當壓力信號小于第一壓力閾值時，控制電動缸推動支撐組件沿導軌滑動接近第二框架；當壓力信號大于第二壓力閾值時，控制電動缸推動支撐組件沿導軌滑動遠離第二框架；上述第二壓力閾值大于上述第一壓力閾值。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，聯(lián)動桿為弧形且長度可調(diào)節(jié)。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，第一框架的一端與第二框架的一端鉸接，第一框架和第二框架遠離鉸接的一端分別設有夾固板，夾固板上均設有第一通孔，該第一通孔通過螺栓固定第一框架和第二框架。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，安裝面板的內(nèi)側(cè)安裝有步進電機，該步進電機用于驅(qū)動主動摩擦輪。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，上述凹槽內(nèi)設置有彈簧，該彈簧用于支撐U型架。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，還包括：防墜落組件，該防墜落組件包括兩個半圓筒，分別固定在第一框架與第二框架的底部；半圓筒的內(nèi)面為剎車片。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，還包括：防墜落保險繩，該防墜落保險繩一端固定在作業(yè)平臺上，另一端用于固定在桿塔橫擔上。

結(jié)合第一方面及第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式，還包括：多個支撐腿，多個上述支撐腿分別設置在第一框架和第二框架底部；支撐腿的下端設置有車輪。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種電力維修車，包括第一方面及其各可能的實施方式提供的自動登桿裝置。

本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果：

本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置，通過電動缸推動支撐組件，從而將主動摩擦輪壓向電桿，在登桿的過程中適應電桿的直徑變化；在支撐組件向靠近電桿方向滑動時，聯(lián)動桿推動從動摩擦輪向相反的方向(即靠近電桿的方向)滑動，從而使主動摩擦輪和從動摩擦輪同時夾緊電桿，提供均勻?qū)ΨQ的摩擦力，爬桿過程穩(wěn)定，操作簡便、安全性高。

進一步地，本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置還通過力傳感器檢測摩擦輪與電桿之間的壓力，從而可以自動控制電動缸的動作，保證摩擦輪與電桿之間保持合適的摩擦力，在上升和下降過程中不需要額外的操作，安全性高。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置的聯(lián)動桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置的聯(lián)動桿另一種的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的自動登桿裝置的整體示意圖。

圖標：

1-第一框架；2-第二框架；3-支撐組件；4-導軌；5-安裝面板；6-主動摩擦輪；7-電動缸；8-凹槽；9-型架；10-滑塊；11-從動摩擦輪；12-聯(lián)動桿；13-連桿；14-力傳感器；15-夾固板；16-彈簧；17-電桿；20-弧形桿；21-第一連接孔；22-第二連接孔；31-第一連接桿；32-第二連接桿；33-固定孔；41-作業(yè)平臺；42-半圓筒；43-支撐腿；44-車輪。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

目前滾輪型登桿裝置存在的操作和安全性的問題，基于此，本發(fā)明實施例提供的一種自動登桿裝置和電力維修車，操作簡便、安全性高。

為便于對本實施例進行理解，首先對本發(fā)明實施例所公開的一種基于腦機接口的自動登桿裝置進行詳細介紹。

實施例一：

本發(fā)明實施例1提供了一種自動登桿裝置，如圖1所示的自動登桿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該自動登桿裝置包括作業(yè)平臺(未示出)、第一框架1和第二框架2，該作業(yè)平臺固定在第一框架1之上。

具體地，第一框架1和第二框架2相對設置，其中第一框架1的一端與第二框架2的一端鉸接，第一框架1和第二框架2遠離鉸接的一端分別設有夾固板15，夾固板15上均設有第一通孔，該第一通孔通過螺栓固定第一框架1和第二框架2。在使用時第一框架1和第二框架2之間夾持電桿17。

第一框架1包括支撐組件3，該支撐組件3能夠沿第一框架1的內(nèi)壁兩側(cè)對稱安裝的導軌4滑動，以遠離或者接近第二框架。如圖1所示，上述導軌具體為直線導軌，支撐組件3的兩端均連接有滑塊，通過滑塊在直線導軌中滑動。

支撐組件3包括U型的安裝面板5，該安裝面板5的開口處設有主動摩擦輪6。具體地，主動摩擦輪6通過軸固定于安裝面板5，在該軸上設置有鏈輪。在安裝面板5內(nèi)還設置有步進電機和轉(zhuǎn)軸，步進電機的輸出軸與該轉(zhuǎn)軸連接，在該轉(zhuǎn)軸上也設置有鏈輪。上述兩個鏈輪上纏繞有滾子鏈?？梢岳斫獾氖?，可以使用其他方式連接步進電機和主動摩擦輪，例如直接連接、齒輪或者皮帶等。

如圖1所示，在第一框架1和支撐組件3之間設置有電動缸7。具體地，電動缸7用于推動支撐組件3沿直線導軌滑動，從而使主動摩擦輪6靠近或者遠離電桿17，適應電桿17的直徑變化。電動缸是將伺服電機與絲杠一體化設計的模塊化產(chǎn)品，將伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動，可以精確速度控制，精確位置控制，精確推力控制。與氣缸或者液壓缸相比，電動缸使用電驅(qū)動，無需氣源和液壓復雜的管路。由于電動缸的上述特點，使用者可以保持主動摩擦輪6與電桿17之間具有足夠壓力，例如在上升過程中使用者可以通過控制器控制電動缸推動支撐組件向靠近電桿的方向滑動，并且隨著上升持續(xù)控制電動缸，從而保持自動登桿裝置穩(wěn)定上升不打滑。

如圖1所示，在第二框架2的內(nèi)壁上與主動摩擦輪6對稱的位置設有凹槽8，凹槽8的兩側(cè)側(cè)壁上對稱地設有滑槽。凹槽8內(nèi)設有與其相配合使用的U型架9，U型架9通過滑塊10在滑槽中滑動，U型架9內(nèi)安裝有從動摩擦輪11。在圖1中示出了第二框架2上設置3個凹槽，即3個從動摩擦輪的情況，可以理解的是，僅在與主動摩擦輪6對稱的位置設置1個從動摩擦輪即可實現(xiàn)爬桿目的。具體實施時，可以設置多個從動摩擦輪，從而可以在多個方向保持自動登桿裝置的穩(wěn)定。在凹槽中均設置有彈簧16，彈簧的外端與凹槽的底面連接，用于支撐U型架及從動摩擦輪。

本實施例提供的自動登桿裝置還包括聯(lián)動桿12，該聯(lián)動桿12的一端與支撐組件3鉸接，另一端與連桿13的一端鉸接，上述連桿13的中部通過轉(zhuǎn)軸固定于第二框架2，連桿13的另一端與U型架9的遠離從動摩擦輪的一端鉸接；當支撐組件3沿導軌滑動時，上述聯(lián)動桿12使U型架9沿相反方向滑動。在圖1中示出了自動登桿裝置處于電桿直徑較小的部位時的狀態(tài)，其中主動摩擦輪和從動摩擦輪均向電桿滑動了較大距離。可以理解的是，當電動缸推動支撐組件向電桿滑動時(在圖1中方向向下)，聯(lián)動桿12推動與其鉸接的連桿13的一端，帶動U型架9也向著電桿滑動(在圖1中方向向上)，即上述聯(lián)動桿12使U型架9沿相反方向滑動。通過該聯(lián)動桿12，電動缸提供的動力不但推動了主動摩擦輪，同時也推動了從動摩擦輪，使上述兩者均能主動向電桿移動，保持與電桿之間足夠的摩擦力，且能從兩側(cè)提供均衡的壓力，使自動登桿裝置的升降過程更加穩(wěn)定。

以下對聯(lián)動桿12進行詳細介紹，參見圖2所示的聯(lián)動桿12的結(jié)構(gòu)示意圖，其中聯(lián)動桿12包括弧形桿20，需要說明的是聯(lián)動桿12也可以其他形狀，只要滿足使用時可以繞開電桿即可。為了保證使用的安全性，聯(lián)動桿12優(yōu)選硬度較高的金屬材料制成，避免使用時發(fā)生較大程度的彎曲。

在弧形桿20的兩端分別設置有第一連接孔21和第二連接孔22，該第一連接孔21通過轉(zhuǎn)軸與上述支撐組件3連接，該第二連接孔22通過轉(zhuǎn)軸與上述連桿13的一端連接。其中第二連接孔22與連桿13可拆卸連接，當自動登桿裝置固定到電桿之前，第一框架和第二框架處于打開的狀態(tài)，此時第二連接孔22與連桿13也處于非連接狀態(tài)；在自動登桿裝置固定到電桿時，第一框架和第二框架夾持電桿，通過螺栓固定兩者的夾固板，此時將第二連接孔22與連桿13固定。由于作業(yè)平臺固定在第一框架上，在第二框架處并無遮擋，可以方便固定或者拆卸該第二連接孔22與連桿13。在第一框架和第二框架打開時，也同時將第二連接孔與連桿拆開?？梢岳斫獾氖牵诙B接孔與連桿也可以采用其他連接方式，只要滿足方便拆卸即可，在此不再贅述。

考慮到自動登桿裝置要適用直徑不同的電桿，第一框架與第二框架鉸接的一端(即圖1中所示的右端)設置為可伸縮，從而可以根據(jù)直徑調(diào)節(jié)。因此在本實施例中，聯(lián)動桿12的長度也設置為可調(diào)節(jié)，如圖3所示，弧形桿分為兩部分，分別為第一連接桿31和第二連接桿32，且分別設置有多個固定孔33。在圖3中以第一連接桿31設置有多個固定孔，第二連接桿32設置有1個固定孔為例進行說明。明顯可知，可以通過螺栓固定不同的固定孔達到調(diào)節(jié)聯(lián)動桿長度的目的。優(yōu)選第一連接桿31為矩形筒，第二連接桿32可以插入第一連接桿31，再通過螺栓固定。

進一步，本實施例提供的自動登桿裝置還包括力傳感器14，如圖1所示，該力傳感器14設置在電動缸7與支撐組件3之間，用于采集支撐組件與電桿之間的壓力。

進一步，本實施例提供的自動登桿裝置還包括控制器，該控制器用于實時接收力傳感器14采集的壓力信號并判斷；當壓力信號小于第一壓力閾值時，控制電動缸推動支撐組件沿導軌滑動接近第二框架；當壓力信號大于第二壓力閾值時，控制電動缸推動支撐組件沿導軌滑動遠離第二框架；上述第二壓力閾值大于上述第一壓力閾值。該控制器也可以手動控制電動缸的運動方向及距離。上述閾值的具體設置，根據(jù)自動登桿裝置本省的重量與設計的可承受最大重量、主動摩擦輪與從動摩擦輪與電桿之間的摩擦系數(shù)計算需要的摩擦力及壓力的范圍。

自動登桿裝置使用的一般過程如下：

(1)爬升過程：

將自動登桿裝置夾持電桿，控制電動缸回收到原始位置，固定第一框架和第二框架，使主動摩擦輪和從動摩擦輪貼緊電桿，可以通過調(diào)節(jié)固定第一框架和第二框架的螺栓及電動缸來實現(xiàn)，此處優(yōu)先調(diào)節(jié)螺栓，在僅使用螺栓無法貼緊電桿時，可以手動控制電動缸推動主動摩擦輪靠近電桿；

調(diào)節(jié)聯(lián)動桿的長度，并將其與連桿固定；

開啟自動模式，此時控制器接收力傳感器采集的壓力信號，并判斷小于第一壓力閾值時，即此時的壓力不足以支持爬升，控制電動缸動作，推動主動摩擦輪向電桿移動，一旦達到第一壓力閾值，電動缸即自鎖保持位置，此時自動控制步進電機啟動，驅(qū)動主動摩擦輪開始爬升；

在爬升的過程中，控制器實時接收壓力信號并判斷，隨時控制電動缸推動主動摩擦輪向電桿移動，保持足夠的摩擦力；與此同時，聯(lián)動桿也推動從動摩擦輪向電桿移動，保證了自動登桿裝置夾持電桿的穩(wěn)定性；

在到達預定高度后，控制關閉步進電機。

(2)下降過程：

開啟自動模式，啟動步進電機(反方向)，此時自動登桿裝置下降；

控制器接收力傳感器采集的壓力信號，并判斷是否大于第二壓力閾值，由于電桿上細下粗的結(jié)構(gòu)，下降的過程中壓力會隨之變大會導致無法下降，當大于第二壓力閾值時，控制電動缸動作，拉動主動摩擦輪向遠離電桿的方向移動，當小于第二壓力閾值后，電動缸停止動作；此時壓力處于小于第二壓力閾值且大于第一壓力閾值的區(qū)間，保證了平穩(wěn)下降；

在下降的過程中，控制器實時接收壓力信號并判斷，隨時控制電動缸拉動主動摩擦輪向遠離電桿方向移動，同時保持足夠的摩擦力，保證安全；與此同時，聯(lián)動桿也推動從動摩擦輪遠離電桿，保證了自動登桿裝置夾持電桿的穩(wěn)定性；

在下降到地面后，控制關閉步進電機及電動缸。

在上述兩個過程中，使用者僅需要開啟自動模式不需要其他控制，控制器可以根據(jù)力傳感器的采集的壓力信號自動調(diào)節(jié)摩擦輪的位置，操作簡單且安全性高。

可以理解的是，使用者也可以通過手動的方式控制電動缸，在爬升或者下降中，根據(jù)是否打滑、上升或下降的速度實時控制電動缸推動摩擦輪改變位置。

如圖4所示的自動登桿裝置的整體示意圖，作業(yè)平臺41固定設置在第一框架1之上，該作業(yè)平臺帶有護欄，整體由絕緣材料制成。在作業(yè)平臺和第一框架之間可以設置有彎臂，彎臂可以屈伸，且可以繞第一框架和第二框架進行360度旋轉(zhuǎn)。

進一步地，自動登桿裝置還包括防墜落組件，該防墜落組件包括兩個半圓筒42，分別固定在第一框架1與第二框架2的底部，半圓筒的內(nèi)面為剎車片。在第一框架1與第二框架2的外側(cè)也可以設置半圓筒，用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在爬升到預定高度后，使用者可以扳動作業(yè)平臺41內(nèi)的駐車把手(未圖示)，此時防墜落組件鎖死，自動登桿裝置穩(wěn)定在桿身上，不會出現(xiàn)上下滑動或墜落；在爬升或者下降過程中出現(xiàn)意外時，也可以扳動駐車把手進行緊急制動。為了保證安全，還可以包括防墜落保險繩，該防墜落保險繩一端固定在作業(yè)平臺上，另一端用于固定在桿塔橫擔上。

如圖4所示，自動登桿裝置還包括多個支撐腿43，多個上述支撐腿43分別設置在第一框架1和第二框架2底部；支撐腿43的下端設置有車輪44。因此自動登桿裝置移動方便。

上述實施例1中的自動登桿裝置，可以通過控制電動缸推動支撐組件，從而將主動摩擦輪壓向電桿，在登桿的過程中適應電桿的直徑變化；在支撐組件向靠近電桿方向滑動時，聯(lián)動桿推動從動摩擦輪向相反的方向(即靠近電桿的方向)滑動，從而使主動摩擦輪和從動摩擦輪同時夾緊電桿，提供均勻?qū)ΨQ的摩擦力，爬桿過程穩(wěn)定，操作簡便、安全性高。并且自動登桿裝置還通過力傳感器檢測摩擦輪與電桿之間的壓力，從而可以自動控制電動缸的動作，保證摩擦輪與電桿之間保持合適的摩擦力，在上升和下降過程中不需要額外的操作，安全性高。

實施例二：

本發(fā)明實施例2提供了一種電力維修車，包括上述實施例中提供的自動登桿裝置，

另外，在本發(fā)明實施例的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

最后應說明的是：以上實施例，僅為本發(fā)明的具體實施方式，用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域技術人員應當理解：任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術方案的精神和范圍，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。