1.本专利涉及一种伸缩梯,特别是一种高空作业用碳纤维悬挂伸缩梯。
背景技术:2.高空作业用梯作为室外移动登高工具,由作业人员外出工作时随身携带,要求是体积小、重量轻、方便携带、使用简单,为此大多采用伸缩梯;现在常用的高空作业伸缩梯一般是铝合金、竹木材料制作,但还存在尺寸大,金属密度大导致梯子重量大,金属和竹木材质刚性大,运输过程中容易损坏和变形,运输携带不方便等问题,同时伸缩梯结构复杂,伸缩套管连接结构复杂,操作不便。特别是在电力新建线路施工、检修、维护时,因需要把梯子运输到输电线路工作现场,登上杆塔把梯子要架设在杆塔或者导线上,人在梯子上高空施工,所以对梯子的大小、重量、便携性、操作难易程度、可靠性等进一步提出了更高的要求,电力科研部门对电力高空作业用梯的研发也一直在持续。
技术实现要素:3.本专利的目的就是设计一种高空作业用碳纤维悬挂伸缩梯,采用碳纤维材料制作一款结构独特、重量轻、方便携带的高空作业用碳纤维悬挂伸缩梯。
4.本专利的技术方案是:一种高空作业用碳纤维悬挂伸缩梯,其特征是:两根垂直的立柱是由多根直径不同的空心竖杆依次套接构成的可伸缩结构;多根横杆的两端通过接头固定连接在两侧相应竖杆的下端外圆上;拉绳的一端连接在左侧立柱最下端竖杆内孔内壁上,拉绳向上穿过左侧立柱的内孔后从最上端竖杆的内孔上端伸出,再经右侧立柱最上端竖杆的内孔向下穿入右侧立柱的内孔,拉绳的另一端与右侧立柱最下端竖杆的内孔内壁连接;在两侧立柱的最上端竖杆上端设置有挂钩;横杆、竖杆、挂钩、接头的材料为碳纤维;
5.所述竖杆的外圆上部设置有连接上一根竖杆的限位凸缘,每根竖杆的内孔下部设置有连接下一根竖杆的限位凸缘,下一根竖杆可以在上一根竖杆内上下滑动,每根竖杆向下移动后其外圆上部限位凸缘卡持在相邻上一根竖杆内孔下部的限位凸缘上;
6.所述横杆为空心结构,接头为l型结构,l型接头的一边为带有定位台阶的轴头,另一边为空心圆管,竖杆的下端直径与空心圆管的内孔直径相适配,空心圆管的内孔下部设置有定位台阶,竖杆的下端插入空心圆管内其端面卡持在接头下部的定位台阶上,再通过螺钉连接或者通过铆接的方式把接头和竖杆下端固定连接;l型轴头直径与横杆端部内孔直径相适配,l型接头的轴头插入横杆端部孔中,通过螺钉连接或者铆接的方式把接头和横杆端部固定连接;
7.在横杆的中部脚蹬面上设置有防滑纹。
8.本专利的优点是:
9.1)碳纤维是一种高强度的新型纤维材料,碳纤维材料“外柔内刚”,质量比铝合金还轻,但强度高于钢,且柔韧可加工性好,所以碳纤维伸缩梯在强度完全满足承载要求的情况下其用料可以很少,故伸缩梯体积小、重量轻、安全可靠;
10.2)采用拉绳式收紧结构,简化了立柱各竖杆的连接结构,方便伸缩,收纳、携带方便;拉绳的两端连接在两侧立柱最下端的竖杆上,可以平衡两侧立柱受力,也可以防止下端竖杆意外脱落,拉绳既可用于收纳操作,也可以起到安全保险绳的作用;
11.3)接头与横杆和竖杆采用插装结构,通过螺钉或者铆钉固定连接,简化了接头结构,减小了碳纤维的机械加工难度,降低了制作成本。
附图说明
12.图1:伸缩梯收缩状态主视图;
13.图2:伸缩梯收缩状态右视图;
14.图3:第一梯节及第二梯节剖视图;
15.图4:单元梯节剖视图;
16.图5:伸缩梯展开状态主视图;
17.图6:伸缩梯展开状态右视图;
18.图7:接头放大结构主视图;
19.图8:接头放大结构俯视图;
20.图中:1-挂钩;2-拉绳;3-横杆;4-接头;5-竖杆;6-第二梯节;7-第一梯节;8-第n梯节;9-连接孔;10-螺纹孔。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本专利进行详细说明。
22.如图1、图2、图5、图6所示,本专利所述的一种高空作业用碳纤维悬挂伸缩梯,包括两根垂直的平行立柱和在该两根立柱之间横向水平设置的多根横杆3,其中,每根立柱是由多根从上到下直径依次变小的空心竖杆5依次套接构成的可伸缩结构,多根水平布置的横杆3的两端通过接头4固定连接在两侧相应竖杆5的下端外圆上;一根横杆3与其两端固定连接的竖杆5组成一个单元梯节,单元梯节如图4所示;伸缩梯包含多个单元梯节;第一梯节7和第二梯节6结构及连接关系如图3所示,第一梯节7为最下端的梯节,第二梯节6为第一梯节相邻的上一梯节。第一梯节7和第二梯节6以及其他梯节均为单元梯节,本实施例中共有n个单元梯节(n大于2),最上端的梯节为第n梯节8,第 n梯节8的高度较其他单元梯节较短,在两侧立柱的最上端竖杆5上端即在第n 梯节8的上端设置有挂钩1;挂钩1与第n梯节8的竖杆5内孔壁为一体化制造,固定连接。挂钩1用于把伸缩梯悬挂在高空导线或者杆塔或者其他承载体上。在横杆3的中部脚蹬面上设置有防滑纹。横杆3、竖杆5、挂钩1、接头4的材料为碳纤维。
23.在左右两侧立柱最下端的竖杆5内孔的上部设置有拉绳连接钩,拉绳连结钩固定在竖杆5内孔内壁上;拉绳2采用高强度的尼龙绳或者高强度聚酯纤维绳。拉绳2的一端固定连接在左侧立柱最下端竖杆5内孔内壁上的拉绳连结钩上,拉绳2向上依次穿过左侧立柱的各个竖杆5内孔后从最上端竖杆5的内孔上端伸出,再经右侧立柱最上端竖杆5的内孔向下依次穿入右侧立柱各竖杆5 的内孔,拉绳2的另一端与右侧立柱最下端竖杆5的内孔内壁上的拉绳连结钩固定连接,这样伸缩梯展开后,拉绳2的形状为开口朝下的u型,拉绳2的长度以两侧的竖杆5恰好全部展开为准,不宜过长。
24.如图3、图4所示,每根竖杆5的外圆上部设置有连接上一根竖杆5的限位凸缘,每根竖杆5的内孔下部设置有连接下一根竖杆5的限位凸缘,每根竖杆5 外圆上部限位凸缘的直径与相邻上一根竖杆5的内孔直径相适配,每根竖杆5 内孔下部限位凸缘的直径与相邻下一根竖杆5的外圆直径相适配;每根竖杆5 可以在相邻上一根竖杆5内上下滑动,每根竖杆5向下移动后其外圆上部限位凸缘卡持在相邻上一根竖杆5内孔下部的限位凸缘上;伸缩梯展开时,每根竖杆5向下滑动直至其外圆上部的定位凸缘接触到相邻上一根竖杆5内孔下部的定位凸缘止;伸缩梯收纳时,用手向上同时提升两侧的拉绳2,拉绳2从下到上依次带动两侧的竖杆5上移,每个竖杆5从下到上依次进入到上一根竖杆5的内孔中,同时带动各横杆3依次收拢。
25.如图7、图8所示,所述横杆3为空心结构,接头4为l型结构,l型接头 4的一边为带有定位台阶的轴头,另一边为空心圆管,竖杆5的下端直径与空心圆管的内孔直径相适配。空心圆管的内孔下部设置有定位台阶,竖杆5的下端插入空心圆管内其端面贴合在接头4下部的定位台阶上,再通过螺钉连接或者通过铆接的方式把接头4和竖杆5下端固定连接;本实施例中,在接头4的空心圆管外侧壁上设置有3个连接孔9,在与之连接的竖杆4下端相对应的位置设置3个螺纹内孔,通过3个连接螺钉把接头与竖杆5的下端固定连接,螺钉不要凸出于竖杆5的内孔壁,以免收缩时与相邻套接的下一根竖杆5干涉。
26.接头4的轴头直径与横杆3端部内孔直径相适配,接头4的轴头插入横杆3 端部孔中,通过螺钉连接或者铆接的方式把接头4和横杆3端部固定连接;本实施例中,在接头4的轴头外圆的上设置两个螺纹孔10,在与之相配的横杆3 外壁上设置两个螺钉过孔,轴头插入横杆3端部孔定位后,通过沉头螺钉把接头4固定连接在横杆3的端部。接头4包括左接头和右接头,左接头和右接头互为对称结构,图7和图8所示接头4为右接头。
27.使用时,先把伸缩梯上端的挂钩1悬挂在高空导线或者其他承载体上,松开拉绳2,各单元节伸缩梯向下滑动,伸缩梯展开,施工人员进行高空施工,施工结束后,从导线或者其他承载体上取下伸缩梯,向上拉动拉绳2,伸缩梯收纳。