摘要：本文提出了一种新型防滑脚扣，针对普通脚扣存在防滑性能差、其使用环境将受到天气的影响大，在恶劣天气变得湿滑时使用脚扣登杆将变得异常困难等情况，在普通防滑装置加上专用防滑装置，加强脚扣防滑性能，拓展脚扣的使用环境，在恶劣的天气下、修枝等情况下能够保证作业人员正常登杆作业，保障作业人员的人身安全，减少事故的发生概率。
关键词：、登杆作业、脚扣、防滑
一、脚扣使用过程中存在的问题分析
脚扣作为线路工作人员常用登杆工具，具有重量轻、强度高、韧性好、轻便灵活、携带方便等优点，但普通脚扣也存在防滑性能差、其使用将受到天气的影响，如电杆遇“下雨、下雪、凝冻覆冰”变得湿滑时使用脚扣登杆将变得异常困难；以及在通道清理工作中需要对树木进行修枝，普通脚扣不能登树作业等缺陷。
因此，针对上述情况，本文提出设计一种新型防滑脚扣，使脚扣在各种环境下均能正常登杆作业，提高脚扣的防滑性能和安全性能。
二、普通脚扣介绍
普通脚扣利用杠杆作用，借助人体自身重量，使另一侧紧扣在电线杆上，产生较大的摩擦力，从而使人易于攀登；而抬脚时因脚上承受重力减小，扣自动松开。利用力学中的自锁现象。如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，总有一个全反力R与之平衡，物体保持静止；反之，如果主动力的合力Q的作用线在摩擦角之外，则无论这个力多么小，物体也不可能保持平衡。这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件，现象叫自锁现象。
普通脚扣的结构如图1所示,普通脚扣使用的防滑装置，是在脚扣前端和后端部位安装的橡胶块来实现的，但遇下雨、下雪电杆湿滑，凝冻天气电杆覆冰等恶劣环境时，其摩擦系数降低，很容易发生向下滑落的现象，人员上杆易发生高空坠落，极可能发生安全事故，因此脚扣的使用环境受到了限制。
图1 普通脚扣的结构
三、新型防滑脚扣的工作原理及设计
通过对普通脚扣的防滑工作原理的研究可知，要想提高脚扣的防滑性能，需得研制新的防滑装置，进行如下改进：将新型防滑装置加装到普通脚扣上，提高脚扣与电杆的摩擦系数，加强防滑性能，使脚扣在各种气象环境下都能正常使用，该防滑装置分脚扣前端和后端两个部分，其设计如图2和图3所示：
图2 脚扣前端防滑装置设计图
图3 脚扣后端防滑装置设计图
在普通脚扣防滑橡胶块上安装新型脚扣防滑装置，该防滑装置的工作原理是利用锯齿型金属小钉加强与电杆的接触摩擦力，从而提高脚扣的防滑性能。在良好天气下作业时，脚扣使用普通防滑橡胶块来防止脚扣打滑，遇恶劣天气时通过在脚扣前端和后端部位加装的新型防滑装置来提高脚扣与电杆的接触摩擦力，使脚扣牢牢地卡在电杆上，防止脚扣打滑。
这种新型防滑脚扣的优点有： 1、防滑性能好； 2、安装简单、可拆卸； 3、成本低。该脚扣能在下雨、下雪、覆冰等恶劣天气情况下正常使用。
通过多次试验使用，该分别在凝冻、中雨、大雨、暴雨等气象环境中登杆、杆上作业试验使用共75次，经过各种恶劣气象条件的试验使用，在使用过程中，尽管电杆异常湿滑，该脚扣仍在防滑方面性能良好，通过试用证明，该多功能防滑脚扣是可靠、安全的。
四、结束语
针对普通脚扣防滑性能差的缺点，通过对普通脚扣结构和工作原理的研究，研制一种新型防滑脚扣，该脚扣兼具防滑的功能，解决了普通脚扣不能适应恶劣气象环境的限制，提高了工作人员在恶劣气象环境下的工作效率。
论文作者:娄方桥,杨建立,邱宏,李洪
论文发表刊物:《防护工程》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/3
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