一种新型电工蹬杆器械设计

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1、石河子大学“国家大学生创新性实验计划” 项目申请表项目名称 一种新型电工蹬杆器械设计项目负责人  鲁国正           学院、年级、专业 机电学院07机制联系电话  13779202301          电子邮件 905062407@qq.com 填表日期  2008年10月        石河子大学教务处制表 项目名称一种新型电工蹬杆器械设计申请经费1.5万元起止时间2009年10月至2010年12月负责人姓名学号所在学院及专业联系电话E-mail分工鲁国正2007092264机电学院07机制13779202301905062407@qq.com组织、

2、机构设计参数选定参加成员董学艺2007092279机电学院07机制15899295163461443061@qq.com论文撰写、图形处理崔建国2007092244机电学院07机制数据处理指导教师姓名职务/职称所在学院及研究方向联系电话E-mail签字李盛林教授机电院机械设计理论2055007Lxl_mac@shzu.edu.cn黄勇高级实验师机电学院农机化2055007Hy_mac@shzu.edu.cn一、项目申请理由（项目的研究背景、现状及研究目的、意义等）在电力行业，人工爬杆对电力线路进行维修的工作是不可缺少的一个环节。目前电工技术人员蹬杆时使用的最普遍的

3、蹬杆工具是电工蹬杆脚扣。这种蹬杆工具在正式使用时一定要对技术人员进行专业培训，因要使用者能找准力的转换平衡才可，蹬高作业者的左右脚的上下转换全靠作业者找准力的平衡来实现蹬高的。该脚扣能否扣紧电杆完全有作业者自己掌握，这种蹬杆方式的劳动强度高，上行于下降效率低，容易造成疲劳。这使蹬高作业者在作业时感觉沉重，心理恐慌，容易造成作业精力不集中，从而出现事故。因此，也有不少新的蹬杆方式和相应的蹬杆工具出现，例如：有关蹬杆椅、蹬杆器、脚踏式蹬杆器、绳板蹬杆装置、 蹬杆机、蹬杆轮椅、爬杆摩托车等专利就检索到二十多项。但由于这些装置的结构和实用性方面的缺陷，都未得到推广应用。本

4、项目研究设计的目的在于提供一种蹬杆工具，其结构简单，安全性好，容易操作。从人机工程学角度进行设计，合理利用人体的肌肉力度和形体尺寸，实现蹬杆动作在上升和下降过程中的方便高效。二、项目研究内容（研究的主要内容、基本思路和方法、重点难点、主要观点和创新之处）箍紧支撑放松抬升本项目主要内容是设计并实现一种新型蹬杆器械，很大程度上解决传统电工蹬杆工作中安全和操作效率问题，其基本思路是借用这种蹬杆器具：人力只需摆动变换身体两脚上的重心位置，即可实现两对轮式抱箍附着在电线杆上，并交替完成下列上升动作：下降功能动作的完成，是通过手动控制抱箍轮上的刹车压片的刹车压力，从而控制在重

5、力作用下抱箍轮在电线杆上滚动的速度，可实现快速平稳下降。本项目完成的重点和难点在于：所设计的机构在有限人力和动作幅度范围内，能够有效连续的完成交替上升动作；器械的结构简单重量轻（15公斤左右），操作简单省力。三、项目创新特色概述(50字以内)是传统蹬杆工具比较：1、本装置只需人力摆动变换身体两脚上的重心位置即可完成蹬杆作业，操作简便省力；2、装置采用的机械互锁机构保障了器械操作的安全性；3、装置通过摆动变换身体重心的操作方式，可实现较快的上升操作频率，大大提高了蹬杆作业效率。四、项目进度安排（查阅资料、选题、自主设计项目研究方案、开题报告、实验研究、数据统计、处理

6、与分析、研制开发、填写结题表、撰写研究论文和总结报告、参加结题答辩和成果推广等）项目实施进度计划，首先结合理论和专业课程内容进度，主要利用08—09年的两个假期和学期内的周末时间进行。在毕业设计开始前完成主要工作。可利用净时间约100天。安排如下：项目内容时间1、确定人力蹬杆器械的功能需求分析蹬杆器使用现状、专利资料09.102、蹬杆器方案设计人机工程参数关键设计参数方案草图评价筛选09.11—10.13、技术设计装置设计技术实现程度：实体设计动态模拟零部件结构设计10.2—10.34、工厂加工制造加工和材料供应条件下的工艺性设计图纸措施10.4-10.75、样机

7、测试和工作总结样机的实际蹬杆测试试验，结果分析与修改研究论文和专利申请10.8-10.12五、拟利用资源（实验室、设备、资料等）1、项目相关专业知识的领会与具备；2、项目相关CAD辅助设计软件技能；3、金工实习工厂及加工设备；4、网络数据库相关资源。六、项目经费预算与用途（购置实验材料、试剂、药品、加工测试、资料、复印、调研、交通等经费开支）用途预算金额1、样机制作原材料2万元2、样机加工1万元3、样机测试与改进0.8万元3、成果资料形成0.5万元4、调研交通0.3万元合计4.6万元七、项目预期成果（研究论文、设计、调研报告、申请专利、开发软件、研制产品、项目鉴定

8、等）1、新