CN102728032B - 手式上升器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手式上升器，包括：上升器本体，所述上升器本体的两侧边分别向同一侧弯折形成开口相对的第一槽口和用于穿设攀爬绳索的第二槽口，所述第二槽口的两个侧壁上分别相对开设有绳索扣孔；抓绳凸轮，所述抓绳凸轮一端铰接在所述第一槽口内，另一端为活动端，所述活动端能够旋转入所述第二槽口内并抵压穿设在所述第二槽口内的所述攀爬绳索；用于控制所述抓绳凸轮旋转入所述第二槽口内的控制把手，所述控制把手一端与所述第一槽口的外壁铰接，另一端与所述抓绳凸轮的活动端铰接。本发明提供的手式上升器结构简单，使用安全性较传统的手式上升器高。

Description

手式上升器

技术领域

本发明公开了一种攀爬用的防坠落保护工具，特别是一种手式上升器。

背景技术

上升器是一种用于攀登没有安全指点的岩壁、墙壁或障碍时使用的一种沿绳攀爬工具，其在消防救援以及户外攀岩运动等领域被广泛使用。目前采用的上升器多是抓绳上升器，这种抓绳上升器是利用一抓绳组件和滑槽组合的结构，攀爬用绳索穿过滑槽，通过抓绳组件抵压绳索完成上升动作。上升器分为手式上升器、胸式上升器和脚式上升器三种，其中手式上升器更分为左手用和右手用。但目前常见的手式上升器在实际使用中向上推送上升器的角度过大时，绳索可能会跳出上升器，从而造成使用者的上升器从绳索上脱落的危险。现在已有部分发明人对此作出改进，例如，在中国专利申请号为200620113758.7中公开了一种攀岩器，如图7所示，其包括一个主管体100及枢接的锁紧手柄200，锁紧手柄200前端设置成紧扣攀岩绳索400的凹形爪201，主管体100外侧与锁紧手柄200之间设有压力弹簧300。该专利中攀岩绳索400是穿设于主管体100内的，常态时压力弹簧300作用于锁紧手柄200，锁紧手柄200前端的凹形爪201锁紧攀岩绳索400，当需要下降时可以轻按锁紧手柄200即可。这种上升器的攀岩绳索400穿设于主管体100中，不会出现绳索跳出攀爬器的情形，但其结构设计也存在缺陷。例如，其锁紧手柄200在按下时是释放绳索，而在上升时仅是依靠压力弹簧300来锁紧攀岩绳索400，安全性较差。因为攀爬者在爬升过程中很有可能会意外抓握锁紧手柄200导致攀爬者急速坠落而发生意外。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种安全可靠、使用方便的手式上升器。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供了一种手式上升器，包括：

上升器本体，所述上升器本体的两侧边分别向同一侧弯折形成开口相对的第一槽口和用于穿设攀爬绳索的第二槽口，所述第二槽口的两个侧壁上分别相对开设有绳索扣孔；

抓绳凸轮，所述抓绳凸轮一端铰接在所述第一槽口内，另一端为活动端，所述活动端能够旋转入所述第二槽口内并抵压穿设在所述第二槽口内的所述攀爬绳索；

用于控制所述抓绳凸轮旋转入所述第二槽口内的控制把手，所述控制把手一端与所述第一槽口的外壁铰接，另一端与所述抓绳凸轮的活动端铰接。

作为优选，所述控制把手与所述抓绳凸轮铰接一端还设置有用于使所述抓绳凸轮在松开控制把手时能从所述第二槽口旋出的复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述控制把手连接，另一端与所述抓绳凸轮的所述活动端连接。

作为优选，所述抓绳凸轮能够旋转入所述第二槽口的一端的端面上设置有多个用于抓紧所述攀爬绳索的棘齿。

作为优选，所述抓绳凸轮能够旋转入所述第二槽口的一端的端面上还设置有排污槽。

作为优选，所述上升器本体上开设有供使用者握持的手持握孔，所述手持握孔的一侧形成握持手柄。

作为优选，所述握持手柄上套设有胶套。

本发明还提供了一种手式上升器的制作方法，包括如下步骤：

1)选取原材料6061号铝，并冲压成上升器本体的坯料；

2)对步骤1)获得的所述上升器本体的坯料进行热处理，固溶温度为480～550℃，固溶时间为2～3小时，时效温度为150～180℃，时效时间为5～8小时；

3)将经过步骤2)热处理后的所述上升器本体的坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成上升器本体；

4)将步骤3)获得的所述上升器本体与所述抓绳凸轮和控制把手进行装配，形成所述的手式上升器。

作为优选，步骤3)获得的所述上升器本体的组成成分为：

Si：0.3-0.8％；    Fe：0.1-0.5％；    Cu：0.1-0.6％；

Mn：0.02-0.08％；  Mg：0.8-1.5％；    Zn：0.02-0.05％；

Ni：0.003-0.009％；Cr：0.08-0.15％；  Ti：0.01-0.04％；

B：0.001-0.008％；Ga：0.01-0.03％；Al：96-98％。

作为优选，步骤3)获得的所述上升器本体的组成成分为：

Si：0.5656％；    Fe：0.1763％；    Cu：0.2394％；

Mn：0.0337％；    Mg：0.9069％；    Zn：0.0309％；

Ni：0.0056％；    Cr：0.1047％；    Ti：0.0165％；

B：0.0014％；     Ga：0.0118％；    Al：97.8892％。

与现有技术相比，本发明提供的手式上升器结构简单，第二槽口的两个侧壁上分别开设的绳索扣孔可以用来预防上升过程中推送上升器的角度过大时，绳索会跳出上升器，造成使用者的上升器从绳索上脱落的危险，提高了上升器的使用安全性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的手式上升器的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的手式上升器的抓绳凸轮的主视图。

图3为本发明一个实施例的手式上升器的抓绳凸轮的端面的结构示意图。

图4为本发明一个实施例的手式上升器的控制把手的主视图。

图5为本发明的手式上升器穿设攀爬绳索后的使用状态示意图。

图6为本发明的手式上升器的制作流程图。

图7为现有技术中一种攀岩器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的结构做进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供的一种手式上升器，包括：

上升器本体7，所述上升器本体7的两侧边61、51分别向一侧弯折形成开口相对的第一槽口6和用于穿设攀爬绳索(图1中未示出)的第二槽口5，所述第二槽口5的两个侧壁上分别开设有绳索扣孔4；

抓绳凸轮2，所述抓绳凸轮2一端铰接固定在所述第一槽口6内，另一端为活动端，所述活动端能够旋转入所述第二槽口5内并抵压所述攀爬绳索；

用于控制所述抓绳凸轮2旋转入所述第二槽口5内的控制把手1，所述控制把手1一端与所述第一槽口6的外壁铰接，另一端与所述抓绳凸轮2的活动端铰接。

使用时，如图5所示，当攀爬绳索20穿设于第二槽口5时，可通过在两个绳索扣孔4内穿设一安全扣(图1中未示出)来阻挡攀爬绳索意外从第二槽口5内跳出，防止了安全事故的发生。另外，在本发明的上升器本体7的上部还设置有一固定孔71用于悬挂固定上升器。而上升器本体7的下部设置的扣孔9、扣孔10可以用于进一步提高上升器使用的安全性，其中一个可以扣入脚踏带，另一个可以扣入与安全带连接的扁带或菊绳等挽索类的产品。

在本发明中，控制把手1是用于控制抓绳凸轮2向所述第二槽口5内旋转用于抵压攀爬绳索。攀爬时，向下按住控制把手1带动抓绳凸轮2抵压攀爬绳索。由于抓绳凸轮2的活动端的端面与攀爬绳索之间存在摩擦，因此使用者可以凭借上升器攀爬而上；下降时只需慢慢松开所述控制把手1即可做到缓速下降，使用方便，安全性高。另外，本发明的手式上升器实际使用时，需参照左手和右手的特点，结构上基本相同但互为镜像对称的关系。并且，左手使用的和右手使用的可以分别用不同颜色加以区别以方便使用者。在本实施例中，作为优选，所述控制把手1与所述抓绳凸轮2铰接一端还设置有用于使所述抓绳凸轮2在松开控制把手1时能从所述第二槽口5旋出的复位弹簧11，所述复位弹簧11一端与所述控制把手1连接，另一端与所述抓绳凸轮2的所述活动端连接。这样的结构在上升时，当使用者按下控制把手1使抓绳凸轮2抓紧攀爬绳索的同时，复位弹簧11处于拉伸状态，当需要将上升器交替更换向上时或者攀爬者需要下降时只需慢慢松开控制把手1，在复位弹簧11弹力的作用下，抓绳凸轮2会随之慢慢被拉离攀爬绳索以使本发明的手式上升器可以在绳索上更换固定位置，并且装有复位弹簧11的抓绳凸轮2常态时处于开放位置，也能够方便单手在攀爬绳索上安装或移除上升器。

图2为本发明一个实施例的手式上升器的抓绳凸轮的主视图。图4为本发明一个实施例的手式上升器的控制把手的主视图。如图2、图4所示，抓绳凸轮2和控制把手1上分别设置有固定孔23、24及13、14，分别用于使所述抓绳凸轮2与控制把手1或者与上升器本体7连接。图4中示出的所述控制把手1上设置的凸起15用于连接复位弹簧11。

如前所述，如图2和图3所示，使用本发明的手式上升器可以方便攀爬绳索的原因是上升器本身可以代替人的双手紧紧扣握绳索，而这其中的关键部件便是抓绳凸轮2可以通过摩擦力夹紧攀爬绳索。在本实施例中，更进一步地，为了提升所述抓绳凸轮2与攀爬绳索之间的摩擦力，起到更好的抓紧固定绳索的效果，作为优选，所述抓绳凸轮2能够旋转入所述第二槽口5的一端的端面22上设置有多个用于抓紧所述攀爬绳索的棘齿21。这种设计使得本发明的手式上升器即使在潮湿、结冰或泥泞的绳索上使用，抓绳能力也非常优秀。更进一步地，如图3所示，所述抓绳凸轮2能够旋转入所述第二槽口5的一端的端面22上设置有排污槽25。这样在结冰或者泥泞的绳索上使用手式上升器时也可以通过排污槽25轻松的去处污物以利于使用。

通常来说，手式上升器的外形设计为便于抓握即可，如图7所示的中国专利200620113758.7中公开的一种攀岩器所具有的锁紧手柄200。在本发明的实施例中，手式上升器也可以以直接抓握的方式来使用，但作为优选，如图1所示，所述上升器本体7上开设有供使用者握持的手持握孔8，所述手持握孔8的一侧形成握持手柄3。并且，作为优选，所述握持手柄3上套设有胶套31。胶套31的设置可以增加手握时舒适性，并且在酷热和冰雪环境中可以起到隔开冰冷或发烫的手感，尤其对于在低温冰雪环境中的使用者，可以避免没有戴手套的手和上升器的金属发生粘连。

本发明的手式上升器可适用于：救援、消防、军事、登山、攀登、探洞等需要绳索上升和绳上定位等场合，作为通过危险地区、陡峭地形上升，探洞上升或保护时和安全带、主绳配合使用的重要自我保护装备。

图6为本发明的手式上升器的制作流程图。如图6所示，本发明的手式上升器的制造方法包括如下步骤：

1)选取原材料6061号铝，并冲压成上升器本体的坯料；

2)对步骤1)获得的所述上升器本体的坯料进行热处理，固溶温度为480～550℃，固溶时间为2～3小时，时效温度为150～180℃，时效时间为5～8小时；

3)将经过步骤2)热处理后的所述上升器本体的坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成上升器本体；

4)将步骤3)获得的所述上升器本体与所述抓绳凸轮和控制把手进行装配，形成所述的手式上升器。

本发明对所述上升器本体7进行T6热处理，改善了现有技术中采用其他热处理方式存在的压铸件内部松散、有气孔和气泡影响压铸件内部结构的稳定性等的缺陷，使本发明的上升器本体7的内部结构更加稳定。T6热处理是变形铝合金(区别于铸造铝合金)的一种热处理工艺，是“固溶处理(对于钢铁此过程称作“淬火”)+人工时效”的过程，其中主要因素是固溶温度、固溶时间、时效温度，恒温时间。T6热处理工艺是解决材料的强度、塑性合理搭配(高的强度和足够的塑性)和抗腐蚀性能的关键。

通常步骤3)获得的所述上升器本体的组成成分为：

Si：0.3-0.8％；     Fe：0.1-0.5％；    Cu：0.1-0.6％；

Mn：0.02-0.08％；   Mg：0.8-1.5％；    Zn：0.02-0.05％；

Ni：0.003-0.009％； Cr：0.08-0.15％；  Ti：0.01-0.04％；

B：0.001-0.008％；  Ga：0.01-0.03％；  Al：96-98％。

在本实施例中，步骤3)获得的所述上升器本体的组成成分为：

Si：0.5656％；    Fe：0.1763％；  Cu：0.2394％；

Mn：0.0337％；    Mg：0.9069％；  Zn：0.0309％；

Ni：0.0056％；    Cr：0.1047％；  Ti：0.0165％；

B：0.0014％；     Ga：0.0118％；  Al：97.8892％。

本发明的上述方法中的阳极氧化，能在上升器本体的表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5～20微米，硬质阳极氧化膜可达60～200微米。提高了其硬度和耐磨性，可达250～500千克/平方毫米，良好的耐热性，硬质阳极氧化膜熔点高达2320℃，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在ω＝0.03NaCl盐雾中经3000-4000千小时不腐蚀。

当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种手式上升器，其特征在于，包括：

上升器本体，所述上升器本体的两侧边分别向同一侧弯折形成开口相对的第一槽口和用于穿设攀爬绳索的第二槽口，所述第二槽口的两个侧壁上分别相对开设有绳索扣孔；所述上升器本体上开设有供使用者握持的手持握孔，所述手持握孔的一侧形成握持手柄；

抓绳凸轮，所述抓绳凸轮一端铰接在所述第一槽口内，另一端为活动端，所述活动端能够旋转入所述第二槽口内并抵压穿设在所述第二槽口内的所述攀爬绳索；

用于控制所述抓绳凸轮旋转入所述第二槽口内的控制把手，所述控制把手一端与所述第一槽口的外壁铰接，另一端与所述抓绳凸轮的活动端铰接。

2.如权利要求1所述的手式上升器，其特征在于，所述控制把手与所述抓绳凸轮铰接一端还设置有用于使所述抓绳凸轮在松开控制把手时能从所述第二槽口旋出的复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述控制把手连接，另一端与所述抓绳凸轮的所述活动端连接。

3.如权利要求1所述的手式上升器，其特征在于，所述抓绳凸轮能够旋转入所述第二槽口的一端的端面上设置有多个用于抓紧所述攀爬绳索的棘齿。

4.如权利要求3所述的手式上升器，其特征在于，所述抓绳凸轮能够旋转入所述第二槽口的一端的端面上还设置有排污槽。

5.如权利要求1所述的手式上升器，其特征在于，所述握持手柄上套设有胶套。