CN103086302B - 绳索防松检测机构、检测装置及云梯消防车 - Google Patents

Abstract

一种绳索防松检测机构、检测装置及云梯消防车，所述绳索防松检测机构包括滑动构件和弹性件；所述滑动构件与绳索张力接触，所述滑动构件包括抵触元件和安装板，所述滑动构件可滑动地设置在所述安装板上；所述弹性件一端与所述安装板抵持，另一端与所述滑动构件抵持。

Description

绳索防松检测机构、检测装置及云梯消防车

技术领域

本发明涉及工程机械或专用车辆技术领域，尤其涉及一种绳索防松检测机构及具有该绳索防松检测机构的绳索防松检测装置及云梯消防车。

背景技术

高空作业车是一种将工作人员、机器设备举升至高空指定位置，从事安装、检修，救援等作业的专用设备。

云梯消防车是救援类高空作业车的主要车型之一，在云梯消防车的云梯上通常设置有工作斗，即可载人或载物的斗形工作平台。目前，设置在云梯消防车上的工作斗有两种结构形式，一种是固定连接在云梯末端，收梯时使工作斗翻转90度，与云梯一同置于车体上方；另一种也叫做升降斗，是利用云梯梯架作为导轨，可通过牵引钢丝绳的牵引上下滑动。由于升降斗可沿云梯梯架迅速滑行，从而能在高空和地面之间快速地运输工作人员或者被营救人员，大大的提高了消防车救援工作的效率，受到了较为广泛的应用。

由于升降斗是用来运输工作人员或者被营救人员的工具，所以提升升降斗所用的牵引钢丝绳的安全性就显得至关重要，若钢丝绳松动则易造成升降斗卡死，钢丝绳脱落或者断裂则有可能造成升降斗失控，急速下降，造成安全事故。现有的云梯消防车升降斗的保险装置有两种，一是采用两根牵引钢丝绳，其中一根起保险作用；另一种是采用自动刹车装置，一旦牵引钢丝绳断裂，刹车装置的偏心凸轮在弹簧力作用下发生偏转，使升降斗马上被卡在导轨上。但是，这两种保险装置均只能在钢丝绳断裂时起保险作用，并不能对钢丝绳的状态(如钢丝绳松动)进行监测，也不能在钢丝绳断裂之前或钢丝绳松动时发出预警，使操作人员或者控制装置提前采取紧急制动措施。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够随时检测钢丝绳的状态的绳索防松检测机构。

另外，本发明还提供一种具有上述绳索防松检测机构的绳索防松检测装置。

此外，本发明还提供一种具有上述绳索防松检测装置的云梯消防车。

本发明实施例提供一种绳索防松检测机构，包括滑动构件和弹性件；所述滑动构件与绳索张力接触，所述滑动构件包括抵触元件和安装板，所述滑动构件可滑动地设置在所述安装板上；所述弹性件一端与所述安装板抵持，另一端与所述滑动构件抵持；所述安装板包括第一侧板、底板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别位于所述底板的二侧，所述第一侧板设有供所述滑动构件穿过的通孔，所述第二侧板设有装配孔，所述装配孔与所述滑动构件的配合限制所述滑动构件相对所述安装板转动，所述弹性件位于所述第一侧板和所述第二侧板之间。

在本发明的一个实施例中，所述滑动构件还包括连接杆和受压组件，所述连接杆包括第一端和第二端，所述连接杆的所述第一端与所述受压组件固定连接，所述抵触元件与所述连接杆的所述第二端固定连接；所述受压组件一端与所述弹性件抵持，另一端用以与所述绳索抵持。

在本发明的一个实施例中，所述受压组件包括调整元件和连接件，所述连接杆的一端设有外螺纹，所述调整元件与所述连接件分别设有与所述连接杆外螺纹配合的内螺纹，所述弹性件套在所述连接杆上，所述调整元件位于所述弹性件和所述连接件之间。

在本发明的一个实施例中，所述第一侧板上的所述通孔供所述连接杆穿过所述装配孔与所述连接件的配合限制所述连接件相对所述安装板转动。

在本发明的一个实施例中，所述受压组件还包括检测轮和检测轮安装支板，所述检测轮与所述检测轮安装支板枢轴连接，所述检测轮安装支板与所述连接件固定连接，所述检测轮与所述绳索张力接触。

在本发明的一个实施例中，所述受压组件还包括防脱结构，所述防脱结构安装在所述检测轮安装支板上，以防止所述绳索脱离所述检测轮。

在本发明的一个实施例中，所述防脱结构包括销轴和套在销轴上的滚轮，所述销轴安装在所述检测轮安装支板上。

在本发明的一个实施例中，所述连接杆包括依次连接的第一杆部、凸台和第二杆部，其中，所述抵触元件设有与所述凸台固定配合的定位孔，所述第一杆部配合设置螺母，所述第二杆部设置所述外螺纹。

本发明还提供一种绳索防松检测装置，包括上述绳索防松检测机构和可被所述抵触元件触发的触发开关；所述绳索防松检测机构的所述安装板与所述触发开关位置相对固定，所述滑动构件可相对所述触发开关移动；所述弹性件施加给所述滑动构件的推力与所述绳索施加给所述滑动构件的压力方向相反。

在本发明的一个实施例中，当所述绳索施加给所述滑动构件的压力大于所述弹性件施加给所述滑动构件的推力时，所述抵触元件与所述触发开关脱离；

当所述绳索施加给所述滑动构件的压力小于所述弹性件施加给所述滑动构件的推力时，所述弹性件推动所述滑动构件移动，使所述抵触元件触发所述触发开关。

本发明还提供一种云梯消防车，包括云梯、升降斗、升降机构和上述绳索防松检测装置；所述升降斗通过所述升降机构沿所述云梯上下滑动，所述升降机构包括绳索、第一滑轮、第二滑轮、一固定支架及控制电路，所述触发开关与所述控制电路连接，所述固定支架位置可调地安装于所述云梯，所述第二滑轮安装在所述固定支架上，所述绳索绕过所述第一滑轮和所述第二滑轮，且所述绳索防松检测装置安装在所述第一滑轮和所述第二滑轮之间。

在本发明的一个实施例中，所述绳索与所述绳索防松检测装置的滑动构件接触处突出于所述第一滑轮和所述第二滑轮之间的切线。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：绳索防松检测机构参与钢丝绳的传动，但所需结构强度和钢丝绳的载荷无关，可以设计的小巧、紧凑，降低成本；抵触元件与安装板之间的相对位置和角度都可调整，能补充制造和安装的误差，便于触发开关的安装；弹性件的预压力和压缩行程都可以根据现场使用情况来调整。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明云梯消防车的部分结构示意图。

图2是本发明绳索防松检测装置与钢丝绳的装配示意图。

图3是绳索防松检测机构沿图2的III-III线所截的主视剖面结构示意图。

图4是绳索防松检测机构的侧视结构示意图。

图5是连接杆的主视结构示意图。

图6是安装板的主视结构示意图。

图7是滑轮支架的主视剖面结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参照图1，本发明较佳实施例的云梯消防车包括云梯1、升降斗2、升降机构3、绳索防松检测机构4和触发开关5，以及车体等其它必要部件。升降斗2可通过升降机构3的驱动沿云梯1上下滑动。

升降机构3包括滑轮组32、绳索34、卷扬机(图未示)和固定支架36。优选地，绳索34为钢丝绳。绳索34的第一端与升降斗2连接，绳索34的第二端与卷扬机连接，中间绕过滑轮组32。通过卷扬机的转动，使绳索34移动，从而牵引升降斗2的升起或降落。固定支架36固定安装在云梯1上，固定支架36的固定位置可根据需要作出调整。

请参照图2，滑轮组32包括第一滑轮322和第二滑轮324，绳索34绕过第一滑轮322和第二滑轮324。在本实施例中，第二滑轮324为定滑轮，固定在位于云梯1上的固定支架36上。

本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4设置在第一滑轮322和第二滑轮324之间。在本实施例中，绳索防松检测机构4固定设置在固定支架36上。

请同时参照图3和图4。图3是本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4的主视剖面结构示意图。图4是本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4的侧视结构示意图。以下详述绳索防松检测机构4的具体结构。

绳索防松检测机构4包括连接杆41、抵触元件42、安装板43、滑轮支架44、弹性件45、检测轮组件46、防脱结构47和调整元件48。

请一并参照图5，连接杆41包括第一杆部412、凸台414和第二杆部416。第一杆部412的横截面为圆形。在第一杆部412上设有螺纹。第一杆部412的直径小于第二杆部416的直径。凸台414的横截面形状为矩形或者腰圆形。凸台414设置在第一杆部412和第二杆部416之间。第二杆部416具有第一端416a和第二端416b，第二端416b与凸台414连接，第一端416a设有螺纹。

请参照图3和图4，抵触元件42包括定位板422和抵触板424。在定位板422上开设有与凸台414配合的定位孔(图未示)，以使定位板422套在连接杆41上的时候与凸台414卡止，从而不能相对连接杆41转动。抵触板424与定位板422垂直连接，抵触板424远离定位板422的自由末端向内折弯，形成一导向部426。

请参照图3、图4和图6，图6是安装板43的主视图。安装板43为U形板，包括第一侧板432、底板434和第二侧板436。第一侧板432和第二侧板436分别位于底板434的二侧，相互平行设置，且分别与底板434垂直设置。在第一侧板432上设有可供连接杆41穿过的圆孔(图未示)。底板434可通过螺栓(图未示)固定在固定支架36上，以使绳索防松检测机构4固定。在底板434上设有若干与螺栓(图未示)配合的安装孔434a。优选地，安装孔434a为长条形孔，且以阵列的方式排列，使得绳索防松检测机构4的安装位置可以调整，从而绳索防松检测机构4与绳索34的相对位置可以调整。在第二侧板436上设有装配孔437，该装配孔437可供连接杆41穿过，在本实施例中，装配孔437为方形孔。

弹性件45适于套在连接杆41的第二端416b，设置于安装板43的第一侧板432和第二侧板436之间。弹性件45优选为柱状螺旋弹簧，也可以为其它类型的弹簧或弹片。

请参照图3、图4和图7，图7是滑轮支架44的主视剖面结构示意图。滑轮支架44呈“U”形，包括两个检测轮安装支板441和一连接件442，连接件442的第一端442a夹于两个检测轮安装支板441的边缘之间并与分别与两个检测轮安装支板441焊接固定。两个检测轮安装支板441相互平行并且相对设置。在各检测轮安装支板441上设有轴孔441a和销孔441b，各轴孔441a大致位于各检测轮安装支板441的中间位置，各销孔441b位于各检测轮安装支板441的自由末端。两个检测轮安装支板441对应设置的轴孔441a的轴线重合，两个检测轮安装支板441对应设置的销孔441b的轴线重合，并且在本实施例中，轴孔441a的轴线与销孔441b的轴线平行。在本实施例中，连接件442的横截面为方形，其与安装板43第二侧板436的装配孔437配合。在连接件442的第二端442b内攻有一螺纹孔443，该螺纹孔443的螺纹与连接杆41第一端416a的螺纹配合。

检测轮组件46包括检测轮461、转轴462、若干套筒463、若干轴承464、垫片组465和紧固件466。检测轮461可容置在上述两个检测轮安装支板441之间，检测轮461具有一中心孔461a。转轴462包括转轴帽462a、轴杆部462b和螺纹部462c，转轴帽462a和螺纹部462c分别设在轴杆部462b的二端，轴杆部462b与两个检测轮安装支板441的轴孔441a配合。若干套筒463和若干轴承464适于设置在轴杆部462b和检测轮461之间，以起到减小摩擦力的作用。垫片组465、紧固件466与转轴462的螺纹部462c配合，以将检测轮461可转动地卡置在两个检测轮安装支板441之间。

防脱结构47包括与检测轮安装支板441的销孔441b配合的销轴472，用以防止绳索34在传动的过程中与检测轮461脱离。优选地，防脱结构47还包括套在销轴472上的滚轮474，更优选地，滚轮474的材质为尼龙。组装绳索防松检测机构4时，先将抵触元件42的定位板422套设在连接杆41的凸台414上，使抵触板424朝向连接杆41的第二端416b；然后将螺母49套在连接杆41的第二端416b并拧紧，以阻挡抵触元件42脱离连接杆41；抵触元件42的定位板422的定位孔与长方形凸台414的配合使抵触元件42不能相对连接杆41转动。接着将连接杆41的第二端416b穿过第一侧板432的圆孔，然后将弹性件45放置在第一侧板432和第二侧板436之间并套在连接杆41的第二端416b上；之后将调整元件48放置在安装板43的第一侧板432与第二侧板436之间，套在连接杆41的第二端416b上并拧至螺纹的底部，此时弹性件45二端分别与安装板43的第一侧板432和调整元件48抵持，弹性件45处于压缩状态。接着，将连接件442的第二端442b穿过安装板43的第二侧板436的装配孔437并将连接杆41的第一端416a旋入连接件442的螺纹孔443内，直至调整元件48与连接件442的第二端442b接触，连接件442与安装板43的装配孔437的配合限制滑轮支架44相对安装板43转动。接下来，将若干套筒463和若干轴承464交替置入检测轮461的通孔中，然后将检测轮461置于两个检测轮安装支板441之间并通过转轴462与两个检测轮安装支板441枢轴连接；最后将垫片组465和紧固件466套设在转轴462的螺纹部462c，以防止轴杆部462b在轴向方向上移动。本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4即组装完成。

当然，本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4的组装过程不限于此，也可以以其它顺序进行组装。

需要将本发明较佳实施例的绳索防松检测机构4安装到云梯消防车的云梯1上时，将安装板43的底板434通过螺栓固定在固定支架36上，使绳索防松检测机构4位于第一滑轮322和第二滑轮324之间，调整底板434相对固定支架36的位置，使检测轮461的外侧接触绕在第一滑轮322和第二滑轮324之间的绳索34，并且优选在安装后检测轮461的外侧须抵抗绳索34的张力，在图2所示的实施例中，即检测轮461的外侧略突出于第一滑轮322和第二滑轮324之间的切线。然后将防脱结构47安装在滑轮支架44上，以使绳索34夹于检测轮461与防脱结构47之间，防止绳索34在传动的过程中与检测轮461脱离。因为安装板43底部的安装孔434a是长条孔，使得绳索防松检测机构4与固定支架36的相对位置可以调整，从而使得绳索防松检测机构4与绳索34的相对位置可以调整，因此弹性件45的预压力和压缩行程都可以根据现场使用情况来调整。另外，旋转调整元件48也可以微调弹性件45的预压量。

触发开关5也固定在固定支架36上，其与控制电路(图未示)连接，当触发开关5被触及时，控制电路控制升降斗2停止滑动。触发开关5可以是行程开关。

最后，旋转连接杆41以改变抵触元件42的角度，使抵触元件42正对触发开关5。

绳索防松检测机构4及触发开关5构成本发明的绳索防松检测装置。

工作原理：如图2所示，当绳索34受到拉力F作用时，绳索34拉紧并对检测轮461形成向下的压力，从而迫使检测轮461带动滑轮支架44和连接杆41抵抗弹性件45的弹力而向下移动，当拉力F足够大时，抵触元件42与触发开关5是脱开的。若绳索34断裂，或者由于绳索34卡死而导致绳索34松弛，拉力F减小到预定量时，压缩弹性件45会将连接杆41、滑轮支架44连同抵触元件42一起顶起，使得抵触元件42挤压并触发触发开关5。此时，触发开关5会向控制电路发出信号，表明绳索34出现故障，控制电路即根据预定程序对升降斗2采取紧急制动，发出安全警报等措施，从而起到安全保护作用。

可以理解，抵触元件42也可以通过其它方式固定在连接杆41上，其它方式包括但不限于卡合方式、销轴定位方式。

连接件442的截面形状和安装板43第二侧板436的装配孔437的形状并不限于方形，其配合只要能实现连接件442不能相对安装板43转动、但可以相对安装板43移动即可。

可以理解，防脱结构47也可以为固定在检测轮安装支板441上的尼龙滑块，并且也可以省略。

可以理解，连接件442、检测轮安装支板441和检测轮组件46组成受压组件，但受压组件的结构并不限于此。在其它实施例中，检测轮安装支板441和检测轮组件46可以由尼龙滑块代替，尼龙滑块与连接件442固定连接，尼龙滑块用于与绳索34接触。

可以理解，连接杆41、抵触元件42和受压组件构成了滑动构件。滑动构件可滑动地设置在安装板43上。弹性件45一端与安装板43抵持，另一端与滑动构件抵持。弹性件45施加给滑动构件的推力与绳索34施加给滑动构件的力的方向相反。绳索34施加给滑动构件的压力大于弹性件45施加给滑动构件的推力时，抵触元件42与触发开关5脱离；绳索34施加给滑动构件的压力小于弹性件45施加给滑动构件的推力时，弹性件45推动滑动构件移动，使抵触元件42触发触发开关5。滑动构件与绳索34受张力的部分抵持，其承受的压力较绳索34受到的张力要小得多，且调整安装板43与绳索34的相对位置可以调整绳索34给予滑动构件的压力，从而绳索防松检测机构4所需强度与绳索34的载荷无关。

可以理解，本实施例的绳索防松检测机构4及绳索防松检测装置应用在云梯消防车的升降机构3，但这并不意味着对本发明绳索防松检测机构4及绳索防松检测装置的应用领域加以限制，本发明的绳索防松检测机构4适用于各种需要检测绳索34张力的机构。

本发明的绳索防松检测机构4及绳索防松检测装置至少具有以下优点：

1、绳索防松检测机构4参与绳索34的传动，但所需结构强度和绳索34的载荷无关，可以设计的小巧、紧凑，降低成本；

2、抵触元件42与安装板43之间的相对位置和角度都可调整，能补充制造和安装的误差，便于触发开关5的安装；

3、弹性件45的预压力和压缩行程都可以根据现场使用情况来调整，无需更换弹性件45以适应绳索34、第二滑轮324质量的变化。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种绳索防松检测机构，包括滑动构件和弹性件，所述滑动构件包括抵触元件，所述滑动构件与绳索张力接触；所述绳索防松检测机构还包括安装板，所述滑动构件可滑动地设置在所述安装板上；所述弹性件一端与所述安装板抵持，另一端与所述滑动构件抵持；所述安装板包括第一侧板、底板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别位于所述底板的二侧，其特征在于：所述第一侧板设有供所述滑动构件穿过的通孔，所述第二侧板设有装配孔，所述装配孔与所述滑动构件的配合限制所述滑动构件相对所述安装板转动，所述弹性件位于所述第一侧板和所述第二侧板之间。

2.如权利要求1所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述滑动构件还包括连接杆和受压组件，所述连接杆包括第一端和第二端，所述连接杆的所述第一端与所述受压组件固定连接，所述抵触元件与所述连接杆的所述第二端固定连接；所述受压组件一端与所述弹性件抵持，另一端用以与所述绳索抵持。

3.如权利要求2所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述受压组件包括调整元件和连接件，所述连接杆的一端设有外螺纹，所述调整元件与所述连接件分别设有与所述连接杆外螺纹配合的内螺纹，所述弹性件套在所述连接杆上，所述调整元件位于所述弹性件和所述连接件之间。

4.如权利要求3所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述第一侧板上的所述通孔供所述连接杆穿过所述装配孔与所述连接件的配合限制所述连接件相对所述安装板转动。

5.如权利要求3所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述受压组件还包括检测轮和检测轮安装支板，所述检测轮与所述检测轮安装支板枢轴连接，所述检测轮安装支板与所述连接件固定连接，所述检测轮与所述绳索张力接触。

6.如权利要求5所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述受压组件还包括防脱结构，所述防脱结构安装在所述检测轮安装支板上，以防止所述绳索脱离所述检测轮。

7.如权利要求6所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述防脱结构包括销轴和套在销轴上的滚轮，所述销轴安装在所述检测轮安装支板上。

8.如权利要求3所述的绳索防松检测机构，其特征在于：所述连接杆包括依次连接的第一杆部、凸台和第二杆部，其中，所述抵触元件设有与所述凸台固定配合的定位孔，所述第一杆部配合设置螺母，所述第二杆部设置所述外螺纹。

9.一种绳索防松检测装置，其特征在于：所述绳索防松检测装置包括如权利要求1至8任一项所述的绳索防松检测机构及可被所述抵触元件触发的触发开关；所述绳索防松检测机构的所述安装板与所述触发开关位置相对固定，所述滑动构件可相对所述触发开关移动；所述弹性件施加给所述滑动构件的推力与所述绳索施加给所述滑动构件的压力方向相反。

10.如权利要求9所述的绳索防松检测装置，其特征在于：

当所述绳索施加给所述滑动构件的压力大于所述弹性件施加给所述滑动构件的推力时，所述抵触元件与所述触发开关脱离；

当所述绳索施加给所述滑动构件的压力小于所述弹性件施加给所述滑动构件的推力时，所述弹性件推动所述滑动构件移动，使所述抵触元件触发所述触发开关。

11.一种云梯消防车，包括云梯、升降斗和升降机构，所述升降斗通过所述升降机构沿所述云梯上下滑动，所述升降机构包括控制电路，其特征在于：所述消防云梯还包括如权利要求9所述的绳索防松检测装置，所述触发开关与所述控制电路连接，所述升降机构还进一步包括所述绳索、第一滑轮、第二滑轮及一固定支架，其中，所述固定支架位置可调地安装于所述云梯，所述第二滑轮安装在所述固定支架上，所述绳索绕过所述第一滑轮和所述第二滑轮，且所述绳索防松检测装置安装在所述第一滑轮和所述第二滑轮之间。

12.如权利要求11所述的云梯消防车，其特征在于：所述绳索与所述绳索防松检测装置的滑动构件接触处突出于所述第一滑轮和所述第二滑轮之间的切线。