CN110022945A - 具有可控回缩速度的防坠落设备 - Google Patents

Abstract

一种防坠落设备，诸如自动回缩系索(或救生索)，包括：用于卷绕救生索的可旋转的毂；以及制动装置，包括可旋转的制动体，该制动体被设置为响应于毂的旋转而旋转；其中，随着救生索正在被回缩到毂上，可旋转的制动体的旋转将制动力施加到毂上。

Description

具有可控回缩速度的防坠落设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月23日提交的名称为“Self-Retracting Lifeline FallArrest Device”的英国专利申请No.1619805.3的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明总体上涉及一种防坠落系统和防坠落设备，并且尤其涉及一种用于防坠落设备，诸如自动回缩系索的制动装置。

背景技术

防坠落系统被用于防止在高处工作的人员因坠落或其他此类事件而受伤。防坠落系统通常被称为高度安全系统或阻止坠落系统。通常，这种系统和设备包括安全块，该安全块被布置成从锚结构悬挂在头顶上。这种布置通常包括：毂，在其上缠绕安全绳或救生索；速度响应机构，被布置为抑制毂在预定旋转速度之上旋转；以及能量吸收器设备，其被布置为当速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，那么该能量吸收器设备将被激活。

自动回缩系索(或救生索)(SRL)是防坠落设备，其包括重绕机构，该重绕机构被配置成在必要时自动地放出和回缩救生索，以在保持救生索拉紧的同时允许用户移动。因此，救生索缠绕在其上的毂被偏压以将救生索重绕到毂上。

通常，救生索通过被固定到救生索的末端的连接器(诸如夹紧器或夹子)而被附接到用户。用户可以佩戴接收连接器的背带。当用户拆卸连接器并释放安全绳时，安全绳被重新卷绕到毂上。由于重绕机构的偏置，当将安全绳卷绕到毂上时，毂可以“空转”，这可以引起安全绳以高速被回缩。安全绳的这种不受控制的回缩可能损坏SRL的外部和内部部件、连接器和/或SRL的壳体，因为连接器经常撞击壳体。当用户在距离毂很远的距离释放安全绳时，这种损坏可能是特别显著的。

发明内容

因此并且总体而言，所提供的是用于防坠落系统和设备的改进的制动装置以及改进的防坠落系统和设备。

在非限制性实施例或方面中，所提供的是一种防坠落设备，包括：用于卷绕救生索的可旋转的毂；以及制动装置，包括被布置为响应于毂的旋转而旋转的可旋转的制动体；其中，随着救生索在被回缩到毂上，可旋转的制动体的旋转将制动力施加到毂上。

在非限制性实施例或方面中，可旋转的制动体的旋转轴线与毂的旋转轴线间隔开。在非限制性实施例或方面中，可旋转的制动体接合可旋转的毂，使得可旋转的毂驱动制动体的旋转。

在非限制性实施例或方面中，可旋转的毂的旋转轴线和可旋转的制动体的旋转轴线在相同的方向上对齐。

在非限制性实施例或方面中，可旋转的毂被提供有驱动器部分，该驱动器部分驱动可旋转的制动体的旋转，驱动器部分被布置成通过毂而旋转。在非限制性实施例或方面中，驱动器部分是与毂同轴的驱动环。在非限制性实施例或方面中，驱动器部分是具有旋转轴线与毂的旋转轴线同轴的驱动环。在非限制性实施例或方面中，驱动器部分是毂的周向周边。在非限制性实施例或方面中，驱动器部分和可旋转的制动体中的一个或两个具有齿轮或齿环，其操作以驱动可旋转的制动体。

在非限制性实施例或方面中，制动装置是离心式制动装置。在非限制性实施例或方面中，离心式制动装置包括被可滑动地和/或浮动地安装在可旋转的制动体上的至少一个制动靴，其中响应于可旋转的制动体的旋转，至少一个制动靴被配置为从非激活位置向激活位置滑动地移动，其中在激活位置，至少一个制动靴接触抵接表面，从而减慢可旋转的制动体的旋转。在非限制性实施例或方面中，至少一个制动靴被可滑动地和/或浮动地安装在由可旋转的制动体驱动的可旋转的座上。

在非限制性实施例或方面中，抵接表面是制动衬套。

在非限制性实施例或方面中，防坠落设备还包括重绕机构，被配置成将救生索重新卷绕到毂上。

在非限制性实施例或方面中，当毂在第一方向上旋转以将救生索重卷到毂上时，可旋转的制动体施加制动力，而当毂在第二方向上旋转以放出救生索时，不施加制动力。在非限制性实施例或方面中，制动装置包括与可旋转的制动体耦合的单向轴承或超越离合器，使得当毂在第二方向上旋转时，可旋转的制动体自由转动。

在非限制性实施例或方面中，毂被安装在可旋转的轴上，并且该设备还包括速度响应机构，被布置为阻止毂或轴超过旋转预定旋转速度旋转。在非限制性实施例或方面中，速度响应机构独立于制动装置。在非限制性实施例或方面中，防坠落设备还包括能量吸收器设备，被部署为当速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，那么该能量吸收器设备将被激活。在非限制性实施例或方面中，速度响应机构包括：止动件；棘爪托架，被布置为与毂一起旋转；以及可枢转地被安装在棘爪托架上的至少一个棘爪，其中每个棘爪通过棘爪偏置构件而被向内朝向非激活位置偏置，在该非激活位置处棘爪不接触止动件，其中当毂达到阈值旋转速度时，至少一个棘爪抵抗棘爪偏置构件的力向外枢转到激活位置，使得至少一个棘爪不能旋转经过止动件。在非限制性实施例或方面，能量吸收器设备包括弹性的能量吸收器环。

毂可以具有任何尺寸，并且出于定义的目的，术语“毂”可以与卷轴、卷筒和/或其上可以被缠绕安全绳的其他设备互换使用。

可选地，可旋转的制动体可以接合可旋转的毂。例如，可旋转的制动体的圆周部分可以接触毂的圆周部分。因此，毂可以直接地驱动可旋转的制动体的旋转。在该示例中，可旋转的制动体将沿与毂相反的方向旋转。

有利地，从可旋转的制动体传递到毂的制动力的量可取决于毂和可旋转的制动体的相对尺寸。这是由于毂和可旋转的制动体的旋转轴线的间距。为了增加毂上的制动力，可以增加可旋转的制动体相对于毂的尺寸。

可旋转的制动体可以直接接合毂的表面。可选地，该设备可包括被安装在毂上的环形构件。可旋转的制动体可以接触环形构件，这可以降低毂的表面被制动装置损坏或磨损的风险。

可选地，可旋转的制动体的旋转轴线可以与毂的旋转轴线在相同方向上对齐。例如，旋转轴线可以是平行的。可旋转的制动体可以偏移于毂。可选地，可旋转的毂可以被提供有驱动可旋转的制动体的旋转的驱动器部分，驱动器部分被布置为通过毂而旋转。例如，驱动器部分可以接合毂或被安装在毂上的环形构件，并且可旋转的制动体可以接合驱动部分。驱动器部分可以是与毂同轴的驱动环。可选地，驱动器部分可以被安装在与毂相同的转轴上，和/或驱动器部分可以被连接到毂。驱动器部分可以是具有旋转轴线的驱动环，该旋转轴线与毂的旋转轴线间隔开。例如，驱动器部分可以被定位在毂和可旋转的制动体之间。可选地，驱动器部分可以是毂的周向周边。

在非限制性实施例或方面中，驱动器部分和可旋转的制动体可以分别具有齿环，其操作以驱动可旋转的制动体。齿轮可以包括多个齿。驱动器部分的齿可以与可旋转的制动体的齿啮合。中间齿轮可以被提供在可旋转的制动体和毂之间。

如果可旋转的制动体是由驱动器部分直接地驱动，则从可旋转的制动体传递到毂的制动力的量至少部分地取决于驱动器部分和可旋转的制动体的相对尺寸(直径)。为了增加毂上的制动力，可旋转的制动体相对于驱动器部分的尺寸可以被增加。在非限制性实施例或方面中，驱动器构件和/或可旋转的制动体可以是辊。

制动装置可以是离心式制动装置。例如，离心式制动装置还可包括被可滑动地安装在制动体上的至少一个制动靴。响应于制动体的旋转，至少一个制动靴可以被配置为从非激活位置向向激活位置可滑动地向外移动，其中在激活位置，至少一个制动靴接触抵接表面，这减慢了制动体的旋转。然后，这直接或间接地引起可旋转的制动体将摩擦制动力施加到毂。

至少一个制动靴可以被可滑动地安装在可旋转的座上。可旋转的座可由制动体驱动。例如，可旋转的座可以被安装在制动体上。有利地，制动靴可相对于可旋转的座自由滑动，使得不需要偏置构件。这可以使设备更加坚固和可靠，因为诸如弹簧的偏置构件经常随着时间的推移而倾向于失效。

在非限制性实施例或方面中，制动靴或每个制动靴可通过相应的偏置构件而被朝向非激活位置偏置。每个偏置构件可以是弹簧，诸如片簧或螺旋弹簧。在非限制性实施例或方面中，抵接表面可以是制动衬套。制动衬套可以基本上围绕可旋转的制动体。在非限制性实施例或方面中，使用其他离心式制动装置。

可旋转的制动体和/或驱动器部分可被配置为在顺时针方向和逆时针方向均旋转；换句话说，可旋转的制动体和驱动器部分可以是双向的。这可能是有利的，因为它允许制动装置在救生索被回缩以及从设备中放出时降低毂的旋转速度。

可选地，当毂在第一方向上旋转时，可旋转的制动体可以仅直接或间接地将制动力施加到毂。毂可以在第一方向旋转，以将安全绳重新卷绕到毂上。可选地，设备还可包括与可旋转的制动体耦合的单向轴承或超越离合器，使得当毂在与第一方向相反的第二方向上旋转时，可旋转的制动体自由转动。可选地，当毂在第二方向上旋转时，可旋转的制动体可以被移动脱离与驱动器部分和/或毂的接合，使得制动体不旋转。

防坠落设备可包括速度响应机构，该速度响应机构被布置成抑制毂在预定旋转速度之上的旋转。该速度响应接合机构独立于并且附加于制动装置而被提供。可以使用任何已知的速度响应机构。防坠落设备可以包括能量吸收器设备，其被布置为当速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，那么该能量吸收器设备将被激活。可以使用任何已知的能量吸收器设备。

可选地，速度响应机构可包括棘轮和棘爪装置。例如，速度响应机构可包括WO2008/007119中公开的棘轮和棘爪装置，其公开内容通过引用结合于此。

在非限制性实施例或方面中，速度响应机构可包括如WO2016/120614中详细描述的可旋转的棘爪托架和枢转地被安装在棘爪托架上的至少一个棘爪，其公开内容通过引用结合于此。

棘爪托架可以被配置为与毂一起旋转。该设备可以包括机械止动件。可选地，止动件可以与设备的底盘框架是一体的，或被附接到设备的底盘框架。可枢转的棘爪或每个可枢转的棘爪可以通过相应的偏置构件而被向内朝向非激活位置偏置。每个偏置构件可以是弹簧，诸如片簧或螺旋弹簧。

当救生索以低于预定阈值的速度从毂被回缩或放出时，至少一个棘爪可以保持在非激活位置并且棘爪托架仅仅旋转经过止动件。响应于毂达到阈值旋转速度，棘爪托架和至少一个棘爪可以被旋转以抵抗每个偏置构件的偏置力。这引起每个棘爪向外枢转到激活位置。在该激活位置，棘爪不能旋转经过止动件，因此棘爪托架快速地与止动件锁定，从而防止毂旋转，并且防止用户下降。

由于用户的重量，毂可以相对于锁定的棘爪托架继续旋转。这是可以激活能量吸收器设备的情形。可选地，能量吸收器设备可包括弹性的能量吸收器环，如WO 2016/120614中完全公开的，其公开内容通过引用结合于此。

在非限制性实施例或方面中，棘爪托架可具有中心孔，该中心孔与能量吸收器环配合。可选地，转轴的从毂的外壁向外延伸的部分可以包括轴颈，或可以是轴颈的形式，能量吸收器环被安装到该轴颈上。在非限制性实施例或方面，该设备可以包括重绕装置，该重绕装置被配置成将救生索重新卷绕到毂上。重绕装置可包括毂偏置构件，该毂偏置构件被配置为在第一方向上推动毂以将救生索重新卷绕到毂上。重绕装置可以在使用期间保持救生索拉紧。

在非限制性实施方案或方面中，该设备可以被配置成从锚固结构悬挂下来。此外，救生索可以是缆、线、细丝、带条、带状物、带或可以用作安全或救生索的任何其他产品或材料的形式。

其他实施例或方面现在将在以下编号的条目中被描述。

条目1：一种防坠落设备，包括：围绕可旋转的毂缠绕的可伸展和可回缩的救生索；以及制动装置，包括可旋转的制动体，该制动体被布置为响应于毂的旋转而旋转；其中，随着救生索正在被回缩到毂上，可旋转的制动体的旋转将制动力施加到毂上。

条目2：根据条目1的防坠落设备，其中可旋转的制动体的旋转轴线与毂的旋转轴线间隔开。

条目3：根据条目1或2防坠落设备，其中可旋转的制动体接合可旋转的毂，使得可旋转的毂驱动制动体的旋转。

条目4：根据条目1-3中任一项的防坠落设备，其中可旋转的毂的旋转轴线和可旋转的制动体的旋转轴线在相同方向上对齐。

条目5：根据条目1-4中任一项的防坠落设备，还包括驱动器部分，驱动器部分直接地或间接地被附接到可旋转的毂上，并且被配置为与可旋转的毂一起旋转，驱动器部分被配置成驱动可旋转的制动体旋转。

条目6：根据条目1-5中任一项的防坠落设备，其中驱动器部分包括与毂基本同轴地布置的驱动环。

条目7：根据条目1-6中任一项的防坠落设备，其中驱动器部分包括驱动环，驱动环具有与毂的旋转轴线同轴的旋转轴线。

条目8：根据条目1-7中任一项的防坠落设备，其中驱动器部包括毂的周向周边。

条目9：根据条目1-8中任一项的防坠落设备，其中，驱动器部和可旋转的制动体中的至少一个具有被配置为驱动可旋转的制动体的齿轮或齿环。

条目10：根据条目1-9中任一项的防坠落设备，其中制动装置是离心式制动装置。

条目11：根据条目1-10中任一项的防坠落设备，其中离心式制动装置包括被可滑动地和/或浮动地安装在可旋转的制动体上的至少一个制动靴，其中，响应于可旋转的制动体的旋转，至少一个制动靴可以被配置为从非激活位置向激活位置可滑动地向外移动，其中在激活位置，至少一个制动靴接触抵接表面，这减慢了可旋转的制动体的旋转。

条目12：根据条目1-11中任一项的防坠落设备，其中至少一个制动靴被可滑动地和/或浮动地安装在由可旋转的制动体驱动的可旋转的座上。

条目13：根据条目1-12中任一项防坠落设备，其中抵接表面包括制动衬套。

条目14：根据条目1-13中任一项防坠落设备，还包括重绕机构，重绕机构被配置为将救生索重新卷绕到毂上。

条目15：根据条目1-14中任一项防坠落设备，其中仅当毂在第一方向上旋转以将救生索重绕到毂上时，可旋转的制动体施加制动力。

条目16：根据条目1-15中任一项的防坠落设备，其中制动装置包括与可旋转的制动体可操作的耦合的单向轴承或超越离合器，使得当毂在与第一方向相反的第二方向上旋转时，可旋转的制动体自由转动。

条目17：根据条目1-16中任一项的防坠落设备，其中毂被安装在可旋转的轴上，并且防坠落设备还包括速度响应机构，速度响应机构布置成阻止毂超过预定旋转速度旋转。

条目18：根据条目1-17中任一项的防坠落设备，其中速度响应机构独立于制动装置。

条目19：根据条目1-18中任一项的防坠落设备，还包括能量吸收器设备，该能量吸收器设备被布置为当速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，那么该能量吸收器设备被激活。

条目20：根据条目1-19中任一项的防坠落设备，其中能量吸收器设备包括弹性的能量吸收器环。

条目21：根据条目1-20中任一项的防坠落设备，其中速度响应机构包括：止动件；棘爪托架，被布置为与毂一起旋转；以及被可枢转地安装在棘爪托架上的至少一个棘爪，其中每个棘爪通过棘爪偏置构件而被向内朝向非激活位置偏置，在该非激活位置，棘爪不接触止动件，其中当毂达到阈值旋转速度时，至少一个棘爪抵抗棘爪偏置构件的力向外枢转到激活位置，使得至少一个棘爪不能旋转经过止动件。

本发明的这些及其他特征和特性以及结构的相关元件的操作的方法和功能及部件与制造经济的组合将参照随附附图在以下描述和所附权利要求的考虑下变得更加显而易见，其中所有的都形成本说明书的一部分，其中类似的附图标记在各种图中表示对应的部件。然而，要明确理解的是，附图仅用于说明和描述的目的，并不旨在作为本发明的限制的定义。如在说明书和权利要求中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文另有明确规定。将在权利要求和随后的实施例的具体描述中阐明优选特征。将容易领会的是，某些方面或实施例的优选特征可有用地并入其他描述的实施例中，即使在本文的那些项中没有具体描述。

附图说明

图1是根据本发明原理的防坠落设备的透视图；

图2a是图1的防坠落设备的侧视图；

图2b是图2a中的防坠落设备的通过线F-F的截面的前视图；

图2c是图2a中的防坠落设备的通过线G-G的截面的前视图；

图3是图2c中的防坠落设备的细节A的放大图；

图4a是图2a中的防坠落设备的穿过线H-H的截面的后视图，其中棘爪处于非锁定位置；和

图4b是图2a中的防坠落设备的穿过线H-H的截面的后视图，其中棘爪处于锁定位置。

具体实施方式

对于下文的描述，术语“端部”、“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“横向”、“纵向”及其派生词应与如图中那样定向的本发明相关。然而，应当理解，本发明可以采取各种替代的变化和步骤顺序，除非明确地另有相反说明。还应当理解，附图中所示并且在下面的说明书中描述的具体设备和过程仅仅是本发明的示例性实施例或方面。因此，与本文公开的实施例或方面相关的特定尺寸和其他物理特性不被认为是限制性的。

在非限制性实施例或方面中，本发明涉及防坠落设备10，如图1-4b中所示。如所讨论的，防坠落设备可以是自动回缩式系索(或救生索)设备的形式。

在非限制性实施例或方面中，防坠落设备10包括壳体，壳体包括前盖1和主壳体2。前盖1通过六个紧固件3(诸如螺栓)固定到主壳体上。在其他非限制性实施例或方面中，可以使用更多或更少的紧固件，或者前盖1可以通过卡扣配合装置附接到主壳体2。底盘框架11被附接到壳体2或与壳体2是一体的，并且悬挂附接孔眼4经由底盘框架11被定位在主壳体2的顶部处，并提供用于将防坠落设备10从锚固结构(未示出)悬挂下来的附接装置。

在非限制性实施例或方面中，安装在壳体内部、介于底盘11的板之间的是转轴5(参见图2和4)。其上缠绕有救生索(未示出)的可旋转的毂6被安装在转轴5上，并且连接器7被附接到救生索的端部。连接器7适于夹固在安全背带(未示出)上。

在非限制性实施例或方面中，毂齿轮9与可旋转的毂6同轴地被安装在转轴上。毂齿轮9被配置为：响应于救生索被重卷到毂6上而与毂6一起在第一方向上旋转，以及响应于救生索被放出而与毂6一起在第二方向上旋转。毂齿轮9可以与毂6的边缘一体形成或被到毂6的边缘。替代地，环形齿轮边缘可以被定位在毂的侧面，以与毂6一致地旋转。毂齿轮9被配置为接合(和驱动)离心式制动装置20，如下文所述。

在非限制性实施例或方面中，离心式制动装置20包括制动壳体21，制动壳体21被配置为容纳某些部件，包括制动齿轮22。制动齿轮22实际上是可旋转的制动体，并且毂齿轮9是被设置为可旋转地驱动制动齿轮22旋转的驱动元件或驱动器部。在非限制性实施例或方面中，制动齿轮22的旋转轴线与毂6和毂齿轮9的同轴旋转轴线平行，但在位置上间隔开(或偏移)。

在非限制性实施例或方面中，安装在制动齿轮22的轴上的是保持器23、可旋转的座24a和制动衬套25。一对“浮动”制动靴24b被安装在可旋转的座24a上。这些制动靴24b是浮动的，使得其能够根据旋转速度而相对于制动齿轮22的旋转轴线径向地移动。在非限制性实施例或方面中，可以提供仅一个制动靴或多于两个制动靴。

在非限制性实施例或方面中，可旋转的座24a具有方形中心孔，被设置为接纳制动齿轮22的轴的方形“键”端，以确保可旋转的座24a与制动齿轮22一致地旋转。保持器23保持衬套25，并且保持器23和制动衬套25不与制动齿轮22一起旋转。当制动靴24b被座24a上的凸耳驱动时，制动靴24b在由保持器23限定的环形空间中围绕制动齿轮22的旋转轴线旋转。制动靴24b能够根据制动齿轮22的旋转速度径向地“浮动”。在非限制性实施例或方面中，制动装置20(壳体21除外)被插入防坠落设备10的前盖1中的孔26中。

图2a示出了防坠落设备10的非限制性实施例或方面的侧视图，其中前盖1被固定到主壳体2上。在非限制性实施例或方面中，并且如在图2b和图3中最佳所示，毂齿轮9被安装在转轴5上并与毂6一起旋转。制动齿轮22的齿与毂齿轮9的齿啮合，使得当毂齿轮9在方向A上旋转时，制动齿轮22在相反方向上，即方向B上旋转。在该实施例中，两个齿轮9、22能够在第一方向和第二方向上(即顺时针和逆时针)旋转，使得齿轮9、22是双向的。图2c是通过防坠落设备10的、比图2b中更靠近设备10的前部的截面图，使得底盘框架11和制动装置20的外部部件是可见的。

图3示出了图2c的细节A中的制动装置20的放大图。随着制动齿轮22的旋转速度的增加(即，在方向B上)，离心力(或惯性)将制动靴24b在可旋转的座24a上径向地向外推入制动衬套25中，如箭头C所示。制动靴24b和衬套25之间的摩擦减慢了制动齿轮22的旋转，这进而施加制动力以减慢毂齿轮9的旋转。当毂齿轮9随着其上缠绕救生索的毂6一起旋转时，这会抑制救生索被回缩和放出的速度。因此，即使用户释放连接器7而使救生索从毂6被大幅解绕时，救生索回缩的速度也由毂齿轮9和制动装置20之间的相互作用控制。这防止了连接器7和壳体1、2之间的高冲击碰撞。制动齿轮的尺寸和配置可以相对于毂齿轮9的直径定制，以便根据诸回缩弹簧力等因素来定制所实现的制动效果。

如关于SRL设备所公知的，通常使用被提供在设备的壳体中的回缩弹簧设备来实现毂的回缩，并且回缩弹簧设备用于利用相当大的力在回缩方向上偏置毂的旋转，以将救生索重卷到毂上。在坠落制动事件中，救生索以比正常“安全”放出情况更高的速度从毂6中被放出。图4a和图4b示出了SRL防坠落系统的速度响应机构和能量吸收器装置，其被设置为阻止毂6以超过预定旋转速度的速度旋转。这种类型的速度响应机构和能量吸收器装置在WO 2016/120614中被详细公开，其全部内容通过引用结合于此。

在非限制性实施方案或方面中，并且如图4a和图4b所示，转轴5的从毂6的外壁向外延伸的部分包括轴颈36或者呈轴颈36的形式，能量吸收器环35安装至轴颈36。棘爪托架31通过能量吸收器环35被安装到轴颈36，使得当装配好时，能量吸收器环35被赋能。特别地，这通过提供过盈配合来实现，使得轴颈36和棘爪托架31有效地一起旋转，直到在轴颈36和棘爪托架31之间被施加预定水平的施加扭矩。

在非限制性实施例或方面中，设备10包括被设置在悬挂孔眼4之下的止动件30，其中止动件30被附接到底盘框架11。在该特定实施例中，棘爪托架31包括三个枢转地安装的棘爪32。三个棘爪32间隔开，其中每个棘爪32被定位在棘爪托架31的顶点处。每个棘爪32通过相应的偏置弹簧33而径向地向内朝向非激活位置偏置。在其他非限制性实施例或方面中，可以提供更多或少于三个的棘爪32。

当救生索以低于预定阈值的速度回缩或放出时，棘爪32保持在非激活位置，并且棘爪托架31仅仅旋转经过止动件30，如图4a所示。响应于毂6达到阈值旋转速度，棘爪托架31和棘爪32可以抵抗弹簧33的偏置力旋转。这引起棘爪32径向地向外枢转到激活位置，如图4b所示。在该激活位置，棘爪32不能旋转经过止动件30，并且因此棘爪托架31在图4b中示出的位置快速地锁定，从而阻止毂6旋转，并且防止用户下降。一旦发生这种情况，棘爪托架31与轴颈36、轴5和毂6一起相对于止动件30被锁定并被固定。如果由防坠落事件施加的扭矩是足够的，则毂6和轴5将倾向于继续旋转。

弹性的能量吸收器环35的功能是，当速度响应接合机构被激活时，吸收能量并减慢毂6的旋转，如图4b所示。在这种情况下，能量吸收器环35将与轴颈36或棘爪托架31一起旋转，并且轴颈36或棘爪托架31中的另一个相对于能量吸收器环35的相对旋转将确保能量被吸收，直到坠落被完全阻止。

在非限制性实施例或方面中，可以使用其他已知的速度响应机构，例如WO 2008/007119中描述的棘轮和棘爪速度响应机构，其全部内容通过引用结合于此。

在非限制性实施例或方面中，能量吸收器环还可以由其他已知的能量吸收器装置代替，例如摩擦制动设备，或在部署期间可塑性地变形以便吸收能量的塑性可变形的金属条带装置。

在非限制性实施例或方面中，毂齿轮和制动齿轮可由辊或其他可旋转体代替。毂(或被附接与毂一起旋转的主体)的边缘可以用作辊，以代替制动齿轮驱动制动辊装置。

在非限制性实施例或方面中，毂齿轮或辊以及制动齿轮或辊可被配置为仅在单个方向上旋转。因此，在安全绳回缩或安全绳放出期间，制动装置可以仅是能操作以在单个方向上抑制毂的旋转。可以使用单向轴承或“超越离合器”来实现这种单向效果。

应当理解，制动装置不必是如上所示的离心制动装置。例如，制动装置可以是涡流制动装置。

尽管为了说明的目的已经基于目前被认为是最实际和优选的实施例或方面详细描述了本发明，但是应当理解，这样的细节仅仅是为了该说明目的，并且本发明不限于所公开的实施例或方面，而是相反旨在涵盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等效装置。例如，应当理解，本发明在可能的范围内设想任何实施例或方面的一个或多个特征都可以与任何其他实施例或方面的一个或多个特征组合。

Claims (42)

1.一种自动回缩救生索防坠落设备，包括：

可旋转的毂，用于卷绕救生索；以及

制动装置，包括可旋转的制动体，所述制动体被设置为响应于所述毂的旋转而旋转；

其中随着所述救生索正在被回缩到所述毂上，所述可旋转的制动体的旋转将制动力施加到所述毂上。

2.根据权利要求1所述的自动回缩救生索设备，其中所述可旋转的制动体的旋转轴线与所述毂的旋转轴线间隔开。

3.根据权利要求1或2所述的自动回缩救生索设备，其中所述可旋转的制动体接合所述可旋转的毂，使得所述可旋转的毂驱动所述制动体旋转。

4.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述可旋转的毂的所述旋转轴线和所述可旋转的制动体的所述旋转轴线在相同方向上对齐。

5.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述可旋转的毂设置有驱动器部分，所述驱动器部分驱动所述可旋转的制动体旋转，所述驱动器部分被设置为通过所述毂而旋转。

6.根据权利要求5所述的自动回缩救生索设备，其中所述驱动器部分是与所述毂同轴的驱动环。

7.根据权利要求5所述的自动回缩救生索设备，其中所述驱动器部分是驱动环，所述驱动环具有与所述毂的所述旋转轴线同轴的旋转轴线。

8.根据权利要求5所述的自动回缩救生索设备，其中所述驱动器部分是所述毂的周向周边。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述驱动器部分和所述可旋转的制动体中的一者或两者具有操作以驱动所述可旋转的制动体的齿轮或齿环。

10.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述制动装置是离心式制动装置。

11.根据权利要求10所述的自动回缩救生索设备，其中所述离心式制动装置包括被可滑动地和/或浮动地安装在所述可旋转的制动体上的至少一个制动靴，其中响应于所述可旋转的制动体的旋转，所述至少一个制动靴被配置为从非激活位置朝向激活位置可滑动地向外移动，其中在所述激活位置，所述至少一个制动靴接触抵接表面，从而减慢所述可旋转的制动体的所述旋转。

12.根据权利要求11所述的自动回缩救生索设备，其中所述至少一个制动靴被可滑动地和/或浮动地安装在由所述可旋转的制动体驱动的可旋转的座上。

13.根据权利要求11或12所述的自动回缩救生索设备，其中所述抵接表面是制动衬套。

14.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，还包括重绕机构，所述重卷机构被配置为将所述救生索重卷到所述毂上。

15.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中当所述毂在第一方向上旋转以将所述救生索重绕到所述毂上时、而不是在所述毂在第二方向上旋转以放出所述救生索时，所述可旋转的制动体施加制动力。

16.根据权利要求15所述的自动回缩救生索设备，其中所述制动装置包括单向轴承或超越离合器，所述单向轴承或超越离合器与所述可旋转的制动体耦合，使得当所述毂在第二方向上旋转时，所述可旋转的制动体空转。

17.根据前述权利要求中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述毂被安装在可旋转的轴上，并且所述设备还包括速度响应机构，所述速度响应机构被设置成阻止所述毂或轴超过预定旋转速度旋转。

18.根据权利要求17所述的自动回缩救生索设备，其中所述速度响应机构独立于所述制动装置。

19.根据权利要求17或18所述的自动回缩救生索设备，还包括能量吸收器设备，所述能量吸收器设备被设置为：当所述速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，则所述能量吸收器设备被激活。

20.根据权利要求17-19中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述速度响应机构包括：

止动件；

棘爪托架，被设置为与所述毂一起旋转；以及

被可枢转地安装在所述棘爪托架上的至少一个棘爪，其中每个棘爪通过棘爪偏置构件而被朝向非激活位置向内偏置，在所述非激活位置，所述棘爪不接触所述止动件，

其中当所述毂达到阈值旋转速度时，所述至少一个棘爪抵抗所述棘爪偏置构件的力而向外枢转到激活位置，使得所述至少一个棘爪不能旋转经过所述止动件。

21.根据权利要求19-20中任一项所述的自动回缩救生索设备，其中所述能量吸收器设备包括弹性的能量吸收器环。

22.一种防坠落设备，包括：

可伸展并且可回缩的救生索，卷绕在可旋转的毂上；以及

制动装置，包括可旋转的制动体，所述可旋转的制动体被设置为响应于所述毂的旋转而旋转；

其中随着所述救生索正在被回缩到所述毂上，所述可旋转的制动体的旋转将制动力施加到所述毂上。

23.根据权利要求22所述的防坠落设备，其中所述可旋转的制动体的旋转轴线与所述毂的旋转轴线间隔开。

24.根据权利要求22所述的防坠落设备，其中所述可旋转的制动体接合所述可旋转的毂，使得所述可旋转的毂驱动所述制动体旋转。

25.根据权利要求22所述的防坠落设备，其中所述可旋转的毂的所述旋转轴线和所述可旋转的制动体的所述旋转轴线在相同方向上对齐。

26.根据权利要求22所述的防坠落设备，还包括驱动器部分，所述驱动器部分直接地或间接地被附接到所述可旋转的毂上，并且被配置为与所述可旋转的毂一起旋转，所述驱动器部分被配置为驱动所述可旋转的制动体旋转。

27.根据权利要求26所述的防坠落设备，其中所述驱动器部分包括与所述毂基本同轴地设置的驱动环。

28.根据权利要求26所述的防坠落设备，其中所述驱动器部分包括驱动环，所述驱动环具有与所述毂的所述旋转轴线同轴的旋转轴线。

29.根据权利要求26所述的防坠落设备，其中所述驱动器部分包括所述毂的周向周边。

30.根据权利要求26所述的防坠落设备，其中所述驱动器部分和所述可旋转的制动体中的至少一者具有被配置为驱动所述可旋转的制动体的齿轮或齿环。

31.根据权利要求22所述的防坠落设备，其中所述制动装置是离心式制动装置。

32.根据权利要求31所述的防坠落设备，其中所述离心式制动装置包括被可滑动地和/或浮动地安装在所述可旋转的制动体上的至少一个制动靴，其中响应于所述可旋转的制动体的旋转，所述至少一个制动靴被配置为从非激活位置朝向激活位置可滑动地向外移动，其中在所述激活位置，所述至少一个制动靴接触抵接表面，从而减慢所述可旋转的制动体的所述旋转。

33.根据权利要求32所述的防坠落设备，其中所述至少一个制动靴被可滑动地和/或浮动地安装在由所述可旋转的制动体驱动的可旋转的座上。

34.根据权利要求32所述的防坠落设备，其中所述抵接表面包括制动衬套。

35.根据权利要求31所述的防坠落设备，还包括重绕机构，所述重绕机构被配置为将所述救生索重绕到所述毂上。

36.根据权利要求31所述的防坠落设备，其中仅当所述毂在第一方向上旋转以将所述救生索重绕到所述毂上时，所述可旋转的制动体才施加制动力。

37.根据权利要求36所述的防坠落设备，其中所述制动装置包括单向轴承或超越离合器，所述单向轴承或超越离合器与所述可旋转的制动体可操作的耦合，使得当所述毂在与所述第一方向相反的第二方向上旋转时，所述可旋转的制动体空转。

38.根据权利要求22所述的防坠落设备，其中所述毂被安装在可旋转的轴上，并且所述防坠落设备还包括速度响应机构，所述速度响应机构被设置成阻止所述毂或轴超过预定旋转速度旋转。

39.根据权利要求38所述的防坠落设备，其中所述速度响应机构独立于所述制动装置。

40.根据权利要求38所述的防坠落设备，还包括能量吸收器设备，所述能量吸收器设备被设置为：当所述速度响应机构被部署时，如果在预定阈值之上的负载被部署，则所述能量吸收器设备被激活。

41.根据权利要求40所述的防坠落设备，其中所述能量吸收器设备是弹性的能量吸收器环。

42.根据权利要求38所述的防坠落设备，其中所述速度响应机构包括：

止动件；

棘爪托架，被设置为与所述毂一起旋转；以及

被可枢转地安装在所述棘爪托架上的至少一个棘爪，其中每个棘爪通过棘爪偏置构件而被朝向非激活位置向内偏置，在所述非激活位置，所述棘爪不接触所述止动件，

其中当所述毂达到阈值旋转速度时，所述至少一个棘爪抵抗所述棘爪偏置构件的力而向外枢转到激活位置，使得所述至少一个棘爪不能旋转经过所述止动件。