CN110267714A - 外部能量吸收器中的定位环 - Google Patents
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Abstract
一种外部能量吸收器可以包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对且附接至使用者的第二端；能量吸收布置，能量吸收布置直接或间接地附接至毂，能量吸收布置包括直接或间接地附接至毂的外环、直接或间接地附接至壳体的内环、和定位在外环与内环之间的至少一个能量吸收构件，其中至少一个能量吸收构件被构造为能够在毂旋转时在外环与内环之间产生摩擦；以及壳体，壳体被构造为能够保持毂和能量吸收布置。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年12月28日提交的题为“Tolerance Ring in ExternalEnergy Absorber”的美国发明申请No.15/392,369的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明整体上涉及降落保护安全装置，并且具体地，涉及一种具有定位环的外部能量吸收器，定位环被构造为能够提供受控的摩擦量以吸收在外部能量吸收器中的两个表面之间产生的能量。
背景技术
降落保护装置可以用在各种情形和应用中，诸如用于工业环境中的降落保护，以及与娱乐项目有关的降落保护。降落保护装置具有众多产业终端用途，包括但不限于建筑、制造、危险物品/修复、石棉拆除、喷涂、喷砂、焊接、采矿、众多石油和天然气工业应用、电力和共用事业、核能、制浆造纸、砂纸打磨、研磨、阶段操纵、吊顶、搭脚手架、电信、汽车修理与装配、仓储、及铁路建设。
在许多降落保护情形中，位于高处的使用者通常依赖于降落保护装置来消散在意外坠落过程中经受的能量。一种类型的降落保护装置是缆索的形式，诸如自回缩缆索(SRL)，其通常用于工业环境中的降落保护。SRL典型地在一端处连接至锚固点，通常在使用者执行某些指定任务所处位置或附近的支撑结构上。来自SRL的线连接(或以其他方式附接)至由使用者穿戴的背带。SRL包括在SRL的壳体中的接合和制动布置，其在意外坠落过程中彼此接合，防止SRL使用者坠落过远。偶尔，在SRL外部的能量吸收装置可以设置在来自SRL的线上，以辅助吸收由使用者的意外坠落引起的任何附加能量，从而减小在坠落结束时由使用者经受的力的量。一些类型的外部能量吸收器包括“局部配向丝”(POY)或撕条布置。但是，这些类型的外部能量吸收器无法由使用者在现场重置，并且通常在使用之后需要更换。它们也都由织物制造，并且目前也不能变为完全由金属或复合材料制成。相比于金属或复合材料对应物，织物元件会容易受天气影响。
发明内容
相应地，并且一般地，提供一种具有定位环组件的改进的外部能量吸收器。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外部能量吸收器可以包括毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的第二端；能量吸收布置，能量吸收布置直接或间接地附接至毂，能量吸收布置包括直接或间接地附接至毂的外环、直接或间接地附接至壳体的内环、和定位在外环与内环之间的至少一个能量吸收构件，其中至少一个能量吸收构件被构造为能够在毂旋转时在外环与内环之间产生摩擦；以及所述壳体，壳体被构造为能够容纳毂和能量吸收布置。
在另一种优选且非限制性实施方式或方面中，至少一个能量吸收构件可以包括至少一个定位环。至少一个定位环可以包括接触以下各项中的一个的至少一个突起：内环、外环、或内环和外环两者，以在内环和外环之间产生摩擦。至少一个定位环可以由弹簧钢制成。内环和外环可以被压配合在一起，以将至少一个能量吸收构件捕获在内环和外环之间。外环可以被构造为能够与毂一起旋转。内环可以被构造为能够相对于壳体保持固定。毂还可以包括被构造为能够将线的第一端保持在毂上的至少一个突出部。壳体可以包括两个分开的壳体构件，两个分开的壳体构件被构造为能够彼此连接以容纳毂和能量吸收布置。毂可以在壳体内旋转，以便于线从壳体延伸。
在另一种优选且非限制性实施方式或方面中，一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器可以包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的附接至使用者的第二端；和至少一个定位环，至少一个定位环被构造为能够在毂旋转时产生摩擦。
在另一种优选且非限制性实施方式或方面中，壳体可以被构造为能够捕获毂和至少一个定位环。至少一个定位环可以直接或间接地与毂接触并且直接或间接地与壳体接触，并且至少一个定位环可以被构造为能够在毂旋转时在毂与壳体之间产生摩擦。壳体可以包括至少一个内部突出部，毂和至少一个定位环定位在至少一个内部突出部上。至少一个定位环可以被保持在包括外环和内环的定位环组件中。至少一个定位环可以定位在外环和内环之间。外环可以限定至少一个凹口。毂可以包括至少一个翼片。外环的至少一个凹口可以被构造为能够以键合的关系接收毂的至少一个翼片，使得外环与毂一起旋转。外环可以相对于内环旋转。壳体的内部突出部可以包括至少一个翼片。定位环组件可以限定至少一个凹口。内部突出部的至少一个凹口可以被构造为能够以键合的关系接收定位环组件的至少一个翼片。至少一个定位环可以包括从以下各项中的至少一个延伸的突起：内表面、外表面、或内表面和外表面，以在定位环与以下各项中的至少一个之间产生摩擦：内环、外环、或内环和外环。
在另一种优选且非限制性实施方式或方面中，一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器，可以包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的附接至使用者的第二端；壳体，壳体被构造为能够容纳毂；以及至少一个定位环，至少一个定位环一体地形成在毂或壳体上。
现在将在以下编号的项中描述进一步优选且非限制性的实施方式或方面。
项1.一种外部能量吸收器，包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的第二端；能量吸收布置，能量吸收布置直接或间接地附接至毂，能量吸收布置包括直接或间接地附接至毂的外环、直接或间接地附接至壳体的内环、和定位在外环与内环之间的至少一个能量吸收构件，其中至少一个能量吸收构件被构造为能够在毂旋转时在外环与内环之间产生摩擦；以及壳体，壳体被构造为能够容纳毂和能量吸收布置。
项2.根据项1所述的外部能量吸收器，其中，至少一个能量吸收构件包括至少一个定位环。
项3.根据项2所述的外部能量吸收器，其中，至少一个定位环包括接触以下各项中的至少一个的至少一个突起：内环、外环、或内环和外环两者，以在内环和外环之间产生摩擦。
项4.根据项2或3所述的外部能量吸收器，其中，至少一个定位环由弹簧钢制成。
项5.根据项1-4中任一项所述的外部能量吸收器，其中，内环和外环被压配合在一起，以将至少一个能量吸收构件捕获在内环和外环之间。
项6.根据项1-5中任一项所述的外部能量吸收器，其中，外环被构造为能够与毂一起旋转。
项7.根据项1-6中任一项所述的外部能量吸收器，其中，内环被构造为能够相对于壳体保持固定。
项8.根据项1-7中任一项所述的外部能量吸收器，其中，毂还包括被构造为能够将线的第一端保持在毂上的至少一个突出部。
项9.根据项1-8中任一项所述的外部能量吸收器，其中，壳体包括两个分开的壳体构件，两个分开的壳体构件被构造为能够彼此连接以容纳毂和能量吸收布置。
项10.根据项1-9中任一项所述的外部能量吸收器，其中，毂能够在壳体内旋转，以便于线从壳体延伸。
项11.一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器，包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的附接至使用者的第二端；和至少一个定位环，至少一个定位环被构造为能够在毂旋转时产生摩擦。
项12.根据项11所述的外部能量吸收器，还包括壳体，壳体被构造为能够捕获毂和至少一个定位环。
项13.根据项12所述的外部能量吸收器，其中，至少一个定位环直接或间接地与毂接触并且直接或间接地与壳体接触，并且其中，至少一个定位环被构造为能够在毂旋转时在毂与壳体之间产生摩擦。
项14.根据项12或项13所述的外部能量吸收器，其中，壳体包括至少一个内部突出部，毂和至少一个定位环定位在至少一个内部突出部上。
项15.根据项12-14中任一项所述的外部能量吸收器，其中，至少一个定位环保持在包括外环和内环的定位环组件中，其中，至少一个定位环定位在外环和内环之间。
项16.根据项15所述的外部能量吸收器，其中，外环限定至少一个凹口，其中，毂包括至少一个翼片，并且其中，外环的至少一个凹口被构造为能够以键合的关系接收毂的至少一个翼片，使得外环与毂一起旋转。
项17.根据项15或项16所述的外部能量吸收器，其中，外环相对于内环旋转。
项18.根据项15-17中任一项所述的外部能量吸收器，其中，壳体的内部突出部包括至少一个翼片，其中，定位环组件限定至少一个凹口，并且其中，内部突出部的至少一个凹口被构造为能够以键合的关系接收定位环组件的至少一个翼片。
项19.根据项11-18中任一项所述的外部能量吸收器，其中，至少一个定位环包括从以下各项中的至少一个延伸的突起：内表面、外表面、或内表面和外表面，以在定位环与以下各项中的至少一个之间产生摩擦：内环、外环、或内环和外环。
项20.一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器，包括：毂，毂具有与其相联的线，线包括直接或间接地附接至毂的第一端和与第一端相对的附接至使用者的第二端；壳体，壳体被构造为能够容纳毂；以及至少一个定位环，至少一个定位环一体地形成在毂或壳体上。
在参照附图考虑以下说明和所附权利要求时，本发明的这些和其他特点和特征，以及部件、和制造经济将变得更加清楚，所有这些形成本说明书的一部分，其中相同的附图标记指示各个附图中相应的部件。但是，清楚地理解的是，附图仅出于图示和描述的目的，并不意为对本发明的限定的定义。如说明书和权利要求书中使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”包括复数指示物，除非上下文另外清楚地指示。
附图说明
图1是根据本发明的一方面的外部能量吸收器的立体图。
图2是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的组装图。
图3是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的另一组装图。
图4是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的毂和定位环组件的立体图。
图5A是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的定位环组件和壳体的立体图。
图5B是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的壳体的立体图
图6是保持在根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的壳体内的毂和定位环组件的立体图。
图7A是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的定位环组件的立体图。
图7B是根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的定位环组件的前视图。
图8是根据本发明的一方面的图7A的定位环组件的分解图。
图9是根据本发明的一方面的图7A的定位环组件的定位环的立体图。
图10是示出缠绕在根据本发明的一方面的图1的外部能量吸收器的毂上的线的立体图。
图11是根据本发明的一方面的外部能量吸收器的组装图。
图12是根据本发明的一方面的移除了壳体的一半的图11的外部能量吸收器的侧视图。
具体实施方式
以下出于描述的目的，术语“端”、“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”及其派生物应涉及如附图中取向的发明。但是，可以理解，本发明可以采用各种替代的变型和步骤顺序，除非有明确的相反指示。还可以理解，附图中图示的和说明书中描述的特定装置和方法是本发明的简单的示例性实施方式或方面。因此，涉及这里公开的实施方式或方面的特定尺寸和其他物理特征不应被考虑为限制性的。另外，可以理解，本发明可以采用各种替代的变型和步骤顺序，除非有明确的相反指示。
如图1-10中所图示的，提供了用在工业环境和娱乐项目中的外部能量吸收器2的某些优选和非限制性实施方式或方面。外部能量吸收器2能够在任何合适的应用或环境中实施，在这些应用或环境中使用者或工作人员在较高的位置从事活动并且需要在坠落的情况下得到一些保护。另外，在一种优选且非限制性实施方式或方面中，本发明的外部能量吸收器2是降落保护装置的形式。外部能量吸收器2被构造为能够防止使用者坠落过远或者过速停止，如以下进一步详细讨论的。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外部能量吸收器2可以结合附加降落保护装置、诸如自回缩缆索(未示出)一起使用。在一方面中，“外部”能量吸收器被理解为设置于用在线6上的降落保护装置外侧或远离用在线6上的降落保护装置设置的能量吸收器2。
参照图1，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外部能量吸收器2包括壳体4，壳体4可以保持自其延伸的线6、诸如救生索，或者与自其延伸的线6、诸如救生索相联。壳体4可以具有大致柱形形状。如以下进一步详细解释的，线6可以被缠绕在壳体4内，使得线6可以在外部能量吸收器2使用期间从壳体4解绕。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，线6的一端可以保持在壳体4内，并且线6的相对端可以连接至使用者作业所在位置处或附件的结构。可以设想，外部能量吸收器2可以被保持在使用者作业所在位置处或附近的结构上，其中线的一端保持在壳体4内且线6的相对端连接至使用者。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，线6的部分8可以自壳体4的相对端延伸并且被构造为能够附接以接收连接件10的一部分，连接件10的该部分用以将外部能量吸收器2连接至使用外部能量吸收器2的个体上的背带(未示出)或类似设备。线6的部分8可以是线6的环，其允许连接件10钩或附接至其上。
参照图2和3，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，壳体4可以包括两个分开的壳体构件12a、12b，其被构造为能够适配在一起以将线6至少部分地围住在壳体4内。每个壳体构件12a、12b可以形成壳体4的一半。可以使用多种不同的连接布置将壳体构件12a、12b适配在一起。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，可以利用摩擦适配连接将壳体构件12a、12b可移除地附接在一起。在其他优选且非限制性实施方式或方面中，可以利用紧固件、栓锁、卡扣配合连接、或允许使用者将壳体构件12a、12b彼此连接和彼此分开的任何其他可释放连接布置将壳体构件12a、12b可移除地附接在一起。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，可以通过焊接将壳体构件12a、12b固定地适配在一起，或者可以将壳体构件12a、12b粘合地附接至彼此。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，一个壳体构件12a可以限定至少一个凹部14a、14b，且另一壳体构件12b可以限定至少一个凹部14c、14d。当结合在一起时，两个凹部14a、14c可以形成围绕从壳体4延伸的线6的圆形开口。其他的凹部14b、14d可以形成围绕用以附接连接件10的线6的成环部分8的至少一部分的圆形开口。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，每个壳体构件12a、12b可以限定腔16a、16b，其被构造为能够当形成在一起时包容或容纳外部能量吸收器2的若干部件，如以下进一步详细描述的。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，每个壳体构件12a、12b可以包括内部突出部18a、18b，其从每个壳体构件12a、12b的内表面延伸到对应的腔16a、16b中。在一种优选且非限制性实施方式中，内部突出部18a、18b可以是大致柱形的且可以在其中限定腔20a、20b。如图2、3和5中所示，每个内部突出部18a、18b可以包括延伸至腔16a、16b内的至少一个翼片22a、22b、22c、22d。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，每个内部突出部18a、18b可以包括两个翼片22a、22b、22c、22d。翼片22a、22b、22c、22d可以以键合的关系连接至外部能量吸收器2的其他内部部件，如以下进一步详细描述的。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，键合的关系可以被理解为两个部件之间的相互连接关系，其中一个部件被接收在另一部件内。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，在每个内部突出部18a、18b上，一个翼片22a、22c可以与对应的翼片22b、22d基本上相对地隔开。但是，可以理解，每个内部突出部18a、18b上的翼片22a、22b、22c、22d可以彼此以任何距离隔开。
参照图2和3，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，毂24可以被接收在壳体4内。毂24可以是基本上柱形形状的，以对应于壳体构件12a、12b的腔16a、16b的形状。毂24可以包括通过基座构件28结合在一起的两个外板26a、26b。外板26a、26b和基座构件28可以限定从一个外板26a延伸至相对的外板26b的柱形腔30。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，当壳体构件12a、12b结合在一起时，毂24可以被保持在内部突出部18a、18b上，内部突出部18a、18b延伸经过由外板26a、26b和基座构件28限定的腔30。
参照图2-4，在一种优选且非限制性实施方式或方面中，至少一个翼片32a、32b可以从外板26a、26b和基座构件28的内表面延伸到腔30中。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，两个翼片32a、32b从外板26a、26b和基座构件28的内表面延伸到腔30中。翼片32a、32b可以被构造为能够以键合的关系与外部能量吸收器2的其他内部部件连接，如以下进一步详细描述的。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，毂24还可以包括从外板26a、26b中的一个的内表面延伸的突出部34。如图10中所示，当外部能量吸收器2被完全组装时，线6可以缠绕在基座构件28上。线6的一端可以缠绕在突出部34下面，并且线6的该端上可以设置有覆盖件36。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，覆盖件36的直径可以大于突出部34与基座构件28之间的距离，使得覆盖件36和线6的相应端不会被拉过突出部34，由此防止线6被从壳体4完全拉出。可以理解，突出部34可以设置在任一外板26a、26b上。
参照图2-5，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外部能量吸收器2可以包括能量吸收布置，以下称为定位环组件38，其被构造为能够在外部能量吸收器2中的两个表面之间提供受控的摩擦量，以吸收能量并减小使用者降落的冲击。定位环组件38可以为大致柱形的且可以当外部能量吸收器2被完全组装时被接收在毂24的腔30内。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环组件38可以包括内环40、外环42、和至少一个能量吸收构件(以下称为定位环44)，其定位在内环40与外环42之间。应当注意，定位环44可以包括多个定位环或其他能量吸收材料或者可以是多个定位环或其他能量吸收材料的形式，取决于所需能量吸收(或摩擦)的量。内环40和外环42可以相对于彼此旋转。定位环44可以被压配合在内环40与外环42之间。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，内环40可以在其内表面上限定至少一个凹口46a、46b，至少一个凹口46a、46b被构造为能够与壳体构件12a、12b的内部突出部18a、18b上的翼片22a、22b、22c、22d建立键合的关系。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，内环40可以限定两个凹口46a、46b。凹口46a、46b可以被限定为在内环40中彼此相对。但是，可以理解，凹口46a、46b可以彼此以任何距离间隔。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，内环40上的凹口46a、46b和壳体构件12a、12b的内部突出部18a、18b上的翼片22a、22b、22c、22d的位置可以对应于彼此，以形成用于将定位环组件38定位在壳体构件12a、12b上的键合的关系。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外环42可以在其外表面上限定至少一个凹口48a、48b，至少一个凹口48a、48b被构造为能够与毂24上的翼片32a、32b建立键合的关系。在另一优选且非限制性实施方式或方面中，外环42可以限定两个凹口48a、48b。凹口48a、48b可以被限定为在外环42中彼此相对。但是，可以理解，凹口48a、48b可以彼此以任何距离间隔。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外环42上的凹口48a、48b和毂24上的翼片32a、32b的位置可以对应于彼此，以形成用于将定位环组件38定位在毂24的腔30内的键合的关系。
参照图7-9，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环44可以在内环40与外环42之间定位在定位环组件38内。定位环44可以具有比内环40大的直径，并且外环42可以具有比定位环44大的直径。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环44可以由弹簧钢材料制成。参照图7和8，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环44可以包括突起50，突起50从定位环44的外表面和定位环44的内表面交替地延伸。从定位环44的外表面延伸的突起50可以邻近从定位环44的内表面延伸的突起50形成。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，突起50可以以定位环44的内表面和/或外表面上的波浪型布置形成。突起50延伸足够的长度，以便接触外环42的内表面、内环40的外表面、或两者。因此，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，随着内环40相对于外环42旋转，定位环44的突起50形成定位环44与内环40和/或外环42之间的摩擦，以从内环40和/或外环42的相对旋转吸收能量。
参照图9，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环44还可以包括仅从定位环44的内表面51延伸以接触内环40的外表面的突起50。还可以设想，在该实施方式或方面中的定位环44的外表面可以接触外环42的内表面以利用在定位环44的外表面53上取向或定位的突起50在其间形成摩擦。定位环44还可以具有间隙52，其允许由于定位环组件38内的潜在弯曲力而调节定位环44的直径。另外，这些突起50的形状和/或间距可以被构造为或布置为能够调节在操作期间产生的摩擦量。
参照图2-6和10，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，描述了外部能量吸收器2的组装。线6的包括覆盖件36的端部可以插在毂24上的突出部34的下面。随后，线6的剩余部分可以缠绕在毂24的基座构件28上。定位环组件38随后可以插入由毂24限定的腔30中。毂24上的翼片32a、32b被接收在定位环组件38的外环42中限定的凹口48a、48b内。组装的毂24和定位环组件38随后可以定位在壳体构件12b中的一个的内部突出部18b上。内部突出部18b的翼片22c、22d可以被接收在定位环组件38的内环40中限定的凹口46a、46b内。在该布置中，定位环组件38定位在毂24的基座构件28与壳体构件12b的内部突出部18b之间。线6随后可以定位在壳体构件12b中限定的凹部14c内。相对的壳体构件12a随后可以连接至其上保持有毂24和定位环组件38的壳体构件12b。通过将翼片22a、22b引导到内环40中限定的凹口46a、46b中，壳体构件12a的内部突出部18a可以插入定位环组件38的内环40中。壳体构件12a、12b可以被推到一起，以彼此连接且将线6包围在凹部14a、14c内。
参照图4-8，并且在一种优选且非限制性实施方式或方面中，描述了外部能量吸收器2的操作。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，定位环44可以用作外部能量吸收器2中的能量吸收部件。在力沿切向方向作用于定位环组件38的内环40或外环42中的一个上且另一部件固定的情形过程中，定位环44在内环40或外环42与定位环44之间提供受控的摩擦量以吸收外部能量吸收器2中增加的能量，并且以渐进或平缓的方式减小附接至线6的使用者的下降速率。
在一种优选且非限制性实施方式或方面中，由于内环40与壳体4的内部突出部18a、18b以键合的关系定位，定位环组件38的内环40可以在壳体4内被保持固定。在该优选且非限制性实施方式或方面中，由于外环42与毂24之间的键合的关系，外环42可以相对于内环40旋转。随着附接至使用者的线6在降落事件过程中被从壳体4拉出，毂24可以在壳体4内旋转以使线6从其延伸。由于外环42与毂24以键合的关系定位，随着线6被从壳体4拉出，外环42也在壳体4内旋转。在线6被从壳体4拉出的降落情形过程中，壳体4不相对于毂24旋转，因为壳体4可以附接至使用者的背带上的连接件10且在降落事件过程中与使用者一起连续运动。基于内环40相对于外环42的旋转，定位环44由于与内环40和/或外环42接触而形成摩擦。由定位环44形成的摩擦辅助减小毂24的旋转，及由此线6从壳体4的解绕。在使用者快速降落的情形中，毂24的旋转会更快速，这将导致外环42相对于内环40更快的旋转，将致使定位环44在外环42与内环40之间产生更多的摩擦。因此，基于由定位环44形成的增加的摩擦量，使用者的较快速下降可以以更大的速率减缓。由定位环44产生的摩擦使得使用者的下降速率更平缓减小，这辅助防止当壳体4中的线6已经完全从壳体4延伸时使用者突然急停。基于线6上的使用者的下降速率，由定位环44产生的摩擦量将改变。在使用者以缓慢、恒定且受控的速率下降中的外部能量吸收器2的正常操作过程中，由定位环44产生的摩擦量可以相对低。在使用者以较快、不受控的速率下降的降落事件过程中，由定位环44产生的摩擦量增大到较高的量，其允许外部能量吸收器2吸收更多的能量且减小使用者下降的速率。
用在定位环组件38中的定位环44可以优于用在降落保护装置中的其他类型的能量吸收部件。定位环44典型地成本较低，更耐受天气条件，并且轮廓较小。由于定位环44的轮廓可以比其他能量吸收部件小，外部能量吸收器2的整体占据面积也能够减小，这会降低外部能量吸收器2在使用者作业环境中绊住或挂住物体的机率。
参照图11和12，并且根据一种优选且非限制性实施方式或方面，外部能量吸收器100可以包括壳体102a、102b、毂104、和定位环106。壳体102、102b和毂104类似于用在上述外部能量吸收器2中的壳体12a、12b和毂24。但是，外部能量吸收器100的该实施方式或方面不包括定位环组件，而仅仅使用定位在壳体102a、102b与毂104之间的定位环106(也称为能量吸收构件)。定位环106可以定位在从壳体102a延伸的内部突出部108上。一旦定位环106已经定位在壳体102a上，毂104可以布置在定位环106上。定位环106可以类似于用在上述外部能量吸收器2中的定位环44。基于定位环106在内部突出部108与毂104之间的位置，在毂104相对于壳体102a、102b旋转时，定位环106在内部突出部108与毂104之间形成摩擦力，以吸收由毂104在壳体102a、102b内旋转形成的能量。外部能量吸收器2的该实施方式或方面吸收由毂104在壳体102a、102b内旋转形成的能量，而不需要包括内环和外环的定位环组件。
根据另一优选且非限制性实施方式或方面，定位环106可以一体地设置在壳体102或毂104上。定位环106可以形成在壳体102或毂104上，或者在其他附接布置中，可以通过焊接、粘合剂、或紧固件附接。通过定位环106一体地设置在壳体102上，随着毂104在壳体102内旋转，定位环106可以在壳体102与毂104之间形成摩擦力，以吸收由毂104旋转形成的能量。通过定位环106一体地设置在毂104上，定位环106可以相对于壳体102与毂104一起旋转，以在壳体102与毂104之间形成摩擦力。
降落保护技术的附加考量是前缘应用。许多产业降落发生在作业表面的边缘上，这导致降落保护装置的线在边缘上弯曲高达90度。在前缘情况中，通常至关重要的是能量吸收元件在附接至使用者的线的端部处。在不是这种情况时，存在线将断裂并且/或者使用者将暴露于危险的高停止力的风险。通过在外部能量吸收器2中使用定位环组件38，由于能够确保外部能量吸收器2设置在附接于使用者的线6的端部附近，从而能够避免前缘情况的许多风险。在金属线用于降落保护装置的情形中，外部能量吸收器2为与诸如金属线的非织物线相结合使用的降落保护装置提供唯一的外部能量吸收器。在一种优选且非限制性实施方式或方面中，外部能量吸收器2可以由使用者在现场重置，这对于诸如“局部配向丝”或撕条布置的其他外部能量吸收器不是可选的。在线6已完全从壳体4延伸之后，使用者可以打开壳体4并且将线6重新缠绕在毂24上，以重置外部能量吸收器2。
虽然已经基于当前被认为是最实际且优选的实施方式出于图示的目的详细地描述了本发明，可以理解这种细节仅仅出于上述目的，并且本发明不限于所公开的实施方式或方面，而是相反意于覆盖落入所附权利要求的精神和范围内的修改和等效布置。例如，可以理解，本发明设想在可能的范围内任何实施方式或方面的一个或多个特征可以与任何其他实施方式或方面的一个或多个特征相结合。
Claims (20)
1.一种外部能量吸收器，包括：
毂，所述毂具有与其相联的线，所述线包括直接或间接地附接至所述毂的第一端和与所述第一端相对的第二端；
能量吸收布置，所述能量吸收布置直接或间接地附接至所述毂，所述能量吸收布置包括直接或间接地附接至所述毂的外环、直接或间接地附接至壳体的内环、和定位在所述外环与所述内环之间的至少一个能量吸收构件，其中所述至少一个能量吸收构件被构造为能够在所述毂旋转时在所述外环与所述内环之间产生摩擦；以及
所述壳体，所述壳体被构造为能够容纳所述毂和所述能量吸收布置。
2.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述至少一个能量吸收构件包括至少一个定位环。
3.根据权利要求2所述的外部能量吸收器，其中，所述至少一个定位环包括接触以下各项中的至少一个的至少一个突起：所述内环、所述外环、或所述内环和所述外环两者，以在所述内环和所述外环之间产生摩擦。
4.根据权利要求2所述的外部能量吸收器，其中，所述至少一个定位环由弹簧钢制成。
5.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述内环和所述外环被压配合在一起，以将所述至少一个能量吸收构件捕获在所述内环和所述外环之间。
6.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述外环被构造为能够与所述毂一起旋转。
7.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述内环被构造为能够相对于所述壳体保持固定。
8.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述毂还包括被构造为能够将所述线的所述第一端保持在所述毂上的至少一个突出部。
9.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述壳体包括两个分开的壳体构件，所述两个分开的壳体构件被构造为能够彼此连接以容纳所述毂和所述能量吸收布置。
10.根据权利要求1所述的外部能量吸收器，其中，所述毂能够在所述壳体内旋转，以便于所述线从所述壳体延伸。
11.一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器，包括：
毂，所述毂具有与其相联的线，所述线包括直接或间接地附接至所述毂的第一端和与所述第一端相对的附接至使用者的第二端；和
至少一个定位环，所述至少一个定位环被构造为能够在所述毂旋转时产生摩擦。
12.根据权利要求11所述的外部能量吸收器，还包括壳体，所述壳体被构造为能够捕获所述毂和所述至少一个定位环。
13.根据权利要求12所述的外部能量吸收器，
其中，所述至少一个定位环直接或间接地与所述毂接触并且直接或间接地与所述壳体接触，并且
其中，所述至少一个定位环被构造为能够在所述毂旋转时在所述毂与所述壳体之间产生摩擦。
14.根据权利要求12所述的外部能量吸收器，其中，所述壳体包括至少一个内部突出部，所述毂和所述至少一个定位环定位在所述至少一个内部突出部上。
15.根据权利要求12所述的外部能量吸收器，其中，所述至少一个定位环保持在定位环组件中，所述定位环组件包括：
外环；和
内环；
其中，所述至少一个定位环定位在所述外环和所述内环之间。
16.根据权利要求15所述的外部能量吸收器，
其中，所述外环限定至少一个凹口，
其中，所述毂包括至少一个翼片，并且
其中，所述外环的所述至少一个凹口被构造为能够以键合的关系接收所述毂的所述至少一个翼片，使得所述外环与所述毂一起旋转。
17.根据权利要求15所述的外部能量吸收器，其中，所述外环相对于所述内环旋转。
18.根据权利要求15所述的外部能量吸收器，
其中，所述壳体的内部突出部包括至少一个翼片，
其中，所述定位环组件限定至少一个凹口，并且
其中，所述内部突出部的至少一个凹口被构造为能够以键合的关系接收所述定位环组件的至少一个翼片。
19.根据权利要求11所述的外部能量吸收器，其中，所述至少一个定位环包括从以下各项中的至少一个延伸的突起：内表面、外表面、或所述内表面和所述外表面，以在所述定位环与以下各项中的至少一个之间产生摩擦：所述内环、所述外环、或所述内环和所述外环。
20.一种用于与降落保护设备一起使用的外部能量吸收器，包括：
毂，所述毂具有与其相联的线，所述线包括直接或间接地附接至所述毂的第一端和与所述第一端相对的附接至使用者的第二端；
壳体，所述壳体被构造为能够容纳所述毂；以及
至少一个定位环，所述至少一个定位环一体地形成在所述毂或所述壳体上。
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