CN111170123A - 一种爬绳机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬绳机，属于搬运工具技术领域，解决了货物牵引提吊问题，其技术方案要点是包括机壳、电池装置、控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电池装置电连接控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电源开关控制电源通断，所述控制器控制爬绳装置运行，所述机壳上设置有供挂钩安装的挂钩杆，所述爬绳装置包括驱动电机、变速齿轮箱、安装架、拉绳进出口件、锁绳组件、以及卷绳盘，利用驱动电机驱动变速齿轮箱，控制卷绳盘转动，并使得整体设备在绳索上攀爬，达到了牵引提吊货物，使得货物在绳索上攀爬的效果。

Description

一种爬绳机

技术领域

本发明涉及搬运工具领域，特别地，涉及一种爬绳机。

背景技术

一般来说，对于货物的搬运方式和方法多样，因此对应不同的货物也会采用不同的搬运工具。在我们的生活中需要借助搬运工具进行省力操作。

目前，对于货物的起吊和搬运，特别是针对一些家具重物上楼安装工作，家居货物体积大、重量不轻，会通过绳索进行牵引和起吊，单单凭借绳索捆绑，人工牵引提升，不仅效率低下，而且非常费力，对于货物起吊的平稳性和安全性也不易得到保障。

在上述的前提下，有些采用滑轮设备，但是滑轮结构安装和携带不便，使用上效率也不高；有些采用电动葫芦，但是电动葫芦在使用的便捷性上依旧难以满足用户需求，并且电动葫芦的安装也有较高的要求，对于一些家庭货物搬运上依旧存在不便。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，提供一种爬绳机，以达到有助于快速、省力、高效、便捷的提升货物，达到货物牵引提升的目的。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种爬绳机，包括机壳、电池装置、控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电池装置电连接控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电源开关控制电源通断，所述控制器控制爬绳装置运行，所述机壳上设置有供挂钩安装的挂钩杆，所述爬绳装置包括驱动电机、变速齿轮箱、安装架、拉绳进出口件、锁绳组件、以及卷绳盘；所述进出口件固定于安装架上配合在卷绳盘的外周位置，用于将绳索从进出口件的进口处进入，绕卷绳盘一周后，从进出口件的出口送出；所述卷绳盘转动安装于安装架上，用于盘绕绳索一周并跟随绳索同步运动；所述锁绳组件安装于进出口件的出口通道一侧，用于提供锁绳压力并形成静摩擦力将绳索紧固在卷绳盘的绳槽内；所述变速齿轮箱固定在安装架上，其传动的输入端连接驱动电机，其传动的输出端连接卷绳盘，用于单向将转动力输出给卷绳盘。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述进出口件包括进口拉绳管、出口拉绳管、进出口下半体、以及进出口上半体；所述进出口下半体和进出口上半体组合拼接形成有进通道和出通道，进口拉绳管安装在进通道上，出口拉绳管安装在出口拉绳管上，进出口下半体上的进通道和出通道的位置上还设置有起绳导向块，起绳导向块用于引导绳索进出进通道和出通道。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述卷绳盘包括半包络绳索的绳槽、位于绳槽底部的卡槽、以及位于卡槽两侧的凸块；所述凸块均匀分布在环形绳槽的周面上形成凹凸面，所述起绳导向块部分卡嵌在卡槽内并相互滑动配合。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述锁绳组件包括压绳主架、压绳副架、压绳轮、主弹簧、副拉簧、拉杆以及连接轴；所述压绳主架的一端通过连接轴安装在安装架上，所述压绳主架的另一端与拉杆转动连接，所述拉杆套接主弹簧并连接安装架用以拉动压绳主架靠近卷绳盘，压绳主架上与压绳副架通过弧形限位槽摆动连接，两个压绳轮分别转动连接在压绳副架的两端，副拉簧连接在压绳主架和压绳副架之间用于提供压绳副架的复位拉力。

作为本发明的具体方案可以优选为：变速齿轮箱包括箱体、上壳体、变速齿轮组、以及行星齿轮组，变速齿轮组以及行星齿轮组安装在箱体和上壳体组成的空间内，变速齿轮组的输入端和驱动电机连接进行变速，输出给行星齿轮组；所述行星齿轮组包括动齿圈、静齿圈、行星齿组合体、中心齿轴，中心齿轮接受行星齿轮组的输出并驱动行星齿组合体旋转，动齿圈和静齿圈串接并且齿形相错，行星齿组合体同时啮合动齿圈和静齿圈并驱动动齿圈旋转。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述机壳的进绳位置处设置有测距传感器，所述测距传感器连接控制器，用于反馈障碍物距离给控制器，所述控制器根据判断障碍物距离的阈值控制驱动电机停止工作。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述机壳上设置有显示器以及手动开关，所述显示器连接于控制器用于显示电量和电压，所述手动开关连接于控制器用于手动控制。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述控制器还配备有与其对应通信相连的遥控器，所述遥控器用于发送启动、停止、前进、后退的操作指令信号。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述电池装置为锂电池或蓄电池。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述机壳上设置供锂电池更换的安装槽以及电池盖，机壳上还设置把手，所述把手底部设置包胶。

本发明技术效果主要体现在以下方面：

1、借助攀爬绳索的方式对货物的提升进行操作，在货物升降过程中保持较高的安全性和稳定性，绳索和爬绳机可以相互独立，自由进绳出绳，可以随身携带，只需要绳索即可完成起吊工作；

2、借助电力驱动技术，节省人员搬运的体力，提高搬运货物的效率，给使用者带来使用便利的同时，还便于携带，在断电情况下能够实现制动；

3、借助遥控技术手段，提高工作的可靠性和安全性。

附图说明

图1为实施例中整体结构示意图；

图2为实施例中隐藏部分机壳的结构展示图；

图3为实施例中变速齿轮箱中隐藏箱体的结构展示图；

图4为实施例中爬绳装置的细节展示图；

图5为锁绳组件配合卷绳盘的结构示意图；

图6为锁绳组件配合拉绳进出口件的结构示意图；

图7为卷绳盘配合拉绳进出口件的结构示意图；

图8为实施例的工作状态图。

附图标记：1、机壳；2、电池装置；3、控制器；4、电源开关；5、爬绳装置；51、驱动电机；52、安装架；521、卷绳半架；

53、变速齿轮箱；531、箱体；532、上壳体；533、变速齿轮组；534、行星齿轮组；5341、动齿圈；5342、静齿圈；5343、行星齿组合体；5344、中心齿轴；

54、拉绳进出口件；541、进口拉绳管；542、出口拉绳管；543、进出口下半体；544、进出口上半体；545、进通道；546、出通道；547、起绳导向块；

55、锁绳组件；551、压绳主架；552、压绳副架；553、压绳轮；554、主弹簧；555、副拉簧；556、拉杆；557、连接轴；558、弧形限位槽；

56、卷绳盘；561、绳槽；562、卡槽；563、凸块；

6、挂钩杆；7、测距传感器；8、显示器；9、手动开关；10、遥控器；11、安装槽；12、电池盖；13、把手；14、包胶；01、绳索；02、充电线。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，以使本发明技术方案更易于理解和掌握，而不能理解为对本发明的限制。

实施例：

一种爬绳机，参考图1所示，包括机壳1、电池装置2、控制器3、电源开关4以及爬绳装置5。电池装置2电连接控制器3、电源开关4以及爬绳装置5，电源开关4控制电源通断，控制器3控制爬绳装置5运行。结合图1、图2和图4所示，机壳1上设置有供挂钩安装的挂钩杆6。挂钩杆6用于装配挂钩，挂钩的作用在于提吊固定货物。本方案中述及的“绳索01”、“绳子”、“拉绳”等做广泛意义上的通用绳理解。挂钩未示意图样结构，但是本领域技术人员能够理解，因此不进行展示。

参考图2和图3，爬绳装置5包括驱动电机51、变速齿轮箱53、安装架52、拉绳进出口件54、锁绳组件55、以及卷绳盘56。

参考图4、图5、图6和图7，进出口件固定于安装架52上配合在卷绳盘56的外周位置，用于将绳索01从进出口件的进口处进入，绕卷绳盘56一周后，从进出口件的出口送出。进出口件包括进口拉绳管541、出口拉绳管542、进出口下半体543、以及进出口上半体544。进出口下半体543和进出口上半体544组合拼接形成有进通道545和出通道546，进口拉绳管541安装在进通道545上，出口拉绳管542安装在出口拉绳管542上，进出口下半体543上的进通道545和出通道546的位置上还设置有起绳导向块547，起绳导向块547用于引导绳索01进出进通道545和出通道546。

进口拉绳管541、出口拉绳管542的角度如图4示意，其结构有利于绳索01的顺利进入和送出，其夹角范围为90-135度。进通道545和出通道546呈立交结构，从而互不干涉和影响，绳索01在接错的位置上不发生接触。起绳导向块547则能够引导绳索01脱离卷绳盘56，克服了卷绳盘56上绳槽561的卡合，使得绳索01移动顺畅。

参考图4、5、6、7所示，卷绳盘56转动安装于安装架52上，用于盘绕绳索01一周并跟随绳索01同步运动。具体的参考图7所示，卷绳盘56包括半包络绳索01的绳槽561、位于绳槽561底部的卡槽562、以及位于卡槽562两侧的凸块563。凸块563均匀分布在环形绳槽561的周面上形成凹凸面，起绳导向块547部分卡嵌在卡槽562内并相互滑动配合。凸块563环周上设置了六对，使得绳索01形态为六角形，能够配合锁绳组件55上的两个压绳轮553实现卡接。进一步优化结构，凸块563在环周上还可以设置成八对，从而能够使得绳索01的形态为八角形。提高稳定性，避免绳索01打滑。

绳索01在卷绳盘56上无法打滑，能够可靠、安全的实现绳索01的输送，即在绳索01的攀爬。另外，再参考图6，在安装架52上，还设置了卷绳半架521，其结构环槽内是光滑的，便于绳索01被卷绳盘56带动后在此结构中相对滑移，其作用在于对绳索01的限位，有利于提高绳索01输送的可靠性。

参考图4、图5和图6，锁绳组件55安装于进出口件的出口通道一侧，用于提供锁绳压力并形成静摩擦力将绳索01紧固在卷绳盘56的绳槽561内。

具体的，锁绳组件55包括压绳主架551、压绳副架552、压绳轮553、主弹簧554、副拉簧555、拉杆556以及连接轴557。在图4、5、6中，隐藏了部分连接轴557，但本领域的技术人员能够结合附图和本说明书进行理解，并毫无疑义的得出其结构和原理可以实施。压绳主架551的一端通过连接轴557安装在安装架52上，压绳主架551的另一端与拉杆556转动连接，拉杆556套接主弹簧554并连接安装架52用以拉动压绳主架551靠近卷绳盘56。参考图5，主弹簧554的下端抵触在拉杆556的下端，主弹簧554的上端抵触在安装架52上，安装架52保持不动，主弹簧554的弹力推动拉杆556下拉，拉杆556上端轴接压绳主架551的尾端，则压绳主架551就会绕连接轴557下摆，从而靠近并抵压绳索01。

另一方面，参考图5和图6，压绳主架551上与压绳副架552通过弧形限位槽558摆动连接，压绳主架551上与压绳副架552上串接了一个转轴，但是受弧形限位槽558的限位作用，实现摆动。两个压绳轮553分别转动连接在压绳副架552的两端，副拉簧555连接在压绳主架551和压绳副架552之间用于提供压绳副架552的复位拉力。工作过程中，绳索01被两个压绳轮553一步一步摆动并输送，此结构能够很好的解决了绳索01打滑问题。

参考图3、图4、和图5，变速齿轮箱53固定在安装架52上，其传动的输入端连接驱动电机51，其传动的输出端连接卷绳盘56，用于单向将转动力输出给卷绳盘56。

具体的，变速齿轮箱53包括箱体531、上壳体532、变速齿轮组533、以及行星齿轮组534。变速齿轮组533参考图3，在此不多做解释，本领域的技术人员能够结合图副3理解。变速齿轮组533以及行星齿轮组534安装在箱体531和上壳体532组成的空间内，变速齿轮组533的输入端和驱动电机51连接进行变速，输出给行星齿轮组534。

关键的是，行星齿轮组534包括动齿圈5341、静齿圈5342、行星齿组合体5343、中心齿轴5344。动齿圈5341直接通过插接在卷绳盘56上的六角轴输出动力。

中心齿轮接受行星齿轮组534的输出并驱动行星齿组合体5343旋转，动齿圈5341和静齿圈5342串接并且齿形相错，行星齿组合体5343同时啮合动齿圈5341和静齿圈5342并驱动动齿圈5341旋转。

由此结构可知，本方案中所述的单向动力输出，则是指，动力能够由动齿盘传递给卷绳盘56，而无法由卷绳盘56反向输入给动齿盘。进一步的，动齿盘能够受静齿圈5342限位、行星齿组合体5343驱动而实现正转或反转，而无法由卷绳盘56驱动动齿盘。从而也提高了安全性，能够有效避免整个爬绳机在断电状态下“打滑”，实现断电情况下可靠制动。此结构，能够有效锁死齿轮，提高安全性。

参考图1和图2，机壳1的进绳位置处设置有测距传感器7，测距传感器7连接控制器3，用于反馈障碍物距离给控制器3，控制器3根据判断障碍物距离的阈值控制驱动电机51停止工作。

另外，机壳1上设置有显示器8以及手动开关9，显示器8连接于控制器3用于显示电池装置2的电量和电压，手动开关9连接于控制器3用于手动控制。控制器3还配备有与其对应通信相连的遥控器10，遥控器10用于发送启动、停止、前进、后退的操作指令信号。

电池装置2为锂电池或蓄电池。机壳1上设置供锂电池更换的安装槽11以及电池盖12，机壳1上还设置把手13，把手13底部设置包胶14。锂电池可以用充电线进行充电。此设备可以手提、小型、便捷、实用、安全性、可靠性都得到充分的证实。

整个爬绳机的一个工作过程实例是，将绳索01的一端固定在高处，可以是三层楼上的阳台，绳索01从阳台外悬挂下来，绳索01的下端从爬绳装置5的进口拉绳管541穿入，启动电源开关4后，绳索01的下端从出口拉绳管542送出，然后可以暂停设备的运行，将货物固定在挂钩上，操作人员可以手持拉绳下端，以控制拉绳和墙壁的间距，通过遥控控制爬绳机工作，爬绳机能够沿绳索01爬行，知道货物到达二楼阳台，则可以停止爬升，或者由测距传感器7感应到障碍物，可以自动停止爬绳，以保护爬绳机，避免其碰撞损坏。最终，操作人员将货物从爬绳机上卸下，完成搬运。

参考图8所示，只需要一根绳索01的一端悬挂固定在高出，爬绳机能够从绳索的下端不断攀爬上升，还可以从高出下降。另外爬绳机上的挂钩固定货物，绳索的下端可以由人们把持控制，另外爬绳机的上升和下降也可以由人们控制。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种爬绳机，包括机壳、电池装置、控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电池装置电连接控制器、电源开关以及爬绳装置，所述电源开关控制电源通断，所述控制器控制爬绳装置运行，所述机壳上设置有供挂钩安装的挂钩杆，其特征是，所述爬绳装置包括驱动电机、变速齿轮箱、安装架、拉绳进出口件、锁绳组件、以及卷绳盘；

所述进出口件固定于安装架上配合在卷绳盘的外周位置，用于将绳索从进出口件的进口处进入，绕卷绳盘一周后，从进出口件的出口送出；

所述卷绳盘转动安装于安装架上，用于盘绕绳索一周并跟随绳索同步运动；

所述锁绳组件安装于进出口件的出口通道一侧，用于提供锁绳压力并形成静摩擦力将绳索紧固在卷绳盘的绳槽内；

所述变速齿轮箱固定在安装架上，其传动的输入端连接驱动电机，其传动的输出端连接卷绳盘，用于单向将转动力输出给卷绳盘。

2.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述进出口件包括进口拉绳管、出口拉绳管、进出口下半体、以及进出口上半体；

所述进出口下半体和进出口上半体组合拼接形成有进通道和出通道，进口拉绳管安装在进通道上，出口拉绳管安装在出口拉绳管上，进出口下半体上的进通道和出通道的位置上还设置有起绳导向块，起绳导向块用于引导绳索进出进通道和出通道。

3.如权利要求2所述的爬绳机，其特征在于：所述卷绳盘包括半包络绳索的绳槽、位于绳槽底部的卡槽、以及位于卡槽两侧的凸块；所述凸块均匀分布在环形绳槽的周面上形成凹凸面，所述起绳导向块部分卡嵌在卡槽内并相互滑动配合。

4.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述锁绳组件包括压绳主架、压绳副架、压绳轮、主弹簧、副拉簧、拉杆以及连接轴；

所述压绳主架的一端通过连接轴安装在安装架上，所述压绳主架的另一端与拉杆转动连接，所述拉杆套接主弹簧并连接安装架用以拉动压绳主架靠近卷绳盘，压绳主架上与压绳副架通过弧形限位槽摆动连接，两个压绳轮分别转动连接在压绳副架的两端，副拉簧连接在压绳主架和压绳副架之间用于提供压绳副架的复位拉力。

5.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：变速齿轮箱包括箱体、上壳体、变速齿轮组、以及行星齿轮组，变速齿轮组以及行星齿轮组安装在箱体和上壳体组成的空间内，变速齿轮组的输入端和驱动电机连接进行变速，输出给行星齿轮组；

所述行星齿轮组包括动齿圈、静齿圈、行星齿组合体、中心齿轴，中心齿轮接受行星齿轮组的输出并驱动行星齿组合体旋转，动齿圈和静齿圈串接并且齿形相错，行星齿组合体同时啮合动齿圈和静齿圈并驱动动齿圈旋转。

6.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述机壳的进绳位置处设置有测距传感器，所述测距传感器连接控制器，用于反馈障碍物距离给控制器，所述控制器根据判断障碍物距离的阈值控制驱动电机停止工作。

7.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述机壳上设置有显示器以及手动开关，所述显示器连接于控制器用于显示电量和电压，所述手动开关连接于控制器用于手动控制。

8.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述控制器还配备有与其对应通信相连的遥控器，所述遥控器用于发送启动、停止、前进、后退的操作指令信号。

9.如权利要求1所述的爬绳机，其特征在于：所述电池装置为锂电池或蓄电池。

10.如权利要求9所述的爬绳机，其特征在于：所述机壳上设置供锂电池更换的安装槽以及电池盖，机壳上还设置把手，所述把手底部设置包胶。

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