CN112727960A - 一种防坠落轨道用离心式自锁器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防坠落轨道用离心式自锁器，涉及高空作业防护技术领域，包括第一箱体、第二箱体、连接组件、离心组件、触发组件、凸轮组件和两个导向组件，离心组件包括测速轮轴、两个测速轮和两个离心块，两个测速轮分别固定于测速轮轴的两端，测速轮与防坠落轨道相接触，两个离心块分别铰接于测速轮轴中部的两侧；凸轮组件包括凸轮轴和凸轮，凸轮固定套设于凸轮轴上，凸轮轴上设置有限位槽；触发组件包括触发杆和弹性拉伸部件，触发杆转动安装于第二箱体上，触发杆一端卡接于限位槽中，触发杆另一端伸至测速轮轴靠近防坠落轨道的一侧。该装置解决了在同步坠落等极端特殊工况下的防坠问题，有效保障高空作业人员的安全。

Description

一种防坠落轨道用离心式自锁器

技术领域

本发明涉及高空作业防护技术领域，特别是涉及一种防坠落轨道用离心式自锁器。

背景技术

高压架空输电线路是电力输送的骨干通道，为确保电网的高可靠性，需要人工攀爬杆塔对输电线路进行定期巡检，以便及时发现和消除隐患。人工攀爬杆塔为高空作业，必须保证登塔人员的作业安全。因此，目前防坠落轨道已经成为高压输电线路规划建设必不可少的装置，而与防坠落轨道配套应用的自锁器，就成为保障登塔人员安全的关键部件。

目前在输电线路防坠落轨道上普遍应用的为单一圆偏心轮自锁，由登塔人员的安全绳挂点直接挂在圆偏心轮的一端，当人员坠落时，直接带动圆偏心轮旋转并锁紧导轨，保障人员安全。该种方式存在一定的弊端，当人员坠落安全绳未完全打开，未拉动圆偏心轮旋转或者自锁器与人员同步坠落时，自锁器就不能锁紧导轨。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种防坠落轨道用离心式自锁器，解决了在同步坠落等极端特殊工况下的防坠问题，有效保障高空作业人员的安全。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种防坠落轨道用离心式自锁器，包括第一箱体、第二箱体、连接组件、离心组件、触发组件、凸轮组件和两个导向组件，所述第一箱体和所述第二箱体通过所述连接组件固定连接，所述第一箱体和所述第二箱体内部相连通，所述第一箱体和所述第二箱体一侧的外部均设置有一个所述导向组件，所述导向组件滑动安装于防坠落轨道上，所述第一箱体和所述第二箱体靠近所述防坠落轨道的一侧为开口结构；所述离心组件包括测速轮轴、两个测速轮和两个离心块，所述测速轮轴的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，两个所述测速轮分别固定于所述测速轮轴的两端，两个所述测速轮分别设置于所述第一箱体和所述第二箱体内部，所述测速轮与所述防坠落轨道相接触，两个所述离心块分别铰接于所述测速轮轴中部的两侧；所述凸轮组件包括凸轮轴和凸轮，所述凸轮轴的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，所述凸轮轴位于所述测速轮轴上方，所述凸轮固定套设于所述凸轮轴上，所述凸轮轴上设置有限位槽；所述触发组件包括触发杆和弹性拉伸部件，触发杆转动安装于所述第二箱体上，所述触发杆一端卡接于所述限位槽中，所述触发杆另一端伸至所述测速轮轴靠近所述防坠落轨道的一侧，且所述触发杆位于两个所述测速轮之间，所述弹性拉伸部件一端固定于所述第一箱体上，所述弹性拉伸部件另一端固定于所述凸轮轴上。

优选地，所述第一箱体和所述第二箱体的上部分别设置有一个凸块，两个所述凸块之间存在间隙，所述导向组件包括上导向板、下导向板、两个导向轴和两个导向轮，各所述凸块的外侧设置有一个所述上导向板，所述第一箱体和所述第二箱体的下部外侧分别设置有一个所述下导向板，各所述上导向板和各所述下导向板内侧固定有一个所述导向轴，所述导向轮安装于所述导向轴上，所述导向轮与所述防坠落轨道相接触。

优选地，所述连接组件包括第一连接螺栓、第二连接螺栓、第三连接螺栓、第一螺母、第二螺母和第三螺母，所述第一连接螺栓依次穿过一个所述上导向板、两个所述凸块和另一个所述上导向板并由所述第一螺母紧固，所述第一连接螺栓的中部用于安装安全绳，所述第二连接螺栓依次穿过一个所述下导向板、所述第二箱体、所述第一箱体和另一个所述下导向板并由所述第二螺母进行紧固，所述第三连接螺栓依次穿过所述第二箱体和所述第一箱体并由所述第三螺母进行紧固。

优选地，所述离心组件还包括两个轴承、两个凸起键块和两个弹性挡圈，所述测速轮轴的两端分别通过两个所述轴承转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，各所述测速轮中部设置有一个通孔，各所述通孔内壁上设置有一个键槽，所述测速轮轴的两端分别设置有一个凹槽，一个所述凸起键块安装于一个所述凹槽中，一个所述键槽安装于一个所述凸起键块上，各所述测速轮与所述轴承之间设置有一个所述弹性挡圈，所述弹性挡圈安装于所述测速轮轴上。

优选地，所述离心组件还包括两个分别设置于所述测速轮轴中部两侧的旋转部件，所述旋转部件包括离心块轴、两个立板和两个锁紧螺母，两个所述立板沿所述测速轮轴的轴向方向依次固定于所述测速轮轴上，所述离心块轴依次穿过两个所述立板，且所述离心块轴的两端分别安装有一个所述锁紧螺母，所述离心块转动套设于所述离心块轴上。

优选地，所述凸轮轴包括轴主体、第一圆环块和第二圆环块，所述轴主体的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，所述第一圆环块、所述凸轮和所述第二圆环块依次固定于所述轴主体上，所述限位槽设置于所述第二圆环块上。

优选地，所述触发杆包括依次连接的第一连杆、圆板和第二连杆，所述圆板通过第一固定螺栓转动安装于所述第二箱体上，所述第一连杆用于卡接于所述限位槽中，所述第二连杆伸至所述测速轮轴靠近所述防坠落轨道的一侧，且所述第二连杆位于两个所述测速轮之间，所述第一连杆和所述第二连杆之间的夹角为钝角。

优选地，所述弹性拉伸部件包括拉伸弹簧、第二固定螺栓和第三固定螺栓，所述第二固定螺栓固定于所述第一圆环块的一侧，所述第三固定螺栓固定于所述第一箱体上，所述拉伸弹簧的两端分别固定于所述第二固定螺栓和所述第三固定螺栓上，所述拉伸弹簧位于所述凸轮轴下方。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器，包括第一箱体、第二箱体、连接组件、离心组件、触发组件、凸轮组件和两个导向组件，离心组件包括测速轮轴、两个测速轮和两个离心块，凸轮组件包括凸轮轴和凸轮，凸轮轴上设置有限位槽，触发组件包括触发杆和弹性拉伸部件，正常情况下，触发杆顶端位于限位槽内，保持凸轮表面不与防坠落轨道表面接触，自锁器可沿轨道自由移动。若登塔人员高空坠落，自锁器会一起沿防坠落轨道快速下落，当下落速度达到一定速度，离心块会达到触发杆下端位置，在离心块碰撞作用下，触发杆顶端脱离限位槽，凸轮表面与防坠落轨道表面逐步接触并自锁，使自锁器在防坠落轨道上停止坠落，保障人员安全，解决了在同步坠落等极端特殊工况下的防坠问题，且本申请中的防坠落轨道用离心式自锁器简单实用，适应性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器的结构示意图；

图2为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器中离心组件的剖视图；

图3为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器取下第二箱体后的结构示意图；

图4为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器取下第一箱体后的结构示意图；

图5为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器中凸轮组件的结构示意图；

图6为本发明提供的防坠落轨道用离心式自锁器触发后自锁的结构示意图。

附图标记说明：100、防坠落轨道用离心式自锁器；1、防坠落轨道；2、第一箱体；3、第二箱体；4、凸块；5、上导向板；6、下导向板；7、导向轴；8、导向轮；9、第一连接螺栓；10、第一螺母；11、第二连接螺栓；12、第三连接螺栓；13、轴承；14、测速轮轴；15、测速轮；16、凸起键块；17、弹性挡圈；18、立板；19、离心块轴；20、锁紧螺母；21、离心块；22、凸轮轴；2201、轴主体；2202、第一圆环块；2203、第二圆环块；23、凸轮；24、限位槽；25、触发杆；2501、第一连杆；2502、圆板；2503、第二连杆；26、第一固定螺栓；27、拉伸弹簧；28、第二固定螺栓；29、第三固定螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种防坠落轨道用离心式自锁器，解决了在同步坠落等极端特殊工况下的防坠问题，有效保障高空作业人员的安全。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图4所示，一种防坠落轨道用离心式自锁器100，包括第一箱体2、第二箱体3、连接组件、离心组件、触发组件、凸轮组件和两个导向组件，第一箱体2和第二箱体3通过连接组件固定连接，第一箱体2和第二箱体3内部相连通，第一箱体2和第二箱体3一侧的外部均设置有一个导向组件，导向组件滑动安装于防坠落轨道1上，两个导向组件对称设置，第一箱体2和第二箱体3靠近防坠落轨道1的一侧为开口结构。离心组件包括测速轮轴14、两个测速轮15和两个离心块21，测速轮轴14的两端分别转动安装于第一箱体2和第二箱体3上，两个测速轮15分别固定于测速轮轴14的两端，两个测速轮15分别设置于第一箱体2和第二箱体3内部，测速轮15与防坠落轨道1相接触，两个离心块21分别铰接于测速轮轴14中部的两侧。凸轮组件包括凸轮轴22和凸轮23，凸轮轴22的两端分别转动安装于第一箱体2和第二箱体3上，凸轮轴22位于测速轮轴14上方，凸轮23固定套设于凸轮轴22上，凸轮轴22上设置有限位槽24。触发组件包括触发杆25和弹性拉伸部件，触发杆25转动安装于第二箱体3上，触发杆25一端卡接于限位槽24中，触发杆25另一端伸至测速轮轴14靠近防坠落轨道1的一侧，且触发杆25位于两个测速轮15之间，弹性拉伸部件一端固定于第一箱体2上，弹性拉伸部件另一端固定于凸轮轴22上，弹性拉伸部件对凸轮组件起到拉伸旋转的触发作用。

第一箱体2和第二箱体3的上部分别设置有一个凸块4，两个凸块4之间存在间隙，导向组件包括上导向板5、下导向板6、两个导向轴7和两个导向轮8，各凸块4的外侧设置有一个上导向板5，第一箱体2和第二箱体3的下部外侧分别设置有一个下导向板6，各上导向板5和各下导向板6内侧固定有一个导向轴7，导向轮8安装于导向轴7上，导向轮8与防坠落轨道1相接触。具体地，四个导向轮8分别设置于防坠落轨道1的两侧，测速轮15设置于防坠落轨道1的上表面上，测速轮15与导向轮8共同夹持防坠落轨道1，对自锁器起移动限位作用，使自锁器只能沿着防坠落轨道1上下自由移动。

连接组件包括第一连接螺栓9、第二连接螺栓11、第三连接螺栓12、第一螺母10、第二螺母和第三螺母，第一连接螺栓9依次穿过一个上导向板5、两个凸块4和另一个上导向板5并由第一螺母10紧固，第一连接螺栓9的中部用于安装安全绳，即第一连接螺栓9在两个凸块4之间的部分可作为登塔人员的安全绳挂点，人员攀爬杆塔时，通过第一连接螺栓9带动自锁器沿防坠落轨道1上下移动；当人员高空坠落时，第一连接螺栓9提供人员的固定点。第二连接螺栓11依次穿过一个下导向板6、第二箱体3、第一箱体2和另一个下导向板6并由第二螺母进行紧固，第三连接螺栓12依次穿过第二箱体3和第一箱体2并由第三螺母进行紧固。

如图2所示，离心组件还包括两个轴承13、两个凸起键块16和两个弹性挡圈17，测速轮轴14的两端分别通过两个轴承13转动安装于第一箱体2和第二箱体3上，各测速轮15中部设置有一个通孔，各通孔内壁上设置有一个键槽，测速轮轴14的两端分别设置有一个凹槽，一个凸起键块16安装于一个凹槽中，一个键槽安装于一个凸起键块16上，各测速轮15与轴承13之间设置有一个弹性挡圈17，弹性挡圈17安装于测速轮轴14上。测速轮15通过键槽与凸起键块16相配合在测速轮轴14上进行周向固定，通过弹性挡圈17进行轴向固定，使得测速轮15与测速轮轴14形成固定连接。

离心组件还包括两个分别设置于测速轮轴14中部两侧的旋转部件，旋转部件包括离心块轴19、两个立板18和两个锁紧螺母20，两个立板18沿测速轮轴14的轴向方向依次固定于测速轮轴14上，离心块轴19依次穿过两个立板18，且离心块轴19的两端分别安装有一个锁紧螺母20，离心块21转动套设于离心块轴19上。测速轮15与防坠落轨道1上表面接触，自锁器移动时，测速轮15会使测速轮轴14随着自锁器的移动而旋转，进而带动测速轮轴14上的离心块21绕着离心块轴19旋转。自锁器移动速度越快，测速轮轴14的旋转角速度和离心块21的旋转角速度也越快，离心块21的离心力也就越大，离心块21向外侧的旋转角度越大。

如图5所示，凸轮轴22包括轴主体2201、第一圆环块2202和第二圆环块2203，轴主体2201的两端分别转动安装于第一箱体2和第二箱体3上，第一圆环块2202、凸轮23和第二圆环块2203依次固定于轴主体2201上，限位槽24设置于第二圆环块2203上。

如图3所示，触发杆25包括依次连接的第一连杆2501、圆板2502和第二连杆2503，圆板2502通过第一固定螺栓26转动安装于第二箱体3上，具体地，第一固定螺栓26固定于第二箱体3上，圆板2502间隙套设于第一固定螺栓26上，圆板2502的轴向由第一固定螺栓26的螺栓头和第二箱体3的侧壁进行限位，第一连杆2501用于卡接于限位槽24中，第二连杆2503伸至测速轮轴14靠近防坠落轨道1的一侧，且第二连杆2503位于两个测速轮15之间，第一连杆2501和第二连杆2503之间的夹角为钝角。

如图4所示，弹性拉伸部件包括拉伸弹簧27、第二固定螺栓28和第三固定螺栓29，第二固定螺栓28固定于第一圆环块2202的一侧，第三固定螺栓29固定于第一箱体2上，拉伸弹簧27的两端分别固定于第二固定螺栓28和第三固定螺栓29上，拉伸弹簧27位于凸轮轴22下方，拉伸弹簧27对凸轮组件起到拉伸旋转的触发作用。

正常情况下，自锁器的触发杆25顶端位于限位槽24内，凸轮组件在自身重力和拉伸弹簧27的拉力作用下，卡紧触发杆25，触发杆25对凸轮组件起到限位作用，保持凸轮23表面不与防坠落轨道1表面接触，自锁器可沿防坠落轨道1自由移动。

如图6所示，若登塔人员高空坠落，自锁器会一起沿防坠落轨道1快速下落，当下落速度达到一定速度，离心块21向外侧的旋转角度较大，离心块21会达到触发杆25下端位置，在离心块21碰撞作用下，触发杆25以第一固定螺栓26为轴逆时针旋转，触发杆25顶端脱离限位槽24；凸轮组件由于不再受触发杆25的限位作用，会在自身重力以及拉伸弹簧27的拉力作用下，绕自身轴线逆时针旋转，凸轮23表面与防坠落轨道1表面逐步接触并自锁，使自锁器在防坠落轨道1上停止坠落，保障人员安全，解决了在同步坠落等极端特殊工况下的防坠问题，且本实施例中的防坠落轨道用离心式自锁器100简单实用，适应性高，其具体结构可根据防坠落轨道1的截面型式进行适当调整，以适应不同截面型式的轨道。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，包括第一箱体、第二箱体、连接组件、离心组件、触发组件、凸轮组件和两个导向组件，所述第一箱体和所述第二箱体通过所述连接组件固定连接，所述第一箱体和所述第二箱体内部相连通，所述第一箱体和所述第二箱体一侧的外部均设置有一个所述导向组件，所述导向组件滑动安装于防坠落轨道上，所述第一箱体和所述第二箱体靠近所述防坠落轨道的一侧为开口结构；所述离心组件包括测速轮轴、两个测速轮和两个离心块，所述测速轮轴的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，两个所述测速轮分别固定于所述测速轮轴的两端，两个所述测速轮分别设置于所述第一箱体和所述第二箱体内部，所述测速轮与所述防坠落轨道相接触，两个所述离心块分别铰接于所述测速轮轴中部的两侧；所述凸轮组件包括凸轮轴和凸轮，所述凸轮轴的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，所述凸轮轴位于所述测速轮轴上方，所述凸轮固定套设于所述凸轮轴上，所述凸轮轴上设置有限位槽；所述触发组件包括触发杆和弹性拉伸部件，触发杆转动安装于所述第二箱体上，所述触发杆一端卡接于所述限位槽中，所述触发杆另一端伸至所述测速轮轴靠近所述防坠落轨道的一侧，且所述触发杆位于两个所述测速轮之间，所述弹性拉伸部件一端固定于所述第一箱体上，所述弹性拉伸部件另一端固定于所述凸轮轴上。

2.根据权利要求1所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述第一箱体和所述第二箱体的上部分别设置有一个凸块，两个所述凸块之间存在间隙，所述导向组件包括上导向板、下导向板、两个导向轴和两个导向轮，各所述凸块的外侧设置有一个所述上导向板，所述第一箱体和所述第二箱体的下部外侧分别设置有一个所述下导向板，各所述上导向板和各所述下导向板内侧固定有一个所述导向轴，所述导向轮安装于所述导向轴上，所述导向轮与所述防坠落轨道相接触。

3.根据权利要求2所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述连接组件包括第一连接螺栓、第二连接螺栓、第三连接螺栓、第一螺母、第二螺母和第三螺母，所述第一连接螺栓依次穿过一个所述上导向板、两个所述凸块和另一个所述上导向板并由所述第一螺母紧固，所述第一连接螺栓的中部用于安装安全绳，所述第二连接螺栓依次穿过一个所述下导向板、所述第二箱体、所述第一箱体和另一个所述下导向板并由所述第二螺母进行紧固，所述第三连接螺栓依次穿过所述第二箱体和所述第一箱体并由所述第三螺母进行紧固。

4.根据权利要求1所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述离心组件还包括两个轴承、两个凸起键块和两个弹性挡圈，所述测速轮轴的两端分别通过两个所述轴承转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，各所述测速轮中部设置有一个通孔，各所述通孔内壁上设置有一个键槽，所述测速轮轴的两端分别设置有一个凹槽，一个所述凸起键块安装于一个所述凹槽中，一个所述键槽安装于一个所述凸起键块上，各所述测速轮与所述轴承之间设置有一个所述弹性挡圈，所述弹性挡圈安装于所述测速轮轴上。

5.根据权利要求1所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述离心组件还包括两个分别设置于所述测速轮轴中部两侧的旋转部件，所述旋转部件包括离心块轴、两个立板和两个锁紧螺母，两个所述立板沿所述测速轮轴的轴向方向依次固定于所述测速轮轴上，所述离心块轴依次穿过两个所述立板，且所述离心块轴的两端分别安装有一个所述锁紧螺母，所述离心块转动套设于所述离心块轴上。

6.根据权利要求1所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述凸轮轴包括轴主体、第一圆环块和第二圆环块，所述轴主体的两端分别转动安装于所述第一箱体和所述第二箱体上，所述第一圆环块、所述凸轮和所述第二圆环块依次固定于所述轴主体上，所述限位槽设置于所述第二圆环块上。

7.根据权利要求6所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述触发杆包括依次连接的第一连杆、圆板和第二连杆，所述圆板通过第一固定螺栓转动安装于所述第二箱体上，所述第一连杆用于卡接于所述限位槽中，所述第二连杆伸至所述测速轮轴靠近所述防坠落轨道的一侧，且所述第二连杆位于两个所述测速轮之间，所述第一连杆和所述第二连杆之间的夹角为钝角。

8.根据权利要求6所述的防坠落轨道用离心式自锁器，其特征在于，所述弹性拉伸部件包括拉伸弹簧、第二固定螺栓和第三固定螺栓，所述第二固定螺栓固定于所述第一圆环块的一侧，所述第三固定螺栓固定于所述第一箱体上，所述拉伸弹簧的两端分别固定于所述第二固定螺栓和所述第三固定螺栓上，所述拉伸弹簧位于所述凸轮轴下方。

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