CN112791324A - 一种高空作业安全防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高空作业安全防护装置，包括：背带、安全绳、编码器、导线轮、线辊、制动块、从动轮、滑动销、锁止装置、收卷箱和第一顶推装置，线辊可旋转地设置在收卷箱内，安全绳通过导线轮连接线辊和背带，编码器与导线轮连接，线辊一侧设置有制动块，第一顶推装置与制动块连接，从动轮可旋转地设置在制动块上，从动轮上设置有螺旋槽，滑动销可滑动地设置在制动块上并位于螺旋槽内，线辊与从动轮传动连接，锁止装置与滑动销连接，滑动销能够驱动锁止装置锁定线辊。本发明先通过制动块使线辊减速，再通过锁止装置将线辊完全锁定，避免坠落的施工人员在没有缓冲时被背带勒伤。

Description

一种高空作业安全防护装置

技术领域

本发明涉及工程安全防护技术领域，具体是涉及一种高空作业安全防护装置。

背景技术

现代建筑多为高层，高空作业是必须的建筑工作方式。常见的高空作业安全防护装置为简易的安全绳，安全绳通常不具有弹性，当建筑施工人员穿戴安全绳发生坠落，施工人员在自由落体加速后被安全绳突然减少，容易造成施工人员勒伤、骨折等。如果采用具有弹性的安全绳，施工人员在自由落体加速后被安全绳缓慢减速，类似蹦极的安全绳，虽然可以保证施工人员不被安全绳勒伤，但建筑施工人员工作时所处高度不固定，施工人员在缓慢减速的过程中可能会撞击地面，给施工人员造成更为严重的伤害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高空作业安全防护装置，以解决施工人员在坠落时容易被安全绳勒伤的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种高空作业安全防护装置，包括：背带、安全绳、编码器、导线轮、线辊、制动块、从动轮、滑动销、锁止装置、收卷箱和第一顶推装置，所述线辊可旋转地设置在所述收卷箱内，所述安全绳通过所述导线轮连接所述线辊和所述背带，所述编码器与所述导线轮连接，所述线辊一侧设置有制动块，所述第一顶推装置与所述制动块连接，所述从动轮可旋转地设置在所述制动块上，所述从动轮上设置有螺旋槽，所述滑动销可滑动地设置在所述制动块上并位于所述螺旋槽内，所述线辊与所述从动轮传动连接，所述锁止装置与所述滑动销连接，所述滑动销能够驱动所述锁止装置锁定所述线辊。

可选的，所述线辊包括：锁止盘、主动轮和收卷轮，所述收卷轮设置在所述锁止盘和所述主动轮之间，所述安全绳缠绕在所述收卷轮上，所述制动块能够与所述锁止盘接触，所述主动轮与所述从动轮传动连接。

可选的，所述锁止装置包括：立柱、复位弹簧、顶板、锁定轴和第二顶推装置，所述立柱设置在所述收卷箱上，所述顶板穿设在所述立柱上，所述复位弹簧设置在所述顶板和所述立柱之间，所述第二顶推装置设置在所述收卷箱和所述顶板之间，所述锁止盘上设置有卡槽，所述锁定轴设置在所述顶板一侧并能够在与所述卡槽卡接时锁定所述线辊。

可选的，两个所述导线轮相对设置在所述收卷箱内，所述安全绳从两个所述导线轮之间穿过，所述编码器与一所述导线轮连接。

可选的，两个所述导线轮同轴设置，所述安全绳缠绕在一所述导线轮上，所述编码器与一所述导线轮连接。

可选的，所述导线轮与所述收卷箱之间设置有摩擦片。

可选的，所述背带和所述安全绳之间连接有背带盒，所述背带盒包括：盒体、安装轴、压块、触发弹簧、连接罩和簧片，所述安装轴设置在所述盒体内，所述压块可滑动地设置在所述安装轴上，所述连接罩和所述触发弹簧设置在所述压块两侧，靠近所述连接罩设置有间隔设置的两个所述簧片，当所述背带盒失重，所述触发弹簧复位使所述连接罩连接所述簧片。

可选的，所述连接罩内设置有预压弹簧使所述连接罩与所述簧片之间有一定间隔。

可选的，所述盒体上可滑动设置有滑块，所述滑块与所述压块连接，所述安全绳穿设在所述滑块上。

可选的，所述高空作业安全防护装置还包括：支架和轨道，所述收卷箱和所述支架均可滑动地设置在所述轨道上。

本发明提供一种高空作业安全防护装置，包括：背带、安全绳、编码器、导线轮、线辊、制动块、从动轮、滑动销、锁止装置、收卷箱和第一顶推装置，所述线辊可旋转地设置在所述收卷箱内，所述安全绳通过所述导线轮连接所述线辊和所述背带，所述编码器与所述导线轮连接，所述线辊一侧设置有制动块，所述第一顶推装置与所述制动块连接，所述从动轮可旋转地设置在所述制动块上，所述从动轮上设置有螺旋槽，所述滑动销可滑动地设置在所述制动块上并位于所述螺旋槽内，所述线辊与所述从动轮传动连接，所述锁止装置与所述滑动销连接，所述滑动销能够驱动所述锁止装置锁定所述线辊。本发明先通过制动块使线辊减速，再通过锁止装置将线辊完全锁定，避免坠落的施工人员在没有缓冲时被背带勒伤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明一实施例提供的高空作业安全防护装置示意图；

图2是本发明一实施例提供的背带和背带盒连接示意图；

图3是本发明一实施例提供的背带盒剖视图；

图4是本发明一实施例提供的收卷装置示意图；

图5是本发明一实施例提供的线辊示意图；

图6是本发明一实施例提供的导线轮示意图。

其中：1-背带盒，2-盒体，3-安装轴，4-压块，5-触发弹簧，6-连接罩，7-预压弹簧，8-簧片，9-信号发送器，10-滑块，11-背带，12-安全绳，13-支架，14-轨道，15-收卷装置，16-锁止盘，17-主动轮，18-收卷轮，19-卡槽，20-中心孔，21-底板，22-编码器，23-导线轮，24-摩擦片，25-侧板，26-立柱，27-复位弹簧，28-顶板，29-锁定轴，30-第二顶推装置，31-制动块，32-从动轮，33-螺旋槽，34-信号接收器，35-滑动销，36-第一顶推装置，37-辊轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

图1是本发明一实施例提供的高空作业安全防护装置示意图，图2是本发明一实施例提供的背带和背带盒连接示意图，图3是本发明一实施例提供的背带盒剖视图，图4是本发明一实施例提供的收卷装置示意图，图5是本发明一实施例提供的线辊示意图，图6是本发明一实施例提供的导线轮示意图，参见图1-图6所示，所述高空作业安全防护装置包括：背带11、安全绳12、编码器22、导线轮23、线辊、制动块31、从动轮32、滑动销35、锁止装置、收卷箱和第一顶推装置36。所述线辊可旋转地设置在所述收卷箱内，所述收卷箱由底板21和设置在底板21四周的侧板25组成。所述安全绳12通过所述导线轮23连接所述线辊和所述背带11，背带11由施工人员穿戴。所述编码器22与所述导线轮23连接，由于安全绳12从导线轮23通过，安全绳12上下移动会带动导线轮23同步转动，导线轮23与编码器22连接，通过编码器22可以测试导线轮23转动速度和转动的圈数，可以换算出安全绳12伸出收卷箱有多长以及安全绳12的运动速度。所述线辊一侧设置有制动块31，所述第一顶推装置36设置在侧板25上并与所述制动块31连接，所述第一顶推装置36可带动制动块31左右滑动，第一顶推装置36为气缸、液压缸或电动伸缩杆。所述从动轮32可旋转地设置在所述制动块31上，所述从动轮上32设置有螺旋槽33，螺旋槽33的圈数根据缓存距离设置。所述滑动销35可滑动地设置在所述制动块31上并位于所述螺旋槽35内，所述线辊与所述从动轮32传动连接，所述锁止装置与所述滑动销35连接，所述滑动销35能够驱动所述锁止装置锁定所述线辊。

当施工人员坠落，安全绳12急速下落，编码器22通过检测安全绳12经过导线轮23时的速度检测到施工人员坠落，第一顶推装置36向左顶制动块31，制动块31通过摩擦使线辊减速，通过线辊和从动轮32传动连接，从动轮32转动带动滑动销35向下运动，当从动轮32转不动的时候触发开关，锁止装置将线辊完全锁定。先通过制动块31减速后，坠落的施工人员不会因突然减速的巨大冲击力受伤。通过编码器22检测安全绳12长度，当经过缓冲减速会导致施工人员撞到地面的时候，锁止装置直接将线辊锁止，避免缓冲放安全绳12导致施工人员撞到地面。从动轮32和制动块31之间安装有窝卷弹簧，线辊通过辊轴37安装在放卷箱内，线辊和辊轴37之间安装窝卷弹簧或者辊轴37通过一电机驱动。当施工人员被救起，锁定解除，从动轮32在窝卷弹簧作用下复位，线辊在窝卷弹簧或电机作用下降安全绳12卷到线辊上。

参见图1-图6所示，所述线辊包括：锁止盘16、主动轮17和收卷轮18，所述收卷轮18设置在所述锁止盘16和所述主动轮17之间，所述安全绳12缠绕在所述收卷轮18上。锁止盘16、主动轮117和收卷轮18设有中心孔20，通过中心孔20穿设到辊轴37上。所述制动块31左侧为一圆弧面，圆弧面上设置摩擦片，当制动块31向左运动，摩擦片能够与锁止盘16接触使线辊通过摩擦减速。所述主动轮17与所述从动轮32传动连接，两者通过摩擦传动或者齿轮传动，本实施例优选为摩擦传动，当从动轮32转动到位(滑动销35滑动到最下端)，主动轮17与从动轮32发生打滑，当采用齿轮传动，当从动轮32转动到位时容易出现打齿。

参见图1-图6所示，所述锁止装置包括：立柱26、复位弹簧27、顶板28、锁定轴29和第二顶推装置30。所述立柱26设置在所述侧板25上，所述顶板28穿设在所述立柱26上，所述复位弹簧27设置在所述顶板28和所述立柱26之间，可以穿设在立柱26上。所述第二顶推装置30设置在所述收卷箱和所述顶板28之间，所述第二顶推装置30为电磁铁。所述锁止盘16上设置有卡槽19，卡槽19优选为U型槽，所述锁定轴29设置在所述顶板28一侧并能够在与所述卡槽19卡接时锁定所述线辊。所述滑动销35与第二顶推装置30的电源开关连接，当滑动销35向下运动到最下端触发第二顶推装置30的电源开关。或者将滑动销35设置为第二顶推装置30的电源开关的一极，在螺旋槽33最靠近圆心点设置另一极，当滑动销35向下运动到最下端，电源开关的两极相接处接通开关。

参见图1-图6所示，两个所述导线轮23相对设置在底板21内侧，所述安全绳12从两个所述导线轮23之间穿过，所述编码器22与一所述导线轮23连接。或者两个所述导线轮23同轴设置，所述安全绳12缠绕在一所述导线轮23上，所述编码器22与一所述导线轮23连接。所述导线轮23与所述底板21之间设置有摩擦片24，摩擦片24用于提供阻尼。

参见图1-图6所示，所述背带11和所述安全绳12之间连接有背带盒1，所述背带盒1包括：盒体2、安装轴3、压块4、触发弹簧5、连接罩6和簧片8。所述安装轴3设置在所述盒体2内，所述压块4可滑动地设置在所述安装轴3上，所述连接罩6和所述触发弹簧5设置在所述压块4两侧，靠近所述连接罩6设置有间隔设置的两个所述簧片8。背带盒1穿戴在施工人员身上，正常工作时，压块4在重力作用下下压触发弹簧5，连接罩6与簧片8不接触。当施工人员坠落，所述背带盒1失重，所述触发弹簧5复位使所述连接罩6向上运动将两个簧片8连接在一起，产生一个施工人员坠落的信号用于控制第一顶推装置30和第二顶推装置36。簧片8通过一导线顺着安全绳12连接到放卷箱内，连接第一顶推装置30和第二顶推装置36。或者在盒体2内设置信号发送器9，在放卷箱内设置信号接收器34，具体可设置为蓝牙模块。

参见图1-图6所示，所述连接罩6内设置有预压弹簧7使所述连接罩6与所述簧片8之间有一定间隔，防止误触发。所述盒体2上可滑动设置有滑块10，所述滑块10与所述压块4连接，所述安全绳12穿设在所述滑块10上。当施工人员坠落，背带盒1做自由落体运动，安全绳12向上提，使连接罩6与簧片8接触，通过双重保障，使连接罩6与簧片8接触，保证施工人员坠落可被检测到。所述高空作业安全防护装置还包括：支架13和轨道14，所述收卷箱和所述支架13均可滑动地设置在所述轨道14上，施工人员穿戴背带11在支架13上施工。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种高空作业安全防护装置，其特征在于，包括：背带、安全绳、编码器、导线轮、线辊、制动块、从动轮、滑动销、锁止装置、收卷箱和第一顶推装置，所述线辊可旋转地设置在所述收卷箱内，所述安全绳通过所述导线轮连接所述线辊和所述背带，所述编码器与所述导线轮连接，所述线辊一侧设置有制动块，所述第一顶推装置与所述制动块连接，所述从动轮可旋转地设置在所述制动块上，所述从动轮上设置有螺旋槽，所述滑动销可滑动地设置在所述制动块上并位于所述螺旋槽内，所述线辊与所述从动轮传动连接，所述锁止装置与所述滑动销连接，所述滑动销能够驱动所述锁止装置锁定所述线辊。

2.根据权利要求1所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述线辊包括：锁止盘、主动轮和收卷轮，所述收卷轮设置在所述锁止盘和所述主动轮之间，所述安全绳缠绕在所述收卷轮上，所述制动块能够与所述锁止盘接触，所述主动轮与所述从动轮传动连接。

3.根据权利要求2所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述锁止装置包括：立柱、复位弹簧、顶板、锁定轴和第二顶推装置，所述立柱设置在所述收卷箱上，所述顶板穿设在所述立柱上，所述复位弹簧设置在所述顶板和所述立柱之间，所述第二顶推装置设置在所述收卷箱和所述顶板之间，所述锁止盘上设置有卡槽，所述锁定轴设置在所述顶板一侧并能够在与所述卡槽卡接时锁定所述线辊。

4.根据权利要求1所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，两个所述导线轮相对设置在所述收卷箱内，所述安全绳从两个所述导线轮之间穿过，所述编码器与一所述导线轮连接。

5.根据权利要求1所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，两个所述导线轮同轴设置，所述安全绳缠绕在一所述导线轮上，所述编码器与一所述导线轮连接。

6.根据权利要求4或5所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述导线轮与所述收卷箱之间设置有摩擦片。

7.根据权利要求1所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述背带和所述安全绳之间连接有背带盒，所述背带盒包括：盒体、安装轴、压块、触发弹簧、连接罩和簧片，所述安装轴设置在所述盒体内，所述压块可滑动地设置在所述安装轴上，所述连接罩和所述触发弹簧设置在所述压块两侧，靠近所述连接罩设置有间隔设置的两个所述簧片，当所述背带盒失重，所述触发弹簧复位使所述连接罩连接所述簧片。

8.根据权利要求7所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述连接罩内设置有预压弹簧使所述连接罩与所述簧片之间有一定间隔。

9.根据权利要求7所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述盒体上可滑动设置有滑块，所述滑块与所述压块连接，所述安全绳穿设在所述滑块上。

10.根据权利要求1所述的高空作业安全防护装置，其特征在于，所述高空作业安全防护装置还包括：支架和轨道，所述收卷箱和所述支架均可滑动地设置在所述轨道上。

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