CN112843524A - 一种安全绳挂钩自动脱钩装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全绳挂钩自动脱钩装置及方法，主要涉及安全绳挂钩脱钩领域。包括固定座、脱钩器、牵拉器，脱钩器上设有配合固定座使用的卡合装置，脱钩器的底部设有安全绳挂钩，牵拉器固定在脱钩器上，其特征在于：卡合装置包括驱动齿轮、齿圈卡环，齿圈卡环上设有环形部，环形部与脱钩器转动连接，环形部上设有配合固定座使用的通过口，环形部上圆形阵列分布有齿条，驱动齿轮与齿条啮合，牵拉器包括支架，支架固定在脱钩器上，支架上转动连接有绳轮，绳轮上缠绕有牵拉绳。本发明的有益效果在于：它能够保证摘钩过程中施工人员的安全，避免施工过程中存在无安全防护的情况，脱钩更加简单便捷。

Description

一种安全绳挂钩自动脱钩装置及方法

技术领域

本发明涉及安全绳脱钩领域，具体是一种安全绳挂钩自动脱钩装置及方法。

背景技术

现有的电力铁塔为避免对地面的物体或人员产生威胁，一般设置为较高的高度，因此施工人员在攀爬铁塔进行施工时的安全性就显得尤为重要，现有的施工人员在铁塔上施工时，都需要安全绳保护其施工安全，现有的安全绳一般通过安全绳挂钩挂置在铁塔上，施工人员身上绑着安全带，安全带通过防坠器连接在安全绳上避免施工人员的坠落，现有的安全绳挂钩在使用完毕后需要将其拆下，现有的方式一般都是最后一个施工人员手动摘钩，带着挂钩从铁塔上攀爬下来，此过程中施工人员缺乏安全绳的防护，存在极大的安全隐患，因此需要一种新的安全绳挂钩脱钩装置和方法，降低摘钩过程中存在的安全隐患，保证全部施工过程中施工人员的安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全绳挂钩自动脱钩装置及方法，它能够保证摘钩过程中施工人员的安全，避免施工过程中存在无安全防护的情况，脱钩更加简单便捷。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种安全绳挂钩自动脱钩装置，包括固定座、脱钩器、牵拉器，所述脱钩器上设有配合固定座使用的卡合装置，所述脱钩器的底部设有安全绳挂钩，所述牵拉器固定在脱钩器上，所述卡合装置包括驱动齿轮、齿圈卡环，所述齿圈卡环上设有环形部，所述环形部与脱钩器转动连接，所述环形部上设有配合固定座使用的通过口，所述环形部上圆形阵列分布有齿条，所述驱动齿轮与齿条啮合，所述牵拉器包括支架，所述支架固定在脱钩器上，所述支架上转动连接有绳轮，所述绳轮上缠绕有牵拉绳。

进一步的，所述齿圈卡环还包括延长直杆，所述延长直杆固定在通过口的一端，所述脱钩器上固定有档杆，所述档杆位于延长直杆的转动路径上。

进一步的，所述脱钩器上设有电机、电源、无线接收器，所述电机固定在脱钩器上，所述驱动齿轮固定在电机的输出轴上，所述电机、电源、无线接收器电连接。

进一步的，所述支架上螺纹连接有锁紧杆，所述锁紧杆的一端与绳轮相接触。

进一步的，所述固定座由铁塔上的横担角钢组成。

一种安全绳挂钩自动脱钩方法，包括如下步骤：1)、脱钩器的吊装，使用前将安全绳固定在脱钩器的安全绳挂钩上，利用吊装装置带动脱钩器上升，远程控制驱动齿轮驱动齿圈卡环转动，使环形部上的通过口对准固定座，利用吊装装置带动脱钩器移动，使通过口穿过铁塔上的固定座将齿圈卡环套设在固定座上；

2)、脱钩器的固定，远程控制驱动齿轮带动齿圈卡环转动，使通过口转动到固定座的下方，脱钩器利用齿圈卡环的环形部挂在固定座上，吊装装置解除与脱钩器的固定；

3)、脱钩器的脱钩，最后的施工人员将牵拉绳的一端从绳轮上取下，将牵拉绳的绳头端从顶部绕过固定座后抛投至地面上，施工人员下降到地面后拉住牵拉绳的绳头端，远程控制驱动齿轮带动齿圈卡环转动，使通过口转动至固定座的上方，使脱钩器失去支撑后与固定座分离实现自由落体运动，施工人员通过拉拽牵拉绳的绳头端控制脱钩器的下落速度，脱钩器落地后松开牵拉绳的绳头端，拉拽脱钩器，使牵拉绳的绳头端绕过固定座后拉拽至地面上实现脱钩器的脱钩操作。

进一步的，所述吊装装置为无人机。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明利用远程控制驱动齿轮带动齿圈卡环转动，从而实现环形部上的通过口转动到固定座的上方或者下方，通过口在固定座上方时脱钩器通过齿圈卡环挂在固定座上，利用底部与安全绳挂钩的连接为安全绳提供固定点，保证了安全绳使用过程中的安全性，通过口位于固定座的上方时，脱钩器失去了支撑实现自由落体运动，脱钩器上绳轮的牵拉绳的绳头端绕过固定座后抛掷到地面上，通过在地面上拉拽绳头端对脱钩器的落体速度进行控制，避免掉落过程中砸到物体或人员，保证了脱钩器的稳定脱钩，脱钩过程不需要人员进行手动脱钩，避免了无安全防护的攀爬过程，保证了整个施工过程中都能有安全绳的防护，大大提高了对施工人员的防护，且脱钩方法更加便捷，操作简单，操作的安全性高，防护性能好，适用于大多数铁塔施工的脱钩操作。

附图说明

附图1是本发明的前视图。

附图2是本发明的右视图。

附图3是本发明的脱钩器的吊装过程示意图。

附图4是本发明的脱钩器的固定过程示意图。

附图5是本发明的脱钩器的脱钩过程示意图。

附图中所示标号：

1、固定座；2、脱钩器；3、牵拉器；4、安全绳挂钩；5、驱动齿轮；6、齿圈卡环；7、环形部；8、通过口；9、齿条；10、支架；11、绳轮；12、牵拉绳；13、延长直杆；14、档杆；15、电机；16、电源；17、无线接收器；18、锁紧杆；19、无人机。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本发明所述是一种安全绳挂钩自动脱钩装置，主体结构包括固定座1、脱钩器2、牵拉器3，固定座1使用焊接或者一体成型固定在铁塔上的结构，保证其固定点的牢固性，固定座1为安全绳的挂置提供支撑点，所述脱钩器2上设有配合固定座1使用的卡合装置，卡合装置用于与固定座1配合使用，其可以与固定座1固定或分离，所述脱钩器2的底部焊接或者螺栓固定有安全绳挂钩4，安全绳的一端固定在安全绳挂钩4上，所述牵拉器3固定在脱钩器2上，所述卡合装置包括驱动齿轮5、齿圈卡环6，齿圈卡环6使用不锈钢等承重能力强的材质，所述驱动齿轮5利用驱动装置进行驱动，优选的驱动装置可以远程控制其动作，所述齿圈卡环6上设有环形部7，所述环形部7与脱钩器2通过轴承转动连接，所述环形部7上设有配合固定座1使用的通过口8，通过口8的大小不小于固定座1的宽度，使固定座1能够穿过通过口8后进入环形部7的内部，从而能够使齿圈卡环6套设挂置在固定座1上，通过齿圈卡环6的转动能够改变通过口8的开口方向，在通过口8位于固定座1的下方时脱钩器2通过齿圈卡环6挂在固定座1上，为安全绳提供支撑点，在安全绳产生向下的拉力时提供支撑，而通过口8位于固定座1的上方时，脱钩器2失去支撑，使脱钩器2利用通过口8从固定座1上脱离，实现脱钩操作，所述环形部7上圆形阵列分布有齿条9，齿条9为弧形，通过一体成型的固定在环形部7的外部，所述驱动齿轮5与齿条9啮合，利用驱动齿轮5的转动带动环形部7转动，所述牵拉器3包括支架10，所述支架10通过焊接或者螺栓固定在脱钩器2上，所述支架10上通过转轴转动连接有绳轮11，所述绳轮11上缠绕有牵拉绳12，牵拉绳12在脱钩操作时，将牵拉绳12的绳头绕过固定座1抛掷到地面上，在脱钩器2下坠过程中通过拉拽绳头端控制脱钩器2的下落速度，还能对脱钩器2进行牵拉限制其位置，避免掉落后砸到物体或者人员，保证脱钩过程的安全。

优选的，所述齿圈卡环6还包括延长直杆13，所述延长直杆13通过焊接或者一体成型的固定在通过口8的一端，所述脱钩器2上焊接或者螺栓固定有档杆14，所述档杆14位于延长直杆13的转动路径上，这样在齿圈卡环6的转动过程中，当通过口8位于固定座1的下方时，此时延长直杆13与挡板14相接触，将通过口8进行封闭，避免齿圈卡环6从固定座1上脱离，进一步提高了安全绳挂钩4提供支撑时的稳定性和牢固性。

优选的，所述脱钩器2上设有电机15、电源16、无线接收器17，所述电机15通过焊接或者螺栓固定在脱钩器2上，所述驱动齿轮5焊接固定在电机15的输出轴上，所述电机15、电源16、无线接收器17电连接，利用无线接收器17远程接受开关的信号，然后驱动电机15进行转动，利用电源16为电机15的转动提供动力，能够更快更迅速的实现远程控制，无线接收器17使用现有市场上的任意装置均可。

优选的，所述支架10上螺纹连接有锁紧杆18，所述锁紧杆18的一端与绳轮11相接触，使用时通过转动锁紧杆18能够控制锁紧杆18的一端朝向绳轮11移动，直至其端部与绳轮11接触时将绳轮11固定，避免其转动，实现其上牵拉绳12的固定，当需要使用牵拉绳12时，反向拧动锁紧杆18即可实现绳轮11的转动，方便对牵拉绳12进行拉拽，使牵拉绳12的固定效果更好，在安全绳使用时避免牵拉绳12对其产生干扰，提高装置的牢固性和稳定。

优选的，所述固定座1由铁塔上的横担角钢组成，横担角钢为铁塔上固有的装置，且前前后两端均与竖向的角钢固定连接，其稳定性和牢固性都能得到保证，且便于获得，不需要设置额外的固定装置，简化了装置的结构复杂性。

一种安全绳挂钩自动脱钩方法，包括如下步骤：1)、脱钩器2的吊装，使用前将安全绳系在脱钩器2的安全绳挂钩4上，利用吊装装置带动脱钩器2上升，对于不是太高的铁塔来说可以使用长吊臂操作，对于较高的铁塔来说可使用无人机操作，远程控制驱动齿轮5驱动齿圈卡环6转动，使环形部7上的通过口8对准固定座1，优选的可使通过口8转动到水平方向，利用吊装装置带动脱钩器2水平移动，使两者的配合更加方便准确，使通过口8穿过铁塔上的固定座1将齿圈卡环6套设在固定座1上；

2)、脱钩器2的固定，远程控制驱动齿轮5通过与齿条9的啮合带动齿圈卡环6转动，使通过口8转动到固定座1的下方，脱钩器2利用齿圈卡环6的环形部7挂在固定座1上，这样在安全绳产生向下坠落的力时能够利用齿圈卡环6挂置在固定座1上提供支撑，吊装装置解除与脱钩器2的固定，避免吊装装置在安全绳使用过程中对其产生干涉；

3)、脱钩器2的脱钩，最后的施工人员将牵拉绳12的一端从绳轮11上取下，保证其他人已经安全从铁塔上下来之后操作，将牵拉绳12的绳头端从顶部绕过固定座1后抛投至地面上，此过程中转动绳轮11保证牵引绳12的绳头端能够顺利掉落到地面上，施工人员随后从铁塔上攀爬下来，此过程中安全绳挂钩仍然通过齿圈卡环6挂置在固定座1上提供支撑，保证了最后一个施工人员摘钩和向下攀爬过程中的安全，施工人员下降到地面后拉住牵拉绳12的绳头端，远程控制驱动齿轮5带动齿圈卡环6转动，使通过口8转动至固定座1的上方，此时在竖向上固定座1利用通过口8与齿圈卡环6分离，使脱钩器2失去支撑后与固定座1分离实现自由落体运动，施工人员通过拉拽牵拉绳12的绳头端控制脱钩器2的下落速度，且对脱钩器2的位置进行限制，避免脱钩器2自由掉落砸到物体或人员，脱钩器2落地后松开牵拉绳12的绳头端，拉拽脱钩器2，使牵拉绳12的绳头端绕过固定座1后拉拽至地面上实现脱钩器2的脱钩操作，操作简单便捷，实现了安全的脱钩操作。

优选的，所述吊装装置为无人机19，现有的无人机19的信号覆盖范围大大提高，其商用使用范围已经十分广泛，可在其上设置摄像头观察情况，利用其带动脱钩器2实现简单的上升和平移操作能够大大简化使用的成本，提高使用的便捷性。

工作原理：本发明利用远程控制驱动齿轮5带动齿圈卡环6转动，从而实现环形部7上的通过口8转动到固定座1的上方或者下方，通过口8在固定座1上方时脱钩器2通过齿圈卡环6挂在固定座1上，利用底部与安全绳挂钩4的连接为安全绳提供固定点，保证了安全绳使用过程中的安全性，通过口8位于固定座1的上方时，脱钩器2失去了支撑实现自由落体运动，脱钩器2上绳轮11的牵拉绳的绳头端绕过固定座1后抛掷到地面上，通过在地面上拉拽绳头端对脱钩器2的落体速度进行控制，避免掉落过程中砸到物体或人员，保证了脱钩器2的稳定脱钩，脱钩过程不需要人员进行手动脱钩，避免了无安全防护的攀爬过程，保证了整个施工过程中都能有安全绳的防护，大大提高了对施工人员的防护，且脱钩方法更加便捷，操作简单，操作的安全性高，防护性能好，适用于大多数铁塔施工的脱钩操作。

Claims (7)

1.一种安全绳挂钩自动脱钩装置，包括固定座(1)、脱钩器(2)、牵拉器(3)，所述脱钩器(2)上设有配合固定座(1)使用的卡合装置，所述脱钩器(2)的底部设有安全绳挂钩(4)，所述牵拉器(3)固定在脱钩器(2)上，其特征在于：所述卡合装置包括驱动齿轮(5)、齿圈卡环(6)，所述齿圈卡环(6)上设有环形部(7)，所述环形部(7)与脱钩器(2)转动连接，所述环形部(7)上设有配合固定座(1)使用的通过口(8)，所述环形部(7)上圆形阵列分布有齿条(9)，所述驱动齿轮(5)与齿条(9)啮合，所述牵拉器(3)包括支架(10)，所述支架(10)固定在脱钩器(2)上，所述支架(10)上转动连接有绳轮(11)，所述绳轮(11)上缠绕有牵拉绳(12)。

2.根据权利要求1所述一种安全绳挂钩自动脱钩装置，其特征在于：所述齿圈卡环(6)还包括延长直杆(13)，所述延长直杆(13)固定在通过口(8)的一端，所述脱钩器(2)上固定有档杆(14)，所述档杆(14)位于延长直杆(13)的转动路径上。

3.根据权利要求1所述一种安全绳挂钩自动脱钩装置，其特征在于：所述脱钩器(2)上设有电机(15)、电源(16)、无线接收器(17)，所述电机(15)固定在脱钩器(2)上，所述驱动齿轮(5)固定在电机(15)的输出轴上，所述电机(15)、电源(16)、无线接收器(17)电连接。

4.根据权利要求1所述一种安全绳挂钩自动脱钩装置，其特征在于：所述支架(10)上螺纹连接有锁紧杆(18)，所述锁紧杆(18)的一端与绳轮(11)相接触。

5.根据权利要求1所述一种安全绳挂钩自动脱钩装置，其特征在于：所述固定座(1)由铁塔上的横担角钢组成。

6.利用权利要求1所述的装置进行安全绳挂钩的脱钩方法，其特征在于，包括如下步骤：1)、脱钩器(2)的吊装，使用前将安全绳固定在脱钩器(2)的安全绳挂钩(4)上，利用吊装装置带动脱钩器(2)上升，远程控制驱动齿轮(5)驱动齿圈卡环(6)转动，使环形部(7)上的通过口(8)对准固定座(1)，利用吊装装置带动脱钩器(2)移动，使通过口(8)穿过铁塔上的固定座(1)将齿圈卡环(6)套设在固定座(1)上；

2)、脱钩器(2)的固定，远程控制驱动齿轮(5)带动齿圈卡环(6)转动，使通过口(8)转动到固定座(1)的下方，脱钩器(2)利用齿圈卡环(6)的环形部(7)挂在固定座(1)上，吊装装置解除与脱钩器(2)的固定；

3)、脱钩器(2)的脱钩，最后的施工人员将牵拉绳(12)的一端从绳轮(11)上取下，将牵拉绳(12)的绳头端从顶部绕过固定座(1)后抛投至地面上，施工人员下降到地面后拉住牵拉绳(12)的绳头端，远程控制驱动齿轮(5)带动齿圈卡环(6)转动，使通过口(8)转动至固定座(1)的上方，使脱钩器(2)失去支撑后与固定座(1)分离实现自由落体运动，施工人员通过拉拽牵拉绳(12)的绳头端控制脱钩器(2)的下落速度，脱钩器(2)落地后松开牵拉绳(12)的绳头端，拉拽脱钩器(2)，使牵拉绳(12)的绳头端绕过固定座(1)后拉拽至地面上实现脱钩器(2)的脱钩操作。

7.根据权利要求6所述一种安全绳挂钩自动脱钩方法，其特征在于：所述吊装装置为无人机(19)。

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