CN114135112B - 一种高空作业安全带固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于高空作业技术领域，具体涉及一种高空作业安全带固定装置，采用本发明对安全带进行固定时，当作业人员下降过程中由运动到静止时会带动安全绳拉动绕线筒，首先通过弹性伸缩板的弹力作用对安全绳起到缓冲作用，随后绕线筒开始转动，通过摩擦片与摩擦环的相互作用力对绕线筒的转动起到阻碍作用，进而对安全绳起到进一步缓冲作用，减缓了安全绳的冲击力，保证了固定装置本身与护栏之间的稳固连接；采用本发明对安全带进行固定时，作业人员进行较大范围的水平移动时，无需将固定装置整个从护栏上拆卸下来，作业人员也无需转移到安全地带，大大提高了操作的便利性。

Description

一种高空作业安全带固定装置

技术领域

本发明属于高空作业技术领域，具体涉及一种高空作业安全带固定装置。

背景技术

高空作业安全带又称全身式安全带或五点式，使用涤纶及更高强度的织带加工而成。高空作业安全带是高处作业人员预防坠落伤亡的防护用品，由带体、安全绳、缓冲包和金属配件组成。现有的安全带固定装置通常固定安装在建筑物的护栏上，在对高空作业安全带进行固定时存在以下的问题：(1)作业人员下降过程中由运动到静止时会产生较大的冲击力，该冲击力经安全绳传递至固定装置上会对固定装置造成较大冲击，影响了固定装置与建筑护栏之间的固定效果，严重时甚至会导致固定装置从护栏上脱落，存在安全隐患；(2)在作业人员进行较大范围的水平移动时，需要将固定装置从护栏上原位置拆下安装到作业对象对应的位置，该过程需要作业人员回到建筑的安全地带才能操作，实现起来较为繁琐。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种高空作业安全带固定装置，包括第一半圆环，第一半圆环一端通过转动方式安装有与其轴线相互平行的第二半圆环，第一半圆环与第二半圆环内径相同；第二半圆环外圆周面上安装有平板，平板上开设有贯穿平板的圆槽，平板前端面上固定安装有两个弹性伸缩板，两个弹性伸缩板的伸缩段之间转动安装有绕线轴，绕线轴上固定安装有与其轴线重合的绕线筒，绕线筒的圆周面上固定安装有绕线杆。

绕线轴一端固定安装有与其轴线重合的圆盘，圆盘的圆周面上固定安装有摩擦环，弹性伸缩板上对应圆盘的位置固定安装有弧形板，弧形板朝向摩擦环的表面固定安装有摩擦片；绕线轴另一端固定安装有棘轮，弹性伸缩板的伸缩段上靠近棘轮的位置固定安装有支架，支架上固定安装有导向套，导向套内竖直滑动安装有升降板，升降板上固定安装有施压板，导向套上固定安装有承压板，施压板与承压板之间固定连接有支撑弹簧；升降板底端固定安装有与棘轮配合的卡块，升降板朝向平板的表面固定安装有第一导向块，安装有支架的弹性伸缩板上对应棘轮的位置固定安装有连接板，连接板朝向第一导向块的表面固定安装有第二导向块，第一导向块和第二导向块相对的端面为弧形面。

第二半圆环端面上固定安装有插板，插板端部固定安装有插条，第一半圆环端面上开设有插槽，插槽内侧壁上开设有容纳槽，容纳槽内滑动安装有限位块，插条的两侧端面为弧形面，限位块朝向插条的端面为弧形面；限位块与容纳槽端面之间固定连接有限位弹簧，第一半圆环侧壁上滑动安装有伸入容纳槽内的伸缩杆，伸缩杆伸端部固定连接在限位块上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述限位块朝向第二半圆环的表面开设有定位槽，第二半圆环上对应定位槽的位置开设有L型的通槽；通槽一端位于第二半圆环端面上且滑动密封配合有定位杆，定位杆与通槽内壁之间连接有复位弹簧，通槽另一端位于第二半圆环侧壁上且滑动密封配合有密封杆；密封杆外端固定安装有调节板，第二半圆环左右侧壁上均固定安装有丝杠支架，两个丝杠支架之间转动安装有以螺纹配合方式贯穿调节板的丝杠。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二半圆环外圆周面上位于平板后方固定安装有两个弹性伸缩架，两个弹性伸缩架的伸缩段之间安装有固定轴，固定轴上对应圆槽的位置转动安装有压轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述压轮的圆周面上沿其周向均匀安装有若干个滚轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述平板沿第二半圆环周向滑动安装在第二半圆环外圆周面上，平板后端面上对应弹性伸缩架的位置固定安装有推杆，推杆的端部以及弹性伸缩架的端部均为圆弧形。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一半圆环的内圆周面上开设有第一弧形槽，第二半圆环的内圆周面上开设有第二弧形槽，第一弧形槽和第二弧形槽内均安装有若干个平行于第一半圆环轴线的转动轴，转动轴上对应第一弧形槽或第二弧形槽的位置固定安装有椭圆形的限位轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述限位轮表面开设有若干个防滑槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述转动轴上固定安装有齿轮，第一半圆环和第二半圆环侧壁上均滑动安装有与齿轮相互配合的匚形块。

本发明至少具有如下有益效果：(1)采用本发明对安全带进行固定时，安全绳的端部穿过圆槽后卷绕在绕线筒上，最后扎紧在绕线杆上；当作业人员下降过程中由运动到静止时会带动安全绳拉动绕线筒，首先通过弹性伸缩板的弹力作用对安全绳起到缓冲作用，随后绕线筒开始转动，通过摩擦片与摩擦环的相互作用力对绕线筒的转动起到阻碍作用，进而对安全绳起到进一步缓冲作用，减缓了安全绳的冲击力，保证了固定装置本身与护栏之间的稳固连接。

(2) 作业人员下降时由运动到静止的过程中，安全绳带动绕线筒移动的同时，平板也会在安全绳的拉力作用下同步移动一段距离，从而推动弹性伸缩架收缩，弹性伸缩架带动固定轴和压轮下压，压轮对安全绳起到压紧作用，进一步减缓了安全绳的冲击力。

(3)本发明通过第一半圆环与第二半圆环的配合整体套设在建筑物的护栏上，通过椭圆形的限位轮对护栏进行卡紧，作业人员进行较大范围的水平移动时，只需解除限位轮对护栏的卡紧，然后将第一半圆环与第二半圆环整体沿着护栏水平移动即可，无需将固定装置整个从护栏上拆卸下来，作业人员也无需转移到安全地带，大大提高了操作的便利性。

(4)本发明通过定位槽与定位杆的配合保证了固定装置套设在护栏的状态下整体水平移动过程中，限位块在容纳槽中的位置不会发生变化，避免了第一半圆环与第二半圆环端面之间分离的情况出现，从而保证了人员安全，确保人员无需转移至安全位置即可进行水平移动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例中高空作业安全带固定装置的第一立体结构示意图。

图2为图1中A处的放大示意图。

图3为图1中B处的放大示意图。

图4为本发明实施例中高空作业安全带固定装置的第二立体结构示意图。

图5为图4中C处的放大示意图。

图6为图4中D处的放大示意图。

图7为本发明实施例中第一半圆环和第二半圆环部分内部结构示意图。

图8为图7中E处的放大示意图。

图中：1、第一半圆环；101、插槽；102、容纳槽；103、第一弧形槽；2、第二半圆环；201、通槽；202、第二弧形槽；3、平板；301、圆槽；4、弹性伸缩板；5、绕线轴；6、绕线筒；7、绕线杆；8、圆盘；9、摩擦环；10、弧形板；11、摩擦片；12、棘轮；13、支架；14、导向套；15、升降板；16、施压板；17、承压板；18、支撑弹簧；19、卡块；20、第一导向块；21、连接板；22、第二导向块；23、插板；24、插条；25、限位块；251、定位槽；26、限位弹簧；27、伸缩杆；28、定位杆；29、复位弹簧；30、密封杆；31、调节板；32、丝杠支架；33、丝杠；34、弹性伸缩架；35、固定轴；36、压轮；37、滚轮；38、推杆；39、转动轴；40、限位轮；401、防滑槽；41、齿轮；42、匚形块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种高空作业安全带固定装置，包括第一半圆环1，第一半圆环1一端通过转动方式安装有与其轴线相互平行的第二半圆环2，第一半圆环1与第二半圆环2内径相同；第二半圆环2外圆周面上安装有平板3，平板3沿第二半圆环2周向滑动安装在第二半圆环2外圆周面上，平板3上开设有贯穿平板3的圆槽301，平板3前端面上固定安装有两个弹性伸缩板4，两个弹性伸缩板4的伸缩段之间转动安装有绕线轴5，绕线轴5上固定安装有与其轴线重合的绕线筒6，绕线筒6的圆周面上固定安装有绕线杆7；将安全带的安全绳穿过圆槽301后卷绕在绕线筒6上，并将安全绳端部扎紧在绕线杆7上。

如图7和图8所示，第二半圆环2端面上固定安装有插板23，插板23端部固定安装有插条24，第一半圆环1端面上开设有插槽101，插槽101内侧壁上开设有容纳槽102，容纳槽102内滑动安装有限位块25，插条24的两侧端面为弧形面，限位块25朝向插条24的端面为弧形面；限位块25与容纳槽102端面之间固定连接有限位弹簧26，第一半圆环1侧壁上滑动安装有伸入容纳槽102内的伸缩杆27，伸缩杆27伸端部固定连接在限位块25上。

将第一半圆环1与第二半圆环2套设在建筑物护栏上后，转动第二半圆环2使得第二半圆环2端部与第一半圆环1相贴合，在此过程中，插板23和插条24插入插槽101，插条24两侧端面与限位块25朝向插条24的端面相贴合，插条24推动限位块25向容纳槽102内移动，限位弹簧26被压缩；当插条24两侧端面与限位块25朝向插条24的端面相分离后，限位弹簧26的回弹力使得限位块25复位，限位块25对插条24起到限位作用，从而使得第一半圆环1与第二半圆环2端部始终保持相贴合的状态，避免固定装置从建筑物护栏上脱落。

如图1、图4和图8所示，限位块25朝向第二半圆环2的表面开设有定位槽251，第二半圆环2上对应定位槽251的位置开设有L型的通槽201；通槽201一端位于第二半圆环2端面上且滑动密封配合有定位杆28，定位杆28与通槽201内壁之间连接有复位弹簧29，通槽201另一端位于第二半圆环2侧壁上且滑动密封配合有密封杆30；密封杆30外端固定安装有调节板31，第二半圆环2左右侧壁上均固定安装有丝杠支架32，两个丝杠支架32之间转动安装有以螺纹配合方式贯穿调节板31的丝杠33。

第一半圆环1与第二半圆环2端部相贴合后，通过转动丝杠33驱动调节板31移动，调节板31带动密封杆30在通槽201内滑动，通槽201内的空气受到挤压后推动定位杆28克服复位弹簧29的弹力作用进入定位槽251，从而保证了限位块25在容纳槽102中的位置不发生变化，即限位块25始终能够对插条24起到限位作用，进一步保证了固定效果。

如图2和图6所示，绕线轴5一端固定安装有与其轴线重合的圆盘8，圆盘8的圆周面上固定安装有摩擦环9，弹性伸缩板4上对应圆盘8的位置固定安装有弧形板10，弧形板10朝向摩擦环9的表面固定安装有摩擦片11；绕线轴5另一端固定安装有棘轮12，弹性伸缩板4的伸缩段上靠近棘轮12的位置固定安装有支架13，支架13上固定安装有导向套14，导向套14内竖直滑动安装有升降板15，升降板15上固定安装有施压板16，导向套14上固定安装有承压板17，施压板16与承压板17之间固定连接有支撑弹簧18；升降板15底端固定安装有与棘轮12配合的卡块19，升降板15朝向平板3的表面固定安装有第一导向块20，安装有支架13的弹性伸缩板4上对应棘轮12的位置固定安装有连接板21，连接板21朝向第一导向块20的表面固定安装有第二导向块22，第一导向块20和第二导向块22相对的端面为弧形面。

作业人员绑好安全带下降过程中，安全绳同步下降，作业人员到达作业地点时由下降到静止的过程中，安全绳拉动绕线杆7、绕线筒6、绕线轴5、圆盘8、摩擦环9、棘轮12、支架13、导向套14、升降板15、施压板16、承压板17、支撑弹簧18、卡块19和第一导向块20整体移动，弹性伸缩板4被压缩并对安全绳的下降起到缓冲作用；当第一导向块20与第二导向块22相贴合后在第二导向块22的导向作用下带动升降板15、施压板16和卡块19上升，卡块19解除对棘轮12的限位作用，棘轮12可以自由转动，摩擦环9也同步贴合到摩擦片11上；随即卷绕在绕线筒6上的安全绳带动绕线轴5、绕线筒6、棘轮12、圆盘8和摩擦环9同步转动，摩擦环9与摩擦片11之间的摩擦力对绕线轴5、绕线筒6、棘轮12、圆盘8和摩擦环9的转动起到阻碍作用，从而对安全绳的下降起到进一步缓冲作用，大大减缓了安全绳对固定装置造成的冲击力。

如图5所示，第二半圆环2外圆周面上位于平板3后方固定安装有两个弹性伸缩架34，两个弹性伸缩架34的伸缩段之间安装有固定轴35，固定轴35上对应圆槽301的位置转动安装有压轮36；压轮36的圆周面上沿其周向均匀安装有若干个滚轮37；平板3后端面上对应弹性伸缩架34的位置固定安装有推杆38，推杆38的端部以及弹性伸缩架34的端部均为圆弧形。

将安全绳穿过圆槽301前，先将其穿过压轮36与第二半圆环2之间；当安全绳拉动绕线杆7、绕线筒6、绕线轴5、圆盘8、摩擦环9、棘轮12、支架13、导向套14、升降板15、施压板16、承压板17、支撑弹簧18、卡块19和第一导向块20整体移动的过程中，平板3在弹性伸缩板4作用下会同步沿着第二半圆环2滑动一段距离，推杆38跟随平板3同步移动的同时推动弹性伸缩架34端部，弹性伸缩架34受到推力作用后带动固定轴35、压轮36和滚轮37靠近安全绳，直至滚轮37与安全绳相贴合，从而通过滚轮37的压力进一步减缓安全绳的下降速度，进一步提高了对冲击力的缓冲效果。

如图3和图4所示，第一半圆环1的内圆周面上开设有第一弧形槽103，第二半圆环2的内圆周面上开设有第二弧形槽202，第一弧形槽103和第二弧形槽202内均安装有若干个平行于第一半圆环1轴线的转动轴39，转动轴39上对应第一弧形槽103或第二弧形槽202的位置固定安装有椭圆形的限位轮40；限位轮40表面开设有若干个防滑槽401；转动轴39上固定安装有齿轮41，第一半圆环1和第二半圆环2侧壁上均滑动安装有与齿轮41相互配合的匚形块42。

将第一半圆环1与第二半圆环2套设在建筑物护栏上后，通过调整转动轴39的转动角度对限位轮40的角度进行调节，齿轮41同步转动，直至限位轮40与建筑物护栏表面相贴合，然后推动匚形块42，直至匚形块42对齿轮41进行卡死，从而实现对建筑物护栏的卡紧；作业人员需要进行大范围水平移动时，只需解除匚形块42对齿轮41的限制，然后调整转动轴39，使得限位轮40与建筑物护栏表面相分离即可。

本实施例中高空作业安全带固定装置的使用方法如下：将安全绳穿过压轮36与第二半圆环2之间后穿过圆槽301，然后卷绕在绕线筒6上，并将安全绳端部扎紧在绕线杆7上；将第一半圆环1与第二半圆环2套设在建筑物护栏上后，转动第二半圆环2使得第二半圆环2端部与第一半圆环1相贴合，然后通过转动丝杠33使得定位杆28进入定位槽251。

通过调整转动轴39的转动角度对限位轮40的角度进行调节，齿轮41同步转动，直至限位轮40与建筑物护栏表面相贴合，然后推动匚形块42，直至匚形块42对齿轮41进行卡死，从而实现对建筑物护栏的卡紧。

作业人员绑好安全带下降过程中，安全绳同步下降，作业人员到达作业地点时由下降到静止的过程中，弹性伸缩板4首先被压缩并对安全绳的下降起到缓冲作用；在此过程中，平板3在弹性伸缩板4作用下会同步沿着第二半圆环2滑动一段距离，推杆38跟随平板3同步移动的同时推动弹性伸缩架34端部，弹性伸缩架34受到推力作用后带动固定轴35、压轮36和滚轮37靠近安全绳，直至滚轮37与安全绳相贴合，从而通过滚轮37的压力进一步减缓安全绳的下降速度，进一步对安全绳的下降起到缓冲效果；随即卷绕在绕线筒6上的安全绳带动绕线轴5、绕线筒6、棘轮12、圆盘8和摩擦环9同步转动，摩擦环9与摩擦片11之间的摩擦力对绕线轴5、绕线筒6、棘轮12、圆盘8和摩擦环9的转动起到阻碍作用，从而对安全绳的下降起到进一步缓冲作用。

作业人员需要进行大范围水平移动时，只需移动匚形块42，解除匚形块42对齿轮41的限制，然后调整转动轴39，使得限位轮40与建筑物护栏表面相相分离即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：包括第一半圆环(1)，第一半圆环(1)一端通过转动方式安装有与其轴线相互平行的第二半圆环(2)，第一半圆环(1)与第二半圆环(2)内径相同；第二半圆环(2)外圆周面上安装有平板(3)，平板(3)上开设有贯穿平板(3)的圆槽(301)，平板(3)前端面上固定安装有两个弹性伸缩板(4)，两个弹性伸缩板(4)的伸缩段之间转动安装有绕线轴(5)，绕线轴(5)上固定安装有与其轴线重合的绕线筒(6)，绕线筒(6)的圆周面上固定安装有绕线杆(7)；

绕线轴(5)一端固定安装有与其轴线重合的圆盘(8)，圆盘(8)的圆周面上固定安装有摩擦环(9)，弹性伸缩板(4)上对应圆盘(8)的位置固定安装有弧形板(10)，弧形板(10)朝向摩擦环(9)的表面固定安装有摩擦片(11)；绕线轴(5)另一端固定安装有棘轮(12)，弹性伸缩板(4)的伸缩段上靠近棘轮(12)的位置固定安装有支架(13)，支架(13)上固定安装有导向套(14)，导向套(14)内竖直滑动安装有升降板(15)，升降板(15)上固定安装有施压板(16)，导向套(14)上固定安装有承压板(17)，施压板(16)与承压板(17)之间固定连接有支撑弹簧(18)；升降板(15)底端固定安装有与棘轮(12)配合的卡块(19)，升降板(15)朝向平板(3)的表面固定安装有第一导向块(20)，安装有支架(13)的弹性伸缩板(4)上对应棘轮(12)的位置固定安装有连接板(21)，连接板(21)朝向第一导向块(20)的表面固定安装有第二导向块(22)，第一导向块(20)和第二导向块(22)相对的端面为弧形面；当第一导向块(20)与第二导向块(22)相贴合后在第二导向块(22)的导向作用下带动升降板(15)、施压板(16)和卡块(19)上升，卡块(19)解除对棘轮(12)的限位作用；

第二半圆环(2)端面上固定安装有插板(23)，插板(23)端部固定安装有插条(24)，第一半圆环(1)端面上开设有插槽(101)，插槽(101)内侧壁上开设有容纳槽(102)，容纳槽(102)内滑动安装有限位块(25)，插条(24)的两侧端面为弧形面，限位块(25)朝向插条(24)的端面为弧形面；限位块(25)与容纳槽(102)端面之间固定连接有限位弹簧(26)，第一半圆环(1)侧壁上滑动安装有伸入容纳槽(102)内的伸缩杆(27)，伸缩杆(27)伸端部固定连接在限位块(25)上。

2.根据权利要求1所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述限位块(25)朝向第二半圆环(2)的表面开设有定位槽(251)，第二半圆环(2)上对应定位槽(251)的位置开设有L型的通槽(201)；通槽(201)一端位于第二半圆环(2)端面上且滑动密封配合有定位杆(28)，定位杆(28)与通槽(201)内壁之间连接有复位弹簧(29)，通槽(201)另一端位于第二半圆环(2)侧壁上且滑动密封配合有密封杆(30)；密封杆(30)外端固定安装有调节板(31)，第二半圆环(2)左右侧壁上均固定安装有丝杠支架(32)，两个丝杠支架(32)之间转动安装有以螺纹配合方式贯穿调节板(31)的丝杠(33)。

3.根据权利要求1所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述第二半圆环(2)外圆周面上位于平板(3)后方固定安装有两个弹性伸缩架(34)，两个弹性伸缩架(34)的伸缩段之间安装有固定轴(35)，固定轴(35)上对应圆槽(301)的位置转动安装有压轮(36)。

4.根据权利要求3所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述压轮(36)的圆周面上沿其周向均匀安装有若干个滚轮(37)。

5.根据权利要求3所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述平板(3)沿第二半圆环(2)周向滑动安装在第二半圆环(2)外圆周面上，平板(3)后端面上对应弹性伸缩架(34)的位置固定安装有推杆(38)，推杆(38)的端部以及弹性伸缩架(34)的端部均为圆弧形。

6.根据权利要求1所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述第一半圆环(1)的内圆周面上开设有第一弧形槽(103)，第二半圆环(2)的内圆周面上开设有第二弧形槽(202)，第一弧形槽(103)和第二弧形槽(202)内均安装有若干个平行于第一半圆环(1)轴线的转动轴(39)，转动轴(39)上对应第一弧形槽(103)或第二弧形槽(202)的位置固定安装有椭圆形的限位轮(40)。

7.根据权利要求6所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述限位轮(40)表面开设有若干个防滑槽(401)。

8.根据权利要求6所述一种高空作业安全带固定装置，其特征在于：所述转动轴(39)上固定安装有齿轮(41)，第一半圆环(1)和第二半圆环(2)侧壁上均滑动安装有与齿轮(41)相互配合的匚形块(42)。

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