CN114949656A - 一种电力高空作业用的差速防坠器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电力高空作业用的差速防坠器，包括防坠器本体，所述防坠器本体内设置有延伸至外部的防坠绳，所述防坠绳的底端连接有缓冲机构，所述缓冲机构的底部固定有高强度金属盒，所述高强度金属盒的底部设置有挂钩，所述防坠器本体的一侧固定有驱动壳。本发明通过缓冲弹簧、卡爪、卡齿、定位机构等机构的设置，使得防坠器具有缓冲的功能，能够降低操作人员失足坠落时带来的冲击力，同时缓冲后在卡爪和卡齿的作用下缓冲弹簧不会进行反弹，能够减小晃动，使用更加安全，同时定位机构的设置，能够方便对卡爪和卡齿进行定位及复位，以便重复使用。
Description
技术领域
本发明涉及防坠器技术领域，具体为一种电力高空作业用的差速防坠器。
背景技术
防坠器又叫速差器，是一种起保护作用的，在产品正常使用时，安全绳将随人体自由伸缩。在器内机构作用下，处半紧张状态，使操作人员无牵挂感。万一失足坠落，安全绳拉出速度明显加快，器内锁止系统即自动锁止，但是现有的这种差速防坠器一般不具有缓冲功能，操作人员坠落的冲击力容易对操作人员造成伤害，同时一旦失足掉落不具有带动收卷钢丝绳带动人体上升的功能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电力高空作业用的差速防坠器，解决了现有的这种差速防坠器一般不具有缓冲功能，操作人员坠落的冲击力容易对操作人员造成伤害，同时一旦失足掉落不具有带动收卷钢丝绳带动人体上升的功能的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电力高空作业用的差速防坠器，包括防坠器本体，所述防坠器本体内设置有延伸至外部的防坠绳，所述防坠绳的底端连接有缓冲机构，所述缓冲机构的底部固定有高强度金属盒，所述高强度金属盒的底部设置有挂钩，所述防坠器本体的一侧固定有驱动壳，所述防坠器本体内部的转轴一端延伸至驱动壳的内部并固定套接有第一小齿轮，所述第一小齿轮的一侧啮合连接有第二小齿轮，所述第二小齿轮的一侧中心处与驱动壳的内壁转动连接，所述驱动壳的内部还设置有防坠绳拉升机构和控制器。
其中驱动壳内部还设置有充电的蓄电池，以便对防坠绳拉绳机构进行供电，防坠器本体的内部设置有缠绕防坠绳的收卷轮、收卷轮的中心处连接有转轴，转轴和收卷轮之间设置有涡卷弹簧，用于对防坠绳进行回收的，收卷轮的一侧设置有棘轮和棘爪，在正常使用时，防坠绳能够均匀伸出，当防坠器内的防坠绳的拉出速度将明显加快，内部的棘爪就会卡住快速旋转的棘轮，从而实现对逆向转动的自动锁止，避免掉落。
优选的，所述防坠绳拉升机构包括固定在驱动壳内部的高负载电机，所述高负载电机的驱动端固定连接有主动大齿轮，所述驱动壳的内壁转动连接有转动轴，所述转动轴的外表面固定套接有与主动大齿轮啮合的传动齿轮，所述传动齿轮与第二小齿轮之间设置有通电连轴机构，在防坠绳伸缩时带动收卷轮转动其中心处的转轴也会随之转动，因此设置在转轴一端的第一小齿轮和第二小齿轮也会随之转动，以便防坠拉绳机构带动转轴转动对防坠绳进行提升，同时通过大齿轮带动小齿轮能够大大减小扭矩，使得高负载电机能够具有带动人体上升的力。
优选的，所述通电连轴机构包括第一方形头和第二方形头，所述第一方形头固定在传动轴的一端，所述第二方形头固定在第二小齿轮的中心位置，所述第一方形头的表面固定套接有第一固定套，并滑动连接有对接套，所述第一固定套和对接套之间设置有多个拉簧，所述第二方形头的外表面固定套接有第二固定套，所述第二固定套的外表面固定连接有环形电磁铁，在操作人员高空坠落被棘轮棘爪逆向锁止固定后，操作人员能够通过给通电连轴机构通电使防坠拉绳机构和第一小齿轮和第二小齿轮连接，即可进行收卷操作，由于棘轮棘爪是逆向锁止的，在防坠绳受到向下力的时候会被卡死，但受到向上力的时候不会影响其收卷。
优选的，所述环形电磁铁与对接套吸合或分离，所述对接套的内部设置有与第二方形头相匹配的对接槽，由于第二方形头为方形，因此防坠绳拉升机构和第一小齿轮、第二小齿轮连接不会发生相对转动。
优选的，所述缓冲机构包括外壳，所述外壳的内部设置有缓冲杆，所述缓冲杆的一端固定有移动块，所述缓冲杆的外表面套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端与移动块连接，且另一端与外壳的内壁连接，所述移动块的两对称侧壁均安装有安装座，所述安装座的内部转动连接有卡爪，所述卡爪与安装座之间设置有扭簧，所述外壳靠近卡爪的两对称侧壁均固定有多个卡齿，所述移动块远离卡爪的对称两侧设置有定位机构，当人坠落时，缓冲弹簧起到缓冲的作用，避免下降的冲击力对操作员造成损伤，同时当缓冲弹簧压缩至极限向上移动时，卡爪和卡齿会卡合，避免弹簧反弹对造成人体持续上下移动。
优选的，所述定位机构包括开设在移动块两对称侧壁上的凹槽，所述凹槽的内部设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与凹槽的内壁固定，且压缩弹簧的另一端固定连接有定位块，所述外壳靠近定位块的侧壁开设有条形口，所述定位块的一端延伸至条形口的外部，定位机构能够定位移动块上下移动的位置，同时便于卡爪与卡齿之间的卡合进行接触，以便于下次使用。
优选的，所述高强度金属盒的表面固定嵌连有控制按钮，且高强度金属盒的表面安装有红外信号发射器，所述驱动壳的外表面还设置有红外信号接收器，所述红外信号接收器与控制器电连接，能够通过遥控控制使防坠绳拉升机构对防坠绳进行自动提升。
工作原理：使用时将防坠器本体的顶端挂在高空操作台或电力塔上，将防坠绳的一端挂在腰间，正常使用时，防坠绳能够均匀伸出，当防坠器内的防坠绳的拉出速度将明显加快，内部的棘爪就会卡住快速旋转的棘轮，从而实现对逆向转动的自动锁止，且在坠落的同时缓冲弹簧受到人体重力的作用下压缩，减小人体在最后的下降速度，当缓冲弹簧压缩到一定程度反弹上升时，卡爪与卡齿卡合，避免出现反弹，操作者在被防坠器本体固定后，若需要拉住防坠绳向上攀爬，才能够住栏杆进行自救时，可通过控制按钮控制防坠绳拉升机构，通过通电连轴机构将防坠绳拉升机构与转轴一端的第一小齿轮、第二小齿轮连接，带动转轴转动使得防坠绳收卷，从而带动人体上升。
(三)有益效果
本发明提供了一种电力高空作业用的差速防坠器。具备以下有益效果：
1、本发明通过缓冲弹簧、卡爪、卡齿、定位机构等机构的设置，使得防坠器具有缓冲的功能，能够降低操作人员失足坠落时带来的冲击力，同时缓冲后在卡爪和卡齿的作用下缓冲弹簧不会进行反弹，能够减小晃动，使用更加安全，同时定位机构的设置，能够方便对卡爪和卡齿进行定位及复位，以便重复使用。
2、本发明通过防坠绳拉升机构、红外信号接收器、红外信号接收器等结构的设置，能够在操作人员失足坠落后，通过控制防坠绳拉升机构启动来带动防坠绳收卷，以便带动人体上升进行自救。
附图说明
图1为本发明的主剖图；
图2为本发明的缓冲机构在第一状态下的示意图；
图3为本发明的缓冲机构在第二状态下的示意图；
图4为本发明中定位机构的结构示意图；
图5为本发明的A的放大图。
其中，1、防坠器本体；2、驱动壳；3、防坠绳；4、缓冲机构；401、外壳；402、移动块；403、安装座；404、卡爪；405、缓冲杆；406、缓冲弹簧；407、卡齿；408、条形口；409、定位机构；4091、凹槽；4092、压缩弹簧4093、定位块；5、高强度金属盒；6、控制按钮；7、红外信号发射器；8、控制器；9、红外信号接收器；10、第一小齿轮；11、第二小齿轮；12、转动杆；13、传动齿轮；14、主动大齿轮；15、高负载电机；16、第一方形头；17、第二方形头；18、第一固定套；19、对接套；20、拉簧；21、第二固定套；22、环形电磁铁。
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。
实施例：
如图1-5所示，本发明实施例提供一种电力高空作业用的差速防坠器，包括防坠器本体1，防坠器本体1内设置有延伸至外部的防坠绳3，防坠绳3的底端连接有缓冲机构4，缓冲机构4的底部固定有高强度金属盒5，高强度金属盒5的底部设置有挂钩，防坠器本体1的一侧固定有驱动壳2，防坠器本体1内部的转轴一端延伸至驱动壳2的内部并固定套接有第一小齿轮10，第一小齿轮10的一侧啮合连接有第二小齿轮11，第二小齿轮11的一侧中心处与驱动壳2的内壁转动连接，驱动壳2的内部还设置有防坠绳拉升机构和控制器8，高强度金属盒5的表面固定嵌连有控制按钮6，且高强度金属盒5的表面安装有红外信号发射器7，驱动壳2的外表面还设置有红外信号接收器9，红外信号接收器9与控制器8电连接。
如图1和图5所示，防坠绳拉升机构包括固定在驱动壳2内部的高负载电机15，高负载电机15的驱动端固定连接有主动大齿轮14，驱动壳2的内壁转动连接有转动轴12，转动轴12的外表面固定套接有与主动大齿轮14啮合的传动齿轮13，传动齿轮13与第二小齿轮11之间设置有通电连轴机构，通电连轴机构包括第一方形头16和第二方形头17，第一方形头16固定在传动轴12的一端，第二方形头17固定在第二小齿轮11的中心位置，第一方形头16的表面固定套接有第一固定套18，并滑动连接有对接套19，第一固定套18和对接套19之间设置有多个拉簧20，第二方形头17的外表面固定套接有第二固定套21，第二固定套21的外表面固定连接有环形电磁铁22，环形电磁铁22与对接套19吸合或分离，对接套19的内部设置有与第二方形头17相匹配的对接槽。
使用时，当操作人员坠落需要对放坠绳收卷向上提升时，将环形电磁铁22通电，使对接套19与第二方形头17向吸附，从而使得第二方形头17插入对接套19内部，实现连接，由于为方形设置不会出现相对转动，因此在收卷时高负载电机15带动主动大齿轮14转动，主动大齿轮14带动传动齿轮13转动，传动齿轮13带动转动轴12转动从而使得第二小齿轮11转动，第二小齿轮11啮合第一小齿轮10转动，第一小齿轮10又带动转轴转动，使得转轴对防坠器本体1内部的收卷轮进行收卷，由于防坠器本体1棘轮棘爪是逆向锁止的，在防坠绳受到向下力的时候会被卡死，但受到向上力的时候不会影响其收卷。
如图2和图3所示，缓冲机构4包括外壳401，外壳401的内部设置有缓冲杆405，缓冲杆405的一端固定有移动块402，缓冲杆405的外表面套设有缓冲弹簧406，缓冲弹簧406的一端与移动块402连接，且另一端与外壳401的内壁连接，移动块402的两对称侧壁均安装有安装座403，安装座403的内部转动连接有卡爪404，卡爪404与安装座403之间设置有扭簧，外壳401靠近卡爪404的两对称侧壁均固定有多个卡齿407，移动块402远离卡爪404的对称两侧设置有定位机构409。
在使用时，在未使用时(如图2所示)，当操作人员坠落，缓冲弹簧406压缩，随着防坠器本体1对防坠绳锁死，缓冲弹簧406在人体重力的作用下压缩，在压缩时移动块402带动卡爪404经过卡齿407向下移动，在扭簧的作用下卡齿407不会对卡爪404产生阻挡，当缓冲弹簧406压缩后反弹时，卡齿407会卡住卡爪404避免缓冲弹簧406产生反弹(如图3所示)。
如图4所示，定位机构409包括开设在移动块402两对称侧壁上的凹槽4091，凹槽4091的内部设置有压缩弹簧4092，压缩弹簧4092的一端与凹槽4091的内壁固定，且压缩弹簧4092的另一端固定连接有定位块4093，外壳401靠近定位块4093的侧壁开设有条形口408，定位块4093的一端延伸至条形口408的外部。
使用时，在缓冲弹簧406压缩时，定位块4093在条形口408内部随之滑动，当反弹卡爪404与卡齿407卡合后，定位块4093也与移动块402固定在同一位置，若需要将卡爪404和卡齿407分离时，按下定位块4093，使得定位块4093缩回外壳401内部，并转动露在外部的缓冲杆405使得移动块402转动，带动卡爪404转动，将卡齿407与卡爪404分离此时缓冲弹簧406快速复原，之后回转缓冲杆405使得定位块4093重新卡入条形口408处，既使得卡爪404重新与卡齿407位于同一直线上，以便重复利用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种电力高空作业用的差速防坠器，包括防坠器本体(1)，所述防坠器本体(1)内设置有延伸至外部的防坠绳(3)，其特征在于：所述防坠绳(3)的底端连接有缓冲机构(4)，所述缓冲机构(4)的底部固定有高强度金属盒(5)，所述高强度金属盒(5)的底部设置有挂钩，所述防坠器本体(1)的一侧固定有驱动壳(2)，所述防坠器本体(1)内部的转轴一端延伸至驱动壳(2)的内部并固定套接有第一小齿轮(10)，所述第一小齿轮(10)的一侧啮合连接有第二小齿轮(11)，所述第二小齿轮(11)的一侧中心处与驱动壳(2)的内壁转动连接，所述驱动壳(2)的内部还设置有防坠绳拉升机构和控制器(8)。
2.根据权利要求1所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述防坠绳拉升机构包括固定在驱动壳(2)内部的高负载电机(15)，所述高负载电机(15)的驱动端固定连接有主动大齿轮(14)，所述驱动壳(2)的内壁转动连接有转动轴(12)，所述转动轴(12)的外表面固定套接有与主动大齿轮(14)啮合的传动齿轮(13)，所述传动齿轮(13)与第二小齿轮(11)之间设置有通电连轴机构。
3.根据权利要求2所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述通电连轴机构包括第一方形头(16)和第二方形头(17)，所述第一方形头(16)固定在传动轴(12)的一端，所述第二方形头(17)固定在第二小齿轮(11)的中心位置，所述第一方形头(16)的表面固定套接有第一固定套(18)，并滑动连接有对接套(19)，所述第一固定套(18)和对接套(19)之间设置有多个拉簧(20)，所述第二方形头(17)的外表面固定套接有第二固定套(21)，所述第二固定套(21)的外表面固定连接有环形电磁铁(22)。
4.根据权利要求3所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述环形电磁铁(22)与对接套(19)吸合或分离，所述对接套(19)的内部设置有与第二方形头(17)相匹配的对接槽。
5.根据权利要求1所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述缓冲机构(4)包括外壳(401)，所述外壳(401)的内部设置有缓冲杆(405)，所述缓冲杆(405)的一端固定有移动块(402)，所述缓冲杆(405)的外表面套设有缓冲弹簧(406)，所述缓冲弹簧(406)的一端与移动块(402)连接，且另一端与外壳(401)的内壁连接，所述移动块(402)的两对称侧壁均安装有安装座(403)，所述安装座(403)的内部转动连接有卡爪(404)，所述卡爪(404)与安装座(403)之间设置有扭簧，所述外壳(401)靠近卡爪(404)的两对称侧壁均固定有多个卡齿(407)，所述移动块(402)远离卡爪(404)的对称两侧设置有定位机构(409)。
6.根据权利要求5所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述定位机构(409)包括开设在移动块(402)两对称侧壁上的凹槽(4091)，所述凹槽(4091)的内部设置有压缩弹簧(4092)，所述压缩弹簧(4092)的一端与凹槽(4091)的内壁固定，且压缩弹簧(4092)的另一端固定连接有定位块(4093)，所述外壳(401)靠近定位块(4093)的侧壁开设有条形口(408)，所述定位块(4093)的一端延伸至条形口(408)的外部。
7.根据权利要求1所述的一种电力高空作业用的差速防坠器，其特征在于：所述高强度金属盒(5)的表面固定嵌连有控制按钮(6)，且高强度金属盒(5)的表面安装有红外信号发射器(7)，所述驱动壳(2)的外表面还设置有红外信号接收器(9)，所述红外信号接收器(9)与控制器(8)电连接。
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2022
- 2022-06-01 CN CN202210618853.6A patent/CN114949656A/zh active Pending
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