CN201495080U - 一种助爬器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种助爬器，包括支架，设置于所述支架顶部的吊点滑轮及固定在所述支架底端的助爬主机，所述助爬主机包括减速电机、设置有驱动滑轮的驱动装置、设置有张紧轮的驱动辅助装置、传感器及驱动控制器；所述减速电机与所述驱动装置连接，所述吊点滑轮与所述驱动滑轮和所述张紧轮通过传动绳连接；所述传感器设置在所述驱动辅助装置上，并与所述驱动控制器连接；所述驱动控制器与所述减速电机连接。通过本实用新型提供的助爬器，可帮助攀爬者节省体力，保障工作安全。

Description

一种助爬器

技术领域

本实用新型涉及一种助爬器。

背景技术

现代工业中有许多工作要需要进行高空作业，例如，在风力发电机的维修和调试。在高空作业时，工人需要进行很长的攀爬工作，而这个工作通常危险性最大，体力消耗最多，这让高空作业无法达到效率高，可靠性高的要求。因此需要助爬器来辅助工人进行攀爬，节省工人体力和保障工人安全。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供有助攀爬的助爬器。

本实用新型提供一种助爬器，包括支架，设置于所述支架顶部的吊点滑轮及固定在所述支架底端的助爬主机，所述助爬主机包括减速电机、设置有驱动滑轮的驱动装置、设置有张紧轮的驱动辅助装置、传感器及驱动控制器；所述减速电机与所述驱动装置连接，所述吊点滑轮与所述驱动滑轮和所述张紧轮通过传动绳连接；所述传感器设置在所述驱动辅助装置上，并与所述驱动控制器连接；所述驱动控制器与所述减速电机连接。

所述驱动装置包括拨轮、驱动滑轮、飞轮内圈及飞轮外圈，所述拨轮依靠飞轮轴套依次通过所述飞轮外圈、所述驱动滑轮、所述飞轮内圈与所述减速电机的输出轴连接，所述驱动滑轮通过所述传动绳分别与所述吊点滑轮及所述张紧轮连接。

所述减速电机的输出轴与所述飞轮轴套通过键连接。

所述驱动辅助装置包括张紧轮、两侧设置有芯轴的定轮轴套及码盘，所述张紧轮通过所述传动绳分别与所述吊点滑轮及所述驱动滑轮连接，所述定轮轴套一侧的所述芯轴通过一轴承与所述张紧轮连接，所述定轮轴套另一侧的所述芯轴依次通过一轴承、一端盖与所述码盘连接，所述码盘上设置有所述传感器。

所述助爬主机还设置有限位器，所述限位器与驱动控制器连接。

所述驱动滑轮有两道环形槽，所述张紧轮有一道环形槽，所述传动绳与所述驱动滑轮的环形槽和所述张紧轮的环形槽绕接。

所述传感器和驱动控制器之间电连接或无线信号连接。

通过本实用新型提供的助爬器，可帮助攀爬者节省体力，保障攀爬者工作安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的助爬器的结构示意图；

图2是图1中助爬主机的结构示意图；

图3是图2中驱动装置的分解示意图；

图4是与图3所示驱动装置相配套使用的驱动辅助装置的分解示意图。

具体实施方式

本实用新型目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

如图1所示，本实用新型实施例提供的助爬器，可包括支架2，设置于支架顶部的吊点滑轮1及固定在支架2底端的助爬主机4(见图2)。助爬主机4包括设置有驱动滑轮的驱动装置41、设置有张紧轮的驱动辅助装置42、减速电机43(可由电机与减速器组成)、限位器44(见图2，可以是电磁传感器)、驱动控制器45(见图2)及传感器(图1和图2未示出，传感器可以是光电传感器)。其中，驱动辅助装置42可设置在驱动装置41正上方。驱动辅助装置42、驱动装置41及吊点滑轮1三者之间通过传动绳3连接(具体如何连接将在介绍驱动辅助装置和驱动装置，进行详细描述)。传动绳3可以是钢丝绳或纤维绳。攀爬者通过一挂钩或连接夹具连接在传动绳3上。减速电机43与驱动辅助装置42连接。传感器可设置在驱动装置41或驱动辅助装置42上，并与驱动控制器45电连接或无线信号连接。传感器对传动绳3的运动状态进行检测，以将检测到的信号发送至驱动控制器45。限位器44可设置在驱动辅助装置42的张紧轮附近。限位器44个数可以是两个，当攀爬者爬到支架2顶的时候，传动绳3上的限位磁铁恰好位于限位器44前方，限位器向驱动控制器45发送限位信号。驱动控制器45与减速电机43、限位器44及传感器连接(连接的方式包括电连接或无线连接)，用于接收传感器发送的检测信号和限位器44发送的限位信号，控制减速电机43进行工作。例如：接收传感器发送的检测信号，控制减速电机43进行正转和反转；接收限位器44发送的限位信号，控制减速电机43停止工作。

图3提供了图2所示助爬主机中驱动装置41的分解图，包括拨轮413、飞轮轴套412、驱动滑轮411、飞轮内圈410及飞轮外圈414。其中，驱动滑轮411通过传动绳3分别与吊点滑轮1及驱动辅助装置42上的张紧轮421(见图4和图7)连接。拨轮413通过飞轮轴套412依次通过飞轮外圈414、驱动滑轮411、飞轮内圈410与减速电机43的输出轴431连接。具体连接方式是：减速电机43的输出轴431与飞轮轴套412通过键(图中未示出)连接。飞轮轴套412与飞轮内圈410及飞轮外圈414通过螺纹连接。驱动滑轮411固定在飞轮内圈410及飞轮外圈414之间。飞轮具有单向力矩输出的特性，因此会给传动绳3一个方向上的驱动力，而其反方向则只有很小的驱动力，甚至不能拉动传动绳3。

图4提供了图2所示助爬主机中驱动辅助装置42的分解图，该驱动辅助装置42是与图3所示的驱动装置41配合使用。驱动辅助装置42包括张紧轮421、两侧设置有芯轴428的定轮轴套423及码盘426。张紧轮421通过传动绳3分别与吊点滑轮1及驱动滑轮411连接，其中，驱动滑轮411有两道环形槽，张紧轮421有一道环形槽，张紧轮421上的环形槽位于驱动滑轮411的两道环形槽中间。传动绳3与驱动滑轮411的环形槽和张紧轮421的环形槽绕接。具体接法是：传动绳1先绕过驱动滑轮411的一道环形槽，然后绕过张紧轮421的环形槽，经张紧轮421的环形槽绕入驱动滑轮411的另一道环形槽。这样的绕接结构，加强了传动绳3与驱动滑轮411之间的摩擦力，保障了扭矩传递的稳定性。定轮轴套423一侧的芯轴428依次通过一轴承422、张紧轮421与一螺栓420连接。定轮轴套423另一侧的芯轴428依次通过一轴承424、一端盖425及码盘426与一螺栓420连接。码盘426上设置有光电传感器427。

下面结合图1、2、3及4从攀爬者三个运行状态对助爬器的工作原理作以说明。

助爬器开始使用，开启助爬器的电源按钮，助爬器由程序控制自动进入登梯准备状态，攀爬者将安全带上的挂钩挂到传动绳3上。

1、当攀爬者向上攀爬时，可以向上拉动传动绳3，传动绳3带动驱动滑轮411及张紧轮421转动。张紧轮421转动时，通过定轮轴套423的芯轴428带动码盘426转动，码盘426上的光电传感器427检测到码盘426转动后，向驱动控制器45发送检测信号。驱动控制器45接收到光电传感器427发送的检测信号后(码盘426转动的检测信号)，控制减速电机43正转。减速电机43正转，带动飞轮内圈410、飞轮外圈414、驱动滑轮411及张紧轮421旋转，进而带动传动绳3正转上行，此时就可以给攀爬者一个向上的力，从而可以使攀爬者体力得到节省。由于飞轮是单向传动的装置，所以正转时，飞轮内圈410可以带动飞轮外圈414转动，所以减速电机43可以带动驱动滑轮411及张紧轮421旋转。

2、当攀爬者要停止时，只要静止一段时间(例如5秒钟)，此时助爬器所给的向上的拉力不足以拉动攀爬者，传动绳3停止转动，进而驱动滑轮411及张紧轮421停止转动。光电传感器427检测到与张紧轮421连接的码盘426停止转动一段时间后(例如，停止转动5秒钟)，向驱动控制器45发送码盘426停止转动的检测信号。驱动控制器45在接收到光电传感器427发送的检测信号后(码盘426停止转动的检测信号)，控制减速电机43停止转动。当减速电机43中的减速器是涡轮螺杆减速器时，由于涡轮螺杆减速器的自锁特性，在减速电机43停止工作后，与连接内飞轮外圈连接的驱动滑轮411停止转动，攀爬者不会因为减速电机43停止助力而下落。

3、当攀爬者要下降时，攀爬者可选择向上拉动传动绳3并在一定时间内(例如3秒)用体重拉住传动绳3静止一定的时间(例如，5秒)。由于攀爬者向上拉动传动绳3，传动绳3带动驱动滑轮411及张紧轮421转动。张紧轮421转动时，通过定轮轴套423的芯轴428带动码盘426转动。码盘426上的光电传感器427检测到码盘426转动后，向驱动控制器45发送检测信号。驱动控制器45接收到光电传感器427发送的检测信号后(码盘426转动的检测信号)，控制减速电机43正转。此时，由于攀爬者的体重使得传动绳3在一定的时间内不动(例如，停止5秒)，所以导致张紧轮421上的码盘426不转。此时，光电传感器427向驱动控制器45发送码盘426停止转动的检测信号。驱动控制器45在接收到光电传感器427发送的检测信号后(码盘426停止转动的检测信号)，向减速电机43发出小功率反转指令。此时，由于减速电机43带动飞轮内圈410旋转，但由于飞轮是单向驱动装置，所以反转时，飞轮内圈410不能带动飞轮外圈414转动，所以无法带动驱动滑轮转动，所以传动绳3跟着减速电机43反转下行，因此不会给攀爬者向下的拉力。攀爬者可将体重压于传动绳3上，随传动绳3下行。若攀爬者中途想停止向下爬，可向上拉动传动绳3，减速电机43停止小功率反转，进入停止助力状态。若想继续上爬，在减速电机43处于停止助力状态的时候向上拉动传动绳3，则助爬器开始启动向上助力，此处不再赘述。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种助爬器，包括支架，设置于所述支架顶部的吊点滑轮及固定在所述支架底端的助爬主机，其特征在于：

所述助爬主机包括减速电机、设置有驱动滑轮的驱动装置、设置有张紧轮的驱动辅助装置、传感器及驱动控制器；所述减速电机与所述驱动装置连接，所述吊点滑轮与所述驱动滑轮和所述张紧轮通过传动绳连接；所述传感器设置在所述驱动辅助装置上，并与所述驱动控制器连接；所述驱动控制器与所述减速电机连接。

2.根据权利要求1所述的助爬器，其特征在于：

所述驱动装置包括拨轮、驱动滑轮、飞轮内圈及飞轮外圈，所述拨轮依靠飞轮轴套依次通过所述飞轮外圈、所述驱动滑轮、所述飞轮内圈与所述减速电机的输出轴连接，所述驱动滑轮通过所述传动绳分别与所述吊点滑轮及所述张紧轮连接。

3.根据权利要求2所述的助爬器，其特征在于：

所述减速电机的输出轴与所述飞轮轴套通过键连接。

4.根据权利要求2所述的助爬器，其特征在于：

所述驱动辅助装置包括张紧轮、两侧设置有芯轴的定轮轴套及码盘，所述张紧轮通过所述传动绳分别与所述吊点滑轮及所述驱动滑轮连接，所述定轮轴套一侧的所述芯轴通过一轴承与所述张紧轮连接，所述定轮轴套另一侧的所述芯轴依次通过一轴承、一端盖与所述码盘连接，所述码盘上设置有所述传感器。

5.根据权利要求1至4任一项所述的助爬器，其特征在于：

所述助爬主机还设置有限位器，所述限位器与驱动控制器连接。

6.根据权利要求1至4任一项所述的助爬器，其特征在于：

所述驱动滑轮有两道环形槽，所述张紧轮有一道环形槽，所述传动绳与所述驱动滑轮的环形槽和所述张紧轮的环形槽绕接。

7.根据权利要求1至4任一项所述的助爬器，其特征在于：

所述传感器和驱动控制器之间电连接或无线信号连接。

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