CN201519394U - 防坠落装置用自锁器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防坠落装置用自锁器，该自锁器包括卡块及机体，所述卡块通过转动销轴与机体活动连接，且该卡块设有卡头，该卡块能以转动销轴为中心进行转动而使卡头凸出机体底面，在下行时与防坠落装置的导轨上的卡座实现锁止制动；该自锁器还设置有垂直于机体底面的调节螺钉，该调节螺钉的一端通过螺纹与机体底部螺接，另一端与卡块接触而调节卡块卡头伸出机体底面的长度。本实用新型还提供了包括所述自锁器的防坠落装置。本实用新型的自锁器及防坠落装置受力性能更好，能提高制动安全可靠性，可以实现在保护作业人员安全的同时又不影响其正常的自身行动和检修作业。

Description

防坠落装置用自锁器

技术领域

本实用新型是关于一种自锁器，具体是关于一种防坠落装置用自锁器。

背景技术

我国输电线路杆塔由水泥杆、铁塔组成，高度基本上都在20米以上，线路的安装、检修、维护等工作都需要作业人员上下杆塔，进行高空作业。可靠的防坠落装置可以为作业人员提供安全保障。

防坠落装置是用于杆塔高处作业人员在攀登、移动和作业过程中发生坠落后安全悬挂在空中的防护用品。目前在高空作业上通常使用的防坠落装置为导向型防坠落装置，一般由自锁器(防坠器)、导轨、安全带(绳)等主要部件组成，主要是由自锁器与导轨之间的相互作用产生制动效果。

传统的导向型防坠落装置是依靠自锁器与导轨之间的摩擦作用产生制动效果，亦称摩擦式防坠落装置。摩擦式防坠落装置的制动需要自锁器与导轨之间有足够大的摩擦系数，对自锁器和导轨材质有特殊要求；且当在倾斜导轨上作业或做横向移动时需要人拖着自锁器移动，这时自锁器很容易发生自锁，从而影响工作人员的正常行动；另外，在覆水、覆冰或覆油等恶劣工况条件下，使用摩擦式防坠落装置将存在极大的安全隐患，无法正常使用。

为了提高高空作业人员的安全保护性，相关设计人员对防坠落装置进行了研究，改进了导向型防坠落装置自锁器与导轨之间的相互制动机理。例如，CN 201205413Y公开了一种防坠落设备，其中的自锁器包括有：壳体、转动卡块、固定轴等，转动卡块一端通过固定轴与壳体活动连接，另一端可贯穿壳体底部，并在纵向的C型滑槽导轨上冲压出向滑槽内凸出的卡座，从自锁器壳体底部伸出的卡块部分(卡头)可与导轨上卡座的上表面产生卡止作用而实现防坠，这样的制动机理与传统的单纯靠摩擦制动相比提高了制动的可靠性，且防坠落装置的使用可不受覆水、覆冰或覆油等工况条件限制。

然而，上述自锁器的结构中，为了使自锁器在上升过程中不受导轨卡座凸台的影响而能自由滑行，同时能保证自锁器在坠落时能与卡座有效实现锁止，自锁器的卡块从壳体底部伸缩幅度应足够大，卡块旋转中心(所述固定轴位置)距卡块与导轨卡座凸台的接触点距离长，这样，当自锁器坠落时卡块与导轨上的卡座发生作用，通过卡块传给自锁器机体的冲击力很大，容易造成自锁器机体损坏而导致不安全系数增大。

因此，研究开发安全可靠的防坠落装置是十分必要的，对于保证相关作业人员的安全性具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于根据我国输电线路杆塔上高空作业的需求，针对现有防坠落装置的缺陷，对其相关部件结构进行改进，提供一种防坠落装置用自锁器，以提高防坠落装置的制动可靠性，从而提高作业人员的安全保护性。

本实用新型的另一目的在于提供一种包括所述自锁器的防坠落装置。

为达到上述目的，本实用新型首先提供了一种防坠落装置用自锁器，该自锁器包括卡块及机体，所述卡块通过转动销轴与机体活动连接，且该卡块设有卡头，该卡块能以转动销轴为中心进行转动而使卡头凸出机体底面，在下行时与防坠落装置的导轨上的卡座实现锁止制动，并且，该自锁器还设置有垂直于机体底面的调节螺钉，该调节螺钉的一端通过螺纹与机体底部螺接，另一端与卡块接触。通过调节该调节螺钉而能调节卡块的卡头凸出机体底面的高度，可通过调节该螺钉而适当调整卡块的活动位置，调节卡头的锁止位置，使得自锁器可以更好的适应各种条件，也可通过自身的调节使自锁器本身达到最佳的使用效果；并且，本实用新型中通过该调节螺钉的设置，当自锁器坠落时卡块遇到导轨上的卡座发生卡止作用而实现锁止时，还可适当减轻对自锁器的冲击力，提高制动的安全可靠性。

根据本实用新型的具体实施方案，所述转动销轴到调节螺钉中心的距离为30～150mm，该尺寸越大，发生锁止制动时机体结构所受冲击力越小。

根据本实用新型的具体实施方案，所述卡头设置在卡块对应于所述调节螺钉的位置与对应于转动销轴的位置之间。

根据本实用新型的具体实施方案，所述卡头与卡座的接触面为平面。

根据本实用新型的具体实施方案，所述卡块的卡头凸出机体底面的高度为3～15mm。

根据本实用新型的具体实施方案，所述转动销轴距卡块与导轨卡座的接触点在垂直机体底面方向的距离(即锁止制动发生时产生冲击力的力臂)短，可为10～16mm。当自锁器坠落时卡块与导轨上的卡座发生作用，冲击力通过卡块传给自锁器机体，本实用新型的较短的力臂可以有效的减轻卡块对自锁器机体的冲击，对自锁器和作业人员也更加安全。

根据本实用新型的具体实施方案，该自锁器的机体上设有凹进或凸出机体表面的使用姿态提示标示。由于自锁器只有按照正确的方式进入导轨才能起到安全防护作用，在自锁器机体上铸有相关提示标示，可以提示作业人员自锁器的使用姿态，避免了作业人员因业务生疏或者对产品不熟悉而带来的误操作。

根据本实用新型的具体实施方案，该自锁器机体上与导轨接触处还可设置有耐摩擦凸台，例如尼龙凸台等。由于自锁器机体的该部分与导轨接触，作业人员上下移动时自锁器机体与导轨间发生摩擦和碰撞，长时间的摩擦碰撞会对自锁器机体和导轨产生磨损或损坏，影响自锁器使用寿命。耐摩擦凸台的设置可有效的保护自锁器和导轨，避免自锁器与导轨摩擦、碰撞而产生的损伤。

根据本实用新型的具体实施方案，该自锁器还设有用以防止自锁器脱离导轨的挡块。该挡块的设置位置应不影响自锁器的正常运动，且该挡块可与设置于导轨或杆塔上的限位组件发生作用，从而防止自锁器在操作人员不知情的情况下脱离导轨而使作业人员失去安全保护。

根据本实用新型的具体实施方案，该自锁器还进一步设置有用以辅助卡块转动的弹簧装置。该弹簧装置一般设置于转动销轴附近，一端固定于自锁器机体上，另一端以镶嵌方式嵌入卡块。在自锁器正常滑行时，该弹簧处于压缩状态，而当自锁器坠落时，弹簧可辅助卡块绕转动销轴转动而使卡头凸出自锁器机体底部外，起到辅助制动作用。

本实用新型的防坠落装置用自锁器，除所述耐摩擦凸台外，其他部件均可由现有技术中的刚性材料，优选耐磨、耐腐蚀、抗冲击、不老化的材料，例如铝合金、不锈钢等制成。其中的调节螺钉也可以是由具有适当弹性的材料例如尼龙、橡胶等制成，当该调节螺钉作用于卡块时可起到适当缓冲冲击力的作用。

本实用新型的防坠落装置用自锁器的制作，可以将所述壳体、卡块分别铸造成型，然后组装成自锁器。组装时，卡块的卡头是凸出机体底部外，所述调节螺钉螺入机体底部，其一端接触卡块；所述辅助制动的弹簧处于自由状态。

本实用新型还提供了一种防坠落装置，该防坠落装置可包括自锁器、导轨及安全带等，其中所述自锁器为上述本实用新型的自锁器。所述导轨上设置有与自锁器的卡头相配合的卡座。优选地，所述导轨为C型滑槽导轨，所述卡座向滑槽内凸出设置。

使用本实用新型的防坠落装置用自锁器及防坠落装置时，将导轨通过连接夹具与杆塔固定在一起，组成向上攀登铁塔的轨道；自锁器可通过U型环等连接件与作业人员身上的安全带相连，然后将自锁器安装进入导轨滑槽，自锁器进入导轨滑槽后可沿导轨滑槽自由滑行；可在导轨的上下终端设置限位组件以防止自锁器从导轨两端滑出；在需要完成转向的位置还可设有转向器，转向器与不同方向的导轨相连，自锁器在转向器上可实现运行方向的改变。安装好后，作业人员可进行正常的登塔作业和检修维护作业，自锁器可通过安全带悬挂于作业人员的腰间，随作业人员上下杆塔移动，此时自锁器受到自身重力和作业人员对其的拉力作用。在正常作业过程中，自锁器在自身重力和拉力的作用下，自锁器卡头收缩在自锁器机体内部，此时，锁止动作不会发生。当作业人员发生坠落时，作业人员对自锁器向上的拉力消失，自锁器卡块在自身重量及弹簧弹力作用下将卡头从机体底部弹出，弹出的卡头下行时遇到导轨上凸出卡座的上端面，发生卡止作用，从而防止坠落事故的发生。

本实用新型的防坠落装置用自锁器及防坠落装置具有以下有益效果：

本实用新型采用科学的设计原理，通过对自锁器结构设计进行研究改进，提供了一种具有新型结构的自锁器，可以减制动时对自锁器的冲击力，提高了防坠落装置制动的可靠性；该自锁器制作工艺简单，安装简便；采用本实用新型的自锁器结构，自锁器卡块伸缩距离可以调节，自锁器在上升过程中不受导轨卡座凸台的影响而能自由滑行，自锁器的卡块从壳体底部伸缩幅度不必太大，即能保证防坠器在坠落时能与卡座有效实现卡止自锁，这样，可以缩短卡块旋转中心距卡块与导轨卡座卡止面的接触点距离，从而可有效地减轻卡块对自锁器机体的冲击，对自锁器和作业人员也更加安全。总之，本实用新型的防坠落装置用自锁器及防坠落装置，受力性能更好，安全性能更高，可以实现在保护作业人员安全的同时又不影响其正常的自身行动和检修作业，做到高空作业过程不离保护，能解决高空作业人员的安全隐患问题。本实用新型的防坠落装置用自锁器及防坠落装置，广泛适用于各行业上下攀爬高塔、高杆、高台、深井等作业环境的安防需要，如：电力、通信、石油、化工、消防、市政、厂矿等行业，可确保作业人员在上下杆塔全程得到最可靠的安全保护。

附图说明

图1为本实用新型的防坠落装置用自锁器的整体结构主视示意图。

图2为本实用新型的防坠落装置用自锁器的俯视示意图。

图3为图2中A-A向剖视图，示意了本实用新型的防坠落装置用自锁器中的调节螺钉以及辅助制动的弹簧装置的结构。

图4为本实用新型的防坠落装置用自锁器的卡块的结构示意图。

图5为图1中B-B向剖视图，示意了本实用新型的防坠落装置用自锁器的挡块的结构。

图6为本实用新型的一实施例的防坠落装置的结构示意图。

图7为本实用新型的防坠落装置用自锁器在导轨中上行时的动作示意图。

图8为本实用新型的防坠落装置用自锁器在导轨中坠落时的制动示意图。

具体实施方式

以下通过优选的具体实施例并配合附图，进一步详细说明本实用新型的防坠落装置用导轨及防坠落装置以及所具有的有益效果。

请参见图1所示的本实用新型的一具体实施例的防坠落装置用自锁器的主视结构。该实施例的防坠落装置用自锁器20包括卡块21及机体(壳体)22。请结合参见图2所示的该自锁器20的俯视示意图、图3所示的该自锁器20的剖面示意图，以及图4所示的卡块21的结构，所述机体22为凹槽结构，底面上设有贯穿的孔洞221(所述机体22的底面是指自锁器在防坠落装置的导轨中滑行时贴近导轨滑槽的那面)；卡块21容置于机体22的凹槽内，为具有一定厚度的片体，设有卡头211，卡块21通过转动销轴23与机体22活动连接，该卡块21能以转动销轴23为中心进行转动而使卡头211从机体22底面上的孔洞221伸出而凸出机体22底面。所述转动销轴23设置在自锁器上行时的靠上部位置。并且，该自锁器20还设置有垂直于机体22底面的调节螺钉24，该调节螺钉24的一端与机体22底面螺接，另一端与卡块21相接触，通过调节该调节螺钉24，可以调整卡块21的活动位置，同时调节卡头211凸出机体22底面的高度。所述调节螺钉24设置在自锁器上行时的靠下部位置。

所述调节螺钉24的具体设置可以是在自锁器机体22底面设置螺纹通孔，从机体底部将调节螺钉24螺入该螺纹通孔，调节螺钉在该孔内通过螺纹移动，从而实现卡块锁止位置的调节，使自锁器可以更好的适应各种条件，达到最佳的使用效果。具体地说，可以如图3、图6所示，调节螺钉24为平端螺钉，其平端直接抵着卡块的平面；也可以如图7、图8所示，在卡块21上对应该调节螺钉的位置设置沉孔，调节螺钉24的一端可伸入该沉孔内与卡块21接触而实现对卡块21活动位置的调节。本实施例中，所述卡块21上还设置有用以与安全带连接的贯穿孔213，该贯穿孔213的设置位置最好应能保证在安全带向上拉力作用下，能使卡块21的卡头211缩进机体22内，而使自锁器20不产生自锁。

本实施例中，在自锁器的机体22上还设有凹进或凸出机体表面的使用姿态提示标示222(请参见图1所示)；在自锁器机体22上与导轨接触处还设置有耐摩擦的尼龙凸台223；另外还可安装有方便在导轨上滑行的导轮组224等。

本实施例的自锁器20还设置有用以辅助卡块转动的弹簧装置25，请参见图3所示。该弹簧装置25设置于转动销轴附近，包括弹簧，弹簧的作动方向与卡块的转动方向一致，弹簧一端固定于自锁器机体22上，另一端以镶嵌方式嵌入卡块21(卡块21上设置对应的弹簧沉孔214，请结合参见图4所示)，当卡块21卡头211完全伸出机体22底面时该弹簧处于自由状态。

本实施例中的自锁器20还设有用以防止自锁器脱离导轨的挡块26。请结合参见图5所示，该挡块26平行于机体底面且垂直于自锁器的滑行方向设置，应用时可与固定于导轨或杆塔上的限位组件发生作用，防止自锁器脱离导轨。

请参见图6、图7及图8所示，本实施例还提供了一种防坠落装置，该防坠落装置可包括自锁器20，还包括导轨10以及及安全带(图中未显示)等。所述导轨10为C型滑槽导轨，设置有向滑槽内凸出的卡座12。所述卡座12为由导轨母材受冲压拉伸弯曲而成。

使用本实用新型的防坠落装置用自锁器20及防坠落装置时，将导轨10通过连接夹具与杆塔固定在一起，组成向上攀登铁塔的轨道；自锁器20可通过卡块上的贯穿孔213利用U型环等连接件与作业人员身上的安全带相连，然后将自锁器20安装入导轨10的滑槽。安装好后，自锁器20可通过安全带拉力随作业人员上下杆塔移动。在正常作业过程中，自锁器20卡块21在自身重力和安全带向上拉力(拉力方向请参见图7中箭头所示)的作用下，卡头211收缩在自锁器机体22内部，此时，锁止动作不会发生。当作业人员发生坠落时，请参见图8所示，安全带对自锁器20卡块21向上的拉力消失，卡块21在自身重量及弹簧装置25弹力作用下将卡头211从机体22底部弹出，弹出的卡头211下行时遇到导轨10上凸出卡座12的上端面，发生卡止作用，从而防止坠落事故的发生。优选的，卡头211与卡座12的接触面为平面，具有较大的接触面积。

本实用新型中，所述卡块21的卡头211凸出机体22底面的高度可以为3～15mm，即能实现良好的与导轨上的卡座产生锁止。且该伸缩距离较短，可以减少对导轨卡座凸出高度的要求。

本实用新型中，在自锁器20的卡块卡头与导轨10的卡座12发生锁止时，请参见图6或图8所示，将产生使卡块21绕转动销轴23沿图中顺时针方向旋转的力形成对自锁器结构的冲压，而本实用新型的调节螺钉24的设置，可减少或分担部分冲压力，减轻对自锁器结构特别是对转动销轴23连接部位的影响，提高了防坠落装置制动的可靠性。更具体的，本实用新型中，所述转动销轴到调节螺钉中心的距离(请参见图6中H所标示)优选为30～150mm，该尺寸越大，发生锁止制动时机体结构所受冲击力越小。本实施例中综合制作工艺及其他结构参数，所述转动销轴到调节螺钉中心的距离例如可为65mm。

本实用新型中，所述转动销轴23距卡头211与导轨卡座的接触点在垂直机体底面方向的距离(如图6中D所示，当卡头与导轨卡座的接触为面接触时，以最远离转动销轴的接触点计算)比较短，可为10～16mm。较短的力臂可以有效减轻锁止动作发生时对自锁器的冲击，对自锁器和作业人员也更加安全。

Claims (10)

1.一种防坠落装置用自锁器，该自锁器包括卡块及机体，所述卡块通过转动销轴与机体活动连接，且该卡块设有卡头，该卡块能以转动销轴为中心进行转动而使卡头凸出机体底面，在下行时与防坠落装置的导轨上的卡座实现锁止制动，其特征在于：

该自锁器还设置有垂直于机体底面的调节螺钉，该调节螺钉的一端通过螺纹与机体底部螺接，另一端与卡块接触。

2.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，所述转动销轴到调节螺钉中心的距离为30～150mm

3.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，所述卡头设置在卡块对应于所述调节螺钉的位置与对应于转动销轴的位置之间；所述卡头与卡座的接触面为平面。

4.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，所述卡块的卡头凸出机体底面的高度为3～15mm。

5.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，所述转动销轴距卡块与导轨卡座的接触点在垂直机体底面方向的距离为10～16mm。

6.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，该自锁器的机体上设有凹进或凸出机体表面的使用姿态提示标示。

7.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，该自锁器机体上与导轨接触处设置有耐摩擦凸台。

8.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，该自锁器设有用以防止自锁器脱离导轨的挡块。

9.根据权利要求1所述的防坠落装置用自锁器，其特征在于，该自锁器还设置有用以辅助卡块转动的弹簧装置。

10.一种防坠落装置，该防坠落装置包括自锁器、导轨及安全带，其特征在于，所述自锁器为权利要求1～9任一项所述的防坠落装置用自锁器。

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