CN204097026U - 绳索检测装置和高空作业车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绳索检测装置和高空作业车，包括传感器(1)、固定套筒(2)、弹性元件(3)、阶梯轴(4)和底板(5)；该底板的第一侧形成有绳索凹槽，传感器(1)和套筒(2)分别固定安装在底板(5)的与第一侧相对的第二侧上，在该第二侧，阶梯轴(4)的一端与底板(5)相连，另一端沿固定套筒(2)的轴向穿过该固定套筒，弹性元件(3)设置在固定套筒(2)内并弹性压靠在阶梯轴(4)的台阶部与固定套筒(2)的内端面之间；穿过绳索凹槽的钢丝绳(10)在绷紧状态下能够推动底板朝向第二侧移动并触发传感器(1)。此绳索检测装置能够不参与钢丝绳的传动，结构强度要求更低，设计小巧、结构紧凑且成本低廉。

Description

绳索检测装置和高空作业车

技术领域

本实用新型属于工程机械设备领域，具体地，涉及一种高空作业车及其钢丝绳检测装置。

背景技术

高空作业车是一种将工作人员、机器设备举升至高空指定位置，从事安装、检修、救援等作业的专用设备。云梯消防车是救援类高空作业车的主要车型之一，而且带滑斗的云梯车可以利用卷扬机驱动滑斗迅速地沿梯架滑行，能在高空和地面之间快速的运输工作人员或者被营救人员，大大的提高消防车救援工作的效率，是重要的消防救援设备。由于滑斗是用来运输工作人员或者被营救人员的工具，所以提升滑斗所用的钢丝绳就至关重要了，若钢丝绳松动则易造成滑斗卡死，钢丝绳脱落或者断裂则由可能造成滑斗失控，急速下降，造成安全事故。因此，对滑斗钢丝绳的状态进行监测，并在必要的时候采取紧急制动措施就显得非常重要。

现有技术中并未发现对高空作业车中的钢丝绳进行检测的特别装置。但在其它使用钢丝绳的承载设备中，已有对钢丝绳进行检测的各种专用装置。例如，图1所示的公开号为CN101187570A的专利中公开了一种举升设备检测装置，该举升设备为二柱举升机，包括两个立柱1、链轮2、链条3、滑台4、推块5、弹簧6、行程开关7、跑板8、负载9、油缸10、活塞11和钢丝绳轮12。其中，推块5的一端设置凸台，凸台与行程开关相邻，另一端固定设置钢丝绳轮12，钢丝绳环绕在钢丝绳轮12上，弹簧6套设在推块5上，行程开关7与控制电路连接，推块5的截面形状呈“工”字形。

为了使两滑台同步上升或下降，通过设置钢丝绳使两滑台在升降过程中相互制约，达到同步动作，以保持负载稳定性。这样，在升降过程中，钢丝绳始终存在拉紧力。参见图1的左立柱的顶端虚线圈引部分并结合右立柱的顶端部分，在钢丝绳套上钢丝绳轮12后，对钢丝绳轮12产生向下的拉力，对推块5也产生向下的拉力，由于弹簧6的一端固定，另一端设置在推块5上，推块5向下移动时会对弹簧6产生压紧力，弹簧6被压缩。当钢丝绳突然断裂后，钢丝绳的拉力消失，作用在推块5上的拉力也消失，同时作用在弹簧6上的压紧力撤销，弹簧6回复，从而推动推块5上升，直至推块5上的凸台与行程开关7接触，行程开关7闭合后，通过控制电路使得整个装置的电路断开，举升机停止工作，油缸10停止动作。滑台4和负载9也停止动作，有效防止了滑台4和负载9的下落对整个装置的安全隐患。

上述的钢丝绳检测机构中，推块5既充当了钢丝绳传动中的定滑轮支架又充当了钢丝绳检测机构中的重要部件(检测板)，因此推块5所受载荷是钢丝绳载荷的两倍，而钢丝绳一般承载比较大，所以推块5就必须既能承受较大载荷，又可以上下滑动，这种结构对推块5的结构强度，焊缝质量都有较高的要求。

而且，其中的推块5(检测板)和行程开关7的相对位置不可调整，由于制造和安装误差，很有可能导致推块5(检测板)触碰不到行程开关7或者触碰的过位导致行程开关7损坏等不良后果。

另外，上述的钢丝绳检测机构的适应性较弱，其中的弹簧6的预压力难以调整，若载荷9产生变化或者钢丝绳、推块、滑轮等结构件的重量变化，则必须更换弹簧6。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种绳索检测装置，以及具有绳索检测装置的高空作业车，该绳索检测装置能够不参与钢丝绳的传动，结构强度要求更低，设计小巧、结构紧凑且成本低廉。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种绳索检测装置，该检测装置包括传感器、固定套筒、弹性元件、阶梯轴和底板，该底板的第一侧形成有绳索凹槽，所述传感器和固定套筒分别固定安装在所述底板的与所述第一侧相对的第二侧上，在该第二侧，所述阶梯轴的一端与所述底板相连，另一端沿所述固定套筒的轴向穿过该固定套筒，所述弹性元件设置在所述固定套筒内并弹性压靠在所述阶梯轴的台阶部与所述固定套筒的内端面之间，穿过所述绳索凹槽的绳索在绷紧状态下能够推动所述底板朝向所述第二侧移动并触发所述传感器。

优选地，该检测装置还包括可拆卸地安装在所述底板的所述第一侧的表面上的耐磨垫块，所述绳索凹槽形成在所述耐磨垫块上。

优选地，所述阶梯轴的大直径轴段与所述底板相连，所述阶梯轴上形成有第一台阶部和第二台阶部，所述固定套筒包括靠近所述底板的第一端以及与该第一端相对的第二端，所述第一台阶部与所述固定套筒的所述第一端间隔并能够在所述底板的推动下卡靠在所述第一端的外端面上，所述第二台阶部位于所述固定套筒内，所述弹性元件的一端抵靠所述第二台阶部，另一端抵靠所述固定套筒的所述第二端的内端面上。

优选地，所述阶梯轴上还形成有第三台阶部，该第三台阶部位于所述固定套筒内并相对于所述第二台阶部更靠近所述固定套筒的所述第二端，该第二端上形成有长条形穿出孔，所述第三台阶部的小直径轴段通过所述长条形穿出孔穿出所述固定套筒，所述小直径轴段的横截面形成为与所述长条形穿出孔的宽度相同的长条形。

优选地，所述小直径轴段的穿出所述固定套筒的部分设有横向销孔和贯穿该横向销孔的挡销。

优选地，所述传感器为行程开关或长度传感器，所述传感器的探头设置为朝向所述底板的所述第二侧的表面。

优选地，所述检测装置还包括与所述固定套筒相连的套筒支座板，该套筒支座板上设有沿所述固定套筒的轴向延伸的轴向长条形孔或沿轴向间隔布置的多个安装圆孔。

在上述基础上，本实用新型还提供了一种高空作业车，包括卷扬机、定滑轮、钢丝绳、滑斗和云梯，所述滑斗可滑动地安装在所述云梯的顶部，所述定滑轮通过定滑轮支座安装在所述云梯上并位于所述滑斗的前方，所述钢丝绳从所述卷扬机中伸出并绕过所述定滑轮后连接至所述滑斗，其中，所述高空作业车还包括上述的绳索检测装置，所述套筒支座板和所述传感器均安装在所述定滑轮支座上，并使得所述钢丝绳穿过所述绳索凹槽。

优选地，所述高空作业车还包括传感器支座，该传感器支座包括竖向安装板和横向安装板，所述传感器朝向所述底板安装在所述竖向安装板上，所述横向安装板上设有用于安装到所述定滑轮支座上的横向长条形孔或沿横向间隔布置的多个安装圆孔。

优选地，所述竖向安装板上设有多个竖向长条形孔，该多个竖向长条形孔沿横向间隔布置。

根据上述技术方案，本实用新型的绳索检测装置中，底板的第一侧形成有绳索凹槽，穿过该绳索凹槽的钢丝绳等绳索在绷紧状态下能够推动底板朝向第二侧移动并压缩弹性元件和触发传感器，使传感器检测到钢丝绳的工作状态，而在钢丝绳的突然断裂等非正常工作状态下，钢丝绳垂落，底板在弹性元件的回复力作用下远离传感器，使得传感器检测到钢丝绳的非正常工作状态。因此，整个绳索检测装置始终不参与钢丝绳的传动，结构强度要求低，而且整体设计小巧、结构紧凑，成本也较为低廉。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为现有技术中的一种举升设备检测装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型的优选实施方式的高空作业车的局部结构示意图；

图3为图2中安装有根据本实用新型的优选实施方式的绳索检测装置的A部分放大图；

图4为图2中A部分的B-B剖视图；

图5为固定套筒及套筒支座板的顶部俯视图；

图6为阶梯轴及底板的主视图；

图7为阶梯轴及底板的俯视图；

图8为图4中的传感器支座的侧视图。

本实用新型的附图标记说明

1   传感器      2   固定套筒

3   弹性元件    4   阶梯轴

5   底板        6   耐磨垫块

7   套筒支座板  8   传感器支座

9   定滑轮      10  钢丝绳

11  滑斗        12  云梯

13  定滑轮支座  21  长条形穿出孔

41  第一台阶部  42  第二台阶部

43  第三台阶部  44  挡销

81  竖向安装板  82  横向安装板

131 横向杆

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底、竖向”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

结合图2至图4所示，本实用新型首先提供了一种绳索检测装置，该检测装置包括传感器1、固定套筒2、弹性元件3、阶梯轴4和底板5；该底板5的第一侧(图中的下侧)形成有绳索凹槽，传感器1和套筒2分别固定安装在底板5的与第一侧相对的第二侧(图中的上侧)上，在该第二侧，阶梯轴4的一端与底板5相连，另一端沿固定套筒2的轴向穿过该固定套筒2，弹性元件3设置在固定套筒2内并弹性压靠在阶梯轴4的台阶部与固定套筒2的内端面之间；其中，穿过绳索凹槽的绳索例如钢丝绳10在绷紧状态下能够推动底板5朝向第二侧移动并触发传感器1。

在本实用新型中，旨在提供一种新型的绳索检测装置，可不参与钢丝绳10的传动，从而结构强度要求低，并且在结构设计上力求小巧、结构紧凑和成本低廉。为此，发明人从钢丝绳10在工作与非工作状态下的形态变化出发，设计了包括弹性元件3的绳索检测装置。绳索受力绷紧时，能够推动底板5压缩弹性元件3，绳索乏力疲塌时，弹性元件3能够弹性回复并弹回推动底板5，传感器1通过检测底板5的相对移动可检测绳索的运动状态。围绕上述设计要点，本实用新型中包括了传感器1、固定套筒2、弹性元件3、阶梯轴4和底板5在内的若干组件，参见附图可知，整体结构紧凑合理、外形小巧，成本低廉。其中，所述绳索包括在绷紧状态下能够推动底板5的钢丝绳、弹性绳索或其它类型绳索，在以下的实施方式中均以钢丝绳为例进行说明。

其中，传感器1的触发方式可以是物理接触或信号触发。在本实施方式中，传感器1优选为常见的行程开关或长度传感器等，此时，传感器1的探头设置为朝向底板5的第二侧的表面，以感测底板5在第二侧的移动。当钢丝绳10绷紧，推动底板5接触探头时，传感器1触发，发出一个触发信号；钢丝绳10疲塌，弹性元件3推动底板5回弹时，底板5不再接触探头，传感器1也被触发，发出另一触发信号。当然，本领域技术人员能够想到的是，传感器1还可进一步包括或连接有报警单元或控制单元等等，例如在失去触发信号时进行报警，或者在将检测信号传输给控制单元后再判断钢丝绳10的工作状态，进而提示操作人员。

图4中可见，本实施方式中的钢丝绳检测装置还优选地包括可拆卸地安装在底板5的第一侧的表面上的耐磨垫块6，钢丝绳凹槽形成在耐磨垫块6上。耐磨垫块6不仅耐磨，不易磨损，使得底板5不易损坏，而且耐磨垫块6在一定使用期限后可进行定期拆卸维护。此外，对于不同大小和弹性的钢丝绳10，通过更换相应的耐磨垫块6和弹性元件3等即可使用，适应性更好。另外，弹性元件3优选为压缩弹簧，也可以是弹性垫块等。

参见图3、图4和图6，在本实施方式中，阶梯轴4的大直径轴段与底板5相连，阶梯轴4上形成有第一台阶部41和第二台阶部42，固定套筒2包括靠近底板5的第一端以及与该第一端相对的第二端，第一台阶部41与固定套筒2的第一端间隔并能够在底板5的推动下卡靠在第一端的外端面上，第二台阶部42位于固定套筒2内，弹性元件3的一端抵靠第二台阶部42，另一端抵靠固定套筒2的第二端的内端面上。其中，通过设计第一台阶部41来防止图中的底板5的过度的向上移动，以免挤压传感器1的探头，造成损坏。第二台阶部42用于承载弹性元件3的弹性压力。此外需要说明的是，所述的大直径轴段或小直径轴段分别指的是通常意义上的构成台阶部的大、小轴，而并不限定大、小轴的形状，即不限于圆形轴，例如图7所述的第三台阶部43的小直径轴段即为长条形横截面的不规则轴段。

另外，如图6和图7所示，阶梯轴4上还优选地形成有第三台阶部43，该第三台阶部43位于固定套筒2内并相对于第二台阶部42更靠近固定套筒2的第二端(即图3或图4中的顶端)。如图5所示，该第二端上形成有长条形穿出孔21，第三台阶部43的小直径轴段通过长条形穿出孔21穿出固定套筒2，参见图7，第三台阶部43的小直径轴段的横截面形成为与长条形穿出孔21的宽度相同的长条形。这样，在长条形的小直径轴段穿过长条形穿出孔21时，由于二者宽度相同，而长度较宽度长，可防止二者之间产生相对转动。

如图3所示，第三台阶部43的所述小直径轴段的穿出固定套筒2的部分设有横向销孔和贯穿该横向销孔的挡销44。该挡销44用于防止弹性元件3的过度回复，以免小直径轴段完全没入固定套筒2内，从而在后续进程中难以准确与长条形穿出孔21对齐。

如图3和图5所示，本实施方式中的钢丝绳检测装置还包括与固定套筒2相连(例如焊接)的套筒支座板7，该套筒支座板7上设有沿固定套筒2的轴向延伸的轴向长条形孔或沿轴向间隔布置的多个安装圆孔。这样，在固定套筒2调整安装到不同的高度位置时，固定套筒2内的弹性元件3的初始弹性力可调，即可控制弹性元件3的初始位置的预压量，以适应于钢丝绳的不同的松弛程度。

在上述绳索检测装置的结构基础上，本实用新型还相应提供了一种高空作业车，例如云梯消防车等，如图2和图3所示，该高空作业车包括卷扬机(未显示，位于图2中下方钢丝绳10的箭头延伸方向)、定滑轮9、钢丝绳10、滑斗11和云梯12，滑斗11可滑动地安装在云梯12的顶部，定滑轮9通过定滑轮支座13安装在云梯12上并位于滑斗11的前方，钢丝绳10从卷扬机中伸出并绕过定滑轮9后连接至滑斗11，高空作业车还包括上述的绳索检测装置，其中的套筒支座板7和传感器1均安装在定滑轮支座13上，并使得钢丝绳10穿过绳索凹槽。如图2所示，绳索检测装置较为合理地安装在定滑轮9的后侧，该处的钢丝绳10在受力或不受力的情况下的摆动幅度不大，对受力的敏感程度相对于滑斗11与定滑轮9之间的钢丝绳部分更高。另外需要说明的是，此处所述的“前方，后方”是相对于高空作业车在运输状态下而言的，云梯12的顶端(图2中的定滑轮9的安装位置)的位置为前，云梯12的底端为后。

在本实施方式中，优选地，传感器1因地制宜地安装在定滑轮支座13的横向杆131上。该横向杆131位于图3中的套筒支座板7的下方，横向杆131沿纸面方向垂直延伸。如图4所示，高空作业车还优选地包括传感器支座8，该传感器支座8包括竖向安装板81和横向安装板82，传感器1朝向底板5安装在竖向安装板81上，横向安装板82上设有用于安装到定滑轮支座13上的横向长条形孔或沿横向间隔布置的多个安装圆孔。这样，传感器1安装到定滑轮支座13上的横向安装位置可调节。进一步地，如图8所示，竖向安装板81上可设有多个竖向长条形孔，该多个竖向长条形孔沿横向间隔布置。这样，传感器1安装到传感器支座13上的竖向和横向安装位置均可调节，使得对传感器1的精度和量程的要求都较低，其成本也就更低。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种绳索检测装置，其特征在于，该检测装置包括传感器(1)、固定套筒(2)、弹性元件(3)、阶梯轴(4)和底板(5)； 

该底板(5)的第一侧形成有绳索凹槽，所述传感器(1)和套筒(2)分别固定安装在所述底板(5)的与所述第一侧相对的第二侧上，在该第二侧，所述阶梯轴(4)的一端与所述底板(5)相连，另一端沿所述固定套筒(2)的轴向穿过该固定套筒(2)，所述弹性元件(3)设置在所述固定套筒(2)内并弹性压靠在所述阶梯轴(4)的台阶部与所述固定套筒(2)的内端面之间； 

其中，穿过所述绳索凹槽的绳索在绷紧状态下能够推动所述底板(5)朝向所述第二侧移动并触发所述传感器(1)。 

2.根据权利要求1所述的绳索检测装置，其特征在于，该检测装置还包括可拆卸地安装在所述底板(5)的所述第一侧的表面上的耐磨垫块(6)，所述绳索凹槽形成在所述耐磨垫块(6)上。 

3.根据权利要求1所述的绳索检测装置，其特征在于，所述阶梯轴(4)的大直径轴段与所述底板(5)相连，所述阶梯轴(4)上形成有第一台阶部(41)和第二台阶部(42)，所述固定套筒(2)包括靠近所述底板(5)的第一端以及与该第一端相对的第二端，所述第一台阶部(41)与所述固定套筒(2)的所述第一端间隔并能够在所述底板(5)的推动下卡靠在所述第一端的外端面上，所述第二台阶部(42)位于所述固定套筒(2)内，所述弹性元件(3)的一端抵靠所述第二台阶部(42)，另一端抵靠所述固定套筒(2)的所述第二端的内端面上。 

4.根据权利要求3所述的绳索检测装置，其特征在于，所述阶梯轴(4) 上还形成有第三台阶部(43)，该第三台阶部(43)位于所述固定套筒(2)内并相对于所述第二台阶部(42)更靠近所述固定套筒(2)的所述第二端，该第二端上形成有长条形穿出孔(21)，所述第三台阶部(43)的小直径轴段通过所述长条形穿出孔(21)穿出所述固定套筒(2)，所述小直径轴段的横截面形成为与所述长条形穿出孔(21)的宽度相同的长条形。 

5.根据权利要求4所述的绳索检测装置，其特征在于，所述小直径轴段的穿出所述固定套筒(2)的部分设有横向销孔和贯穿该横向销孔的挡销(44)。 

6.根据权利要求1所述的绳索检测装置，其特征在于，所述传感器(1)为行程开关或长度传感器，所述传感器(1)的探头设置为朝向所述底板(5)的所述第二侧的表面。 

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的绳索检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括与所述固定套筒(2)相连的套筒支座板(7)，该套筒支座板(7)上设有沿所述固定套筒(2)的轴向延伸的轴向长条形孔或沿轴向间隔布置的多个安装圆孔。 

8.一种高空作业车，包括卷扬机、定滑轮(9)、钢丝绳(10)、滑斗(11)和云梯(12)，所述滑斗(11)可滑动地安装在所述云梯(12)的顶部，所述定滑轮(9)通过定滑轮支座(13)安装在所述云梯(12)上并位于所述滑斗(11)的前方，所述钢丝绳(10)从所述卷扬机中伸出并绕过所述定滑轮(9)后连接至所述滑斗(11)，其特征在于，所述高空作业车还包括根据权利要求7所述的绳索检测装置，其中，所述套筒支座板(7)和所述传感 器(1)均安装在所述定滑轮支座(13)上，并使得所述钢丝绳(10)穿过所述绳索凹槽。 

9.根据权利要求8所述的高空作业车，其特征在于，所述高空作业车还包括传感器支座(8)，该传感器支座(8)包括竖向安装板(81)和横向安装板(82)，所述传感器(1)朝向所述底板(5)安装在所述竖向安装板(81)上，所述横向安装板(82)上设有用于安装到所述定滑轮支座(13)上的横向长条形孔或沿横向间隔布置的多个安装圆孔。 

10.根据权利要求9所述的高空作业车，其特征在于，所述竖向安装板(81)上设有多个竖向长条形孔，该多个竖向长条形孔沿横向间隔布置。