CN212756884U - 一种具有报警功能的垂直坠落防护装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种具有报警功能的垂直坠落防护装置，包括：柔性导轨；自锁器，其设置在所述柔性导轨上，且能够沿所述柔性导轨滑动或者相对所述柔性导轨静止；报警组件，其与所述柔性导轨相连接，用于实时采集所述柔性导轨延伸方向的拉力信号，并用于报警。本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置，能够在发生坠落事故时，通过报警组件进行报警以提示相关安全人员及时组织救援，降低了坠落人员悬挂时间过久所造成的伤害，提高了高空工作人员的人身安全。

Description

一种具有报警功能的垂直坠落防护装置

技术领域

本实用新型涉及高空作业坠落防护技术领域，具体来说，涉及一种具有报警功能的垂直坠落防护装置。

背景技术

随着高处作业安全越来越受到重视，垂直坠落防护装置在风电厂、水电厂等现场的爬梯上得到了越来越多的应用。

作为保护高空工作人员安全的垂直坠落防护装置，除了传统对设备强度等显见安全性的要求以外，使用人员对确保救援时效这种隐藏安全性提出了更高的要求。

人员身穿安全带在发生坠落事故后，在垂直坠落防护装置的作用下，人员会悬挂在坠落防护装置上。悬挂时人员的血液循环不畅，根据安全带的结构、人员坠落后的姿势、人员的体质等因素的不同，人员在半空中悬挂一定时间后，会出现昏迷、局部瘫痪的状况，严重者会导致死亡。

尽管坠落防护装置保证了人员不发生跌落事故，但是要保证人员减少伤亡，及时组织有效的救援工作也很有必要。

因此，开发一种具有报警功能的垂直坠落防护装置很有意义。

实用新型内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种具有报警功能的垂直坠落防护装置，用于解决上述技术问题。

本申请提出一种具有报警功能的垂直坠落防护装置，包括：柔性导轨；自锁器，其设置在所述柔性导轨上，且能够沿所述柔性导轨滑动或者相对所述柔性导轨静止；报警组件，其与所述柔性导轨相连接，用于实时采集所述柔性导轨延伸方向的拉力信号，并用于报警。

在一个实施例中，所述报警组件包括力传感器、声光报警器和控制箱，所述力传感器和所述声光报警器均电性连接所述控制箱，所述力传感器用于实时采集所述柔性导轨延伸方向的拉力信号，所述声光报警器用于声光报警，所述控制箱用于根据所述力传感器所采集的拉力控制所述声光报警器是否进行声光报警。

在一个实施例中，所述控制箱包括通讯单元、控制器和信号处理单元，所述通讯单元、所述信号处理单元均与所述控制器之间电性连接，所述信号处理单元用于将所述拉力信号转换为数字量信号；所述通讯单元用于发送报警信息；所述控制器用于根据所述数字量信号控制所述声光报警器是否进行声光报警，并控制所述通讯单元是否发送报警信息。

在一个实施例中，所述信号处理单元包括变送器和A/D模块，所述变送器与所述A/D模块之间电性连接，所述变送器用于将所述拉力信号转换为模拟量信号；所述A/D模块用于将所述模拟量信号转换为所述数字量信号。

在一个实施例中，所述控制箱还包括人机界面，所述人机界面用于进行人机交互。

在一个实施例中，所述柔性导轨的两端分别固定连接在顶部锚点和底部锚点上。

在一个实施例中，所述力传感器串联在所述顶部锚点与所述柔性导轨之间。

在一个实施例中，还包括张紧装置和张紧力指示装置，所述张紧装置和所述张紧力指示装置依次设置在所述柔性导轨与所述底部锚点之间，所述张紧装置用于将所述柔性导轨张紧，所述张紧力指示装置用于实时采集所述柔性导轨的张紧力。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置，能够在发生坠落事故时，通过报警组件进行报警以提示相关安全人员及时组织救援，降低了坠落人员悬挂时间过久所造成的伤害，提高了高空工作人员的人身安全。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了根据本申请的一种具有报警功能的垂直坠落防护装置的结构示意图。

图2显示了根据本申请的一种控制箱的示意图。

图3显示了根据本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置的工作流程图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1显示了根据本申请的一种具有报警功能的垂直坠落防护装置，包括柔性导轨4、自锁器5和报警组件1。

其中，自锁器5设置在柔性导轨4上，且能够沿柔性导轨4滑动或者相对柔性导轨4静止。应用中，自锁器5的制动端卡设在柔性导轨4上，悬挂端连接高空操作人员的安全带，正常情况下，自锁器5的制动端允许柔性导轨4在其内部滑动，从而高空操作人员顺着柔性导轨4上升或下滑，一旦操作人员发生坠落，则制动端的制动杆转动，其前端的凸轮抵触在柔性导轨4上，对柔性导轨4施加压力，从而产生了足够的摩擦力使自锁器5停止下滑，实现自锁。

具体地，自锁器5可以采用现有技术中公开的自锁器，例如公开号为CN206621684U，名称为“用于垂直钢丝绳系统的自锁器”的实用新型专利中公开的自锁器，该专利的全部内容通过引用并入本文。

柔性导轨4可以是钢丝绳、纤维绳或织带等。其中，柔性导轨4的两端分别固定连接在顶部锚点3和底部锚点8上，顶部锚点3和底部锚点8分别设置在爬梯2的两个端部。

优选地，根据本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置还包括张紧装置6和张紧力指示装置7，张紧装置6和张紧力指示装置7依次设置在柔性导轨4与底部锚点8之间，张紧装置6用于将柔性导轨4张紧，张紧力指示装置7用于实时采集柔性导轨4的张紧力。张紧力需不小于特定值，否则会导致自锁器的锁止性能下降。

报警组件1与柔性导轨4相连接，用于实时采集柔性导轨4延伸方向的拉力信号，并用于报警。优选地，报警组件1包括力传感器101、声光报警器103和控制箱102，力传感器101和声光报警器103均电性连接控制箱102。优选地，力传感器101串联在顶部锚点3与柔性导轨4之间，用于实时采集柔性导轨4延伸方向的拉力信号，声光报警器103用于声光报警，控制箱102用于根据力传感器101所采集的拉力信号控制声光报警器103是否进行声光报警。

具体地，控制箱102根据力传感器101所采集的拉力信号控制声光报警器103是否进行声光报警，具体包括：

控制箱102根据力传感器101所采集的拉力信号判断柔性导轨4所承受的垂直其延伸方向的拉力是否大于报警力值，报警力值优选为柔性导轨4的初始张紧力值加上2KN，初始张紧力值为2.8KN。当拉力信号所对应的拉力值大于报警力值时，表明作业人员发生坠落事故，控制箱102控制声光报警器103进行报警，当拉力信号对应的拉力值不大于报警力值时，控制箱102无动作，声光报警器103不报警。

其中，当发生坠落事故时，如果救援人员救援完毕后，如果拉力信号对应的拉力值小于消除警报力值且保持一定时间，优选地，消除警报力值为0.6KN，保持时间为15min，则控制箱102控制声光报警器103解除报警。

应当理解的是，因不同的垂直坠落防护系统的初始张紧力值、系统的长度等因素的不同，报警力值、消除警报力值以及保持时间可以有一定的变化。

在一具体的实施例中，如图2所示，控制箱102包括通讯单元、控制器和信号处理单元，通讯单元、信号处理单元均与控制器之间电性连接。

通讯单元用于发送报警信息，优选地，通讯单元为GSM通讯报警器。

信号处理单元用于将拉力信号转换为数字量信号，具体地，信号处理单元可以包括变送器和A/D模块，变送器与A/D模块之间电性连接，变送器用于将拉力信号转换为模拟量信号；A/D模块用于将模拟量信号转换为数字量信号。

控制器用于根据数字量信号控制声光报警器是否进行声光报警，并控制通讯单元是否发送报警信息。优选地，控制器为可编程逻辑控制器。控制器与现场控制柜通过以太网进行数据通讯，现场控制柜与总控制室通过既有的通讯网络相连。因此，当发生坠落事故时，总控制室内的工作人员能够迅速掌握现场坠落事故的情况。

当控制箱102控制声光报警器103进行报警时，同时控制通讯单元向工作人员发送报警信息。当控制箱102控制声光报警器103解除报警时，同时控制通讯单元向工作人员发送报警消除信息。其中，报警信息包括短信或通话报警。

优选地，控制箱还包括人机界面，人机界面用于进行人机交互。具体地，人机交互界面上设置有警报按钮、清除警报按钮以及报警力值和消除报警力值的参数输入和修改窗口。

如图3所示，具体描述一种根据本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置的工作过程：

1)力传感器101采集拉力信号；

2)控制器获取力传感器101所采集的拉力信号、获取手动报警信号以及手动清除信号；

3)判断是否手动报警，若是，则执行步骤5)，若否，则执行步骤4)；

4)控制器判断拉力是否大于警报力值，若是，则判断发生坠落，执行步骤5)，若否，则返回步骤1)；

5)控制声光报警器103进行报警，同时控制通讯单元向工作人员发送报警信息，并控制HMI警报灯动作；

6)判断是否手动清除报警动作，若是，则执行步骤7)，若否，则返回步骤3)；

7)判断是否救援完毕，若是，则声光报警器停止报警，通讯单元向工作人员发送停止警报、或救援完毕或正常工作的信号，HMI警报灯关闭，并返回步骤1)，若否，则返回步骤5)。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

本申请的具有报警功能的垂直坠落防护装置，能够在发生坠落事故时，通过报警组件进行报警以提示相关安全人员及时组织救援，降低了坠落人员悬挂时间过久所造成的伤害，提高了高空工作人员的人身安全。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (8)

1.一种具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，包括：

柔性导轨；

自锁器，其设置在所述柔性导轨上，且能够沿所述柔性导轨滑动或者相对所述柔性导轨静止；

报警组件，其与所述柔性导轨相连接，用于实时采集所述柔性导轨延伸方向的拉力信号，并用于报警。

2.根据权利要求1所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述报警组件包括力传感器、声光报警器和控制箱，所述力传感器和所述声光报警器均电性连接所述控制箱，

所述力传感器用于实时采集所述柔性导轨延伸方向的拉力信号，

所述声光报警器用于声光报警，

所述控制箱用于根据所述力传感器所采集的拉力信号控制所述声光报警器是否进行声光报警。

3.根据权利要求2所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述控制箱包括通讯单元、控制器和信号处理单元，所述通讯单元、所述信号处理单元均与所述控制器之间电性连接，

所述信号处理单元用于将所述拉力信号转换为数字量信号；

所述通讯单元用于发送报警信息；

所述控制器用于根据所述数字量信号控制所述声光报警器是否进行声光报警，并控制所述通讯单元是否发送报警信息。

4.根据权利要求3所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述信号处理单元包括变送器和A/D模块，所述变送器与所述A/D模块之间电性连接，

所述变送器用于将所述拉力信号转换为模拟量信号；

所述A/D模块用于将所述模拟量信号转换为所述数字量信号。

5.根据权利要求3或4所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述控制箱还包括人机界面，所述人机界面用于进行人机交互。

6.根据权利要求2-4任一项所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述柔性导轨的两端分别固定连接在顶部锚点和底部锚点上。

7.根据权利要求6所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，所述力传感器串联在所述顶部锚点与所述柔性导轨之间。

8.根据权利要求6所述的具有报警功能的垂直坠落防护装置，其特征在于，还包括张紧装置和张紧力指示装置，所述张紧装置和所述张紧力指示装置依次设置在所述柔性导轨与所述底部锚点之间，

所述张紧装置用于将所述柔性导轨张紧，

所述张紧力指示装置用于实时采集所述柔性导轨的张紧力。

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