CN214141144U - 一种张力压绳式爬绳器 - Google Patents

Abstract

一种张力压绳式爬绳器，其包括导轮、绳轮、压轮、动力机构以及底板，还包括一个张力压绳装置，该装置包括一个杠杆，它斜跨在绳轮中心的两侧，绳索通过导轮产生张力，张力通过杠杆传递给压轮，压轮受到杠杆的力矩压紧绳槽中的绳索。该爬绳器巧妙利用了绳索的张力，并通过导轮和斜跨在绳轮中心两侧的杠杆传递给压轮，压绳的压力能够动态跟踪负载重力的变化，当轻载时该压力处于较小量值，有利于降低绳索的磨损，当重载时该压力自动增大，适当设置杠杆两个力臂的比例，就能获得足够的压绳压力，避免爬绳器打滑。该方案还大大简化了爬绳器的结构，具有制造成本低的显著优势。

Description

一种张力压绳式爬绳器

技术领域

本案涉及便携式高空作业提升牵引设备，特别是一种张力压绳式爬绳器。

背景技术

随着城市化进程的加快，高空作业、高楼救援等需求相应增大，爬绳器作为一种便携式载人升降设备，得到了快速发展。

现有技术的爬绳器，主要由导轮、绳轮、压轮、动力机构等组成，绳索通过导轮到达绳轮，在绳轮上缠绕产生摩擦力，动力机构驱动绳轮进行升降。爬绳器的带负载能力与摩擦力相关，为了增大摩擦力常在绳轮的外缘设置压轮，压轮多采用弹簧式结构，虽然结构简单，但是弹力的大小无法自动跟踪负载的变化，重载时常因弹力不够而发生打滑，但是长期设置过大的弹力又会造成绳索的加速磨损，实际应用中很难兼顾打滑和磨损之间的矛盾。

CN 107569787 A提出了一种具有自适应张紧装置的便携式爬绳器，自适应张紧装置可根据载荷重量自动调节绳索与绳轮之间的摩擦力，该装置设置在绳轮的一侧，其包括第一张紧轮、第二张紧轮、第三张紧轮，以及设置在第一张紧轮与第三张紧轮之间的张紧带，张紧带紧贴绳轮上的绳索。由于张紧带与绳索接触面积较大且压力有限，重载时仍然容易打滑，一旦打滑又会对绳索造成加速磨损。

CN102188796B 也提出一种便携式动力爬绳器及爬绳方法，采用翘式压绳装置压绳，翘式压绳轮组设置于主绳轮中心的一侧，绳索先后在主绳轮和换向绳轮中的多个绳槽中连续缠绕。这种单测压绳方式的压力有限，难以满足所需的摩擦力，而多绳轮多绳槽的结构较为复杂，制造成本高也不易推广。

在爬绳器的实际应用中，重载打滑与绳索磨损的矛盾日益突出。

发明内容

为解决上述技术问题，本案提供一种张力压绳式爬绳器，能够有效解决重载打滑与绳索磨损的矛盾。

本案采取的技术方案是：

一种张力压绳式爬绳器，其包括导轮（1）、绳轮（2）、压轮（3）、动力机构（4）以及底板（5），绳索（9）经过导轮（1）引导进入绳轮（2）的绳槽入口，在绳槽（22）内缠绕与绳轮（2）之间产生摩擦力，然后经过压轮（3）再从绳槽（22）的出口伸出，动力机构（4）安装在底板（5）上，驱动绳轮（2）旋转，该爬绳器利用摩擦力沿着绳索（9）上下爬行，其特征在于：

该爬绳器还包括一个张力压绳装置，该装置包括一个杠杆（6），它斜跨在绳轮中心（21）的两侧，其中杠杆动力臂（61）位于绳槽（22）的入口侧，动力臂（61）连接导轮（1），杠杆阻力臂（62）位于绳槽（22）的出口侧，阻力臂（62）连接压轮（3），杠杆支点（63）设置在绳槽（22）的入口侧与出口侧之间，并铰接在底板（5）上；

由此构成张力压绳式爬绳器，绳索（9）通过导轮（1）产生张力，张力通过杠杆（6）传递给压轮（3），压轮（3）受到杠杆的力矩压紧绳槽（22）中的绳索（9），压绳的压力动态跟踪负载重力的变化。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

所述的杠杆（6），其动力臂（61）设置成活动臂，其活动端与导轮（1）连接，另一端与阻力臂（62）铰接。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

该爬绳器还包括一个分绳器（7），该分绳器形似舌头，其舌根（71）与杠杆支点（63）铰接，舌中（72）开孔穿过所述的动力臂（61）的铰接轴，舌尖（73）深入绳轮（2）的绳槽（22）内。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

所述的杠杆（6），其动力臂（61）和阻力臂（62）设置为单臂。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

该爬绳器还包括一个预紧弹簧（8），该弹簧一端作用于杠杆阻力臂（62）上，另一端与底板（5）固定。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

所述的绳轮的绳槽（22），采用V型槽结构，延圆周分布多个横向圆孔（23）。

该张力压绳式爬绳器的进一步方案是：

所述的动力机构（4），包括减速器（41）和手电钻（42）。

相对于现有技术，本案提出的张力压绳式爬绳器具有如下积极效果：该爬绳器巧妙利用了绳索的张力，并通过导轮和斜跨在绳轮中心两侧的杠杆传递给压轮，压绳的压力能够动态跟踪负载重力的变化，当轻载时该压力处于较小量值，有利于降低绳索的磨损，当重载时该压力自动增大，适当设置杠杆两个力臂的比例，就能获得足够的压绳压力，避免爬绳器打滑。该方案还大大简化了爬绳器的结构，具有制造成本低的显著优势。

附图说明

图1是张力压绳式爬绳器原理示意图。

图2是张力压绳装置的结构示意图。

图3是绳轮和分绳器的结构示意图。

在图中，

1. 导轮；2. 绳轮，包括：21.绳轮中心；22.绳槽；23. 横向圆孔；3.压轮；4.动力机构，包活：41.减速器；42.手电钻；5.底板；6.杠杆；包括：61.动力臂；62.阻力臂；63.杠杆支点；7.分绳器；包括：71舌根；72.舌中；73.舌尖；8.预紧弹簧；9.绳索。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本案优选的具体实施方式。

如图1、图2、图3所示的张力压绳式爬绳器，导轮（1）、绳轮（2）、压轮（3）、动力机构（4）以及底板（5），绳索（9）经过导轮（1）引导进入绳轮（2）的绳槽入口，在绳槽（22）内缠绕与绳轮（2）之间产生摩擦力，然后经过压轮（3）再从绳槽（22）的出口伸出，动力机构（4）安装在底板（5）上，驱动绳轮（2）旋转，该爬绳器利用摩擦力沿着绳索（9）上下爬行。

该爬绳器还包括一个张力压绳装置，该装置由一个杠杆（6）与所述的导轮（1）、压轮（3）组合而成，它们斜跨在绳轮中心（21）的两侧，其中杠杆动力臂（61）位于绳槽（22）的入口侧，动力臂（61）的端部连接导轮（1），杠杆阻力臂（62）位于绳槽（22）的出口侧，阻力臂（62）连接压轮（3），杠杆支点（63）设置在绳槽（22）的入口侧与出口侧之间，并铰接在底板（5）上，绳索（9）通过导轮（1）产生张力，张力通过杠杆（6）传递给压轮（3），压轮（3）受到杠杆力矩压紧绳槽（22）中的绳索（9）。

一个较佳的爬绳器实施例，杠杆（6）的动力臂（61）设置成活动臂，其活动端与导轮（1）连接，另一端与阻力臂（62）铰接，动力臂（61）和阻力臂（62）设置为单臂。

该实施例还包括一个分绳器（7），该分绳器形似舌头，其舌根（71）与杠杆支点（63）铰接，舌中（72）开孔穿过所述的动力臂（61）的铰接轴，舌尖（73）深入绳轮（2）的绳槽（22）内。

该实施例还包括一个预紧弹簧（8），该弹簧采用拉簧，其一端连接在杠杆阻力臂（62）上，另一端与底板（5）固定。

该实施例绳轮的绳槽（2），采用V型槽结构，延圆周分布多个横向圆孔（23），可以有效的增加绳索的摩擦力。

该实施例的动力机构4，包括减速器（41）和手电钻（42）。

该张力压绳式爬绳器的工作过程如下：

1).安装绳索，绳索（9）从导轮（1）与分绳器（7）的间隙内穿入，进入绳槽（22）的入口，围绕绳槽（22）至压轮（3）处，用手扳动阻力臂（62），使绳索（9）通过压轮（3）与分绳器（7）的间隙，从绳槽（22）的出口伸出，自由垂至地面。

如图3所示的杠杆（6），其动力臂（61）和阻力臂（62）设置为单臂，绳索可以从任意一段装入爬绳器，而不必从绳头开始。

2）预紧压绳，预紧弹簧（8）安装在杠杆阻力臂（62）与底板（5）之间，当空载或轻载时给压轮（3）提供预紧压力。

3）升降作业，启动手电钻（42）运转，通过减速器（41）驱动绳轮（2）旋转，利用绳槽（22）与绳索（9）的摩擦力，在底板（5）上悬挂负载，该爬绳器即可沿着绳索（9）上下爬行。

4）张力压绳，绳索（9）通过导轮（1）产生张力，张力通过杠杆（6）传递给压轮（3），压轮（3）受到杠杆力矩压紧绳槽（22）中的绳索（9）。由于压轮（3）对于绳索（9）的压力大小取决于杠杆（6）的力矩，杠杆力矩大小取决于绳索（9）在导轮（1）上的张力，而绳索张力大小取决于负载的重力，因此，压轮（3）压力能够动态跟踪负载重力的变化，当轻载时该压力处于较小量值，有利于降低绳索（9）的磨损，当重载时该压力自动增大，绳索（9）与绳轮（2）之间的摩擦力也随之增大，能够有效避免爬绳器打滑。

本领域技术人员可显见，对本案的上述示例性的实施例进行各种修改和变型而不偏离本案的技术核心和范围，旨在本案覆盖的权利要求范围。

Claims (7)

1.一种张力压绳式爬绳器，其包括导轮（1）、绳轮（2）、压轮（3）、动力机构（4）以及底板（5），绳索（9）经过导轮（1）引导进入绳轮（2）的绳槽入口，在绳槽（22）内缠绕与绳轮（2）之间产生摩擦力，然后经过压轮（3）再从绳槽（22）的出口伸出，动力机构（4）安装在底板（5）上，驱动绳轮（2）旋转，该爬绳器利用摩擦力沿着绳索（9）上下爬行，其特征在于：

该爬绳器还包括一个张力压绳装置，该装置包括一个杠杆（6），它斜跨在绳轮中心（21）的两侧，其中杠杆动力臂（61）位于绳槽（22）的入口侧，动力臂（61）连接导轮（1），杠杆阻力臂（62）位于绳槽（22）的出口侧，阻力臂（62）连接压轮（3），杠杆支点（63）设置在绳槽（22）的入口侧与出口侧之间，并铰接在底板（5）上；

由此构成张力压绳式爬绳器，绳索（9）通过导轮（1）产生张力，张力通过杠杆（6）传递给压轮（3），压轮（3）受到杠杆的力矩压紧绳槽（22）中的绳索（9），压绳的压力动态跟踪负载重力的变化。

2.根据权利要求1所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，所述的杠杆（6），其动力臂（61）设置成活动臂，其活动端与导轮（1）连接，另一端与阻力臂（62）铰接。

3.根据权利要求1或2所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，该爬绳器还包括一个分绳器（7），该分绳器形似舌头，其舌根（71）与杠杆支点（63）铰接，舌中（72）开孔穿过所述的动力臂（61）的铰接轴，舌尖（73）深入绳轮（2）的绳槽（22）内。

4.根据权利要求1所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，所述的杠杆（6），其动力臂（61）和阻力臂（62）设置为单臂。

5.根据权利要求1所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，该爬绳器还包括一个预紧弹簧（8），该弹簧一端作用于杠杆阻力臂（62）上，另一端与底板（5）固定。

6.根据权利要求1所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，所述的绳轮的绳槽（22），采用V型槽结构，延圆周分布多个横向圆孔（23）。

7.根据权利要求1所述的张力压绳式爬绳器，其特征在于，所述的动力机构（4），包括减速器（41）和手电钻（42）。

Images