CN220518127U - 汽车安全拉紧装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车安全拉紧装置，在其座体上装有与主轴连动的卷带组件，卷带组件包括卷带盘和卷簧，座体前后设有止动板和压板；手柄与座体枢接可绕主轴转动，主动棘爪呈可转动地连接在手柄上，其特征是在座体的顶部设有三个与主动棘爪上的限位块相配合的操作区段，分别为拉紧区、工作区和释放区，其中当主动棘爪上的限位块限位于工作区时，主动棘爪与压板均与棘轮处脱离状态，而止动板与棘轮处啮合状态，且止动板在卷带盘上产生的力矩M1小于卷簧在主轴上产生的力矩M2，使织带在松弛下能通过卷簧收紧。本拉紧装置能在工作状态颠簸导致织带松弛时自动卷收织带，使织带始终保持张紧状态，防止脱钩，大大提高使用安全性。

Description

汽车安全拉紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于汽车、拖车、飞机、轮船等交通工具上，对货物实施固定和紧固的汽车安全拉紧装置。

背景技术

汽车安全拉紧装置通常由拉紧装置主机、长绑带、短绑带等组成。其中，绑带通常为扁平织带，带或不带挂钩。主机部分采用防倒转动棘轮机构原理，直接用手柄带动主动棘爪，主动棘爪推动棘轮，棘轮直接带动主轴，从而将缠绕在主轴上的绑带拉紧，而止动板防止棘轮倒转，使绑带上能保持一定的张力，将货物捆绑固定。根据不同的应用场合，装置的工作长度也会有所不同，这样总是会有多余的绑带飘散在装置外，有一定的安全隐患，且使用完后十分凌乱，影响下次的使用。

目前市场上有一些自动卷收捆绑带的产品，如本申请人早期申请的“自动收带拉紧装置”，公告号CN100391645C，设置有棘轮卷带盘，利用涡卷弹簧储能对绑带进行自动收卷。这种方式虽然可以解决上述问题，但是仍存在一些其它的问题。比如，由于卷带盘上卷绕有较多圈的织带，在使用和受力过程中，由于汽车的颠簸震动，被绕紧的织带卷上的织带会慢慢被拉出，导致织带上的张力逐步减小。颠簸也可能使货物滑移导致织带松弛，甚至挂钩脱钩，造成货物失去束缚引发安全事故。

另外，使用完成后，织带本应能自动收卷进卷带盘中，但在长期使用后，产生动力的涡卷弹簧会有弹力衰减的现象，甚至断裂损坏失去弹力，导致织带不能被完全收卷或不能自动收卷。

综上所述，有待对现有的汽车安全拉紧装置作进一步改进。

发明内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种可在使用过程织带松弛的情况下能再次自动卷绕织带的汽车安全拉紧装置，以使工作状态下的拉紧装置其织带能始终保持有张力，防止脱钩，提高安全性。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种在涡卷弹簧力衰减或失效后仍能将织带完全卷绕进卷带盘中的汽车安全拉紧装置。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：该汽车安全拉紧装置，包括有座体、手柄和第一绑带，所述座体上装有可与主轴连动的卷带组件，所述卷带组件包括包含有棘轮的卷带盘和卷簧，在所述座体的前后分别设有止动板和压板；所述手柄与座体枢接可绕主轴转动，且转动手柄可改变止动板和压板对棘轮的作用状态，与所述棘轮相配合的主动棘爪呈可转动地连接在所述的手柄上，其特征是所述座体的顶部设有三个可与主动棘爪上的限位块相配合的操作区段，分别为拉紧区、工作区和释放区，其中当所述主动棘爪上的限位块限位于工作区时，所述主动棘爪与压板均与所述棘轮处脱离状态，而所述止动板与所述棘轮处啮合状态，且止动板在卷带盘上产生的力矩M1小于卷簧在主轴上产生的力矩M2，即M1<M2，使织带在松弛下能通过卷簧收紧。这样在工作状态下，当织带松弛现象发生时，比如颠簸的瞬间，在卷簧力作用下棘轮可逆时针转动，顶开止动板，跨过一齿或数齿后止动板回到棘轮根部保持啮合。

前述结构的拉紧装置，其所述手柄的底缘前后分别设有用以推动止动板及压板的第一凸部和第二凸部，以实现所述转动手柄可改变止动板和压板对棘轮的作用状态，即使所述止动板与棘轮之间具有啮合状态或脱离状态，以及压板与棘轮之间具有贴紧状态或脱离状态；

另于所述主动棘爪后端还设有用以推动压板转动的推块，通过该推块使压板转动而脱离棘轮。按常规，上述止动板的作用是用来防止棘轮倒转，压板的作用是用来控制棘轮转速，其中棘轮正向转动(图中所示的逆时针方向)为收卷织带转向，反之，棘轮反向转动(图中所示的顺时针方向)为释放织带转向。

前述结构的拉紧装置，其所述拉紧区、工作区和释放区由成形在座体侧壁上缘的数个凸起分隔构成，拉紧区、工作区和释放区前后依序设置，当主动棘爪上的限位块限位于拉紧区时，操作手柄可进行拉紧操作，即可将棘轮转动卷绕织带并拉紧，产生张力。

当所述主动棘爪上的限位块限位于释放区时，所述主动棘爪与止动板均与所述棘轮处脱离状态，而所述压板与棘轮处贴紧状态，且所述压板在卷带盘上产生的力矩M3大于卷簧在主轴上产生的力矩M2，即M3>M2，使(棘轮)卷带盘不能自由转动。当按下按钮由推块顶开压板后，则棘轮可自由转动而收卷织带。

前述结构的拉紧装置，在所述座体前部还罩有一护罩，该护罩与所述座体之间设有可相互卡合的缺口和倒钩，使护罩装入后不易脱出；且于护罩前部设有可供所述第一绑带的挂钩限位放置用的凹槽，对挂钩在快速收回时起到缓冲的作用。

更好地，在所述座体的底部还设有连接孔，通过连接件(如螺栓、铆钉等)可将座体固定在汽车或货物的相应位置上，这样就无需第二绑带。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案是在所述主轴相对卷簧的一侧还连接有可手动卷收织带的手轮组件，所述手轮组件主要包括可带动主轴转动的手轮。由手轮直接带动主轴转动，同时带动卷带盘转动而卷绕织带，这样可用于织带不能完全自动收回时的补充卷绕。

而主轴与手轮可以做成分体或是一体的结构，若采用分体时，则两者可以以异型头部与异型孔相配合，再用螺丝连接固定即可。

更好地，所述手轮组件还包括有阻尼弹性件，用来在第一绑带卷收速度过快状态下降低主轴转动速度。阻尼弹性元件可以选用压缩弹簧等，设在手轮与座体之间，以增加主轴和座体之间的摩擦阻尼，起到减缓收带速度，防止挂钩快速弹回伤到操作者。

所述手轮可以采用不同型式，如圆盘状手轮或叶轮状手轮等，采用叶轮状手轮时，其外周罩有与座体相固定的手轮盒，避免自动收带时，快速转动的手轮碰到操作者的手。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型汽车安全拉紧装置由于在工作状态下止动板在卷带盘上产生的力矩M1小于卷簧在主轴上产生的力矩M2，使卷带盘能自动卷收织带。因此本实用新型既能在释放状态时自动收卷织带，又能在工作状态颠簸导致织带松弛时自动卷收织带，使织带始终保持张紧状态，防止脱钩，大大提高使用安全性；同时在卷簧失效时可通过手轮卷绕织带，且有阻尼可控制收回速度，从而避免收带过程中绑带的挂钩弹回伤及操作者或他人的事故发生。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的立体分解示意图；

图2为本实用新型实施例一的立体示意图；

图3为本实用新型实施例一的正视图；

图4为本实用新型实施例一的俯视图；

图5为本实用新型的座体组件分解图；

图6为本实用新型的座体和护罩装配剖视图；

图7为本实用新型的第一绑带上的挂钩完全缩回剖视图；

图8为本实用新型的手柄组件分解示意图；

图9为本实用新型实施例一的轴向剖视图；

图10a为本实用新型实施例一的手轮装配分解示意图；

图10b为本实用新型实施例二的手轮装配分解示意图；

图10c为本实用新型实施例二的正视图；

图11为本实用新型的释放状态剖视图；

图12为本实用新型的拉紧操作状态剖视图；

图13为本实用新型的工作状态剖视图；

图14为本实用新型的自动收带状态剖视图；

图15为本实用新型的转矩原理图。

其中：主机1，座体组件11，座体111，拉紧区111a，工作区111b，释放区111c，倒钩111d，连接孔111e，止动板112，止动板弹簧113，支撑板114，压板115，压板前端115a，压板后端115b，压板弹簧116，连接轴117，护罩118，缺口118a，凹槽118b，穿带孔118c，手柄组件12，手柄121，空腔121a，孔121b，凹槽121c，第一凸部121d，第二凸部121e，孔121f，主动棘爪122，限位块122a，按钮122b，推块122c，凸芯122d，棘爪弹簧123，卷带组件13，卷带盘131，棘轮132，卷筒133，轴套134，主轴135，第一端部135a，第二端部135b，卡簧136，卷簧137，卷簧盒138，铆钉139，手轮组件14，手轮141，手轮盒142，阻尼弹簧143，螺钉144，第一绑带2，织带21，挂钩22，第二绑带3，织带31

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：

如图1至图4所示，本实施例的汽车安全拉紧装置主要包括有主机1，第一绑带2和第二绑带3。

所述的主机1包括座体组件11、手柄组件12、卷带组件13、手轮组件14。与主机1连接使用至少需要有一个带有或不带有挂钩的第一绑带2。优选地，所述的第一绑带2包括一条可以卷成织带卷的织带21和一个挂钩22。所述的第二绑带3包括短织带31和挂钩22。

所述的座体组件11，包括座体111，前端设有护罩118，支撑板114，止动板112及止动板弹簧113，后端则有压板115和压板弹簧116，通过连接轴117与座体111枢接。连接轴117同时用于第二绑带3的连接。所述的止动板112可以是滑动式或摆动式，图中所示为滑动式，止动板弹簧113也可以是压缩弹簧或扭转弹簧，图中以压缩弹簧为例。

手柄组件12包括手柄121，主动棘爪122和棘爪弹簧123。棘爪122前端两侧分别有凸出的限位块122a，后端中间设有按钮122b，后端两侧分别设有推块122C。

如图5所示，所述的座体111顶部由侧壁上缘的数个凸起分隔为三个凹下的操作区段，由前往后依次为拉紧区111a，工作区111b和释放区111c，用于放置限位块122a，不同区有不同功能。文中座体位于第一绑带的一侧为前，反之为后。

如图5，6，7所示，座体111呈U型，前部有支撑板114，以固定U型开口的尺寸，支撑板114同时对止动板弹簧113有支承作用，止动板112在弹簧113作用力下相对于轴心径向滑动并趋向于轴心。座体111前方底部两侧有凸起的倒钩111d，与护罩118下方的缺口118a配合，装入后两者相互卡合，使护罩不易脱出，护罩118上部两侧还用铆钉139与座体111固定。所述的护罩118下部还有凹槽118b，用于第一绑带2的挂钩22限位放置，并在挂钩22快收回时快速收回时起到缓冲的作用。凹槽118b中间还有用于穿过第一织带21的穿带孔118c，

所述的座体111底部还有连接孔111e，其作用是可供螺栓或铆钉穿过连接孔111e，将主机1固定在汽车或货物的相应位置，这样就不再需要第二绑带3，主机1加第一绑带2就可以进行工作了。

座体111后部则装有连接轴117，装入第二织带31，用于主机1与第二绑带3的连接。同时，连接轴117上枢接有压板115和压板弹簧116，在弹簧力作用下，压板115以连接轴117为轴心摆动，且使压板115的前端115a趋向于与棘轮132接触，并产生压力阻止卷带盘131的转动。

如图8所示，所述的手柄组件12，包括手柄121，主动棘爪122，棘爪弹簧123。所述的主动棘爪122的前端两侧有凸出的限位块122a，后部中间有按钮122b，后部两侧有推块122c，中间两侧则有凸芯122d，作为主动棘爪摆动的旋转中心，棘爪弹簧123套设在凸芯122d上。所述的手柄121顶部有空腔121a，可容纳按钮122b，两侧有孔121b，用于装入凸芯122d，凹槽121c用于放置限位块122a。孔121f用于装入主轴135和轴套134。手柄121底缘前后分别设有第一凸部121d和第二凸部121e，用以推动止动板112及压板115。

如图9所示，卷带组件13包括卷带盘131，主轴135，卷簧137，轴套134。所述的卷带盘131是由两片棘轮132和卷筒133组成的盘形，用于卷绕织带21。手柄组件12和座体组件11通过轴套134枢接，手柄121位于座体111内侧，而卷带盘131则在手柄121的内侧并居中。主轴135穿过轴套134和卷带盘131，并用卡簧136限位。主轴135截面为异型，与棘轮132上的异型孔相配合，使卷带盘131能带动主轴135一起转动，或者说主轴135可以带动卷带盘131一起转动。主轴135的第一端部135a连接卷簧137内钩，卷簧137外钩则连接在卷簧盒138上，卷簧盒138固定在座体111外侧面。主轴第二端部135b与手轮组件14连接。

而手轮组件14可以采用多种不同结构型式，如本实施例图中所示，具体如图1、2、3、4、9、10a，该手轮组件14包括手轮141，阻尼弹性件143，螺钉144。主轴135凸出的第二端部135b，为异型截面，与手轮141中间的异型孔相配，再用螺钉144把手轮141固定在主轴135上，这样转动手轮141即可带动主轴135转动。而手轮141与座体111之间设有阻尼弹性件143，以增加摩擦，减缓第一绑带2快速收回时的速度，避免挂钩22快速弹回伤及操作者，阻尼弹性件可以选用压缩弹簧等。本手轮141采用常见的圆盘状手轮。

实施例二：

如图10b，10c，与实施例一不同的是本手轮采用叶轮状手轮，它同样用螺钉144将手轮141固定在主轴的第二端部135b，为防止手轮141快速转动时碰到操作者的手，在手轮141外围设置有手轮盒142，手轮盒142用铆钉139固定在座体111侧面。

现结合图，对本拉紧装置使用时的动态过程描述如下：

如图11为释放状态示意图。按下按钮122b，转动手柄组件12，把限位块122a放入座体的释放区111c，此时主动棘爪122与棘轮132脱离，而止动板112被手柄121的第一凸部121d顶开脱离棘轮132。这个状态下，压板前端115a在弹簧116作用下，仍然压住棘轮132，其在卷带盘131上产生的力矩M3大于卷簧产生的力矩M2，即M3>M2，这样，卷带盘131被压板115压住后不能自由转动。

施加额外的力往外拉动第一绑带2，此时会在卷带盘131上产生一个力矩M4，如果M4>M2，则卷带盘131会克服压板115带来的压力，如图示方向转动，即挂钩22和织带21被拉出主机，按实际需要可将挂钩22挂入汽车或货物相应的系固点。

如图12，为操作状态。将挂钩22挂入相应的系固点后，按下按钮122b，转动手柄组件12，把限位块122a放入拉紧区111a，则主动棘爪122与棘轮132啮合。此时手柄121的第一凸部121d转到下方与止动板112脱离，在弹簧113作用力下，将止动板112推向卷带盘131的中心，并与棘轮132啮合。反复推动手柄组件12，带动卷带盘131如图示逆时针转动，将织带21卷入卷带盘131中，并产生张力实现拉紧操作。且止动板112阻止了棘轮132倒转，使得张力得以保持。

如图13，为工作状态。上述拉紧操作完成后，按下按钮122b，转动手柄组件12，把限位块122a放入工作区111b，此时主动棘爪122与棘轮132脱离。同时手柄121的第二凸部121e将压板115的前端115a顶开，与棘轮132脱离。此时仅止动板112与棘轮132啮合，并阻止棘轮132倒转，保持张力，即为工作状态。

工作状态下如果遇到颠簸、震动、货物滑移等情况，原本张紧的织带21有可能变得松弛，此时由于止动板112在卷带盘131上产生的力矩M1小于卷簧137在主轴135上产生力矩M2，即M1<M2，在卷簧137的作用力下，卷带盘131克服止挡板112的阻力，逆时针转动把松弛的织带21收卷到卷带盘131中。

使用完成后，按下按钮122b，转动手柄组件12，把限位块122a放入释放区111c，如图11，此时主动棘爪122和止动板112均与棘轮132脱离，释放掉织带21上的张紧力。同时，手柄121的第二凸部121e离开压板前端115a，则压板前端115a在弹簧116作用力下转动并压在棘轮132上，阻止卷带盘131在卷簧作用力下逆时针转动，防止带有挂钩22的第一绑带2快速弹回伤到操作者。

如图14，如要继续收回织带21和挂钩22，只需要再次按下主动棘爪上的按钮122b，尾部的推块122c与压板115的后端115b接触并推动压板115转动，使前端115a脱离棘轮132，此时在卷簧137的作用力下收带盘逆时针转动将织带22收卷入卷带盘中。

进一步解释卷带盘131上相关转矩，如图15，M1是阻止卷带盘逆时针转动(收带)产生的转矩，力来自于弹簧113。M2是储能后的卷簧137作用在主轴135上产生的转矩，可带动卷带盘131逆时针转动(收带)。M3是压板115在弹簧116作用下压住棘轮132产生的能同时阻止卷带盘131逆时针转动(收带)和顺时针转动(出带)的转矩。上述3个转矩均是由设置在相应位置的弹性元件弹力所产生的(称为被动力矩)。M4是外力用手拉出织带21在卷带盘上产生的转矩，仅用于工作前期抽出织带21或调节织带21的长度。M5是外力推动手柄122和棘轮132带动卷带盘131产生的转矩(称为主动力矩)，仅用于拉紧操作过程。

在卷带盘直径尺寸相同情况下，主动力矩大小取决于施加外力的大小，被动力矩的大小则取决对应弹性元件的弹力大小。

为了达到本实用新型所称的功能效果，对于上述三个被动力矩的大小做如下限定：M1<M2<M3。

当主动棘爪限位块122a位于工作区时，棘爪122和压板115均脱离棘轮132，由于M1<M2，卷簧137可带动主轴135和卷带盘逆时针转动并把织带21卷收进。

当主动棘爪限位块122a位于释放区时，棘爪122和止动板112均脱离棘轮132，由于M2<M3，棘轮仍不能转动。此时如在织带21上施加相应的力使M4>M3，则卷带盘131克服压板压力顺时针转动，织带21被抽出。或者按下按钮122b，推开压板115使其脱离棘轮132，则卷带盘131仅受到M2转矩而逆时针转动，可快速将织带21收回到卷带盘131中。

卷簧137的弹力在使用一段时间后，不可避免的会出现一定程度的衰减，导致织带21不能被完全收回。也有可能在长时间使用或其它意外情况下，卷簧出现断裂、脱钩等问题导致自动收带功能完全失效。此时只需逆时针方向转动手轮141，带动主轴135和卷带盘131转动，以手动方式将织带21和挂钩22完全收卷回来。

Claims (10)

1.一种汽车安全拉紧装置，包括有座体(111)、手柄(121)和第一绑带(2)，所述座体(111)上装有可与主轴(135)连动的卷带组件(13)，所述卷带组件(13)包括包含有棘轮(132)的卷带盘(131)和卷簧(137)，在所述座体(111)的前后分别设有止动板(112)和压板(115)；所述手柄(121)与座体(111)枢接可绕主轴(135)转动，且转动手柄(121)可改变止动板(112)和压板(115)对棘轮(132)的作用状态，主动棘爪(122)呈可转动地连接在所述的手柄(121)上，其特征在于：

所述座体(111)的顶部设有三个可与主动棘爪(122)上的限位块(122a)相配合的操作区段，分别为拉紧区(111a)、工作区(111b)和释放区(111c)，其中当所述主动棘爪上的限位块(122a)限位于工作区(111b)时，所述主动棘爪(122)与压板(115)均与所述棘轮(132)处脱离状态，而所述止动板(112)与所述棘轮(132)处啮合状态，且止动板(112)在卷带盘(131)上产生的力矩M1小于卷簧(137)在主轴(135)上产生的力矩M2，即M1<M2，使织带(21)在松弛下能通过卷簧(137)收紧。

2.如权利要求1所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述手柄(121)的底缘前后分别设有用以推动止动板(112)及压板(115)的第一凸部(121d)和第二凸部(121e)，以实现所述转动手柄(121)可改变止动板(112)和压板(115)对棘轮(132)的作用状态，即使所述止动板(112)与棘轮(132)之间具有啮合状态或脱离状态，以及压板(115)与棘轮(132)之间具有贴紧状态或脱离状态。

3.如权利要求2所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述主动棘爪(122)后端还设有用以推动压板(115)转动的推块(122c)，通过该推块(122c)使压板(115)转动而脱离棘轮(132)。

4.如权利要求3所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述拉紧区(111a)、工作区(111b)和释放区(111c)由成形在手柄(121)侧壁上缘的多个凸起分隔构成，拉紧区(111a)、工作区(111b)和释放区(111c)前后依序设置。

5.如权利要求4所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：当所述主动棘爪(122)上的限位块(122a)限位于释放区(111c)时，所述主动棘爪(122)和止动板(112)均与所述棘轮(132)处脱离状态，而所述压板(115)与棘轮(132)处贴紧状态，且所述压板(115)在卷带盘(131)上产生的力矩M3大于卷簧(137)在主轴(135)上产生的力矩M2，即M3>M2，使卷带盘(131)不能自由转动。

6.如权利要求1所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述座体(111)前部还罩有护罩(118)，该护罩(118)与所述座体(111)之间设有可相互卡合的缺口(118a)和倒钩(111d)，且于护罩(118)前部设有可供所述第一绑带的挂钩(22)限位放置用的凹槽(118b)。

7.如权利要求1所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述座体(111)的底部设有连接孔(111e)。

8.如权利要求1至7任一项所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述主轴(135)相对卷簧(137)的一侧还连接有可手动卷收织带(21)的手轮组件(14)，所述手轮组件(14)主要包括可带动主轴(135)转动的手轮(141)。

9.如权利要求8所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述手轮组件(14)还包括有阻尼弹性件(143)，用来在第一绑带(2)卷收速度过快状态下降低主轴(135)转动速度。

10.如权利要求8所述的汽车安全拉紧装置，其特征在于：所述手轮(141)为圆盘状手轮或叶轮状手轮，采用叶轮状手轮时，其外部罩有与座体(111)相固定的手轮盒(142)。