CN221078018U - 防坠器检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及检测工装技术领域，提供一种防坠器检测装置，防坠器检测装置包括承载主体，以及设于承载主体的吊装组件、驱动组件、检测组件和控制组件，吊装组件用于吊装防坠器；驱动组件位于吊装组件的下方，驱动组件用于拉出防坠器的绳索；检测组件位于吊装组件和驱动组件之间，检测组件包括传动部件和检测传感器，防坠器的绳索绕过传动部件，并与驱动组件连接，检测传感器和传动部件共轴设置，用于检测传动部件的角速度或角位移；控制组件分别与检测传感器、吊装组件和驱动组件电连接。本实用新型可实现对防坠器的绳索长度进行自动测量，以及防坠器的收缩性能的自动测试，测试精度高，结构设计新颖，操作简单。

Description

防坠器检测装置

技术领域

本实用新型涉及检测工装技术领域，尤其涉及一种防坠器检测装置。

背景技术

目前，在高空环境下进行作业，特别是风力发电领域、建筑领域和火灾救援等领域，需要配备防止人员意外坠落的防护装备，比如防坠器，防坠器又叫速差器，能在限定距离内快速制动锁定坠落物体，适合于货物吊装，保护地面操作人员的生命安全和防止被吊工件物体的损坏。

为保证防坠器的安全使用，一般防坠器在生产完成后都需要进行安全性能检测，以确定防坠器符合相关标准。

相关技术中，防坠器在测试阶段，安装在简易工装的锚点上，通过测试人员手动拉出绳索和手动控制绳索回缩来进行测试。由于测试次数较多，测试工作量大，容易引起测试人员工作疲劳，导致测试结果可靠性较差。

实用新型内容

本实用新型的提供一种防坠器检测装置，用以解决现有技术中上述至少一项的缺陷，实现对防坠器的绳索长度进行自动测量，以及防坠器的收缩性能的自动测试，测试精度高，结构设计新颖，操作简单。

本实用新型提供一种防坠器检测装置，包括：

承载主体；

吊装组件，设于所述承载主体，用于吊装防坠器；

驱动组件，设于所述承载主体，并位于所述吊装组件的下方，所述驱动组件用于拉出所述防坠器的绳索；

检测组件，设于所述承载主体，并位于所述吊装组件和所述驱动组件之间，所述检测组件包括传动部件和检测传感器，所述防坠器的绳索绕过所述传动部件，并与所述驱动组件连接，所述检测传感器和所述传动部件共轴设置，用于检测所述传动部件的角速度或角位移；

控制组件，分别与所述检测传感器、所述吊装组件和所述驱动组件电连接。

本实用新型提供的防坠器检测装置，包括设置在承载主体上的吊装组件、驱动组件、检测组件和控制组件，通过驱动组件代替人力拉出绳索，省时省力，通过检测传感器检测传动部件的角速度或角位移的信号，并将角速度或角位移的信号反馈给控制组件，控制组件基于检测的角速度或角位移的信号计算防坠器的绳索长度，实现对防坠器的绳索长度进行测量，测试精度高，结构设计新颖，操作简单。同时，驱动组件断电后，防坠器能够在回绳弹簧的作用下自动收回被驱动组件拉出的绳索，如此反复防坠器的收绳和放绳过程，可检测防坠器的收缩性能。故实用新型提供的防坠器检测装置将防坠器的收缩性能测试及绳索测量集中设置，检测更加方便，实用性较强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置的立体图；

图2是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置的主视图；

图3是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中检测组件的传动部件和检测传感器的结构示意图；

图4是图3所示检测组件的传动部件和检测传感器的剖视图；

图5是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中检测组件的涨紧部件的结构示意图；

图6是图5所示检测组件的涨紧部件的剖视图；

图7是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中传动轮传动的包角计算示意图；

图8是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中吊装组件的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中吊装组件的局部结构示意图；

图10是图9所示吊装组件的主视图；

图11是图10沿A-A线的剖视图；

图12是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置的局部结构示意图；

图13是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置中驱动组件的结构示意图；

图14是本实用新型施例提供的防坠器检测装置中滚筒部件的结构示意图；

图15是本实用新型施例提供的防坠器检测装置中滚筒部件的左视图；

图16是图15中沿B-B线的剖视图；

图17是本实用新型施例提供的防坠器检测装置中滚筒部件的局部结构示意图；

图18是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置的控制原理图；

图19是本实用新型实施例提供的防坠器检测装置的控制方法流程图。

附图标记：

100、承载主体；200、吊装组件；210、第一驱动部件；220、安装部件；221、安装载体；222、检测部件；2221、位置传感器；2222、位置触发件；2222-1、缓冲面；2222-2、触发面；223、连接部件；2231、连接件；2231-1、连接杆体；2232-2、连接盘；2232、防转件；2232-1、防转槽；2233、衔接件；2234、拉力传感器；224、位置固定板；225、导向组件；2251、导向板；2252、导向轮；300、驱动组件；310、第二驱动部件；320、滚筒部件；321、滚筒本体；3211、紧固槽；3212、止挡凸缘；3213、缺口；3214、容置槽；322、紧固部件；3221、紧固挡板；3222、紧固体；3223、转动件；3224、弹性件；323、压板；3231、限位卡槽；324、滚筒轴；330、安装基板；340、第二联轴器；400、检测组件；410、传动部件；411、传动轮；412、固定座；413、传动轴；414、第一联轴器；420、检测传感器；430、涨紧部件；431、涨紧轮；432、安装座；433、涨紧轴；434、止挡件；435、套筒；500、控制组件；600、防坠器；601、绳索；602、安全挂钩。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的立体图。图2是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的主视图。

参阅图1和2，本实用新型实施例提供一种防坠器600检测装置，该防坠器600检测装置用于测量防坠器600的绳索601长度，以及用于检测防坠器600的收缩性能，以使防坠器600在出厂前满足相关标准的要求。该防坠器600检测装置包括承载主体100、吊装组件200、驱动组件300、检测组件400和控制组件500。

承载主体100作为防坠器600检测装置的支撑骨架，用于安装和固定吊装组件200、驱动组件300和检测组件400，以及用于安装和固定控制组件500。承载主体100可以为框体或箱体，当承载主体100为框体时，承载主体100由集成设置的多个框架组成，吊装组件200、驱动组件300、检测组件400以及控制组件500焊接在相应的框架上，或者吊装组件200、驱动组件300、检测组件400以及控制组件500通过螺栓、螺钉等紧固件可拆卸地设置在相应的框架上。

其中，吊装组件200通过支架固定在承载主体100的最顶端，吊装组件200用于吊装防坠器600。驱动组件300位于吊装组件200的下方，确保驱动组件300位于吊装组件200的正下方，防坠器600的绳索601可以固定在驱动组件300上，驱动组件300运动以拉出防坠器600的绳索601，该过程可以代替人力拉出防坠器600的绳索601，以节约人力。

检测组件400位于吊装组件200和驱动组件300之间，检测组件400包括传动部件410和检测传感器420，防坠器600的绳索601绕过传动部件410，并与驱动组件300连接，检测传感器420和传动部件410共轴设置，用于检测传动部件410的角速度或角位移。通过设置检测组件400以代替人工测量防坠器600的绳索601长度，可减小测量误差。

控制组件500分别与检测传感器420、吊装组件200和驱动组件300电连接。控制组件500能够控制吊装组件200下降至预设位置，以吊装防坠器600，再控制吊装组件200上升至测量位置。控制组件500还控制组件500运行，以拉出防坠器600的绳索601，同时控制组件500用于获取检测传感器420检测到的传动部件410的角速度或角位移的电信号，并根据检测到的传动部件410的角速度或角位移的电信号计算防坠器600的绳索601长度。控制组件500可以包括但不限于PLC控制器、单片机、CPU、MCU等控制器。

当需要对防坠器600进行检测时，将防坠器600固定在吊装组件200上，然后通过绳索601端部的安全挂钩602拉出防坠器600的绳索601，使该绳索601绕过传动部件410，最后将安全挂钩602固定在驱动组件300上，控制驱动组件300运动以拉出绳索601。

可以理解的是，本实用新型通过设置该防坠器600检测装置，防坠器600检测装置包括设置在承载主体100上的吊装组件200、驱动组件300、检测组件400和控制组件500，通过驱动组件300代替人力拉出绳索601，省时省力，通过检测传感器420检测传动部件410的角速度或角位移的信号，并将角速度或角位移的信号反馈给控制组件500，控制组件500基于检测的角速度或角位移的信号计算防坠器600的绳索601长度，实现对防坠器600的绳索601长度进行测量，测试精度高，结构设计新颖，操作简单。同时，驱动组件300断电后，防坠器600能够在回绳弹簧的作用下自动收回被驱动组件300拉出的绳索601，如此反复防坠器600的收绳和放绳过程，可检测防坠器600的收缩性能。故实用新型提供的防坠器600检测装置将防坠器600的收缩性能测试及绳索测量集中设置，检测更加方便，实用性较强。

图3是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中检测组件400的传动部件410和检测传感器420的结构示意图；图4是图3所示检测组件400的传动部件410和检测传感器420的剖视图。

参阅图3和图4，在本实施例中，传动部件410包括传动轮411和固定座412，固定座412安装在承载主体100的相应框架上，传动轮411转动设于固定座412上，在传动轮411上可以设置与绳索601的尺寸相应的绳槽，以增大绳索601与传动轮411之间的接触面积，避免绳索601在传动轮411上打滑，以影响检测精度。

具体地，传动轮411可以通过键连接在传动轴413上，传动轴413的两端转动设置在固定座412，即在固定座412上开设固定孔，传动轴413与该固定孔间隙配合。

另外，在固定座412上形成有用于支撑传动轮411的固定凸耳，以及设有用于和承载主体100连接的固定板。为了降低传动轴413与固定座412之间的摩擦，传动轴413通过轴承安装在固定座412上，即在固定凸耳的两侧分别通过螺栓、螺钉等紧固件固定有轴承座，轴承座的轴孔和固定凸耳上的固定孔的轴线重合，传动轴413的两端分别从固定孔伸出，并与相应的轴承座连接。

为了防止传动轮411与固定凸耳的内壁发生摩擦，在传动轮411与固定凸耳的内壁之间分别设有缓冲垫片。

检测传感器420包括编码器、霍尔传感器或光电传感器等能够检测传动部件410的角速度或角位移的任意传感器。本实用新型以编码器为例进行详细说明。

编码器通过支架固定在固定座412上，且编码器的输入轴与传动轴413传动连接，即编码器的输入轴可以通过第一联轴器414与传动轴413连接，使输入轴和联轴器一同旋转，以传递扭矩和运动。

图5是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中检测组件400的涨紧部件430的结构示意图；图6是图5所示检测组件400的涨紧部件430的剖视图。

参阅图5和图6，在本实用新型的一些实施例中，检测组件400还包括涨紧部件430，涨紧部件430设于承载主体100，并位于传动部件410和吊装组件200之间，用于涨紧防坠器600的绳索601。

通过在检测组件400上附加涨紧部件430，以使涨紧部件430涨紧绳索601，避免绳索601在传动轮411上打滑，以影响传动轮411传动的扭矩，进而影响检测精度。进而，还可通过调整涨紧部件430与传动轮411之间的间距，以调整传动轮411传动的包角，避免绳索601在传动轮411上打滑。

继续参阅图5和图6，具体地，涨紧部件430包括涨紧轮431和安装座432，安装座432固定于承载主体100的相应框架上，涨紧轮431转动安装于安装座432，绳索601绕过涨紧轮431和传动轮411后，固定在驱动组件300上。

其中，涨紧轮431可以通过键连接在涨紧轴433上，涨紧轴433的两端转动设置在安装座432，即在安装座432上开设安装孔，涨紧轴433与该安装孔间隙配合。

在安装座432上形成有用于支撑涨紧轴433的安装凸耳，以及设有用于和承载主体100连接的安装板。为了降低涨紧轴433与安装座432之间的摩擦，涨紧轴433通过轴承安装在安装座432上，即在安装凸耳的两侧分别通过螺栓、螺钉等紧固件固定有轴承座，轴承座的轴孔和安装凸耳上的安装孔的轴线共线，涨紧轴433的两端分别从安装孔伸出，并与相应的轴承座连接。

继续参阅图5和图6，在本实用新型的一些实施例中，为了防止绳索601从涨紧轮431上脱离，涨紧部件430还包括止挡件434，该止挡件434可以为板状结构，也可以为杆状结构，止挡件434用于阻挡绳索601。

本实施例以杆状结构的止挡件434为例进行说明，止挡件434的一端通过转轴或销轴等部件转动连接在相对设置的一个安装凸耳上，在相对设置的另一个安装凸耳上设有搭接槽，止挡件434的另一端搭接在搭接槽内，并通过限位挡板限制止挡件434从搭接槽脱出。

这样设置，当绳索601绕过涨紧轮431，随着放绳和收绳的操作，绳索601始终被限制在止挡件434、涨紧轮431以及安装凸耳围合形成的间隙内，不会脱出涨紧轮431，可提高防坠器600检测装置的可靠性。

继续参阅图5和图6，为了避免止挡件434磨损绳索601，在止挡件434的外圆周表面套设有套筒435，套筒435与止挡件434转动配合。这样设置，当绳索601在放绳和收绳过程中，触碰到止挡件434时，套筒435会将止挡件434与绳索601之间的滑动摩擦转换为止挡件434与绳索601之间的滚动摩擦，进一步减小止挡件434对绳索601的磨损，避免防坠器600检测装置损坏防坠器600的绳索601。

进而，为了防止涨紧轮431与安装凸耳的内壁发生摩擦，在涨紧轮431与安装凸耳的内壁之间分别设有缓冲垫片。

图7是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中传动轮411传动的包角计算示意图。

参阅图7，通过调整涨紧轮431的中心与传动轮411的中心之间的距离，以确定传动轮411传动的包角，通过多次计算以确定合适的包角大小，根据该包角的数值调整涨紧轮431相对于传动轮411的安装高度。

表1涨紧轮和传动轮的中心距与包角的关系

包角(°)	涨紧轮和传动轮的中心距(mm)
		38.11	200
39.51	180
		42.28	150
50.85	100
		60.07	75
65.68	75

由上述表1以及实验验证可知，涨紧轮431和传动轮411的中心距为75mm至180mm时，可提高防坠器600检测装置的测试精度，以使防坠器600检测装置的检测误差小于3％。

图8是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中吊装组件200的结构示意图；图9是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中吊装组件200的局部结构示意图；图10是图9所示吊装组件200的主视图；图11是图10沿A-A线的剖视图；图12是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的局部结构示意图。

参阅图8，在本实用新型的一些实施例中，吊装组件200包括第一驱动部件210和安装部件220，第一驱动部件210和安装部件220沿承载主体100的高度方向间隔设置在承载主体100上，安装部件220位于第一驱动部件210的下方，第一驱动部件210通过安装部件220与防坠器600的连接。

具体地，第一驱动部件210可以为卷扬机，卷扬机通过支架安装在承载本体的相应框架上。当然，第一驱动部件210还可以为电动葫芦等能够实现起吊功能的驱动部件。

参阅图9至图12，安装部件220包括安装载体221、检测部件222和连接部件223，在安装载体221上开设有贯通孔，连接部件223通过该贯通孔穿设于安装载体221，连接部件223的一端与第一驱动部件210连接，第一驱动部件210驱动连接部件223进行升降移动，连接部件223的另一端用于吊装防坠器600。检测部件222设于安装载体221，并位于连接部件223的移动路径上，用于检测连接部件223的移动位置。

其中，安装载体221作为检测部件222的支撑载体，可以为“U”字型的一体式安装板。也可以由主板和设于主板两侧的“L”字型的支板组成，支板通过螺钉、螺栓等紧固件固定在承载主体100的相应框架上，主板用于承载检测部件222，以及用于供连接部件223穿设。

其中，检测部件222包括位置传感器2221，通过位置传感器2221检测连接部件223的位置，并将检测的位置信号转换成输出信号反馈给控制组件500，控制组件500控制第一驱动部件210停止工作，以使防坠器600位于测试位置。

通过在吊装组件200设置位置传感器2221，通过位置传感器2221检测连接部件223的位置，并将检测的位置信号转换成输出信号反馈给控制组件500，对控制组件500进行闭环控制，以实现吊装组件200的电气联动反馈功能，使防坠器600的定位更加准确。

该位置传感器2221可以是接触式传感器或接近式传感器。当位置传感器2221为接触式传感器时，可以包括行程开关、二维矩阵式位置传感器2221等。以行程开关为例进行说明，当连接部件223随第一驱动部件210向上运动时，连接部件223触碰行程开关，行程开关触发内部触头动作，从而完成控制。

当位置传感器2221是接近式传感器时，可以包括电磁式、光电式、差动变压器式、电涡流式、电容式、干簧管或霍尔式等，接近式传感器无需与连接部件223接触，当连接部件223与接近式传感器接近到设定距离时发出“动作”信号的开关，从而完成控制。

为了提高检测部件222的可靠性，检测部件222还包括位置触发件2222，位置触发件2222套设在连接部件223的外侧，适于随连接部件223一起运动，以在贯通孔内穿设，用于触发位置传感器2221动作。

其中，位置触发件2222可以为中空的圆柱状结构，连接部件223位于位置触发件2222的中空腔体内，连接部件223与位置触发件2222可螺纹连接，也可以通过紧固件连接。

为了防止位置触发件2222与位置检测器发生刚性碰撞，在位置触发件2222上沿高度方向设有相互连接的缓冲面2222-1和触发面2222-2，缓冲面2222-1由位置触发件2222的端面向触发面2222-2倾斜。当连接部件223带动位置触发件2222随第一驱动部件210向上运动时，位置触发件2222的缓冲面2222-1触碰行程开关，行程开关不动作，直至位置触发件2222的触发面2222-2触碰行程开关时，行程开关触发内部触头动作，从而完成控制。

为了使行程开关的触头在缓冲面2222-1和触发面2222-2之间过渡地更加顺滑，缓冲面2222-1和触发面2222-2之间可以进行圆弧过渡。

触发面2222-2所在区域的位置触发件2222的高度根据位置传感器2221的反馈时间，以及第一驱动部件210的缓冲距离进行确定。当位置触发件2222的首先碰行程开关使行程开关动作后，行程开关将动作信号转换成输出信号反馈给控制组件500，此时，第一驱动部件210继续工作，以使连接部件223带动位置触发件2222随第一驱动部件210继续向上运动一段距离，该距离为缓冲距离，直至第一驱动部件210完全停止吊装作业时，确保行程开关未脱离位置触发件2222的触发面2222-2，以避免位置触发件2222的触发失效。

继续参阅图9至图11，在本实用新型的一些实施例中，连接部件223包括相互连接的连接件2231和防转件2232，其中，连接件2231用于和卷扬机的钢丝绳连接，连接件2231可以为销轴等部件，位置触发件2222螺纹连接在连接件2231上，与连接件2231同步移动。防转件2232用于吊装待测产品，且用于限制防坠器600转动，避免从测防坠器600拉出的绳索601发生绕绳，以影响测防坠器600的绳索601的长度测量。

其中，防转件2232可以为矩形的连接部件223，在防转件2232的内部设置有矩形的防转槽2232-1，防转槽2232-1的宽度与防坠器600的吊环尺寸相应，当防坠器600的吊环连接在该防转槽2232-1内时，防转槽2232-1的槽壁限制吊环转动，进而实现吊环以及与吊环连接的防坠器600的本体转动。

其中，连接件2231包括连接杆体2231-1和连接盘2232-2，连接盘2232-2设于连接杆体2231-1的外圆周表面，连接杆体2231-1的一端与驱动部件连接，连接杆体2231-1的另一端与防转件2232连接。该连接盘2232-2主要起限位作用，用于限制连接部件223，以防止连接部件223从安装载体221的贯通孔伸出，同时，当检测部件222失效时，可防止卷扬机过行程运行以发生撞击事故，以提高吊装组件200的的可靠性。

相当于，检测部件222是吊装组件200的触发限位件，而连接盘2232-2作为吊装组件200的机械限位件，通过两个限位件以使吊装组件200的可靠性更高。

另外，连接部件223还包括衔接件2233，衔接件2233连接于连接件2231与防转件2232之间，连接盘2232-2设于衔接件2233。相当于，连接盘2232-2通过衔接件2233与连接杆体2231-1分体设置，便于各部件的维修和更换。

继续参阅图9至图11，在本实用新型的一些实施例中，连接部件223还包括拉力传感器2234，拉力传感器2234连接于连接件2231和防转件2232之间，用于检测驱动部件和待测产品的拉力。

拉力传感器2234内部的弹性体在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，经相应的测量电路把电阻变化转换为电信号，从而实现将外力变换为电信号，以反馈给控制系统，通过拉力传感器2234的数值变化来确定防坠器600的收绳和放绳状态，进而确定测试过程的开始与结束。

即在控制组件500内预设防坠器600的绳索601在拉出时的拉力值，以及防坠器600的绳索601完全拉出后的拉力值，在测试过程中，通过拉力传感器2234检测的拉力值与预设的拉力值进行比较，以确定测试过程的开始与结束。

继续参阅图9至图11，在本实用新型的一些实施例中，吊装组件200还包括位置固定板224，位置固定板224与安装载体221滑动配合，适于在固定位置和非固定位置之间进行切换；在固定位置的时候，位置固定板224抵接连接部件223，以限制连接部件223，避免连接部件223晃动；在非固定位置的时候，位置固定板224与连接部件223之间设有间隙，位置固定板224不会干涉连接部件223进行升降移动。

在位置固定板224上设有“U”字型的限位槽以及限位孔，限位槽的位置与贯通孔的位置相对应，限位孔内穿设有紧固件，当位置固定板224位于固定位置时，限位槽的槽壁抵接连接部件223，紧固件与安装载体221连接，以限制位置固定板224移动。

具体地，在安装载体221的表面设置有导向柱，在位置固定板224上沿长度方向开设有导向槽，位置固定板224通过导向槽与导向柱配合实现与安装载体221的滑动配合。除此而外，其他的滑动配合方式均是可以的。

继续参阅图12，在本实用新型的一些实施例中，吊装组件200还包括导向组件225，导向组件225设于安装载体221，并位于驱动部件的钢丝绳的移动路径上，用于为钢丝绳提供导向。

具体地，导向组件225包括导向板2251和设置于导向板2251的至少两个导向轮2252，每两个导向轮2252相对设置，并在每两个相对设置的导向轮2252之间形成供钢丝绳穿设的间隙。通过相对设置的两个导向轮2252为钢丝绳提供导向，导向板2251通过螺钉、螺栓等紧固件固定在安装载体221上。

由于相关技术中，只是将防坠器600的吊环固定在锚点上，防坠器600容易因为吊坠物体的下落产生较为距离的晃动，甚至会使防坠器600也跟随晃动，容易导致物体和周边环境产生碰撞。通过本实用新型实施例提供的导向组件225能够使防坠器600检测装置的使用更加可靠。

图13是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置中驱动组件300的结构示意图；图14是本实用新型施例提供的防坠器600检测装置中滚筒部件320的结构示意图；图15是本实用新型施例提供的防坠器600检测装置中滚筒部件320的左视图；图16是图15中沿B-B线的剖视图；图17是本实用新型施例提供的防坠器600检测装置中滚筒部件320的局部结构示意图。

参阅图13，在本实用新型的一些实施例中，驱动组件300包括第二驱动部件310和滚筒部件320，第二驱动部件310和滚筒部件320可以均通过螺栓、螺钉等紧固件安装在承载主体100的相应框架上，且第二驱动部件310的输出轴与滚筒部件320连接，通过第二驱动部件310驱动滚筒部件320转动，以将防坠器600的绳索601缠绕，即拉出防坠器600的绳索601。

驱动组件300还包括安装基板330，该安装基板330作为驱动组件300的支撑主体，用于支撑滚筒部件320和第二驱动部件310，以使滚筒部件320和第二驱动部件310组成独立的组件，便于拆卸和维修。

该第二驱动部件310可以为电机，电机通过电机座固定在安装基板330上，为了实现滚筒部件320转速可调以及可控，该电机选用调速电机。

参阅图14至图17，在本实用新型的一些实施例中，滚筒部件320包括滚筒本体321和紧固部件322，滚筒本体321通过轴承座安装在安装基板330上，或滚筒本体321通过轴承座安装和支架安装在安装基板330上，即支架上设有安装槽，轴承座通过螺钉、螺栓等紧固件固定在支架上，并使轴承的轴孔的虚拟轴线和安装槽的虚拟轴线重合，滚筒本体321通过键连接的滚筒轴324与驱动部件310连接，滚筒轴324与驱动部件310的输出轴之间通过第二联轴器340连接。

该第二联轴器340可以为磁力联轴器，由内外两个磁体组成，中间由隔离罩将两个磁体分开，内磁体与滚筒轴324相连，外磁体与驱动部件310的输出轴相连。

继续参阅图2至图5，在滚筒本体321上开设有至少一个紧固槽3211，紧固部件322设于滚筒本体321，并位于紧固槽3211所在的位置，用于封堵至少一个紧固槽3211，紧固槽3211自滚筒本体321的一端向滚筒本体321的另一端延伸。

其中，该紧固槽3211的数量可以根据实际需要进行设置，该紧固槽3211的形状可以根据绳索的形状进行确定。比如，当防坠器的绳索为安全绳时，紧固槽3211相应为半圆形的槽，以适应安全绳的形状。当防坠器的绳索为安全带时，紧固槽3211相应为长条形的槽，以适应安全带的形状。

继续参阅图2和图3，紧固部件322包括紧固挡板3221和紧固体3222，紧固挡板3221的一端与滚筒本体321转动配合，紧固挡板3221的另一端设有用于供紧固体3222穿设的紧固孔，紧固体3222穿设该紧固孔，与滚筒本体321可拆卸连接，该紧固体3222可以为可拆卸螺栓，通过可拆卸螺栓与滚筒本体321可拆卸地连接。

可以理解的是，本实用新型实施例提供的滚筒组件，通过在滚筒本体321上开设紧固槽3211，以及设置用于封堵紧固槽3211的紧固部件322。当需要绳索的一端固定在滚筒本体321上时，将绳索卡在紧固槽3211内，将安全挂钩置于紧固槽3211一侧，可靠性较好，随着滚筒组件不断转动，绳索不会脱落。

并且，紧固挡板3221的一端与滚筒本体321转动连接，紧固挡板3221的另一端通过紧固体3222与滚筒本体可拆卸连接，这样只需要拆卸紧固挡板3221一端的紧固体3222，即可打开紧固槽3211，拆装部位少，效率较高；同时，紧固挡板3221的一端拆卸后，紧固挡板3221的另一端仍旧与滚筒本体3222连接，这样可避免零件丢失，方便售后维护。

继续参阅图2，在本实用新型的一些实施例中，紧固挡板3221的一端通过销轴、光杆螺栓等转动件3223与滚筒本体321转动连接，转动件3223的外圆表面套设有弹性件3224，弹性件3224用于为紧固挡板3221提供助力。

弹性件3224可以为扭簧，即弹性件3224包括弹性本体，以及与弹性本体相连的第一自由端和第二自由端；弹性本体套设于转动件3223，在紧固挡板3221上开设有定位孔，弹性本体的第一自由端卡设于定位孔，第二自由端自由设置。

进一步地，转动件3223包括轴体和设于轴体一端的限位盘，轴体与紧固挡板3221和滚筒本体321连接；弹性本体套设于轴体，第二自由端与限位盘连接。这样，弹性本体的两个自由端均固定，使弹性本体的回弹作用更加明显，结构可靠性更高。

当需要紧固绳索时，旋拧可拆卸螺栓，以解除可拆卸螺栓对紧固挡板3221的限制，紧固挡板3221在扭簧的作用下，能够绕转动件3223的轴心转动以使紧固挡板3221快速复位，避免绳索从紧固槽3211脱出，进一步提高了滚筒组件的可靠性。

本实施例通过在转动件3223上套设弹性件3224，通过弹性件3224为紧固挡板3221提供助力，以使紧固挡板3221打开后迅速闭合，以避免绳索从紧固槽3211脱出，以使绳索的固定更加方便，滚筒组件的可靠性更高。

继续参阅图2和图5，在本实用新型的一些实施例中，滚筒本体321的两端分别由端面向外延伸形成止挡凸缘3212，止挡凸缘3212设有与紧固槽3211连通的缺口3213，紧固挡板3221设于缺口3213，方便紧固挡板3221的安装和拆卸。通过在止挡凸缘3212上开设与紧固槽3211连通的缺口，避免绳索在固定到滚筒本体321的过程中，止挡凸缘3212阻碍绳索固定。

具体地，止挡凸缘3212位于滚筒本体321的两端的端部边缘，止挡凸缘3212由滚筒本体321的边缘向轴心延伸以形成，相应地在相对设置地两个止挡凸缘3212之间限制出绳槽，绳索可以缠绕在绳槽内，避免绳索从滚筒本体321上滑出。换句话说，通过滚筒本体321两端的止挡凸缘3212可以对缠绕在滚筒本体321周壁上的绳索起到阻挡作用，将绳索限制在滚筒本体321周壁的区域内，避免绳索从滚筒本体321的两端边缘脱离，即避免绳索从滚筒本体321上滑出。

另外，在紧固挡板3221朝向滚筒本体321的一侧设有限位凸起，限位凸起的形状与缺口3213的形状相适应，通过该限位凸起进行限位，不仅方便紧固挡板3221安装，而且能够提高紧固挡板3221的结构强度。

继续参阅图2和图3，在本实用新型的一些实施例中，滚筒本体321设有紧固槽3211的一端，由端面向内凹陷形成容置槽3214，容置槽3214与紧固槽3211连通，滚筒本体321可拆卸连接有用于封堵容置槽3214的压板323。

也即，在滚筒本体321的两端中的至少一端由端面向内凹陷以形成容置槽3214，滚筒本体321上可拆卸地连接有用于封堵该容置槽3214的压板323，压板323通过多个可拆卸螺栓与滚筒本体321固定。

该容置槽3214与紧固槽3211连通，当绳索卡设在紧固槽3211时，绳索端部的安全卡扣(或安全挂钩)位于该容置槽3214，容置槽3214容纳绳索端部的安全挂钩，以避免滚筒本体321转动过程中，安全挂钩与滚筒发生干涉，提高驱动组件300的安全性。

为了进一步提高绳索连接的可靠性，安全挂钩可以钩设在滚筒轴324上，通过滚筒轴324定位，同时将绳索卡入紧固槽3211，并通过紧固挡板3221压紧，这样设置能够提高绳索固定的可靠性。

进一步的，压板323的直径小于或等于容置槽3214的槽口直径，当压板323连接在滚筒本体321上时，压板323可以嵌设在容置槽3214的槽口或内壁上，这样不会影响滚筒本体321的运动，还能使结构更加紧凑。

进一步地，压板323可以包括两个半圆形结构，也可以包括一个一体成型的结构，当压板323一体成型时，在压板323上开设有限位卡槽3231，限位卡槽3231自压板323的侧面向压板323的中心延伸，限位卡槽3231的宽度大于滚筒轴324的直径，以使压板323固定在滚筒本体321时，不会影响滚筒本体321的滚筒轴324转动。

在安装压板323时，压板323通过该限位卡槽3231卡设在滚筒轴324上，并通过可拆卸部件固定在滚筒本体321上。当拆卸压板323时，先拆卸紧固件，然后从压板323从滚筒轴324上取下。

在压板323连接于滚筒本体321的情况下，压板323与相邻的支架之间设有安装间隙，以方便压板323拆卸，以及将安装挂钩挂设在滚筒轴324上。

也即，滚筒部件320还包括支撑件，滚筒本体321的滚筒轴通过相对设置的两个支撑件安装在安装基板330上，支撑件可以为支撑板或支撑杆，支撑件主要为滚筒部件320起支撑作用，以使滚筒部件320与安装基板330之间具有一定间隙，便于滚筒部件320转动。

滚筒轴和支撑件之间通过轴承连接，即支撑件上设有安装槽，在安装槽所在的位置设置轴承座，轴承座内设有轴承，轴承孔的虚拟轴线和安装槽的虚拟轴线重合，以使滚筒轴通过轴承固定在支撑件上。

本实用新型提供的防坠器600检测装置在进行测试时，先安装防坠器600，控制组件500控制第一驱动部件210下降，以将连接部件223降低降低到适当高度，将防坠器600固定在连接部件223的连接器上。

通过控制组件500控制第一驱动部件210上升，以提升连接部件223，当连接部件223上的位置触发件2222触发位置传感器2221时，位置传感器2221将检测信号反馈给控制组件500，控制组件500控制第一驱动部件210运行，此时，防坠器600位于测试位置。

然后，推动位置固定板224移动，以卡住位置触发件2222以及设于位置触发件2222上的连接部件223，使防坠器600保持固定。通过防坠器600的安全挂钩602拉出绳索601，使绳索601以一定角度绕过涨紧轮431，再反向绕过传动轮411，延伸至滚筒本体321的位置。

最后，拧松相应的可拆卸螺栓以打开紧固挡板3221和压板323，使绳索601通过卡入紧固槽3211，并使安全挂钩602位于容置槽3214，且钩在滚筒轴324上，拧紧相应的可拆卸螺栓，以固定压板323使压板323压紧安全挂钩602，同时固定紧固挡板3221使紧固挡板3221压紧绳索601。

测试过程中，通过控制组件500控制第二驱动部件310通过联轴器带动滚筒转动，使绳索601以一定速率缠绕在滚筒上，绳索601在缠绕过程中，通过摩檫力驱动传动轮411转动，传动轮411通过联轴器带动编码器同步转动，控制组件500通过编码器反馈的信号计算绳索601的长度。另外，控制组件500通过拉力传感器2234反馈的信号判断防坠器600中绳索601的缠绕状态，依此来确定测试过程的开始与结束。

在对防坠器600的收缩性能进行测试时，将绳索601全部拉出以缠绕在滚筒本体321上，然后通过防坠器600自动收回绳索601来判断防坠器600的收缩性能，重复至少25次上述放绳和收绳的操作，若防坠器600每次均能将绳索601收回，则表示防坠器600的收缩性能合格。

图18是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的控制原理图；图19是本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的控制方法流程图。

参阅图18和图19，本实用新型的第二方面提供一种基于上述任一项的防坠器600检测装置的控制方法，包括：

步骤S10：在确定防坠器600吊装于吊装组件200，且防坠器600的绳索601绕过传动部件410，并与驱动组件300连接。

即，在吊装组件200下降后，以使待测的防坠器600吊装固定后，通过位置传感器2221检测连接部件223的位置，并将检测的位置信号转换成输出信号反馈给控制组件500，控制组件500控制第一驱动部件210停止工作，以使防坠器600位于测试位置。

步骤S20：控制驱动组件300运行以拉出防坠器600的绳索601。

即，当防坠器600位于测试位置后，控制组件500对驱动组件300发出控制指令，以控制驱动组件300进行转动，防坠器600的绳索601缠绕在驱动组件300上，实现拉出防坠器600的绳索601。

步骤S30：接收检测传感器420的角速度信号或角位移信号。

即，绳索601以一定角度包裹在传动部件410上，当绳索601运动时，通过与传动部件410之间摩擦作用使传动部件410同步转动，进而使传动部件410带动检测传感器420转动，以检测传动部件410的角速度或角位移。

步骤S40：基于角速度信号或角位移信号计算防坠器600的绳索601长度。

即，在已知绳索601的运动时间和运动速度之后，可以计算出经过传动部件410的绳索601的长度，且已知传动部件410和吊装组件200之间的绳索601的固定长度，以及已知传动部件410和驱动组件300之间的绳索601的固定长度，可以得出防坠器600的绳索601总长度。

在步骤S20中，即控制驱动组件300运行以拉出防坠器600的绳，通过控制驱动组件300的脉冲信号以控制驱动组件300的运行速度。

在步骤S10中，即在确定所述防坠器600吊装于所述吊装组件200，且所述防坠器600的绳索601绕过所述传动部件410，并与驱动组件300连接时，通过获取位置传感器2221的位置信号，基于所述位置信号控制所述吊装组件200的工作状态。

本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置的控制方法还包括：获取拉力传感器2234的拉力信号，基于拉力信号控制驱动组件300开始运行和停止运行。

即，控制组件500内预设防坠器600的绳索601在拉出时的拉力值，以及防坠器600的绳索601完全拉出后的拉力值，在测试过程中，通过拉力传感器2234检测的拉力值与预设的拉力值进行比较，以确定测试过程的开始与结束。

本实用新型提供的防坠器检测装置在进行设计和选型时，按照如下操作进行相关验证：

1)用于驱动滚筒本体的电机的选型

电机功率计算如下：

设定防坠器内卷簧的扭矩值：

按标准ANSI Z359.14 -2014 3.1.6中回缩力不低于5.55N，且不超过111.1N。

防坠器的绳索重量为m＝防坠器的绳索米数*0.105

其中，0.105为防坠器的绳索每米重量值(kg)。

防坠器的卷簧扭矩最大为T＝(111.1+m)*r_{(滚筒本体直径)}

设计转速值设定：由于速差器锁止速度V₀≤1.4m/s，设计计算时取适中数值为V₁

计算转速为：n＝60V1/2πr_{(滚筒本体直径)}r/min

根据公式：T＝9550P/n

获得电机的功率P，其中，T代表卷簧最大扭矩值(N·M)，P代表电机功(KW)，n代表滚筒转速(r/min)。

2)确定滚筒本体的尺寸

通过计算槽满率确定滚筒本体的内径、外径尺寸和滚筒本体的宽度。

设定绳索总长度为：L_总

假设绳索在滚筒本体上每层无间隙排列，则绳索每层缠绕的圈数：

计算可得，在滚筒上每层缠绕的钢丝绳圈数：n_绳

其中，W_绳轮代表滚筒本体的宽度，d_绳代表绳索的直径。

若不考虑每圈绳索之间的间隙，则绳索绕在滚筒本体上如表2所示分布：

表2滚筒本体的尺寸表

由表2可得出结论：钢丝绳全部缠在滚筒本体时最外圈钢丝绳的绳轮力臂R_n，最外圈钢丝绳半径R_绳。钢丝绳全部缠绕在绳轮上需缠绕n_n圈。

由于钢丝绳缠绕实际在绳轮上缠绕时是有间隙的，这里需要用槽满率来验证，根据设计经验，当槽满率K≤预定值时，可满足设计要求。

/>

其中：K代表槽满率；n_绳代表每层钢丝绳缠绕圈数，S_n代表钢丝绳盘绕层数，S代表钢丝绳截面积，即

S＝πd_绳

A_n槽面积的计算公式为：

其中：D_绳轮代表滚筒的外径，d_绳轮代表滚筒的直径，也就是滚筒的内径，W_绳轮代表滚筒宽度。根据槽满率K可以计算出槽面积A_n，进而可以根据槽面积A_n的计算公式确定滚筒的外径、内径和宽度。由此可知，本实用新型实施例提供的防坠器600检测装置，代替人力测试，可降低测试人员工作频率，减少测试人员工作强度和工作量，测试结果由控制组件500自动输出，结果准确可靠，绳索601长度误差可控制在较低的范围内。

通过调整涨紧轮431与传动轮411的相对位置，改变绳索601在传动轮411上的包角角度，调整绳索601与传动轮411之间的摩檫力，减少绳索601与传动轮411之间的相对滑动，提高编码器的信号频率，提高绳索长度精度测量。同时，通过控制组件500调整驱动电机的转速，配合涨紧轮431的位置，提高绳索长度精度测量。

需要说明的是，本实用新型各个实施例中的技术方案可以相互结合，但是相互结合的基础是以本领域普通技术人员能够实现为准；当技术方案的结合出现相互矛盾或者无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，即也不属于本实用新型的保护范围。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (20)

1.一种防坠器检测装置，其特征在于，包括：

承载主体；

吊装组件，设于所述承载主体，用于吊装待测的防坠器；

驱动组件，设于所述承载主体，并位于所述吊装组件的下方，所述驱动组件用于拉出所述防坠器的绳索；

检测组件，设于所述承载主体，并位于所述吊装组件和所述驱动组件之间，所述检测组件包括传动部件和检测传感器，所述防坠器的绳索绕过所述传动部件，并与所述驱动组件连接，所述检测传感器和所述传动部件共轴设置，用于检测所述传动部件的角速度或角位移；

控制组件，分别与所述检测传感器、所述吊装组件和所述驱动组件电连接。

2.根据权利要求1所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述检测组件还包括涨紧部件，所述涨紧部件设于所述承载主体，并位于所述传动部件和所述吊装组件之间，用于涨紧所述防坠器的绳索。

3.根据权利要求2所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述涨紧部件包括涨紧轮和安装座，所述安装座固定于所述承载主体，所述涨紧轮转动安装于所述安装座；

所述安装座设有用于阻止绳索从所述涨紧轮脱出的止挡件。

4.根据权利要求3所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述止挡件上套设有套筒，所述套筒与所述止挡件转动配合。

5.根据权利要求2所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述涨紧部件的中心与所述传动部件的中心之间的距离为75mm至180mm。

6.根据权利要求1所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述吊装组件包括：

第一驱动部件，设于所述承载主体；

安装部件，设于所述承载主体，并位于所述驱动部件的下方，所述安装部件包括安装载体、检测部件和连接部件，所述连接部件穿设于所述安装载体，所述连接部件的一端与用于驱动所述连接部件进行升降移动的所述驱动部件连接，所述连接部件的另一端用于吊装待测的防坠器；所述检测部件位于所述连接部件的移动路径上，用于检测所述连接部件的位置。

7.根据权利要求6所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述检测部件包括位置传感器，所述位置传感器固定设于所述安装载体，用于检测所述连接部件的位置。

8.根据权利要求7所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述检测部件还包括位置触发件，所述位置触发件套设于所述连接部件的外侧，并与所述连接部件同步移动，用于触发所述位置传感器动作。

9.根据权利要求8所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述位置触发件沿高度方向设有相互连接的缓冲面和触发面，所述缓冲面由所述位置触发件的端面向所述触发面倾斜。

10.根据权利要求6所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述连接部件包括相互连接的连接件和防转件；

所述连接件与所述驱动部件连接，所述防转件用于吊装待测的防坠器，且用于限制所述待测的防坠器转动。

11.根据权利要求10所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述连接件包括连接杆体和连接盘，所述连接盘设于所述连接杆体的外圆周表面；

所述连接杆体的一端与所述驱动部件连接，所述连接杆体的另一端与所述防转件连接。

12.根据权利要求11所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述连接部件还包括衔接件，所述衔接件连接于所述连接件所述防转件之间，所述连接盘设于所述衔接件。

13.根据权利要求6至12任一项所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述吊装组件还包括位置固定板，所述位置固定板与所述安装载体滑动配合，适于在固定位置和非固定位置之间进行切换；

在所述固定位置，所述位置固定板抵接所述连接部件；

在所述非固定位置，所述位置固定板与所述连接部件之间设有间隙。

14.根据权利要求6至12任一项所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述吊装组件还包括导向组件，所述导向组件设于所述安装载体，并位于所述驱动部件的钢丝绳的移动路径上，用于为所述钢丝绳提供导向。

15.根据权利要求14所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述导向组件包括导向板和设置于所述导向板的至少两个导向轮，每两个所述导向轮相对设置，并在每两个相对设置的所述导向轮之间形成供所述钢丝绳穿设的间隙。

16.根据权利要求1所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述驱动组件包括滚筒部件和第二驱动部件；

所述滚筒部件和所述第二驱动部件均安装于所述承载主体，所述滚筒部件连接于所述第二驱动部件的输出轴，所述第二驱动部件用于驱动所述滚筒部件转动。

17.根据权利要求16所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述滚筒部件包括滚筒本体和紧固部件；

所述滚筒本体开设有至少一个紧固槽；

所述紧固部件设于所述滚筒本体，并位于至少一个所述紧固槽的位置，所述紧固部件包括紧固挡板和紧固体，所述紧固挡板的一端与所述滚筒本体转动连接，所述紧固挡板的另一端通过所述紧固体与所述滚筒本体可拆卸连接。

18.根据权利要求17所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述紧固挡板的一端通过转动件与所述滚筒本体转动连接，所述转动件的外圆表面套设有弹性件，所述弹性件用于为所述紧固挡板提供助力。

19.根据权利要求17所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述滚筒本体的两端分别由端面向外延伸形成止挡凸缘，所述止挡凸缘设有与所述紧固槽连通的缺口，所述紧固挡板设于所述缺口处。

20.根据权利要求19所述的防坠器检测装置，其特征在于，所述滚筒本体设有所述紧固槽的一端，由端面向内凹陷形成容置槽，所述容置槽与所述紧固槽连通，所述滚筒本体可拆卸连接有用于封堵所述容置槽的压板。