WO2001040611A2 - Fangeinrichtung für ein steigschutzsystem - Google Patents

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WO2001040611A2
WO2001040611A2 PCT/EP2000/011967 EP0011967W WO0140611A2 WO 2001040611 A2 WO2001040611 A2 WO 2001040611A2 EP 0011967 W EP0011967 W EP 0011967W WO 0140611 A2 WO0140611 A2 WO 0140611A2
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guide rail
horizontal
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point
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Klaus Meister
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B35/00—Safety belts or body harnesses; Similar equipment for limiting displacement of the human body, especially in case of sudden changes of motion
    • A62B35/0081—Equipment which can travel along the length of a lifeline, e.g. travelers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06C—LADDERS
    • E06C7/00—Component parts, supporting parts, or accessories
    • E06C7/18—Devices for preventing persons from falling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06C—LADDERS
    • E06C7/00—Component parts, supporting parts, or accessories
    • E06C7/18—Devices for preventing persons from falling
    • E06C7/186—Rail or rope for guiding a safety attachment, e.g. a fall arrest system
    • E06C7/187—Guiding rail

Definitions

  • the invention relates to a fall arrester for a fall arrest system for preventing a person from falling from a ladder, a platform or the like.
  • the safety gear runs in a guide rail.
  • the person to be secured wears a safety harness and is connected to the safety device by a connecting means.
  • the catching device has a runner or slide which runs in the guide rail.
  • the rotor has a housing and a pawl rotatably mounted in it, which is loaded by a spring. The spring pushes the pawl into a locked position. In the event of a crash, the pawl then bumps against catches or a perforation in the guide rail.
  • the connecting means is attached to a stop point of the pawl. To dismount, the pawl is pivoted into an unlocked position against the force of the spring.
  • Such a fall arrester which is suitable for a fall arrest system, is known from EP-A-0 168 021, DE-A-27 36 037 and DE-A-19 61 757.
  • a guide rail with a C-profile is used in these fall arrest systems.
  • the edges of the longitudinal opening of the C-profile are the guide flanges on which the safety gear is guided.
  • catches are pressed out or recesses are perforated, against which the pawl runs in the event of a crash, so that the locking takes place in a form-fitting manner.
  • the pawl points downwards so that the pawl runs over the catches or the perforations in the rear wall of the C-profile when climbing up.
  • the user leans back (back pull) so that the
  • the pawl is pulled away from the rear wall of the guide rail and the slide can travel downwards unhindered.
  • the connecting line between the pivot point of the pawl and the attachment point encloses an acute angle of approximately 30 ° with the horizontal and the pawl is pivoted by approximately 25 to 30 ° from the fully unlocked to the fully locked position.
  • the pawl is pressed into the locked position by a relatively strong spring.
  • the pivot point of the pawl is approximately in the middle between the two axes of the rollers to distribute the load and abrasion to the rollers.
  • a catching direction is known in which the stop point in the unlocked position lies above the horizontal going through the pivot point of the pawl.
  • the safety gear can only be used for dismounting without a back pull, because the back pull would pull the pawl into the locked position.
  • the object of the invention is a safety device with which one can climb into narrow shafts without problems (dismounting without back pull), but which can also be used in the usual way on ladders (dismounting with back pull).
  • this object is achieved in that the catching device is unlocked when the connecting line between the pivot point of the pawl and the attachment point forms an angle with the horizontal of less than 2 ° and that the spring exerts a torque on the pawl that is smaller than that the weight of the safety gear generated torque when the safety gear is held at the point of deflection.
  • an angle of about 2 ° to the horizontal is established in the connecting means, the person applying a force of up to about 600 N into the connecting means.
  • This angle can be slightly smaller (0 °) or larger (4 °) due to different friction between the rotor and the guide rail or the condition of the guide rail. If you now want to descend unhindered, the pawl must remain pulled through the back pull in this area from 0 ° to 4 °.
  • the stop point of the pawl is below the horizontal going through the pivot point of the pawl.
  • the connecting line between the stop point and the pivot point of the pawl preferably forms an angle of approximately 5 ° with the horizontal when the pawl is in the unlocked position. This ensures that the pawl is safely in the unlocked position when dismounting with the back pull.
  • the pawl preferably reaches the locked position by pivoting only about 15 °.
  • the pawl protrudes so far from the underside of the runner that it against the catch or the holes in the rear wall of the Guide rail bumps.
  • the distance of the tip from the pivot point is as large as possible.
  • the pivot point is preferably at the top of the rotor and the tip of the pawl at the bottom.
  • the rotor is an approximately rectangular housing with a central opening.
  • the pawl is pivoted in the central opening around a horizontal axis of rotation.
  • the safety gear is guided by guide devices in the guide rail.
  • the guide devices rest on the outside and inside of the guide flanges of the guide rail.
  • the guide devices are provided at the upper and lower ends of the rotor and, as is known from DE 299 06 047, can each have two pairs of standing rollers.
  • two additional standing rollers are provided in the catching device according to the invention, which are in use within the guide rail, the pivot point of the pawl being approximately between these additional rollers and the guiding device at the upper end of the catching device.
  • Figure 1 shows the catching device in an isometric view from the top right front
  • Figure 2 shows the catching device in an isometric view from the top right rear
  • Figure 3 shows the catching device in vertical section, the forces occurring when dismounting with back pull are illustrated and
  • Figure 4 shows the catching device in vertical section, the forces occurring when dismounting without back pull are shown.
  • the fall arrester 10 forms the movable part of a fall arrest system and runs in a guide rail.
  • the secured person wears a safety harness and strikes the catching device 10 with a connecting means and a snap hook. The secured person is thereby held in the event of a crash.
  • the catching device 10 has a housing 12 with a central opening 14, in which a pawl 16 is mounted so as to be pivotable about a horizontal axis 18.
  • guide devices 20, 22 are provided for guiding the catching device 10 in the guide rail.
  • the guide rail has the C profile known from DE 299 06 047 with guide flanges along the opening in the front of the C profile and with a rear wall.
  • the catching device 10 is guided in this opening.
  • the guide devices each consist of four standing rollers 24, which are arranged in pairs, so that one roller 24 rolls on the inside of the guide flanges and one on the outside of each pair.
  • the axes of rotation of the rollers 24 are parallel to the horizontal axis of rotation 18 of the pawl 16. to ⁇ rt • Ü N n_ ⁇
  • the arrow 40 is the tensile force acting on the deflection point 34. It therefore points vertically upwards. Since the connecting line between the axis of rotation 18 and the opening 34 is approximately horizontal, the maximum torque acts on the pawl 16.
  • the spring 36 presses approximately in the middle between the axis 18 and the opening 34 against the pawl 16.
  • the force of the spring 36 which is represented by the arrow 44, is chosen so that the torque it exerts on the pawl 16 is smaller than the torque generated by the tensile force 40.
  • the size of the pulling force 40 is determined by the weight of the catching device 10. It is opposite to the weight shown by arrow 46.

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Abstract

Die Fangeinrichtung (10) für ein Steigschutzsystem ist in einer Führungsschiene (39) führbar und weist ein Gehäuse (12) und eine darin um eine Achse (18) drehbar gelagerte Sperrklinke (16) mit einem Anschlagpunkt (34) zum Befestigen eines Verbindungsmittels auf, wobei die Sperrklinke (16) zwischen einer entriegelten und einer verriegelten Position der Fangeinrichtung (10) verschwenkbar ist, die Sperrklinke (16) durch eine Feder (36) in die verriegelte Position belastet wird und in der entriegelten Position die Verbindungslinie zwischen der Drehachse (18) und dem Anschlagpunkt (34) einen spitzen Winkel mit der Waagerechten gebildet. In der entriegelten Position der Sperrklinke (16) bildet die Verbindungslinie zwischen der Drehachse (18) und dem Anschlagpunkt (34) einen Winkel von mehr als 2°, z.B. 5°, mit der Waagerechten.

Description

Fangeinrichtung für ein Steigschutzsystem
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Fangeinrichtung für ein Steigschutzsystem zur Verhinderung eines Absturzes einer Person von einer Leiter, einem Podest oder dergleichen. Die Fangeinrichtung läuft in einer Führungsschiene . Die zu sichernde Person trägt einen Auffanggurt und ist durch ein Verbindungsmittel mit der Fangeinrichtung verbunden. Die Fangeinrichtung weist einen Läufer oder Schlitten auf, der in der Führungsschiene läuft. Der Läufer hat ein Gehäuse und eine darin drehbar gelagerte Sperrklinke, die durch eine Feder belastet ist. Die Feder drückt die Sperrklinke in eine verriegelte Position. Bei einem Absturz stößt die Sperrklinke dann gegen Fangrasten oder eine Lochung in der Führungsschiene . Das Verbindungsmittel wird an einem Anschlagpunkt der Sperrklinke befestigt. Zum Absteigen wird die Sperrklinke gegen die Kraft der Feder in eine entriegelte Position geschwenkt.
Eine derartige Fangeinrichtung, die für ein Steigschutzsystem geeignet ist, ist aus EP-A-0 168 021, DE-A-27 36 037 und DE-A- 19 61 757 bekannt. Bei diesen Steigschutzsystemen wird eine Führungsschiene mit C-Profil verwendet. Die Ränder der längsverlaufenden Öffnung des C-Profils sind die Führungsflansche, auf denen die Fangeinrichtung geführt wird. In der Rückwand des C-Profils sind Fangrasten herausgedrückt oder Aussparungen gelocht, gegen die die Sperrklinke bei einem Absturz läuft, so daß die Arretierung formschlüssig erfolgt .
Die Sperrklinke zeigt nach unten, so daß beim Aufsteigen die Sperrklinke die Fangrasten oder die Lochung in der Rückwand des C-Profils überfährt. Beim Absteigen entlang der Leiter lehnt sich der Benutzer zurück (Rückenzug) , so daß die
Sperrklinke von der Rückwand der Führungsschiene weggezogen wird und der Schlitten ungehindert abwärts fahren kann. Bei diesen Fangeinrichtungen schließt die Verbindungslinie des Drehpunktes der Sperrklinke und des Anschlagpunktes einen spitzen Winkel von etwa 30° mit der Waagerechten ein und wird die Sperrklinke um etwa 25 bis 30° aus der vollständig ent- riegelten in die vollständig verriegelte Stellung verschwenkt . Aus Gründen der Betriebssicherheit wird die Sperrklinke dabei durch eine relativ kräftige Feder in die verriegelte Stellung gedrückt. Zur Verteilung der Belastung und des Abriebs auf die Laufrollen ist der Drehpunkt der Sperrklinke ungefähr in der Mitte zwischen den beiden Achsen der Laufrollen.
In manchen Fällen ist ein Absteigen mit Rückenzug nicht möglich. Um durch enge Schachtabdeckungen, Schächte, Rückenkorbleitern, usw. steigen zu können, muß sich die auf- oder ab- steigende Person nahe an der Leiter halten. Infolge des fehlenden Rückenzugs wird die Sperrklinke durch die Feder in das Führungsschienenprofil gedrückt, so daß die Fangeinrichtung von den Fangrasten oder der Lochung in der Rückwand der Führungsschiene aufgehalten wird und ein Absteigen nicht möglich ist . Für die Benutzung der Fangeinrichtung in solchen Fällen werden spezielle Läufer verwendet, die so konstruiert sind, daß die Gewichtskraft des Körpers des Läufers größer ist als die Kraft der die Sperrklinke belastenden Feder, so daß die Sperrklinke entriegelt wird, wenn man die Fangeinrichtung am Anschlagpunkt hält.
Es ist eine Fangrichtung bekannt, bei der der Anschlagpunkt in der entriegelten Stellung über der durch den Drehpunkt der Sperrklinke gehenden Waagerechten liegt. Die Fangeinrichtung kann nur für ein Absteigen ohne Rückenzug verwendet werden, da durch den Rückenzug die Sperrklinke in die verriegelte Stellung gezogen würde .
Die Aufgabe der Erfindung ist eine Fangeinrichtung, mit der man ohne Probleme in enge Schächte steigen kann (Absteigen ohne Rückenzug) , die aber auch in üblicher Weise an Leitern (Absteigen mit Rückenzug) benutzt werden kann. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Fangeinrichtung entriegelt ist, wenn die Verbindungslinie zwischen Drehpunkt der Sperrklinke und Anschlagpunkt einen Winkel mit der Waagerechten von weniger als 2° bildet und daß die Feder ein Drehmoment auf die Sperrklinke ausübt, das kleiner ist als das durch das Gewicht der Fangeinrichtung erzeugte Drehmoment, wenn die Fangeinrichtung am Ausschlagpunkt gehalten wird.
Sind die beiden o.g. Bedingungen in einer Fangeinrichtung vereint, so kann man diese universell bei allen Bedingungen einsetzen und ermöglicht dem Benutzer gleichzeitig den größten Komfort .
Beim Absteigen mit Rückenzug stellt sich im Verbindungsmittel ein Winkel von etwa 2° zur Waagerechten ein, wobei die Person eine Kraft von bis zu etwa 600 N in das Verbindungsmittel einbringt. Bedingt durch unterschiedliche Reibung zwischen Läufer und Führungsschiene oder den Zustand der Führungsschiene kann dieser Winkel geringfügig kleiner (0°) oder größer (4°) sein. Will man nun ungehindert absteigen, muß die Sperrklinke in diesem Bereich von 0° bis 4° auf jeden Fall durch den Rückenzug gezogen bleiben.
Der Anschlagpunkt der Sperrklinke liegt unterhalb der durch den Drehpunkt der Sperrklinke gehenden Waagerechten. Vorzugsweise bildet die Verbindungslinie von Anschlagpunkt und Drehpunkt der Sperrklinke einen Winkel von etwa 5° mit der Waagerechten, wenn sich die Sperrklinke in der entriegelten Posi- tion befindet. Dadurch wird erreicht, daß sich die Sperrklinke beim Absteigen mit Rückenzug betriebssicher in der entriegelten Position befindet.
Vorzugsweise gelangt die Sperrklinke durch ein Verschwenken von nur etwa 15° in die verriegelte Position. Die Sperrklinke ragt dabei soweit von der Unterseite des Läufers hervor, daß sie gegen die Fangrasten oder die Lochung in der Rückwand der Führungsschiene stößt. Um trotz dieses relativ kleinen Schwenkwinkels eine ausreichende Verlagerung der Spitze der Sperrklinke zwischen der entriegelten und der verriegelten Position zu erreichen, ist der Abstand der Spitze von dem Drehpunkt möglichst groß. Der Drehpunkt befindet sich dazu vorzugsweise am oberen Ende des Läufers und die Spitze der Sperrklinke am unteren Ende .
Durch den kleinen Winkel, den der Anschlagpunkt in der ent- riegelten Position unterhalb der Waagerechten liegt und den kleinen Verschwenkwinke1 zwischen entriegelter und verriegelter Position, ist der horizontale Weg sehr klein, den der Anschlagpunkt zwischen beiden Positionen zurücklegt. Trotz der relativ geringen Kraft der Feder ist daher die volle Betriebs- Sicherheit gewährleistet.
Insgesamt ist der Läufer ein etwa rechteckförmiges Gehäuse mit einer mittigen Öffnung. Die Sperrklinke ist in der mittigen Öffnung um eine waagrechte Drehachse drehbar gelagert.
Die Fangeinrichtung wird durch Führungseinrichtungen in der Führungsschiene geführt. Die Führungseinrichtungen liegen außen und innen an den Führungsflanschen der Führungsschiene an. Die Führungseinrichtungen sind am oberen und unteren Ende des Läufer vorgesehen und können, wie aus die DE 299 06 047 bekannt, jeweils zwei Paare stehender Rollen aufweisen. Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen Fangeinrichtung zwei zusätzliche stehende Rollen vorgesehen, die sich im Einsatz innerhalb der Führungsschiene befinden, wobei der Drehpunkt der Sperrklinke etwa zwischen diesen zusätzlichen Rollen und der Führungseinrichtung am oberen Ende der Fangeinrichtung liegt .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Figur 1 die Fangeinrichtung in einer isometrischen Ansicht von oben vorne rechts;
Figur 2 die Fangeinrichtung in einer isometrischen Dar- Stellung von oben hinten rechts;
Figur 3 die Fangeinrichtung im Vertikalschnitt, wobei die beim Absteigen mit Rückenzug auftretenden Kräfte veranschaulicht sind und
Figur 4 die Fangeinrichtung im Vertikalschnitt, wobei die beim Absteigen ohne Rückenzug auftretenden Kräfte dargestellt sind.
Die Fangeinrichtung 10 bildet den beweglichen Teil eines Steigschutzsystems und läuft in eine Führungsschiene. Die gesicherte Person trägt einen Auffangurt und schlägt sich mit einem Verbindungsmittel und einem Karabinerhaken an der Fangeinrichtung 10 an. Die gesicherte Person wird dadurch bei einem Absturz gehalten.
Die Fangeinrichtung 10 weist ein Gehäuse 12 mit einer mittigen Öffnung 14 auf, in dem eine Sperrklinke 16 um eine waagrechte Achse 18 verschwenkbar gelagert ist. Am oberen und unteren Ende der Fangeinrichtung 10 sind jeweils Führungseinrichtungen 20, 22 zur Führung der Fangeinrichtung 10 in der Führungsschiene vorgesehen.
Die Führungsschiene hat das aus DE 299 06 047 bekannte C-Pro- fil mit Führungsflanschen längs der Öffnung in der Vorderseite des C-Profils und mit einer Rückwand. Die Fangeinrichtung 10 wird in dieser Öffnung geführt. Die Führungseinrichtungen bestehen aus jeweils vier stehenden Rollen 24, die paarweise angeordnet sind, so daß von jedem Paar eine Rolle 24 auf der Innenseite der Führungsflansche und eine auf der Außenseite abrollt. Die Drehachsen der Rollen 24 liegen parallel zur waagrechten Drehachse 18 der Sperrklinke 16.
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sicherte Person die Leiter ohne Rückenzug absteigt, wie es z.B. in engen Schächten oder Rückenkorbleitern notwendig ist. Die gesicherte Person kann sich dabei nicht von der Leiter zurücklehnen, so daß die Fangeinrichtung 10 unter ihrem eige- nen Gewicht nach unten hängt. Der Pfeil 40 ist die auf den Ausschlagpunkt 34 wirkende Zugkraft. Sie zeigt daher vertikal nach oben. Da die Verbindungslinie zwischen der Drehachse 18 und der Öffnung 34 etwa waagrecht liegt, wirkt auf die Sperrklinke 16 das maximale Drehmoment. Die Feder 36 drückt etwa in der Mitte zwischen der Achse 18 und der Öffnung 34 gegen die Sperrklinke 16. Die Kraft der Feder 36, die durch den Pfeil 44 dargestellt ist, ist dabei so gewählt, daß das von ihr auf die Sperrklinke 16 ausgeübte Drehmoment kleiner ist als das durch die Zugkraft 40 erzeugte Drehmoment. Die Größe der Zugkraft 40 wird dabei durch das Gewicht der Fangeinrichtung 10 bestimmt. Sie ist der durch den Pfeil 46 dargestellten Gewichtskraft entgegengesetzt .
Da die Sperrklinke 16 aus der entriegelten Position, in der die Verbindungslinie zwischen Drehachse 18 und Anschlagpunkt 34 nur 2 bis 5° unter der Waagerechten liegt, nur um 14,7° verschwenkt zu werden braucht, um in die verriegelte Position zu gelangen, ist der horizontale Weg sehr klein, den der Anschlagpunkt dabei zurücklegt. Trotz der relativ geringen Kraft der Feder 36 ist daher die volle Betriebssicherheit gewährleistet .
Liste der Bezugszeichen
Fangeinrichtung 39 Führungsschiene
Gehäuse 40 Zugkraft
Öffnung, 42 Reibung
Sperrklinke 44 Federkraft
Drechachse 46 Gewichtskraft
obere, untere Führungseinrichtung
Rollen
Gleitelemente
Basis
zusätzliche Rollen
Steg
Spitze
Öffnung, Anschlagpunkt
Feder
Stift
Fangrasten

Claims

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zusätzliche Führungenseinrichtungen (28) in der Mitte der Fangeinrichtung (10) , wobei die Drehachse der Sperrklinke (16) etwa in der Mitte zwischen der zusätzlichen Führungs- einrichtung (28) und der Führungseinrichtung (20) am oberen Ende der Fangeinrichtung angeordnet ist .
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