用于悬挂和锁定攀登用绳索的装置制造方法及图纸

技术编号:1378304 阅读:310 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于悬挂和锁定攀登用绳索的装置,包括底座(14)、绳索锁环(36)、盖(48)和连接销(58)。底座约束带底座绳索通道(20)的突出圆柱芯部(18)。芯部容纳在绳索锁环的中心孔(34)中。绳索锁环设有上环绳索通道(38)和下环绳索通道(40),二者在正常操作状态下对正底座绳索通道以形成连续绳索通道。当急突发力施加在穿过装置的绳索上时,绳索锁环相对于突出圆柱芯部旋转以中断绳索通道间的对正,绳索被夹持锁定在各绳索通道间的过渡区。向从绳索锁环伸出的把手(44)施加压力可释放绳索。绳索路径穿过绳索锁环的旋转轴线。相对于现有技术,旋转轴线与绳索夹持区域之间距离减小,以提供加强的杠杆作用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种与绳索结合使用的装置,其用于停止一正在坠落的物体和/或以受控方式来下降一物体。特别地,本专利技术涉及一种用于攀岩运动的绳索悬挂锁定装置(belay device),更明确地说涉及一种自锁式绳索悬挂锁定装置。
技术介绍
在攀岩运动中,经常使用绳索悬挂锁定装置来保护攀登者免于因坠落而受伤。一般来说,攀登者会穿上安全带,将此安全带系在绳索的一端上。绳索穿过悬挂锁定装置,且此悬挂锁定装置通常会装配至另一人“保护者”的安全带上。保护者负责操作悬挂锁定装置,并且当攀登者往上攀登时他会停留在一稳定点。当攀登者在引领攀登时,随着他的攀登会将绳索往上拉。在此攀登期间的不同点上,攀登者会将绳索夹持在金属钩环(carabiner)内,而这些钩环装附到岩石的表面上。当攀登者进行“顶绳式攀登”时,绳索从上方朝下方的攀登者延伸。在“先锋式攀登”的情形时,随着攀登者往上攀爬,保护者会放出绳索。在“顶绳式攀登”的情形时,随着攀登者往上攀爬,保护者会收回绳索,在任一种上述情形中,假如攀登者坠落的话,保护者必须借助于悬挂锁定装置来牢牢地抓住绳索,因此可借助于悬挂锁定装置来停止坠落,且攀登者可借助于悬吊在上方的绳索而停住。之后,保护者可借助于操作悬挂锁定装置而缓慢地将攀登者降下至地面,以便逐渐释放绳索的张力,任何从事过攀岩运动的人对于上述练习及各种形式的悬挂锁定装置一定很熟悉。如上所述,当进行先锋式攀登时,绳索从悬挂锁定装置送出到攀登者上。假如,攀登者处于一个危险不稳的位置时,他需要赶快将绳索夹入一附着点上。为了完成此项移动,攀登者需要立刻将大约八英尺长的绳索穿过悬挂锁定装置,当攀登者无法通过快速流畅的动作获得足够长的绳索时,攀登者被称作“绳索不够”。绳索不够现象由于会扰乱其平衡而导致攀登者坠落,由于悬挂锁定装置的主要目的就是要停止攀登者的坠落,所以大部分的装置均包含有弯曲复杂的路径以供绳索通过,当绳索通过此弯曲复杂的路径时所产生的摩擦力就能妨碍绳索的移动,这样的效果对于停止坠落是很有利的,但对于当攀登者进行先锋式攀登时,必须非常快速地将绳索供应至攀登者,却产生很大的阻力。多年来,已经发展出许多装置,能够抓住绳索且能控制绳索移动的速率,且许多这类的装置均以用于悬挂锁定装置上或用于类似减缓下降的用途上。许多在先技术中涉及垂降器,也可以用作悬挂锁定装置,设计垂降器就是用来使人员或物体以受控方式垂降。在先技术中提到的这类装置广义地可分成两大类。第一类手动式悬挂锁定装置,其由相当简单的装置构成且未合移动部件,这些装置相当有效,且完全依赖绳索通过的弯曲复杂路径内产生的摩擦力,此类装置的优点在于价格便宜,因为设计简单且不含移动部件。但是,另一方面,这类装置需要保护者的操作来停止坠落。假如保护者不注意或是放开绳索的话,则后果将会相当悲惨,而且,此类装置尚有一项缺点,就是由于弯曲复杂的路径而使绳索难以快速通过,这类装置的范例可参考Graham的美国专利No.D413786、Potter的美国专利No.5217092及Phillips的美国专利No.5671822。第二类自锁式悬挂锁定装置,其由相当复杂的设计构成,通常具有移动部件。其优点是不需要保护者的操作就能停止落下。而且,这类装置通常在绳索通过之处具有一个或多个凸轮,这些凸轮可具有偏离中心的旋转轴线或可随凸轮旋转而增加的变化半径。在这类装置中,会设计有至少一个这种凸轮,以便在正常攀登情形下,绳索会滑过凸轮的表面而凸轮仍然保持静止,但是当攀登者突然坠落时,绳索沿着凸轮表面快速通过所产生的摩擦力会使凸轮旋转。由于凸轮形状的缘故,所以其旋转会使绳索夹持而停止,这种旋转凸轮通常受到具有弹簧负载,以便当到达特定的临界摩擦力时可以阻止旋转,此类装置的优点在于保护者几乎不需要操作就能停止坠落,但是,另一方面,由于这类装置的设计复杂且具有多数移动部件,所以其价格较为昂贵。存在一个移动部件意味着在组装时需要多一份的人力,也就是需要较高的制造成本,此类装置的另一项缺点与第一类装置的缺点一样,就是难以使绳索快速通过这些装置,在本质上,绳索快速抽拉通过此装置的情形很像坠落时的情形,因此会导致凸轮旋转且停止绳索,这类自锁装置的范例可参考Fertier等的美国专利No.4531610,Hede的美国专利No.5360083,Petzl等的美国专利No.3577576及Rogleia的美国专利No.5597052。上述专利文件中所揭示的装置并未揭示或教导出本专利技术悬挂锁定装置的独特结构、功能与优点。由于攀登者的性命与悬挂锁定装置的性能以及保护者的专注与反应有极密切的关系,所以悬挂锁定装置与保护者对攀岩运动来说相当重要,因此,对于悬挂锁定装置来说,应具有如下一些理想的特性。应当操作简单。一个装置若容易操作,则能使保护者更多注意到攀登者的动态而不用太过注意到装置的操作。应当坚固但质地轻巧。由于攀登者通常必须携带大量装备,所以悬挂锁定装置的重量与尺寸也是很重要的因素。当攀登者坠落时,悬挂锁定装置必须非常牢固地抓住绳索。有时候,攀登者会从上一个绳索附着点上掉下一段很大的高度,此装置必须能够停得住一位正在坠落且体重很大的攀登者才行。当攀登者在攀登时,装置必须让绳索容易通过才行。此一特点能有助于防止发生绳索不够的情形。万一保护者不慎松脱悬挂锁定装置或绳索时,此悬挂锁定装置必须能使攀登者处于安全位置才行。此装置须能使保护者以受控方式轻易地降下攀登者。制造成本必须能够负担得起才行。此装置不应使绳索产生不当的磨损。这些特性可引导出一些设计特征,但这些特征却是彼此有所冲突。例如很坚固的装置可能很大或很沉重;可牢牢抓住绳索的装置可能无法使保护者轻易降下攀登者;可牢牢抓住绳索的装置可能会在绳索上产生过度磨损;可允许绳索容易通过的装置,当攀登者坠落时可能无法有效抓住绳索;即使当保护者松脱其握持而仍能使攀登者处于安全位置的话,此装置由于其结构更加复杂,而使高制造成本也随之上升。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于攀岩运动的悬挂锁定装置,在所有重要的特性上均表现得很好,且能够在这些重要的设计特征上达到最佳的平衡。有鉴于上述缺点,本专利技术的主要目的是提供一种悬挂锁定装置,能使许多彼此冲突的理想特性达成最佳的平衡,特别地,此装置小巧,却能牢牢抓住绳索,但又能以受控方式用最小的力来降下攀登者。本专利技术的另一目的是提供一种装置,保护者几乎不需要操作就能停止坠落,假如保护者在使用本专利技术的装置时整个松脱其握持的话,也可以停止坠落的现象。另一方面,假如保护者不会妨碍到绳索锁定机构的移动的话,他可以在坠落期间继续握住装置。本专利技术的另一目的就是要提供一种不昂贵的装置,却依然具有上述的性能特征,本专利技术仅包含一简单的移动部件,其具有绳索锁环,可以绕着中心轴线而旋转,此装置不具有变化半径的复杂凸轮。从图中可以看出,在操作期间能被钩环穿过的孔还被用来固定前面板。本专利技术的另一目的是提供一种简单机构,其能以缓慢与受控方式将坠落的攀登者降下至地面上,借助于本专利技术,保护者仅须在小巧舒适的下降把手施加很小的力就能降下攀登者,且下降的速度与保护者施加的力成正比。本专利技术的另一目的是提供一种能牢牢抓住绳索的装置,即使当很沉重的攀登者坠落时也是如此。本专利技术的另一目的是要使装置不会对绳索产本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种与绳索结合使用以控制附着在绳索上的重物的移动的装置,包括:a)底座,其具有突出圆柱芯部和安装机构;所述突出圆柱芯部被所述底座以悬臂梁的方式支撑,且包含供绳索穿过的底座绳索通道;所述底座绳索通道延伸穿过所述突出圆柱芯部,且开口于所 述突出圆柱芯部的前表面;所述突出圆柱芯部的位于所述底座绳索通道后面的后部形成连续圆柱;所述底座绳索通道被设置成穿过所述装置的旋转轴线;所述安装机构用于将所述装置安装至保护者的安全带或固定的锚固点上;b)绳索锁环,其具有受控释放机构; 所述绳索锁环包含中心开口、可供绳索穿过的上侧绳索通道及可供绳索穿过的下侧绳索通道;所述中心开口的尺寸适于容纳所述突出圆柱芯部;所述上侧绳索通道用于被所述绳索锁环的上部穿过;所述下侧绳索通道用于被所述绳索锁环的下部穿过;所述上侧绳索通道与下侧绳索通道均开口于所述绳索锁环的前表面;当所述装置处于正常操作状态时,所述下侧绳索通道、所述上侧绳索通道和所述底座绳索通道一起形成贯穿所述装置的连续绳索通道;所述绳索锁环还包括连续环部,其位于所述上侧绳索通道与下侧绳索通道后面以形成完整的结构;如果绳索快速移动通过所述装置,例如攀登者坠落时,所述绳索导致具有受控释放机构的所述绳索锁环相对于所述突出圆柱芯部旋转;所述绳索锁环的旋转使所述绳索夹持在所述下侧绳索通道、所述底座绳索通道和所述上侧绳索通道之间的两个绳索通道过渡区域中的任一或两个处;在所述装置锁定所述绳索后,通过在所述受控释放机构上施力使所述绳索锁环在下述方向上旋转,导致在所述两个绳索通道过渡区域的任一或两个处的绳索夹持得以释放;c)盖,其具有盖关闭机构和盖旋转机构;所述盖的尺寸与位置以下述方式设置, 即在正常操作状态下,所述盖充分阻挡所述连续绳索通道的前部开口,使得所述绳索无法从所述装置脱离;所述盖旋转机构允许所述盖旋转到暴露所述连续绳索通道以使得所述绳索可以穿过所述装置的位置,然后旋转回到正常操作状态;所述盖关闭机构允许所述盖被固定于正常操作状态;d)连接机构,其允许所述底座与绳索锁环一起连接到所述盖上,而不妨碍所述绳索锁环所需的旋转。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛列格里L克林格勒乔斯A席瑞拉诺古拉斯
申请(专利权)人:菲德司股份有限公司辛普利特尔吉兹莫斯公司
类型:发明
国别省市:ES[西班牙]

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