用于助爬器的防快速下滑安全结构制造技术

本实用新型专利技术公开了用于助爬器的防快速下滑安全结构，其中助爬器包括外壳，在外壳的内部空腔设置有可转动的卷筒，所述卷筒由驱动马达带动旋转，钢绳缠绕安装卷筒上，能够随卷筒的旋转作升降运动；所述卷筒上设置有与所述卷筒同轴向传动相连的内轮，所述内轮在自身圆周方向的侧面上安装有可转动的棘轮爪，所述内轮与所述棘轮爪之间设置有回位拉簧，所述外壳上设置有与所述内轮同轴且套在所述内轮外部的外轮，所述外轮的内侧面具有所述棘轮爪相配合来制动的棘齿，使得所述棘轮爪能够在卷筒转速达到设定值时在内轮旋转所产生的离心力作用下外伸与棘齿相抵制动。

【技术实现步骤摘要】
用于助爬器的防快速下滑安全结构
本技术涉及竖梯攀爬辅助装置的
，具体涉及用于助爬器的防快速下滑安全结构。
技术介绍
塔吊或竖井内部往往设置有高达几十甚至上百米的竖梯，工作人员在攀爬这些竖梯时不仅需要耗费较大的体力，还存有稍有不慎还存有高空坠落的危险，故竖梯的攀爬的难度较大和且存有较高危险性。为了降低竖梯的攀爬难度，提升竖梯攀爬的安全性。中国专利文件（公开号为CN205676065U）公开了竖梯攀爬防坠助力装置，包括具有内腔的、卷筒、安装座、驱动马达和制动结构，其卷筒、安装座、驱动马达和制动结构固定在内腔壳体中；卷筒上缠绕设置有吊绳，卷筒两端面分别外凸固定有一根转轴，卷筒通过转轴可转动支承连接在安装座上；驱动马达和制动结构均固定安装在安装座上，且驱动马达的输出轴与卷筒上任一根转轴之间为驱动连接，制动结构与卷筒上任一根转轴之间为制动连接且能够在吊绳下降时提供阻力。但存有以下不足之处：由于其制动结构包括棘轮、棘爪和气缸，并利用转轴与卷筒的转轴转动连接的永磁直流减速电机来产生制动信号，并控制气缸的电磁阀导通，从而形成对卷筒的制动控制。可见，上述技术方案仅具有单个防坠制动结构，一旦自身出现故障，则容易导致防坠功能失灵的情形。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的在于提供一种防坠保护更为安全可靠的用于助爬器的防快速下滑安全结构。解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：用于助爬器的防快速下滑安全结构，其中助爬器包括外壳，在外壳的内部空腔设置有可转动的卷筒，所述卷筒由驱动马达带动旋转，钢绳缠绕安装卷筒上，能够随卷筒的旋转作升降运动；所述卷筒上设置有与所述卷筒同轴向传动相连的内轮，所述内轮在自身圆周方向的侧面安装有可转动的棘轮爪，所述内轮与所述棘轮爪之间设置有回位拉簧，所述外壳上设置有与所述内轮同轴且套在所述内轮外部的外轮，所述外轮的内侧面具有所述棘轮爪相配合来制动的棘齿，使得所述棘轮爪能够在卷筒转速达到设定值时在内轮旋转所产生的离心力作用下外伸与棘齿相抵制动。本技术的原理和有益效果：其原理是钢绳向上升时，其卷筒为正转，棘轮爪顺向转动，棘轮爪侧面与棘齿侧面是楔面配合，使得棘轮爪不会卡在棘齿内，当钢绳下降时，其卷筒为反转，棘轮爪反向转动，当卷筒转速未达到设定值时，其棘轮爪在回位拉簧的作用下，靠近内轮，当卷筒转速达到设定值时，棘轮爪转速的提高受到向外张开的离心力作用，其棘轮爪能够在内轮旋转所产生的离心力作用下外伸与棘齿相抵制动，使得棘轮爪插入外轮内侧面设置的棘齿而限制卷筒转动；由上可见，上述制动方式是一种“离心制动结构”，且该“离心制动结构”是利用卷筒带动内轮旋转所产生的离心力来克服回位拉簧的拉力进行紧急制动，且只有在卷筒转速达到设定值时，棘轮爪伸出并卡在外轮的棘齿内，对卷筒进行制动，所以，上述制动结构在具有“不会出现现有技术中时刻产生对卷筒旋转的形成阻力情形，从而提高助爬过程的能量利用效率”的优点的同时；还兼具结构简单，动作可靠的优点，提升防坠落保护的可靠性。进一步，所述内轮上同轴连接有制动用齿轮，所述制动用齿轮连接有与制动用齿轮啮合的中间用齿轮，所述中间用齿轮连接有齿轮传动杆，所述齿轮传动杆沿轴向方向依次设有法兰组、单向轴承和外卡簧，所述单向轴承外包裹有呈半环形的刹车片，所述刹车片一端设置有固定在法兰组上的第一刹车件，另一端设置有固定在法兰组上的第二刹车件，所述第一刹车件上设置有调节刹车片与单向轴承间隙的弹性件，在钢绳下降时所述单向轴承反转产生阻力。在攀爬人员向下攀爬过程中，突然脚滑，其攀爬人员下降速度就会突然增快，这时，驱动电机就会由正转变为反转，而此时，驱动电机就会带动齿轮传动杆反转，齿轮传动杆就会带动单向轴承反转，然而，根据单向轴承的运动原理，其单向轴承在反转方向是锁死状态，对攀爬人员下降速度起到缓冲的作用，但是，单向轴承在下降速度过快及人体重力的作用下，也会发生缓慢的反转；而此时，设置的刹车片与单向轴承是紧贴状态，其刹车片与单向轴承之间产生摩擦，其摩擦阻力阻挡单向轴承转动，同时，单向轴承也会对刹车片施加推动的作用力，通过第一刹车件和第二刹车件起到稳固刹车片的作用，同时，其第一刹车件上设置的调节刹车片与单向轴承间隙的弹性件，使得刹车片更加灵活且稳固与单向轴承产生摩擦阻力，使得攀爬人员在下降过程中，也受到一定缓冲的作用力，使得攀爬人员感受到有拉力将其往上拉，使得攀爬人员有充分的安全感。进一步，还包括控制器，所述控制器与驱动马达相连，所述控制器内设有转动定值，所述齿轮传动杆远离驱动马达的端部连接有失电制动器，所述失电制动器电连接所述控制器，当驱动马达转速到达转动定值，所述控制器启动所述失电制动器。当驱动马达转速达到转动定值时，其失电制动器对齿轮传动杆制动，失电制动器在通电状态下是可以自由转动的，当转速过快时当断电的时候，其失电制动器内的电磁铁失去磁力，失电制动器内的磨擦板就会被弹簧压出来的摩擦底板接触使齿轮传动杆不能转动，实现制动效果。进一步，所述内轮与卷筒之间设置有制动连接结构，所述制动连接结构包括连接插块、连接插槽和连接键；所述连接插块凸起形成卷筒的端面；所述连接插槽凹陷形成于内啮合棘轮制动机构的内轮的端面；所述连接插块与所述连接插槽的形状和大小相匹配，所述连接插块与所述连接插槽在圆周方向的侧面上凹陷形成有供所述连接键插入的键槽，所述连接插块与所述连接插槽之间通过设置在所述键槽内的所述连接键来实现键连接。上述制动连接结构采用键连接的方式来使得卷筒与内啮合棘轮制动机构的内轮之间轴向固定相连，这样能够使得驱动马达的转动输出部分与内啮合棘轮制动机构的内轮之间的装配与连接更为方便，提高安装效率。进一步，所述键槽为在所述连接插块和所述连接插槽的圆周方向上均匀间隔设置的至少两个。这样一来，能够通过多个键槽与连接键的结构来增强驱动马达的转动输出部分与内啮合棘轮制动机构的内轮的连接强度。进一步，所述内轮邻近卷筒的端面外凸形成有一个凸台，所述连接插槽形成于所述凸台的外端面。这样一来，不仅能够通过凸台来提升内轮的结构强度，还能够通过凸台的结构来增加连接插槽的设置深度，从而提升连接插块与连接插槽之间的连接面积，进而帮助提升连接插槽与连接插块之间的连接强度进一步，所述法兰组包括第一法兰和位于第一法兰上方的第二法兰，所述第二法兰的直径大于所述第一法兰的直径。这样设计，使得第一法兰和第二法兰作用不同，其中，第一法兰作为支撑单向轴承及刹车片等，第二法兰作为平台，用于固定弹性件及刹车片。进一步，所述弹性件包括固定在第二法兰的固定件，所述固定件上连接有弹簧，所述第一刹车件上开设有卡孔，所述卡孔内穿有与弹簧连接的弹簧销。当刹车片受到摩擦力时，其第一刹车件也会受到作用力，这时，通过弹簧的弹力，稳固刹车片与单向轴承之间的间隙，保证其刹车片能够很好的与单向轴承相接触，产生摩擦阻力。进一步，所述第二法兰内套有设置在单向轴承下方的轴承，所述轴承与所述单向轴承内套有在齿轮传动杆的轴承套本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于助爬器的防快速下滑安全结构，其中助爬器包括外壳（1），在外壳（1）的内部空腔设置有可转动的卷筒（6），所述卷筒（6）由驱动马达带动旋转，钢绳（7）缠绕安装卷筒（6）上，能够随卷筒（6）的旋转作升降运动；其特征在于：所述卷筒（6）上设置有与所述卷筒（6）同轴向传动相连的内轮，所述内轮在自身圆周方向的侧面上安装有可转动的棘轮爪（9），所述内轮与所述棘轮爪（9）之间设置有回位拉簧（8），所述外壳（1）上设置有与所述内轮同轴且套在所述内轮外部的外轮（19），所述外轮（19）的内侧面具有所述棘轮爪（9）相配合来制动的棘齿（5），使得所述棘轮爪（9）能够在卷筒（6）转速达到设定值时在内轮旋转所产生的离心力作用下外伸与棘齿（5）相抵制动。/n

【技术特征摘要】
1.用于助爬器的防快速下滑安全结构，其中助爬器包括外壳（1），在外壳（1）的内部空腔设置有可转动的卷筒（6），所述卷筒（6）由驱动马达带动旋转，钢绳（7）缠绕安装卷筒（6）上，能够随卷筒（6）的旋转作升降运动；其特征在于：所述卷筒（6）上设置有与所述卷筒（6）同轴向传动相连的内轮，所述内轮在自身圆周方向的侧面上安装有可转动的棘轮爪（9），所述内轮与所述棘轮爪（9）之间设置有回位拉簧（8），所述外壳（1）上设置有与所述内轮同轴且套在所述内轮外部的外轮（19），所述外轮（19）的内侧面具有所述棘轮爪（9）相配合来制动的棘齿（5），使得所述棘轮爪（9）能够在卷筒（6）转速达到设定值时在内轮旋转所产生的离心力作用下外伸与棘齿（5）相抵制动。


2.根据权利要求1所述的用于助爬器的防快速下滑安全结构，其特征在于，所述内轮上同轴连接有制动用齿轮（4），所述制动用齿轮（4）连接有与制动用齿轮（4）啮合的中间用齿轮（10），所述中间用齿轮（10）连接有齿轮传动杆，所述齿轮传动杆沿轴向方向依次设有法兰组、单向轴承（16）和外卡簧（15），所述单向轴承（16）外包裹有呈半环形的刹车片（17），所述刹车片（17）一端设置有固定在法兰组上的第一刹车件，另一端设置有固定在法兰组上的第二刹车件，所述第一刹车件上设置有调节刹车片（17）与单向轴承（16）间隙的弹性件，在钢绳（7）下降时所述单向轴承（16）反转产生阻力。


3.根据权利要求2所述的用于助爬器的防快速下滑安全结构，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与驱动马达相连，所述控制器内设有转动定值，所述齿轮传动杆远离驱动马达的端部连接有失电制动器（2），所述失电制动器（2）电连接所述控制器，当驱动马达转速到达转动定值，所述控制器启动所述失电制动器（2）。


4.根据权利要求1-3任一项所述的用于助爬器的防快速下滑安全结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昌平，
申请(专利权)人：成都益达生科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51