帶有擒縱調速器的安全升降器的製作方法

2023-04-24 09:07:51

專利名稱：帶有擒縱調速器的安全升降器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及消防救生、高空作業及人力起吊等技術領域。適合於中、高層建築(如賓館、飯店等)的居住與工作者在發生意外情況(如火災、地震)時逃生避難用。高空作業時防止意外墜落以及人力起吊重物用等。
在意外危險(如火災、地震)發生時，高層建築居住者和工作者的逃生途徑常是從窗戶和陽臺而下。為此，國內外研製了各種高樓救生器材。高樓救生的實現方法多採用救護繩索加阻尼器，阻尼器是高樓救生器材的核心。現有型式的阻尼器多採用摩擦阻尼器，如CN86200615U，這種器材採用摩擦阻尼器，需手動控制下降速度，難以滿足使用者對救生器材應具備高可靠性和自動調速的願望要求。
本實用新型的目的是提供一種改進的安全升降器，由於有擒縱調速器，它能使使用者安全可靠的下降，並能將下降速度自動調整到人們逃生願望所要求的速度。即逃離現場時希望速度快，著地時希望速度慢。上升時，在搖把上施加很小的力，即可將人本身提升，若將本安全升降器固定在一固定物體上，手搖搖把可以起吊一定重量的重物。
本實用新型是這樣實現的，由鋼絲繩索、線輪、中心軸、齒輪傳遞系統，擒縱調速器、殼體、左右蓋板及搖把組成帶有擒縱調速器的安全升降器，齒輪傳遞系統由中心齒輪、過渡齒輪及過渡輪軸，擒縱齒輪及擒縱軸組成。擒縱調速器由擒縱輪及擒縱軸、平衡擺及平衡擺軸組成。並裝在殼體和左蓋板之間。
鋼絲繩索固定並纏繞在線輪上，裝在右蓋板和殼體之間的中心軸上。當人體受地心引力作用下降時，鋼絲繩索帶動線輪並使裝在中心軸上的中心齒輪轉動，中心齒輪裝在左蓋板和殼體之間。中心齒輪通過與階遞形過渡齒輪的小齒輪齒合，將人體通過鋼絲繩索和線輪作用在中心齒輪上的力矩進行一次遞減。階梯形過渡齒輪的大齒輪與擒縱齒輪相嚙合，使上述力距進行二次遞減並使擒縱輪轉動。由於擒縱輪齒形狀和平衡擺形狀的特殊設計及兩者中心距的特殊設計，及擒縱輪齒在轉動過程中不可避免地與平衡擺的卡瓦進行碰撞，使擒縱輪不能快速轉動，整個齒輪傳遞系統也不能快速轉動，從而實現了人體的緩慢下降，不同形狀和重量的平衡擺由於其轉動慣量不同可以任意調整下降速度，鋼絲繩索在線輪中的分層纏繞，導致人體在下降時因地心引力作用通過鋼絲繩索在線輪上形成的力矩是分層變化的。這種分層變化的力矩作用在擒縱調速器上，可以實現自動調速，增大線輪直徑和寬度，不僅可以增加升降高度，而且還可以增加自動調速範圍和增長一種下降速度的穩定時間。
本實用新型的具體結構由以下的實施例及附圖給出。


圖1是本實用新型帶有擒縱調速器的安全升降器的剖視圖。
圖2是本實用新型帶有擒縱調速器的安全升降器擒縱調速器的組成圖。
圖3是本實用新型帶有擒縱調速器的安全升降器的使用示意圖。
以下結合附圖詳細說明依據本實用新型提出的具體裝置的細節及實施情況。
本實用新型殼體(3)、左蓋板(16)、右蓋(6)，形成外部輪廓形狀和內部兩個空腔。右空腔內裝有中心軸(5)、線輪(4)和鋼絲繩索(2)、中心軸(5)架在右蓋板(6)中心孔和殼體(3)中心孔上，線輪(4)裝在中心軸(5)上，鋼絲繩索(2)一端固接並纏繞在線輪(4)上，一端與掛鈎(1)連接，增大線輪(4)尺寸，可加長纏繞在其上的鋼絲繩索(2)，從而使下降高度加大和調速範圍增大，在與固定螺釘(7)相反方向的殼體(3)壁上開有窗口，這是拉出鋼絲繩索(2)的門戶。固定螺釘(7)和掛鈎(1)，使用時在一條直線上，它們是聯接固定體和人的裝置。當人逃生時，人體所受的重力通過鋼絲繩索(2)，作用在線輪(4)上形成力距，並由中心軸(5)輸入左空腔，中心軸(5)在左空腔的一端裝有中心齒輪(9)和鍵(8)，過渡輪軸(11)上裝有由小齒輪和大齒輪組成的呈一體的階梯狀的過渡齒輪(10)，其中，小齒輪與中心齒輪(9)嚙合，大齒輪與擒縱齒輪(15)嚙合，人體或重物因重力產生的力距經過兩級齒輪傳動得到衰減並傳至擒縱調速器。擒縱調速器是本實用新型的核心機構，其功能在於可以實現人體緩慢下降和自動調速，它主要由擒縱輪(18)和平衡擺(19)組成。擒縱輪(18)裝在擒縱軸(14)上，並同裝在擒縱軸(14)上的擒縱齒輪(15)一起轉動，平衡擺(19)套裝在平衡擺軸(17)上，並在平衡搖軸(17)上擺動。由於擒縱輪(18)輪齒形狀和平衡擺(19)上的卡瓦相互碰撞，這是一種轉動與擺動的嚙合。由於從擒縱輪(18)上獲取能量的平衡擺(19)擺動一個周期，擒縱輪(18)才能轉過一個齒，從而大大降低了擒縱輪(18)的轉動速度。這就是擒縱調速器實現緩速的過程。擒縱輪(18)的轉動速度與輸入該調速器的力距呈正比關係。與平衡擺(19)的轉動慣量成反比關係，當平衡擺(19)的轉動慣量一定時，輸入擒縱調速器的力距決定著擒縱輪(18)的轉速，也就是決定著人體的下降速度。即不同重量的人從高空下降時，其平均下降速度是不同的。重的人，平均下降速度稍快，而輕的人，平均下降速度稍慢。這一特性滿足了人的年齡體重結構要求，一般小孩和老人的體重輕，適合於慢的下降速度，而青壯年的體重重，適合於快的下降速度。由於鋼繩繩索(2)分層纏繞在線輪(4)上，這就是人體在下降過程中所受的重力通過線輪(4)輸入齒輪傳遞系統以及擒縱調速器的力矩是變化的。開始下降時，纏繞在線輪(4)最外層的鋼絲繩索(2)開始離開線輪(4)，此時，輸入擒縱調速器的力矩比較大，擒縱輪(18)轉速比較快，也就是人體下降的速度較快，而下降過程即將結束時，纏繞在線輪(4)最內層的鋼絲繩索(2)逐漸離開線輪(4)，此時輸入擒縱調速器的力距比較小，擒縱輪(18)的轉速比較慢，也就是人體下降速度較慢，這樣的下降速度滿足了人們逃生願望的要求，即逃離現場時希望速度快，而著地時希望速度慢，為了滿足不同人員的要求，在設置平衡擺(19)處留有較大的軸向空間，可以更換不同的平衡擺(19)，使下降速度適合於不同人員的要求，如建築工人作安全下降之用時的願望要求和逃生時的願望要求是不同的。根據能量守恆定律，為了使人們在下降過程中實現制動、提升以及使用完畢後的收繩工作，設置了搖把(12)及銷子(13)。搖把(12)通過銷子(13)和擒縱軸(14)連在一起，當將本實用新型通過固定螺釘(7)固定在人身上的安全帶(20)上使用時，手握搖把(12)可以實現制動，搖動搖把(12)可以實現上升。
權利要求1.一種帶有擒縱調速器的安全升降器，該器由鋼絲繩索，線輪、中心軸、齒輪傳遞系統、殼體、左右蓋板、擒縱調速器及搖把組成，其特徵在於該器殼體(3)和左蓋板(16)之間裝有擒縱調速器。
2.如權利要求1.所述的帶有擒縱調速器的安全升降器，其特徵在於擒縱調速器主要由擒縱輪(18)和平衡擺(19)構成。
專利摘要本實用新型提供了一種能從高空變速下降，制動和上升的帶有擒縱調速器的安全升降器。該安全升降器由鋼絲繩索、線輪、中心軸、齒輪傳遞系統，擒縱調速器，殼體、左右蓋板及搖把組成。齒輪傳遞系統可以逐級減小或增大力矩，鋼絲繩索在線輪中的分層繞制與擒縱調速器結合可以自動控制和自動調整下降速度。上升、制動採用搖把。該安全升降器具有自動控速、自動調速、制動和上升四種功能且作用可靠，是消防救生。高層建築作業，人力起重行業的理想工具。
文檔編號B66D1/02GK2040090SQ88213519
公開日1989年6月28日 申請日期1988年8月26日 優先權日1988年8月26日
發明者劉晉, 李文鶴 申請人:劉晉, 李文鶴