專利名稱:登高助力裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種登高助力裝置,尤其是適用于在風塔、通信塔、煙@等長行程登高的場合、為操作人員提供助力、從而減少勞動強度的登高助力裝置。
背景技術(shù):
在風塔、通信塔、煙@等具有較大高度的設(shè)備設(shè)施中,通常都安裝有供工作人員上下使用的爬梯。為了減少工作人員的勞動強度——這一方面可以提高勞動效率、另一方面也會間接提高安全性,部分設(shè)施中安裝了與爬梯相配套的由含有電機的驅(qū)動主機提供動力的助力裝置,這種裝置通過開環(huán)或閉合的繩索與工作人員的安全帶相連接,由電機驅(qū)動繩索從而向工作人員提供助力。在文獻號為EP1277495A1、200420072742. 7的專利文獻中公開了使用開環(huán)的牽引繩的助力裝置,牽引繩的一端被固定至位于爬梯下部的驅(qū)動主機的卷筒上,另一端向上繞過位于爬梯頂部的轉(zhuǎn)向輪后成為自由端,與工作人員的安全帶相連。這一技術(shù)方法,在機械傳動領(lǐng)域被稱為強制驅(qū)動;其優(yōu)點是牽引繩的直線運動與主機的旋轉(zhuǎn)完全同步,但也存在以下這些缺點卷筒的體積和重量較大、牽引繩在卷筒上的相互擠壓會導致壽命降低、每次使用前必須使自由端回到指定位置、自由端上下運行時容易因為自身的擺動而與爬梯及周邊設(shè)施發(fā)生干涉、碰撞、甚至卡死。由于卷筒驅(qū)動存在的上述缺點,所以在登高助力裝置中,由位于爬梯下部的包含電機和驅(qū)動輪的驅(qū)動主機、位于爬梯上部的轉(zhuǎn)向輪、及一根閉合的連接兩者的驅(qū)動繩構(gòu)成的驅(qū)動系統(tǒng)得到了廣泛應用。在文獻號為DE20216895U1、EP1319796A1、W02005/088063、 W02005/095750、W02009/12654U200720103979. 0,200820059968. 1 的專利文獻中,都公開了使用這一系統(tǒng)的助力裝置。作為公知技術(shù),通過閉合驅(qū)動繩提供助力的核心,是驅(qū)動主機要通過由驅(qū)動輪-驅(qū)動繩構(gòu)成的摩擦副向驅(qū)動繩輸出驅(qū)動力;而這一傳動方式,從機械傳動的角度而言, 被稱為曳引傳動。登高助力裝置的曳引特性可以概括為驅(qū)動輪兩側(cè)的驅(qū)動繩的拉力(以下簡稱為1\、1~2)之和等于張緊力(以下簡稱為N);拉力之差等于驅(qū)動力(以下簡稱為F); 拉力的比值符合歐拉公式。具體可以用下列公式表達T^T2 = NT1-T2 = FIVT2 = efa其中,f為驅(qū)動輪-驅(qū)動繩間的當量摩擦系數(shù),α為驅(qū)動繩在驅(qū)動輪上的包角。聯(lián)立可得
權(quán)利要求
1.一種登高助力裝置,包括驅(qū)動主機、驅(qū)動輪,其特征在于,還包括連接至所述驅(qū)動輪的驅(qū)動輪張緊組件,其中,所述驅(qū)動輪張緊組件包括驅(qū)動輪導向塊、框架導向塊組件、導向軸、張緊機構(gòu)、以及張緊框架,所述驅(qū)動輪導向塊通過一基座與驅(qū)動輪連接,所述框架導向塊組件通過所述導向軸和張緊機構(gòu)向所述驅(qū)動輪導向塊提供張緊力,所述框架導向塊組件安裝在所述張緊框架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的登高助力裝置,其特征在于,所述框架導向塊組件包括框架導向塊、以及直線軸承,所述張緊機構(gòu)包括張緊彈簧,其中,所述框架導向塊安裝在所述張緊框架上且位于所述驅(qū)動輪導向塊的下方,所述導向軸的上端連接所述驅(qū)動輪導向塊、下端穿過所述直線軸承延伸至所述框架導向塊的下方,所述導向軸下端的限位圈與所述框架導向塊的下端之間連接有所述張緊彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的登高助力裝置,其特征在于,所述張緊機構(gòu)還包括調(diào)整支架、 以及調(diào)整螺栓,所述框架導向塊在橫截面方向上圍合成兩側(cè)具有U形導槽的形狀,所述調(diào)整螺栓穿過所述調(diào)整支架后部分擰入所述框架導向塊內(nèi),所述張緊框架上沿縱向開有固定用長條孔、以及與所述U形導槽相匹配的長條形導向孔,其中,所述調(diào)整支架和框架導向塊通過所述固定用長條孔和穿在其中的鎖定件安裝在所述張緊框架上,所述U形導槽安裝在所述長條形導向孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的登高助力裝置,其特征在于,所述驅(qū)動主機直接或通過聯(lián)軸器、齒輪、皮帶中的任一種或任多種機構(gòu)與驅(qū)動輪相連,所述連接驅(qū)動輪與驅(qū)動輪導向塊的基座為所述驅(qū)動主機的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的登高助力裝置,其特征在于,還包括安裝在所述框架導向塊組件上的位置指示板,其中,所述位置指示板的外側(cè)面設(shè)置有正確位置范圍區(qū)域,所述正確位置范圍區(qū)域用于標示所述驅(qū)動輪導向塊下沿的正確位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的登高助力裝置,其特征在于,所述驅(qū)動輪張緊組件采用兩根或兩根以上的圓形截面導向軸、或一根非圓形截面的導向軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的登高助力裝置,其特征在于,還包括轉(zhuǎn)向輪組件、以及連接所述驅(qū)動輪和轉(zhuǎn)向輪組件中轉(zhuǎn)向輪的被連接成閉合形式的驅(qū)動繩。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的登高助力裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向輪組件包括轉(zhuǎn)向輪箱體、以及轉(zhuǎn)向輪箱體側(cè)蓋板,其中,所述轉(zhuǎn)向輪箱體側(cè)蓋板上開有側(cè)蓋板長條孔,所述轉(zhuǎn)向輪箱體側(cè)蓋板通過所述側(cè)蓋板長條孔和穿在其中的側(cè)蓋板固定螺栓安裝于所述轉(zhuǎn)向輪箱體。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的登高助力裝置,其特征在于,還包括張緊組件固定支架、 以及轉(zhuǎn)向輪組件固定支架,其中,所述驅(qū)動輪張緊組件通過所述張緊組件固定支架安裝于所述爬梯的下部,所述轉(zhuǎn)向輪組件通過所述轉(zhuǎn)向輪組件固定支架安裝于所述爬梯的上部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的登高助力裝置,其特征在于,所述張緊組件固定支架以及轉(zhuǎn)向輪組件固定支架能夠同時與多步爬梯梯級固定。
11.一種登高助力裝置的操作方法,其特征在于,包括如下步驟步驟一拆去所述張緊組件中框架導向塊的鎖定件,之后通過旋緊所述調(diào)整螺栓,以令所述調(diào)整螺栓拉住所述框架導向塊組件沿所述張緊框架的長條形導向孔向下運行,同時所述框架導向塊組件與所述驅(qū)動輪導向塊間的張緊間隙會逐漸增加;當所述驅(qū)動輪導向塊的下沿回到所述位置指示板上的正確位置范圍區(qū)域之內(nèi)時,利用鎖定件將所述框架導向塊組件重新固定至所述張緊框架的固定用長條孔上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的登高助力裝置的操作方法,其特征在于,還包括如下步驟 步驟二 如果所述調(diào)整螺栓已完全擰緊而所述驅(qū)動輪導向塊的下沿仍沒有回到所述位置指示板上的正確位置范圍區(qū)域之內(nèi)時,先將所述框架導向塊組件固定,之后將所述調(diào)整螺栓旋松,把所述調(diào)整支架下移后鎖緊至所述張緊框架的固定用長條孔上,然后重復執(zhí)行所述步驟一的操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種登高助力裝置,包括位于爬梯下部的內(nèi)置電機的驅(qū)動主機、驅(qū)動輪、驅(qū)動輪張緊組件、位于爬梯上部的轉(zhuǎn)向輪組件、連接驅(qū)動輪和轉(zhuǎn)向輪的一根被連接成閉合形式的驅(qū)動繩、以及用于將該裝置固定至爬梯上的支架,其中驅(qū)動主機直接或通過聯(lián)軸器、齒輪、皮帶等機構(gòu)與與驅(qū)動輪相聯(lián);驅(qū)動輪張緊組件包括驅(qū)動輪導向塊、框架導向塊組件、導向軸、張緊機構(gòu)及張緊框架,框架導向塊組件通過導向軸和張緊機構(gòu)向驅(qū)動輪導向塊提供張緊力;驅(qū)動輪和驅(qū)動輪導向塊安裝于同一基座。本發(fā)明還提供相應的操作方法。本發(fā)明可以直觀判定驅(qū)動繩的張緊力是否處于可用范圍,并在張緊力低于許可值時,通過簡單易行的操作將其調(diào)整至可用范圍。
文檔編號E06C7/12GK102536107SQ201110421509
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者韓敏 申請人:上海和蘊機電科技有限公司