專利名稱:繩索裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于制動在繩索上導引的負荷的繩索裝置,該負荷可以固定在繩
索裝置上,其中繩索在行程路徑上摩擦導引地通過繩索裝置。
背景技術:
通過DE 10 2006 009 332 Al已知這種裝置。在已知的裝置中除了摩擦導引的行 程路徑以外對于繩索設置可制動的軸,在其上以給定的頂壓力頂壓繩索。因此這種繩索裝 置的優點是,可以使軸的制動器較小地構成,因為軸的制動器通過摩擦導引的行程路徑支 持其制動功。能夠調整頂壓力使繩索裝置適配于不同重量的負荷,通過頂壓力使繩索頂壓 在可制動的軸上。但是正確地調整頂壓力到各負荷重量上需要一些經驗。不排除誤操作, 它們可能導致太快地下降負荷或者也可能導致止鎖繩索裝置。
發明內容
本發明的目的是,實現一個繩索裝置,它自動地匹配于要被牽引的負荷重量并因 此沒有手動作用地用于大的負荷重量范圍。 按照本發明這個目的由此得以實現,至少一段行程路徑在從無負荷的原始位置開 始相對于繩索裝置外殼活動的部件上導引,該部件在懸掛負荷時在繩索上產生取決于負荷 重量的摩擦力。 按照本發明的繩索裝置的優點是,負荷重量導致活動部件的確定偏轉或偏移,由 此自動地調整作用于繩索上的摩擦力,它能夠實現負荷的速度可控地牽引。在較重負荷時 產生的摩擦力大于在較輕負荷時。因此按照本發明的繩索裝置可以牽引例如30kg至200kg 的負荷,無需手動調整相應的摩擦力。 所述活動的部件最好可以通過將繩索頂壓在不一起活動的繩索裝置表面上施加 摩擦力到繩索上。根據活動的部件的位移的大小可以加大或減小在繩索導引部位中活動的 部件與不活動的表面之間的距離。此外能夠使繩索在通過活動的部件導引的行程路徑部位 中通過不活動的表面獲得偏轉,并且根據負荷調整偏轉上的摩擦力。 在優選的擴展結構中所述不一起活動的表面是可制動的軸的表面。在這種情況下 所述摩擦力可以通過改變繩索對于軸的頂壓力、改變繩索的頂靠面和/或改變繩索的纏繞 角通過活動的部件自動地匹配于負荷重量。 特別有利的是,所述可制動的軸通過離心力制動器制動。離心力制動器能夠緊湊
且可靠地在可制動的軸上構成并防止,繩索以太高的速度穿過繩索裝置。可制動的軸可以
具有小的直徑,由此在制動時產生高轉速。這能夠使用相對小的離心力制動器。 所述活動部件的無負荷原始位置可以是中間位置,在該位置在繩索上通過活動的
部件不施加或只施加微小的摩擦力。對于活動部件在這個中間位置的位置所述繩索例如可
以在繩索裝置使用后幾乎無摩擦地通過繩索裝置纏繞。 在本發明的優選擴展結構中所述摩擦導引的行程路徑由繩索裝置中的通道構成,其中該通道具有比穿過繩索裝置導引的繩索更小的直徑,和/或所述繩索通過滾軸和/或 銷軸從其重力導引的方向上多次地偏轉,和/或所述繩索通過曲折的通道、尤其是蜿蜒或 蛇形地通過繩索裝置導引。 所述摩擦導引的行程路徑可以在結構上不同地為了支持可制動的軸而構成。與此 相關重要的是,通過足夠的摩擦能量一方面使在裝置中導引的繩索足夠地制動,另一方面 使繩索在制動過程時在熱上不過負荷。因此繩索可以在這個行程路徑上通過剛性的銷軸、 支承的滾軸、通過狹窄位置和/或或多或少地在導向部件上彎曲地通過繩索裝置導引,其 中附加地在需要冷卻部件時可以在裝置上設置例如縫隙。 在本發明的另一擴展結構中所述滾軸和/或銷軸具有粗糙的外表面和/或作為外 表面的材料層,它們具有比所選擇的繩索材料更高的摩擦系數。 其優點是,摩擦導引的行程路徑可以與相應地使用繩索材料相協調,用于在繩索 裝置中實現最佳地制動繩索。 在所述繩索裝置的另一有利的擴展結構中所述摩擦導引的行程路徑是三維的行 程路徑,即,不僅在一個平面里面而且與其垂直地延伸。其優點是,在非常小的繩索裝置外 殼時也可以對于繩索施加所需的摩擦力。也可以在只大約手掌大的外殼里面實現所需的繩 索方向變化,它們產生所需的摩擦力。 在本發明的另一擴展結構中所述繩索裝置具有繩索庫。其優點是,所述繩索裝置 可以以確定的使用范圍提前敷設并且可以完成嵌入地加工。 如果所述繩索裝置要用于建筑物防火,則繩索庫可以存儲必需的繩索長度,用于 從建筑物的最高點使人員或負荷可靠地下降到地面。此外按本發明的裝置可以完全預安 裝,即,在一個端部使繩索例如通過鉤固定在建筑物的最高點上并且使繩索裝置安置在繩 索本身上,繩索裝置具有負荷開孔,通過負荷開孔使負荷通過較大的高度可靠地下降到地 面上,只要負荷固定在那里。 有利地可以使所述繩索由塑料繩、鋼繩或復合纖維繩構成。復合纖維繩可以由具 有和沒有由高強度材料制成的纖維制成。但是通過按照本發明的繩索裝置也能夠使用其它 繩索,具有任意的金屬材料和纖維復合材料。 在另一實施例中所述繩索裝置可以在擺動運行中使用,S卩,被可控制動的繩索穿 過的外殼位置固定地固定在固定部件上并且在兩個繩索端部上可以使負荷在擺動運行中 下降。如果負荷通過自由的繩索端部下降,則這個自由的繩索端部可控地離開外殼,它具有 設置在其中的制動裝置(具有摩擦力的制動機構,和離心力制動器),并且另一 自由繩索端 部一直運動到最大地靠近繩索裝置的外殼。如果下降過程通過自由的繩索端部結束,則可 以通過另一自由的繩索端部導入新的下降過程,通過使繩索在相反的運動方向上穿過具有 制動裝置的外殼。 如果所述繩索裝置具有制動軸,可以在外殼里面構成手輪,通過它例如通過離心 力制動器可以影響軸的制動作用直到完全止鎖。其優點是,在每個任意的高度上可以止動 負荷。如果通過按照本發明的繩索裝置下降一個人,則這個人可以使下降過程停止在每個 任意的高度位置上并且重新導入,通過這個人通過手輪止鎖離心力制動器或再釋放離心力 制動器。如果離心力制動器止鎖,通過使制動層這樣強烈地頂壓在外殼中的相應制動面上, 使得在外殼中不再能夠實現繩索運動,因此下降的人的兩只手可以自由地用于其它工作。
4如果要繼續下降過程,則通過轉回手輪再釋放離心力制動器,并且可以繼續下降過程。
如果要被下降的重量(人,負荷)對于所選擇的繩索裝置對于功能正確地下降太 小,或者說一個人想以提高的速度下降,則通過手曲柄可以支持可制動軸的旋轉運動。通過 這個手動操縱的曲柄可以反作用于由摩擦和/或離心力引起的制動力。 這些實施例同樣是有利的,在這些實施例中所期望的制動作用通過繩索裝置時間 延遲地并且根據重量、根據要被下降的負荷出現。其優點是,避免在沖擊式地出現負荷峰值 時由于例如加速的重量(人,他們通過按照本發明的繩索裝置從建筑物窗口跳出)產生的 沖擊式制動。在此可以規定,例如超過200kg的負荷在繩索上開始時只略微地并且在時間 上延遲地越來越強烈地這樣多地制動,直到通過離心力制動器自動引起地調節所期望的制 動速度。
在下面的附圖中以一個實施例示例地描述按照本發明的繩索裝置。附圖中
圖1以十分簡化的截面圖示出按照本發明的繩索裝置在無負荷的中間位置,具有 可偏轉的部件, 圖2示出按照圖1的繩索裝置的截面圖,在懸掛負荷時的擺動運行中, 圖3同樣以截面圖示出按照本發明的繩索裝置的另一實施例,具有懸掛的負荷并
且從繩索庫中導引繩索, 圖4a,4b示出圖1的繩索裝置的可制動軸的局部截面圖,具有離心力制動器和手 輪。
具體實施例方式
圖1示出具有外殼12的繩索裝置IO,在外殼中繩索14穿過繩索裝置10導引。
所述繩索裝置IO具有斷口 20,在其上可以固定要被下降的負荷或人員的座椅皮 帶,它們利用繩索裝置10從較高的點要下降到位于較低的點。但是所述斷口 20也可以用 于在擺動運行(見圖2)中使用時來固定繩索裝置10。所述繩索裝置IO具有摩擦導引的行 程路徑22,它直接靠近可制動的軸24,它通過離心力制動器制動。 —段摩擦導引的行程路徑22通過活動的、在這里可偏轉的部件25導引,該部件在 一個軸26上可旋轉地支承在外殼12上。在圖1所示的位置可偏轉的部件25位于其無負 荷的原始位置,在這里是中間位置,從該位置該部件可以在兩個方向上偏轉。可偏轉的部件 25具有兩個鉗口 28,它們在其自身與可制動的軸24之間構成一段摩擦導引的行程路徑22, 可制動的軸位置固定地設置在外殼12上。在圖1所示的可偏轉部件25的中間位置在這個 行程路徑22截段中施加在繩索14上的摩擦力是最小的。該繩索14可以輕松地由手穿過 外殼12牽引。 另一段行程路徑22位于圖面下方,S卩,在外殼12的背面上延伸。通過行程路徑22 的這種三維導引可以使外殼12以非常小的尺寸構成。 圖2示出繩索裝置10在擺動運行中的使用。通過外殼12以及可偏轉部件25和 用于繩索的行程路徑22的對稱結構也可以使繩索裝置10在擺動運行中使用。為此使外殼 12的斷口 20固定在一個位置30上,從該位置要下降。要被下降的負荷16交替地固定在兩個繩索端部的一個端部上,在所示示例中固定在左繩索端部上。現在通過負荷不僅外殼12 而且可偏轉的部件25都這樣偏轉,使負荷16基本懸掛在固定位置30下方。由此在鉗口 28 上出現取決于負荷的派生力,它使繩索14頂壓軸24。相應強烈地使繩索14在其穿過外殼 12的路徑中制動。通過外殼12上的止擋29限制部件25的偏轉運動。可偏轉部件25的凸 起31相對于止擋運動,凸起同時可以用于手動地影響可偏轉部件25的偏轉角。
與圖2不同在圖3中示出的繩索裝置10的使用示例中繩索14從上面從在這里未 示出的繩索庫向下導引到繩索裝置10。繩索14的一端,在這里通過箭頭33表示,在此固定 在負荷要從那里下降的位置上。這例如可以是建筑物部件、窗框或類似部件。而現在通過 箭頭34表示的負荷固定在斷口 20里面。通過懸掛的負荷34又導致外殼12和活動的部件 25的偏轉,由此使繩索14通過鉗口 28偏轉并且通過取決于負荷34重量的鉗口 28的頂壓 力頂壓在軸24上。在這個狀態繩索14也獲得取決于負荷重量的摩擦力。
所述繩索裝置10可以通過在這里未示出的蓋封閉,其中適宜的是,所述蓋可偏轉 地支承在外殼12上,用于可以打開它輕松地襯入繩索14。為了封閉蓋可以使這個蓋配有 開孔,它與外殼12的斷口 20重合。然后穿過兩個開孔例如可以導引大鉤,它不僅可以封閉 蓋,而且同時可以用于承受負荷。 在圖4a,4b中示出軸24的局部截面圖,在其上設置離心力制動器51。該離心力 制動器51具有至少一個離心重量53,它在其外表面上配有摩擦層54。在圖4a所示的制動 器51的打開位置在摩擦層54與制動輥之間存在氣隙,即,軸24可以無制動地旋轉。但是 在超過確定轉速時離心重量向外移動并且通過其摩擦層54頂靠在制動輥52上并由此制動 軸24(圖4b)。 但是也可以通過手輪50操縱制動器,該手輪從外面旋到制動輥52上并且還可以 旋到軸24上。如果由繩索裝置的使用者實現這一點,例如為了降低通過離心力制動器自動 調節的下降速度或者為了在下降期間止動,則設置在手輪50內側面上的錐形頂壓盤55使 離心重量向外頂壓輥52并由此與軸24的轉速無關地釋放制動過程。圖4b示出手輪50的 旋入狀態,在該狀態手輪使軸24通過制動器51靜止。
權利要求
一個繩索裝置,用于制動在繩索(14)上導引的負荷(16,34),該負荷可以固定在繩索裝置(10)上,其中繩索(14)通過行程路徑(22)摩擦導引地通過繩索裝置(10),其特征在于,至少一段行程路徑(22)在從無負荷的原始位置開始相對于繩索裝置(10)外殼活動的部件(25)上導引,該部件在懸掛負荷時在繩索(14)上產生取決于負荷(16,34)重量的摩擦力。
2. 如權利要求l所述的繩索裝置,其特征在于,所述活動的部件(25)通過將繩索(14) 頂壓在繩索裝置(10)的不一起活動的表面上施加摩擦力到繩索(14)上。
3. 如權利要求2所述的繩索裝置,其特征在于,所述不一起活動的表面是可制動的軸 (24)的表面。
4. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述活動部件(25)的無負 荷原始位置是中間位置,在該位置在繩索(14)上通過活動的部件(25)不施加或只施加微 小的摩擦力。
5. 如權利要求3或4所述的繩索裝置,其特征在于,所述可制動的軸(24)具有離心力 制動器(51)。
6. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述摩擦導引的行程路徑 (22)由繩索裝置(10)中的通道構成,它具有比穿過繩索裝置(10)導引的繩索(14)更小的 直徑,和/或所述繩索通過滾軸和/或銷軸從其重力導引的方向上多次地偏轉,和/或所述 繩索(14)通過曲折的通道、尤其是蜿蜒或蛇形地通過繩索裝置(10)導引。
7. 如權利要求6所述的繩索裝置,其特征在于,所述滾軸和/或銷軸具有粗糙的外表面 和/或作為外表面的材料層,它們具有比所選擇的繩索材料更高的摩擦系數。
8. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述摩擦導引的行程路徑 (22)是三維的行程路徑。
9. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述繩索裝置(10)具有繩 索庫。
10. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述繩索(14)是塑料繩、 鋼繩、具有和沒有碳素纖維的復合纖維繩或具有其它的金屬和/或纖維復合材料的繩索 (14)。
11. 如上述權利要求中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述繩索裝置(10)可以 在擺動運行中使用。
12. 如權利要求3至11中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述繩索裝置(10)具 有制動裝置、尤其是手輪(50),用于完全止鎖可制動的軸(24)。
13. 如權利要求3至12中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,在可制動的軸(24)上 設置手曲柄,通過它可以驅動可制動的軸(24)。
14. 如權利要求3至13中任一項所述的繩索裝置,其特征在于,所述可制動的軸(24) 根據重量通過時間間隔建立所期望的制動力。
全文摘要
本發明涉及繩索裝置,用于制動在繩索(14)上導引的負荷(16),該負荷可以固定在繩索裝置(10)上,其中繩索(14)通過行程路徑(22)摩擦導引地通過繩索裝置(10),其中至少一段行程路徑(22)在從無負荷的原始位置開始相對于繩索裝置(10)外殼活動的部件(25)上導引,該部件在懸掛負荷時在繩索(14)上產生取決于負荷(16)重量的摩擦力。
文檔編號A62B1/00GK101720246SQ200880022793
公開日2010年6月2日 申請日期2008年6月24日 優先權日2007年6月29日
發明者U·科沃特希 申請人:蘇克·羅伯特·舒菲勒有限責任兩合公司