专利名称：用于绳的多功能系绳装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于绳的系绳装置，包括 装备有固定螺栓的支撑板，安装的凸轮，其可围绕第一心轴销在支撑板上有限的旋转，并具有围绕 其缠绕绳的圓周扇形体，所述凸轮在相应于绳通过相对螺栓的压紧作用而被 阻挡的固定位置和使绳能够在凸轮和螺栓之间的间隙内自由运行的分开位 置之间是可运动的。现有技术文献EP-A-398819描述了 一种系绳装置，当出现突然拉紧时其是自锁定 的。它包括安装在枢转支撑板上的凸轮，该支撑板装备有用于人工释放绳的 把手。支撑板的复位弹簧将凸轮偏压向允许绳自由滑动的打开位置。凸轮装 有两个制动表面，并且从第 一锁定位置转换到第二锁定位置的阈值取决于复 位弹簧的硬度或载荷。文献FR-A-2721523涉及一种自锁定的系绳装置和下降装置，其具有一 易受到将它偏压到释放位置的复位弹簧作用的枢转凸轮。凸轮可以在锁定和 释放位置之间手动启动，这取决于机构的操作手柄的角位置。在另 一 已知的系绳装置中，凸轮由带有构成抑制硬点的伸缩球的固定 装置保持在打开位置，其根据由绳施加在凸轮上的力而被脱开。然而，在这些已知的装置中，凸轮到绳的锁定位置的运动仍取决于绳的 直径、运行速度和绳在凸轮上的摩擦。文献EP117466涉及一种海军使用的压紧系绳栓。绳相应于凸轮线性延 伸，并且系绳栓可以固定在阻挡或释放位置。绳不围绕凸轮缠绕并因此可以 不用像在用于登山运动中的系绳和下降装置中那样驱动它。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能的系绳装置，其能够快速和精确地解 锁凸轮，与凸轮上的绳的直径和摩擦程度无关。根据本发明的装置的特征在于，凸轮与触发棘轮关联，其能够占据或者 将凸轮阻挡在分开位置中的锁定位置，或者在释放所述凸轮的专门控制作用 后的非锁定位置。开位置。如果先导登山者下降(fall),触发的控制指令导致凸轮被释放并通过 绳的拉力驱动凸轮旋转到固定位置。控制指令由系绳者或者通过使触发棘轮 改变位置的绳的自由股给出，或者通过另 一控制装置给出。根据一优选的实施例，枢转的触发棘轮包括在其一端的夹紧部，其设计 成在凸4仑的锁口中为插销，并且包括在其另一端的控制叶片，该叶片连同弹 簧一起操作将所述棘轮偏压到锁定位置。锁口位于设置在凸轮中的椭圓口末 端或附近，所述口为圓环扇形体，其被定心在凸轮的旋转轴上并具有至少等 于凸轮在分开位置和固定位置之间的角运动的长度。触发棘轮优选为与选择器相关联，其可被设定到或者与先导登山者的系 绳功能相应的第 一设定位置或者与第二登山者的系绳功能相应的第二设定 位置。在第一设定位置，选择器能够使触发棘轮在锁定和非锁定位置之间旋 转。在选择器的第二设定位置，触发棘轮固定在非锁定位置以便释放凸轮。根据本发明的另一特征，凸轮借助于可脱开的机械连接件被连结到操作 手柄上，其或者作用到将凸轮驱动到分开位置的手柄中间位置，或者在已通 过所述中间位置造成凸轮被释放并返回到固定位置之后不起作用。
通过对本发明的两实施例的以下描述，其它的优点和特征将会变得更加 明显，实施例仅作为非限定性的例子给出并在附图中进行说明，其中图1和2说明根据本发明的系绳装置在旋转法兰板已闭合并且绳和连接 竖钩已装配在适当位置后的前和后透视图；图3表示支撑凸轮、触发棘轮和固定螺栓的支撑板内表面的前视图，凸 轮位于分开位置；图4显示装备有选择器和操作手柄的支撑板外表面的前视图，选择器相 应于先导登山者的系绳功能定位于第一设定位置1，而操作手柄装在断开与
凸轮的机械连接件的不起作用的位置；图5为图3的局部横截面图，表示凸轮通过触发棘轮锁定在分开位置，以便使绳自由运行；图6表示与图3相同的图，这时下行的绳股压在触发棘轮叶片上； 图7为图6的局部横截面图，显示了通过除去棘轮非锁定的凸轮； 图8是在凸轮已旋转到相对固定螺栓而阻挡绳的固定位置后与图7相同的视图；图9和图IO是在选择器相应于第二登山者的系绳功能或下降器的功能 已被设定到第二设定位置2,触发棘轮被永久阻挡在非锁定位置以释放作为 压紧件的凸轮后，与图8和4相同的视图；图11、 12、 13分别表示启动操作手柄的不同阶段，即在开始释放凸轮 时，在释放行程结束时，以及当防紧急触发发生时中断可脱开的机械连接件， 以允许凸轮返回到固定位置；图14为系绳装置的一可替换实施例的分解透视图；图15显示了除去前法兰板后的组装的装置的前视图。
具体实施方式
以下是对本发明的两个实施例的详细描述在图1 -13中，用于绳的系绳装置10包括具有圓周扇形体的阻挡凸轮11 ， 扇形体上设有可绕半圈绳13的沟槽12。将凸轮11安装成可绕第一固定心轴 销14进行有限旋转，并能够在相应于对绳有阻挡作用的固定位置(图8)和相 应于对绳有释放作用的分开位置(图5)之间移动。在由登山者下降后的固定位置，凸轮11设有设计成相对固定螺栓16而 压紧绳13的轮毂15。 螺栓16和心轴销14经由固定装置固定到支撑板17 的内壁并被旋转固定。可伸缩的法兰板18被安装成可在支撑板17的第二心轴销19上旋转， 以便在绳13绕凸轮11的早期安装阶段占据或者打开位置或者闭合位置(图 2)，以保持绳13控制在设置于支撑板17和法兰板18之间的横向间隙20内。凸轮11还包括定心在第一心轴销14上的圓形椭圓口 21，并在靠近轮毂 15的右端处存在一内锁口 22。将触发棘轮23安排在凸轮11和支撑板17之间，以控制凸轮11的运动。 触发棘轮23被安装成可绕第三心轴销24旋转，以便处于锁定位置或非锁定 位置。第三心轴销24由支撑板17支撑并位于绳经过的区域临近螺栓16。触 发棘轮23的一端装备有能够在凸轮11的椭圓口 21中运动的制动元件25, 而其相对端装备有连同装在螺栓16的盲孔中的压缩弹簧27 —起可操作的控 制叶片26。制动元件25优选地装备有辊子25a，以便于在非锁定后在口 21 中移动。很清楚，压缩弹簧27可以由任何其它类型的复位弹簧代替，例如，插 在第三心轴销24上的扭簧。选择器28例如以旋钮的方式装配在支撑板17的外表面上并连结到触发 棘轮23上，以使后者手动地枢转到第一设定位置l(图l-8)或到第二设定位 置2(图9-11)。第一设定位置l相应于为先导登山者系绳操作，允许在锁定和非锁定位 置之间双向枢转触发棘轮23。当绳13的第一股13a松动接触并相对弹簧27 的反作用力而压在叶片26上时，触发棘轮23可以自动运动到非锁定位置(图 7)。然后凸轮11被释放并可以通过沟槽12中的绳13的摩擦而被驱动旋转到 固定位置。装置的第二设定位置2相应于第二登山者系绳操作或上部绳的操作。在 该位置，选择器28将触发棘轮23固定在非锁定位置。装置随后呈现为压紧 器。系绳装置10还包括一操作手柄29，其被安装成可绕由支撑板17的外表 面支撑的第四心轴销30进行有限的旋转，其与选择器28位于同一侧。传送 杆31铰接在手柄29上以形成肘节装置，该肘节装置具有铰接心轴销32并 借助于可脱开的机械连接件36连同凸轮17 —起操作。与4交接心轴销32相 对的杆31的端部被构形成插销钩33,当机械连接件36起作用时其能够与凸 轮11的驱动心轴销34接合。为此目的，驱动心轴销34通过设置在支撑板 17中的凹槽35并具有相应于凸轮11的角运动的长度。支撑板17包括其基底处的第一孔37，其定位成当后者占据闭合位置(图 2)时面向法兰板18的第二孔38。然后连接竖钩39可被钩进两个对准的孔 37、 38中，以将装置10连接到系绳者的吊带(hamess)上。随后便不可能将 法兰板18运动到打开位置。根据图1-13，系绳装置10的操作如下
在法兰板18已旋转到打开位置后，将绳13首先放在装置10中。简单 地将绳13缠绕在凸轮11的周围沟槽12中，以便形成绕凸轮11设置的U型 环，并通过与固定螺栓16相对的阻挡区。随后，将法兰板18向后旋转到闭 合位置，并且将竖钩39装配在孔37、 38中，然后钩到吊带上。本发明的系绳装置10为多用途的并具有不同的功能1) 系绳先导登山者(图2_8)选择器28设定到第一设定位置1并且操作手柄29装在不起作用的位置， 该位置断开了杆31和凸轮11的机械连接件36(图2-4)。自由下行绳13的第一股13a通过触发棘轮23的叶片26上方，并且系 绳者即先导登山者将这股绳保持在他的手中。上行的第二股13b连接到先导 登山者的吊带上。在第一设定位置l，选择器28能够使触发棘轮23在锁定 和非锁定位置之间旋转。当先导登山者正常前行时，凸轮11在旋转中被固定并被棘轮23锁定在 分开位置(图5)。绳13不压在叶片26上，并且弹簧27偏压棘轮的制动元件 25促使其进入凸轮11的锁口 22中。绳13可以自由滑入凸轮11的沟槽12 中并处于凸轮11和螺栓16之间的通道间隙中。为停止先导登山者下降，系绳者向下拉松动第一股13a(箭头Fl，图6)， 因此使触发棘轮23克服弹簧27的反作用力而枢转到非锁定位置(图7)。凸 轮11被释放并由绳13的张力而被驱动旋转到固定位置(图8)，在该位置轮 毂15相对螺栓16压紧绳。在凸轮ll运动期间，制动元件25与其辊子25a 朝向口 21的左端运动。这导致自动停止，该停止阻止了绳13的运行并确保 了先导登山者的安全。很明显，触发棘轮23到非锁定位置的运动可以通过任何其它由系绳者 操作的操作装置完成。通过使绳13缩回几厘米而达到将凸轮11重新设置在图5的分开位置， 以便通过摩擦来逆时针驱动凸轮11。在行进结束时，弹簧27自动代替锁口 22中的制动元件25，以将凸轮11锁定在允许绳13自由运行的分开位置。2) 系绳第二登山者(图9和10)相应于作为第二登山系绳者或作为上部绳的操作，选择器28设定到第 二设定位置2。在该位置，选择器28将触发棘轮23阻挡在未锁定位置，以 便永久地释放凸轮11。制动元件25从口 21的锁口 22中出来。因此装置作为一种简单的夹绳器，其在登山者从系绳者(第二登山者)下降的情况下阻挡下行股13a。在这种情况下系绳先导登山者是不可能的。 3)通过启动搡作手柄释放凸轮(图11-13)随同选择器28处于第一设定位置1，操作手柄29可以沿顺时针方向启 动(箭头F2，图11),以便相应于释放绳13专门将凸轮11运动到分开位置。 在相应于约15°-20°的角运动开始运行手柄29时，杆31的插销钩33与驱动 心轴销34接合而建立机械连接件36。手柄29的启动因此使凸轮11沿绳13 的释放方向旋转。在图12中，手柄29相应于释放凸轮11进行约卯。行程的运动。杆31 压在手柄29上，并且其轨迹随后定心在第四心轴销30上，而机械连接件36 仍在起作用。当连续移动操作手柄29超出图12的先前位置，特别是到约96。后，图 13对应于防紧急触发。杆31与手柄29—起运动以通过离开心轴销34的插 销钩33而断开机械连接件36。凸轮11再次变为自由的并相对着螺栓16阻 挡绳。在图14和15显示的系绳装置100的可替换实施例中，相同的附图标记 将用于表示与前面的图l-13相同或相似的部件。第一心轴销114为中空的， 其是通过垂直于支撑板17延伸的管状套筒而形成的。凸轮11设有具有圓形 横截面的中心孔40,其直径稍大于当装配旋转凸轮11时作为径向轴承的套 筒的直径。安排在装置100的支撑板17和法兰板18中的孔137、 138与中 空的心轴销114的套筒对准，用于穿过连接竖钩39。装置IOO的其它部件与图1-13的装置10中所使用的那些部件相同。 由于支撑板17和法兰板18高度方向的尺寸减少，系绳装置100呈现了 一种紧凑的整体尺寸。将连接竖钩39插在凸轮11的中空心轴销114中将装 置IOO定位在非常接近使用者，这使得他能更快地松弛。
权利要求
1.一种用于绳的系绳装置，包括装备有固定螺栓(16)的支撑板(17)；安装的凸轮(11)，其可围绕第一心轴销(14，114)在支撑板上有限的旋转，并具有围绕其缠绕绳(13)的圆周扇形体，所述凸轮在相应于绳(13)通过相对螺栓(16)的压紧作用而被阻挡的固定位置和使绳(13)能够在凸轮(11)和螺栓(16)之间的间隙内自由运行的分开位置之间是可运动的，其特征在于，凸轮(11)与触发棘轮(23)相关联，其能够占据或者将凸轮(11)进行阻挡在分开位置内的锁定位置或在释放所述凸轮(11)的专门控制作用之后的非锁定位置。
2. 根据权利要求1的系绳装置，其特征在于，当下行的绳(13)的第一股 (13a)压在触发棘轮(23)上时发生释放凸轮(11)。
3. 根据权利要求1的系绳装置，其特征在于，所述触发棘轮(23)安装成 在第三心轴销(24)上有限的枢转，并包括被设计成钩入凸轮(11)的锁口(22)中 的制动元件(25)。
4. 根据权利要求3的系绳装置，其特征在于，所述触发棘轮(23)装备有 控制叶片(26)，控制叶片连同将所述棘轮偏压到锁定位置的弹簧(27)—起操 作，绳的第 一股(13a)在叶片(26)上的作用使所述棘轮运动到非锁定位置。
5. 根据权利要求3的系绳装置和下降器，其特征在于，所述锁口(22)定 位成靠近设置在凸轮(ll)中的椭圓口(21)，所述圆形扇形体的口定心在第一心 轴销(14， 114)上，并具有至少等于凸轮(ll)在分开和固定位置之间的角运动 的长度。
6. 根据权利要求4的系绳装置和下降器，其特征在于，所述棘轮控制叶 片(26)位于靠近固定螺栓(16)，弹簧(27)为容纳在固定螺栓(16)的盲孔中的压缩弹簧。
7. 根据权利要求5的系绳装置和下降器，其特征在于，所述触发棘轮(23) 的制动元件(25)连同设置在凸轮(ll)的椭圓口(21)中或锁口(22)中的辊子(25a)一起操作。
8. 根据权利要求1的系绳装置和下降器，其特征在于，所述触发棘轮(23) 与选择器(28)相关联，选择器能够被设立或者到相应于作为先导登山系绳者 操作的第 一设定位置或者到相应于作为第二登山系绳者操作的第二设定位 置。
9. 根据权利要求8的系绳装置和下降器，其特征在于，所述触发棘轮(23) 被插在凸轮(23)和支撑板(17)的内壁之间，而将选择器(28)装配在支撑板(17) 的外表面上。
10. 根据权利要求8的系绳装置和下降器，其特征在于，在选纟奪器(28) 的第二设定位置，所述触发棘轮(23)被固定在非锁定位置以释放凸轮(11)。
11. 根据权利要求1的系绳装置和下降器，其特征在于，所述凸轮(ll) 借助于可脱开的机械连接件(36)而连结到操作手柄(29)上，其或者作用达到 将凸轮(11)驱动到分开位置的手柄(29)的中间位置，或者在其已通过造成凸轮 (1 l)被释放并返回到固定位置的所述中间位置后不起作用。
12. 根据权利要求11的系绳装置和下降器，其特征在于，所述操作手柄 (29)被铰接在传输杆(3l)上，以通过机械连接件(36)形成连接凸轮(ll)的驱动 心轴销(34)的肘节装置。
13. 根据权利要求1的系绳装置和下降器，其特征在于，所述旋转凸轮 (11)的第一心轴销(114)为中空的，用于穿过连接竖钩(39)。
14. 根据上述任一项权利要求的系绳装置和下降器，其特征在于，所述 可伸缩的法兰板(18)被安装成可围绕支撑板(17)的第二心轴销(19)旋转，以便 在将绳围绕凸轮(ll)的绳的先前缠绕阶段占据或者打开位置或者闭合位置， 以保持绳(13)控制在设置于支撑板(17)和法兰板(18)之间的横向间隙中。
全文摘要
一种用于绳的系绳装置，包括凸轮，其能够在相应于由相对螺栓的压紧作用而固定的绳的固定位置和使绳能在凸轮和螺栓之间的间隙内自由运行的分开位置之间旋转。该凸轮与触发棘轮相关联，其能够占据可将凸轮阻挡在分开位置内的锁定位置或在释放所述凸轮的专门控制作用之后的非锁定位置。
文档编号A63B29/02GK101126434SQ20071010973
公开日2008年2月20日 申请日期2007年3月15日 优先权日2006年3月15日
发明者保罗·佩茨尔, 克里斯琴·布罗克里 申请人:齐德公司