一种安全带缓冲器的安全状态指示器的制作方法

1.本实用新型涉及安全防护装备技术领域，具体涉及一种安全带缓冲器的安全状态指示器。


背景技术：

2.高空作业用坠落防护系统一般为安全带和安全绳(带缓冲器或吸能包)配套使用，当使用人员发生高空坠落时，依靠吸能包吸收坠落冲击能量，以减少坠落过程中对人体的冲击伤害。但目前公知的坠落防护系统未设置安全状态指示器，无预警指示器，在使用坠落防护系统前，无法方便迅速的可视化判断系统安全状态。且在坠落发生后，坠落防护系统无法主动报警、示位，无法第一时间主动呼救，这增加了使用人员坠落悬吊创伤风险。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型旨在提供一种安全带缓冲器的安全状态指示器，其通过在现有的缓冲器上设置受力拉伸时颜色变化且具有预设断裂强度的指示条带，使得可以帮助操作人员及时获知缓冲器(或吸能包)的受力情况以便更好地做出后续行为，以降低安全带使用人员的坠落悬吊创伤风险。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
4.本实用新型提供一种安全带缓冲器的安全状态指示器，其包括指示条带，所述指示条带包括采用热塑性高分子材料制备而成的带颜色的着色层，所述指示条带的第一端固定在位于安全带坠落冲击缓冲器缝合线第一侧的第一部段上，所述指示条带的第二端固定在所述缓冲器缝合线第二侧的第二部段上。在将指示条带固定至安全带缓冲包时，通常会使指示条带中部拉直固定，使其在非使用状态下为刚好不受力的状态，一旦受力拉长，其着色层颜色就会随条带的逐渐拉伸而慢慢变淡，从而有效提示缓冲包的受力情况，供工作人员目视化判断安全带坠落防护系统的安全状态。通常该指示条带还应当具有良好的防水耐蚀性能。
5.进一步，所述指示条带具有大于第一阈值且小于第二阈值的拉伸断裂强度。
6.进一步，所述指示条带上未与坠落冲击缓冲器连接的中间部段为轴对称结构，所述对称轴线叠合于所述缓冲器缝合线的位置，指示条带在其对称轴线处具有预制断裂结构，所述指示条带在超过第一阈值且不超过第二阈值的拉力作用下在预制断裂结构处断裂。
7.进一步，所述预制断裂结构包括沿所述对称轴线延伸的点断线。
8.进一步，所述预制断裂结构包括设置在所述对称轴线一端或两端处内凹的豁口结构。
9.进一步，所述着色层采用热塑性聚氨酯材料、热塑性聚氯乙烯材料或热塑性聚乙烯材料中的一种或多种制备而成。
10.进一步，所述指示条带还具有增强层，所述着色层采用防水材料制备而成，所述着色层和增强层粘合、压合或熔覆在一起后共同缝合固定在坠落冲击缓冲器上。
11.进一步，所述指示条带具有由着色层双面包覆增强层形成的三明治结构的横截面。
12.进一步，所述增强层被完全包覆在着色层内部。
13.进一步，所述安全状态指示器还包括报警装置，所述报警装置包覆在所述指示条带中，所述报警装置包括指示电路和蜂鸣器，所述蜂鸣器接入到指示电路中，所述指示电路中至少接入一个可以受拉力作用而改变接入到蜂鸣器的电压或电流的介入元件，所述蜂鸣器固定在所述缓冲器的第一部段上，所述介入元件至少有一部分固定在缓冲器的第二部段上。此处，介入元件可以本身就是构成指示电路的元器件，如电阻元件、导线元件或电容元件等等，也可以是非指示电路本身的构成元件，其通过对电路中特定部分的线路通断、某一元器件功能产生干扰而改变警示装置的状态。
14.优选地，所述介入元件包括柔性导电纱，所述柔性导电纱作为导线连接在电路中，柔性导电纱具有固定在坠落缓冲器缝合线的第二侧的固定部和连接蜂鸣器的连接部。
15.或者，所述介入元件包括绝缘介质，所述指示电路中具有弹性触点，所述弹性触点布置在坠落缓冲器缝合线的第一侧，所述绝缘介质的第一端插入到所述弹性触点之间阻断指示电路连通，所述绝缘介质的第二端固定在坠落缓冲器缝合线的第二侧，当坠落缓冲器的受力达到或超过第三阈值后绝缘介质从弹性触点之间抽离使指示电路连通而触发蜂鸣器发声。
16.进一步，所述指示电路的电源包括多个串联连接的直流电池，所述弹性触点设置在两个相邻的直流电池之间。
17.本实用新型的有益效果在于：通过本实用新型的方法可以制备得到标准化安全状态指示器，该安全状态指示器可用于坠落防护系统中缓冲器撕裂带接口处，用于标准化指示坠落防护系统的安全状态，通过指示条带拉伸后外观颜色变化，定性表达坠落防护系统安全状态，通过标准化设定具有预设断裂阈值的指示条带，可以定量的表达坠落防护系统的安全状态，或指示坠落防护系统已经承受一定的坠落冲击力或坠落拉力。此安全状态指示器也可用于安全带上背部交叉带上，用以指示坠落防护系统安全状态。
附图说明
18.图1所示为本实用新型实施例1中指示器的一种优选实施方式的示意图；
19.图2所示为本实用新型实施例1中指示器的一种优选实施方式的示意图；
20.图3所示为本实用新型实施例1中指示器的一种优选实施方式的示意图；
21.图4所示为本实用新型实施例1中指示器的一种优选实施方式的示意图；
22.图5所示为本实用新型实施例2中一种优选的坠落冲击报警装置的示意图；
23.图6所示为本实用新型实施例3中一种优选的坠落冲击报警装置的示意图；
24.图中：
25.100-坠落缓冲器；
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213-绝缘介质；
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310a-第一区部；
26.110-第一部段；
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220-报警装置；
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310b-第二区部；
27.120-第二部段；
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221-柔性导电纱；
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310c-第一区部；
28.130-缝合线；
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222-微型控制器；
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310d-第二区部；
29.201-第一缝合区；
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301-豁口结构；
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310e-第一区部；
30.202-第二缝合区；
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304-增强层；
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310f-第二区部。
31.204-蜂鸣器；
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305-第一着色层；
32.210-报警装置；
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306-第二着色层；
33.211-指示电路；
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310-指示条带；
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型所述的一种安全带缓冲器的安全状态指示器的优选实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.需要说明的是，在以下描述中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.针对当前技术中安全带坠落防护系统的缓冲器100仅通过缝合在其第一部段110 和第二部段120之间的缝合线130作为缓冲过渡，只有当缝合线130断裂时才能获知坠落防护系统已经受力达到极限，且该受力极限由于缝合手段的差异而无法准确预估的缺陷，本实用新型旨在提供一种安全带坠落冲击指示装置，以期在缝合线130断裂前能对缓冲器的受力情况进行提示，同时在缝合线断裂前后能及时发出警示信息。
37.实施例1：
38.本实施例提供一种安全带缓冲器的安全状态指示器，其包括采用聚氨酯材料、热塑性聚氯乙烯材料或热塑性聚乙烯材料制备而成的指示条带310，所述指示条带 310的第一端固定在位于安全带坠落缓冲器缝合线130第一侧的第一部段处110上，指示条带的第二端固定在位于安全带坠落缓冲器第二侧的第二部段处120上，指示条带310的第一端和第二端之间具有未与缓冲器表面紧密固定连接的中间区部。所述指示条带310具有大于第一阈值且小于第二阈值的拉伸断裂强度。
39.在优选的实施方式中，所述指示条带310上未与坠落冲击缓冲器100紧密固定的中间区部为轴对称结构，所述对称轴线叠合于所述缓冲器缝合线130的位置，指示条带310在其对称轴线处具有预制断裂结构，指示条带310在超过第一阈值且不超过第二阈值的拉力作用下在预制断裂结构处断裂。
40.在优选的实施方式中，所述预制断裂结构包括沿所述对称轴线延伸的点断线302，如图1所示，指示条带310采用一体式结构的方形条带，该方形条带具有第一区部 310a和第二区部310b，所述第一区部310a和第二区部310b之间的中间区部设有点断线302，第一区部310a远离点断线302的端部缝合在缓冲器的第一部段110上，第二区部310b远离点断线302的端部缝合在缓冲器的第二部段120上，当缓冲器受力后，指示条带310能够在对应于其预设拉伸断裂强度的拉力作用下沿点断线302撕裂。
41.在另一优选的实施方式中，所述预制断裂结构包括设置在所述对称轴线一端的豁
口结构301，如图2所示，指示条带310采用由矩形单切角形成的五边形结构的楔形第一区部310e和第二区部310f以单切角边对接形成的一体式类“凹”形条带，第一区部310e远离单切角边的一端缝合固定在缓冲器的第一部段110上，第二区部310f 远离单切角边的一端缝合固定在缓冲器的第二部段120上，单切角边对接连接部压覆在缓冲器100的缝合线130上，优选地，该豁口结构301可以与点断线设计配合使用，以满足需要较小拉伸断裂强度阈值的指示条带制备。
42.在另一优选的实施方式中，所述预制断裂结构包括在对称轴线两端处内凹的豁口结构302，如图3所示，指示条带310采用由矩形双切角形成的六边形结构的楔形第一区部310e和第二区部310f以双切角边对接形成的一体式类“∞”形的条带，第一区部310c远离双切角边的一端缝合固定在缓冲器的第一部段110上，第二区部 310d远离单切角边的一端缝合固定在缓冲器的第二部段120上，双切角边对接连接部压覆在缓冲器100的缝合线130上。
43.在优选的实施方式中，所述指示条带还具有增强层，如图4所示，增强层304被包覆在防水的第一着色层303和第二着色层305内形成三明治结构的指示条带，以获得具有更大拉伸断裂强度的指示条带。所述蹭墙层可以采用柔性织物制备而成，如无纺布、针织布或机织布等，优选地采用性能更加均匀可靠的机织布。
44.在其他的实施方式中，所述指示条带310的着色层也可以采用其他材料制备而成，只要其能够满足具有特定的拉伸断裂强度且能够在拉伸受力时使显示的颜色变浅即可。
45.实施例2：
46.本实施例提供一种安全带坠落冲击报警装置220，该坠落安全报警装置220包覆在指示条带310中，其包括指示电路和蜂鸣器204，所述蜂鸣器204接入到指示电路中，指示电路中至少接入一个可以受拉力作用而改变接入到蜂鸣器的电压或电流的介入元件，所述蜂鸣器固定在所述缓冲器缝合线第一侧的第一部段110上，所述介入元件至少有一部分固定在缓冲器缝合线第二侧的第二部段120上。
47.本实施例中所述介入元件采用柔性导电纱221，如图5所示，将所述柔性导电纱 221作为导线连接在电路中，图示的实施例中，柔性导电纱221具有固定在缓冲器第二部段120上的固定部和连接蜂鸣器204的连接部，柔性导电纱221的连接部通过微型控制器222连接蜂鸣器204。当坠落缓冲器受力后，对柔性导电纱221的固定部和连接部分别施加压力作用，柔性导电纱221的电阻因其长度被拉伸而变大，当其受力达到或超过第三阈值后，柔性导电纱221被拉断，指示电路中断，微型控制器222 触发蜂鸣器204发出警报。
48.图示的实施例中，指示器完全包覆指示电路和蜂鸣器后，其两端分别通过第一缝合区201和第二缝合区202缝合固定在缓冲器缝合线130两侧的第一部段110和第二部段120上，此时柔性导电纱221包括通过第一缝合区201锁定在坠落缓冲器的缝合线的第二部段120上的固定部，以及在第一部段110上连接蜂鸣器204的连接部，柔性导电纱221的连接部通过第二缝合区202锁定在缓冲器的第一部段110的相应位置。
49.在优选的实施方式中，所述柔性导电纱221采用铜丝材料、铝丝材料或其他导电丝线材料制备而成。
50.在优选的实施方式中，所述蜂鸣器204也可以替换为灯闪装置，或与灯闪装置并联连接在指示电路中共同发出警示信号。
51.当指示条带310采用实施例1中具有增强层的三明治结构的设计时，将所述指示电
路和蜂鸣器通常铺设在所述增强层304上，然后再在外层包覆防水的第一着色层305和第二着色层306，使整个报警装置集成为一体后再固定至安全带缓冲器上。
52.实施例3：
53.本实施例的基本原理与实施例2相类似，区别在于本实施例中的介入元件和电路设计方式与实施例2不同，具体地，本实施例提供一种安全带坠落冲击报警装置210，该报警装置210包括指示电路211和蜂鸣器204，该实施例中所述介入元件包括绝缘介质213，如图6所示，该实施例的指示电路211固定在坠落缓冲器的第一部段110上，该指示电路211设置有多个串联连接的直流电池212作为电源，在两个相邻的直流电池212之间设有弹性触点，在该弹性触点中插入绝缘介质213，所述绝缘介质213的第二端固定在坠落缓冲器的第二部段处120上，当坠落缓冲器100的受力达到或超过第三阈值后绝缘介质213从弹性触点之间抽离使指示电路连通而触发蜂鸣器204发出警报。
54.在其他的实施方式中，所述弹性触点也可以设置在电路的其他部段，所述弹性触点布置在坠落缓冲器的第一部段处，只要确保绝缘介质213从弹性触点抽离后能够接通指示电路即可，具体设置方式与上述实施方式类似，即将绝缘介质213的第一端插入到所述弹性触点之间阻断指示电路连通，绝缘介质的第二端固定在坠落缓冲器的第二部段处，这样，当坠落缓冲器的受力达到或超过第三阈值后绝缘介质从弹性触点之间抽离使指示电路连通而触发蜂鸣器发出警报。
55.在优选的实施方式中，所述绝缘介质213采用无纺布、针织布或机织布中的一种或多种材料制备而成，最好选用机织布制造。
56.与实施例2相类似地，本实施例的优选实施方式中指示条带310包覆指示电路 211和蜂鸣器204后，其两端分别通过第一缝合区201和第二缝合区202缝合固定在缓冲器的第一部段110和第二部段120上，如图2所示，指示电路211和蜂鸣器204 通过第一缝合区201锁定在第一部段110上，绝缘介质213不插入指示电路211的第二端通过第二缝合区202缝合固定在第二部段120上。
57.在上述的优选实施方式中，所述安全带坠落冲击报警装置大都是通过缝合方式固定在安全带坠落缓冲器上的，但在其他的实施方式中，也可以采用胶黏、熔覆等方式与缓冲器固定连接。
58.最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围；附图及实施例中所述尺寸与具体实物无关，不用于限定本实用新型的保护范围，实物尺寸可根据实际需要进行选择和变换。