专利名称:人力脚蹬攀登器的制作方法
本实用新型涉及攀登装置，特别涉及一种人力脚蹬攀登器。
在造船和建筑行业的离地施工中，人们往往将悬挂的绳索之一端固定，然后通过滑轮等装置，并用人工或其他动力拉放绳子而达到人体升降的目的。这在需要频繁变动位置时(如船体外表油漆、大楼外表小面积整个等)显得很不方便，而且需要较多辅助器具。
在登山、探矿、消防和军事上，人们常常用双手直接拉着绳索引体上升、下降，此种攀登方式由于上下动作基本上全靠人的双手来完成，显然不能大幅度、长时间地进行这种动作，尤其是攀登大坡度时这些缺点便显得更为突出。而且在攀登过程中，人体全靠绳索悬挂着，一旦绳索拉断，或者夹紧力不够或夹紧机构失效，后果不堪设想。
本实用新型的目的在于克服以上两种攀登形式的缺点，提供一种使用方便、适用面广、安全可靠、且可随身携带的人力脚蹬攀登器。
本实用新型的目的是通过下述方式实现的它包括两个以活动方式连接的，具有相同机构的左、右机座，而且用两根绳索(如钢丝绳索、尼龙绳索等)作为悬挂体，通过人体的下蹬和提升动作，导致一系列机械传动机构动作，从而夹紧或松开绳索，以使人体连同机座一起沿着绳索步进式上升或下降。其中每个机座包括一个机壳、安装在机壳上部，并用以夹住穿过机座之绳索的夹紧装置及防止其松开的防松装置、用以带动所说夹紧装置动作，并对机座本身进行提升或下降的升降装置、靠近两机座交界处，并用以防止提升时机座向下滑动的预紧装置、以及机座之间的滚柱滑动连接装置。
所说夹紧装置包括一端通过小轴安装在机壳上，另一端与所说升降机构相连接的夹紧板及设置在该板上面的夹紧头，以及位于夹紧头对面的夹紧支承所构成的夹紧机构。在载荷(包括人体重量和所携带的工具等)作用下，所说夹紧板可绕着所说小轴转动，连同夹紧头一起向夹紧支承侧移动，进而夹住绳索。
所说防松装置包括安装在夹紧板背部，而下部装有防松棘轮的防松支承板，和设置在防松棘轮对侧机壳上，顶端可通过弹簧的作用力而插入该棘轮中的防松棘爪所构成的防松机构。当防松棘爪插入防松棘轮时，可防止业已夹住绳索的夹紧机构松开。
所说预紧装置包括固定在机座交接边界处的预紧棘条，和设置在其一侧的机壳上的预紧棘爪所构成的预紧机构，所说预紧棘爪可插入或脱开所说的预紧棘条，以配合机座的升降。
所说升降装置中的提升机构包括上端与所说夹紧板头部相联接，而下端带有踏脚板的提升杆，以及通过小轴安装在机壳上，并可绕着小轴转动的制动杆和驱动杆。当踏脚板向上提时，所说提升杆将触发制动杆和夹紧板动作，而制动杆又带动驱动杆动作，相继使预紧棘爪脱离预紧棘轮，防松棘爪脱离防松棘轮，以及夹紧机构松开绳索，从而可使左(或右)机座沿着绳索上升(或下降)。
所说升降装置中的下降机构包括设置在一个机壳表面的定位销及其下面的定位手柄，以及位于另一机壳表面的定位手柄，及该机壳上、下两端的定位钉。其中所说两个定位手柄可分别控制本机座的预紧棘爪与相邻机座的预紧棘条相结合或脱离。
在机座背部可以酌情增设一些可折卸的支承滚动轮、支承滑动板等类附件，以满足不同环境需要。
由于本实用新型用两根绳索作为悬挂体，并包括左、右两个具有相同机构的机座，其中夹紧、防松机构均采用机械传动，因而可靠性高，即使一条绳索折断，或一套夹紧机构失灵，另一套仍然起作用，所以极为保险。本实用新型攀登角度为30－90度，适用面广，整机重量轻(一般在12公斤左右)便于携带，可用于建筑物、船舶和大型设备等的离地施工及维修，亦可供探险、登山运动、地质、采药，乃至军事、消防等的应用。
以下将结合附图对本实用新型作进一步详细说明，其中图1是本实用新型外形图；图2是本实用新型的机构图；图3是滑动连接部件装配剖面图。
本实用新型左、右两个机座具有相同的机构，因此为便于区别和描述方便起见，左机座零部件的编号均为单数，而右机座的相应部件则以双号表示，并以其中一个机座为例说明本实用新型的结构，以避免重复。下文括号内数字代表与括号外数字相对应的另一机座内的零部件编号。
参见图1和图2，左、右机座的机壳51、52由铁皮或钢皮之类材料制成。夹紧板13(14)亦由钢板制成，其一端通过小轴81(82)安装在机壳51(52)上，并可绕着该小轴转动，而另一端的头部9(10)所装的小轴7(8)插入提升杆1(2)上端的长槽内，并可在槽内上下移动。夹紧头15(16)设置在夹紧板13(14)上，突出12－20毫米，并装有一回转轴17(18)，以使夹紧头与绳索有最大的接触面。夹紧支承21(22)用螺栓紧固在夹紧头对面的机壳51(52)上，并能左右调整，调整的幅度为15毫米，以适应各种粗细的绳索。防松支承板23(24)焊在夹紧板13(14)的背部，而防松棘轮25(26)用螺钉和定位销固定在所说防松支承板23(24)上。前部装有弹簧27(28)的防松棘爪31(32)穿过固定在机壳上的支承体29(30)中的孔，使所说的防松棘爪31(32)只能作移动动作，而不能转动。当棘爪顶端在所说弹簧27(28)作用下插入防松棘轮25(26)时，可防止业已夹紧的绳索松开(详见下面描述)。用圆钢制成的提升杆1(2)与夹紧板13(14)的头部9(10)为一移动幅，提升杆1(2)的另一端装有踏脚板49(50)，顶端和中间还分别装有可调撞头11(12)，和3(4)。制动杆5(6)、驱动杆41(42)、预紧棘爪43(44)均为杠杆，各自通过一根由螺栓固定在机座中的小轴［图中编号分别为83(84)，85(86)，87(88)］作为其转动的支承点，在左机座中，它们均安装在防松棘爪31的前侧，而在右机座中，则位于防松棘爪32的后侧。预紧棘条47(48)分别用螺钉和定位销固定在左、右机座上。通过使左棘爪43插入右机座的棘条48中(或右棘爪44插入左机座的棘条47中)，可保证左、右机座不产生相对位移(但不影响机座的提升)。
参见图1，左机座的机壳上装有定位销71，并在其下面设置定位手柄75，而右机座的机壳上也装有相应的定位手柄76，且在右机壳的上、下两端设置定位钉72和78。所说定位手柄75(76)可带动机座内的小轴35(36)动作，以克服弹簧45(46)的弹力，使预紧棘爪43(44)与预紧棘条47(48)相脱离。
参见图3，为了使左、右机座相对滑动轻快，本实施例中两机座采用如下连接方式用螺钉紧固在右机壳52上的内导轨62和外导轨70都装有一组带有小轴(图中分别用编号56和68表示)的淬火滚柱(图中分别用编号64和66表示)。因此，内、外导轨62和70可分别通过滚柱64，66而沿着与左机座固定的导轨支承板53上下滑动，以达到右机座升降的目的。同样，紧固在左机座壳体51上的内导轨61和外导轨69可分别通过滚柱63，65而沿着与右机座固定的导轨支承板54上下滑动，以使左机座升降。
上述机座自重12公斤左右，载荷范围为40～150公斤。
以下将描述机座升降的具体过程和动作1.上升阶段1)使两根绳索(一端固定)分别穿过左、右机座中的夹紧部位19，20并将双脚分别踏在左、右踏脚板49，50上。
设用左脚向下蹬左踏脚板49(即将身体重心移向左脚)，此时右机座的预紧棘爪44卡在左机座预紧棘条47上，保证左、右机座不产生相对位移。在人体重量作用下，提升杆1向下移动，带动夹紧板13，并连同夹紧头15向夹紧支承21侧靠拢，由此夹紧左机座的绳索。同时防松棘爪31在弹簧27作用下，卡住防松棘轮25，确保夹紧头15即使在无载荷的情况下也不松开。
2)右脚上升带动右踏脚板50，及提升杆2，通过固定在提升杆2上的可调撞头4，带动制动杆6，后者又带动驱动杆42，克服小弹簧46的弹力，使预紧棘爪44与左机座的预紧棘条47脱离，接着所说驱动杆42带动防松棘爪32，并克服小弹簧28的弹力，使防松棘爪32与防松棘轮26脱离，同时松开绳索。再往上，装在提升杆2头部的可调撞头12与右机座的壳体接触，带动右机座上升。
3)将身体重心移向右端，由此带动夹紧机构14而夹紧置于夹紧部位20中的绳索。同时，防松棘爪32插入防松棘轮26；预紧棘爪44在弹簧作用下复位，卡住预紧棘条47。
4)左脚开始往上提，此时由于载荷主要压在右踏脚板50上，在弹簧46的作用下，预紧棘爪44虽然卡在左机座的棘条47中，但不阻碍左机座上升。以下动作过程与上述第二步相同。即左脚上升带动左踏脚板49，及提升杆1，通过固定在提升杆1上的可调撞头3，带动制动杆5，后者又带动驱动杆41，克服小弹簧45的弹力，使预紧棘爪43与右机座的预紧棘条48脱离。接着所说驱动杆41带动防松棘爪31，并克服小弹簧27的弹力，使防松棘爪31与防松棘轮25脱离，再往上，装在提升杆1头部的可调撞头11与左机座壳体接触，带动左机座上升。
重复上述1至4步的动作，即可使人体连同机座一起沿着绳索逐步上升，以进行所需的作业。
2.下降阶段1)准备工作参照图1，将下降手柄75，76拨到下降位置。下降手柄75带动小轴35，克服弹簧45的弹力，使左机座的预紧棘爪43与右机座的预紧棘条48相脱离；而下降手柄76带动小轴36，克服弹簧46的弹力，使右机座的预紧棘爪44与左机座的预紧棘条47相脱离，由此完成了下降的准备工作。
2)设用左脚提起左踏脚板49，通过装在提升杆1上的可撞头3，带动制动杆5，后者又带动驱动杆41，克服小弹簧27的弹力，使防松棘爪31与防松棘轮25相脱离。与此同时提升杆1上端的槽底与小轴7接触，进而带动夹紧板13向外移动，使夹紧头15和夹紧支承21所夹住的绳索松开，于是左机座在自重和人的推力作用下下降，直至下降定位销71与下降定位钉78相接触为止。
3)将身体重心移向左端，在载荷作用下，提升杆1带动夹紧板13，进而夹紧绳索，同时防松棘爪31在弹簧27的作用下卡进防松棘轮25。
4)用右脚提起踏脚板50，以下动作与上述第二步类同，即通过提升杆2，以及装在该杆上的可调撞头4，带动制动杆6，后者又带动驱动杆42，克服小弹簧28的弹力，使防松棘爪32与防松棘轮26相脱离。于是右机座依靠自重和手的推力作用下下降，直至下降定位钉72与下降定位销71相接触为止。
重复上述1至4步的动作，即可使人体连同机座一起沿着绳索逐步下降。
权利要求
1.一种人力脚蹬攀登器，其特征在于它包括两个具有相同机构，并以活动方式连接的左、右机座，而且用两根绳索作为悬挂体，每个机座包括1)机壳51(52)；2)位于机壳上部，用以夹住穿过机座之绳索的夹紧装置，该装置包括设置在机壳51(52)上，并带有夹紧头15(16)的可移动夹紧板13(14)，和固定在所说夹紧头15(16)对面的夹紧支承21(22)所构成的夹紧机构；3)与所说夹紧装置相连接，并用以防止夹紧机构松开绳索的防松装置，该装置包括与所说夹紧板13(14)相连接，而下部装有防松棘轮25(26)的防松支承板23(24)，和设置在防松棘轮25(26)对侧，顶端可插入该棘轮中的防松棘爪31(32)所构成的防松机构；4)安装在两机座交接处附近，并用以防止提升时机座向下滑动的预紧装置，该装置包括固定在机座交接边界处的预紧棘条47(48)，和设置在预紧棘条一侧的机壳上，头部可插入相邻机座预紧棘条48(47)中的预紧棘爪43(44)所构成的预紧机构；5)位于机壳中间和外侧，用以带动上述夹紧、防松和预紧机构动作，并对机座本身进行提升和下降的升降装置，该装置包括下端装有踏脚板49(50)，上端与所所说夹紧装置相连接的提升杆1(2)，和设置在机壳中部，可由提升杆触发动作的制动杆5(6)，以及由所说制动杆5(6)带动的驱动杆41(42)；6)两机座之间的滚柱滑动连接装置。
2.根据权利要求
1所述的攀登器，其特征在于所说夹紧机构中的夹紧板13(14)的一端通过小轴81(82)安装在机壳51(52)上，另一端的头部9(10)装有小轴7(8)，该小轴插入提升杆1(2)上端的长槽内，并可在槽内上下移动，在载荷作用下，所说夹紧板13(14)可绕着所说小轴81(82)转动，连同夹紧头15(16)一起向夹紧支承侧移动，进而夹住绳索。
3.根据权利要求
1或2所述的攀登器，其特征在于所说夹紧头15(16)中装有一个用以保证夹紧头与绳索具有最大接触面回转轴17(18)。
4.根据权利要求
2所述的攀登器，其特征在于所说防松机构中的防松棘爪31(32)的前部装有弹簧27(28)，并穿过固定在机壳上的支承体29(30)中的孔，在所说弹簧作用力下，该棘爪的顶端插入所说防松棘轮25(26)中，而当机座提升时，在所说制动杆5(6)和驱动杆41(42)的相继带动下，可克服弹簧27(28)的弹力，使防松棘爪31(32)脱离防松棘轮25(26)。
5.根据权利要求
1所述的攀登器，其特征在于所说预紧机构中的预紧棘爪43(44)通过小轴87(88)安装在机壳上，其上部装有弹簧45(46)，由所说制动杆5(6)触发动作的驱动杆41(42)，压迫弹簧45(46)，使原先依靠弹簧弹力而插入预紧棘条48(47)中的预紧棘爪43(44)脱开。
6.根据权利要求
1所述的攀登器，其特征在于所说提升杆1(2)的顶端装有可推动机座上升的可调撞头11(12)，杆的中间装有可触发制动杆5(6)动作的可调撞头3(4)，而所说制动杆5(6)和驱动杆41(42)分别通过小轴83(84)和85(86)安装在机座上，并可绕着小轴转动。
7.根据权利要求
1所述的攀登器，其特征在于所说升降装置还包括安装在左机壳51上的定位销71及其下面的定位手柄75，设置在右机壳52上的定位手柄76，及位于该机壳上、下两端的定位钉72，78，而所说手柄75(76)可带动小轴35(36)动作，进而压迫弹等45(46)，使预紧棘爪43(44)与预紧棘条48(47)相脱离。
8.根据权利要求
1所述的攀登器，其特征在于所说机座之间的滚柱滑动连接装置为紧固在左(右)机壳51(52)上的内导轨61(62)和外导轨69(70)分别通过滚柱63(64)，65(66)夹住固定在右(左)机座上的导轨支承板54(53)，并可沿着所说支承板54(53)上下滑动。
专利摘要
本实用新型提供了一种使用方便、安全可靠的人力脚蹬攀登器，它包括两个以活动方式连接的具有相同机构的左、右机座，并用两根绳索作为悬挂体，通过人体的下蹬和提升动作，导致一系列机械传动机构动作，从而夹紧或松开绳索，以使人体连同机座一起沿着绳索步进式上升或下降。本实用新型的攀登角度为30—90度，整机重量轻、便于携带，可用于建筑物、船舶和大型设备等的离地施工，亦可供探险、登山、军事、消防和救捞等场合应用。
文档编号B66D3/00GK87203822SQ87203822
公开日1987年12月26日 申请日期1987年3月18日
发明者龚伟海 申请人:龚伟海导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan