本发明涉及吊篮的安全保护领域，特别涉及一种吊篮安全锁的手动锁绳装置及锁绳方法。
背景技术：
建筑领域广泛使用吊篮进行高处作业，吊篮包括载人的悬吊平台，悬吊平台上安装有提升机，提升机卷绕工作绳承载并带动悬吊平台升降作业；悬吊平台上还安装有安全锁，安全锁内设有夹绳机构，夹绳机构内穿行安全绳。作为吊篮安全运行的后备保护装置，正常情况下夹绳机构为松绳状态，当悬吊平台发生倾斜或工作绳断裂时，触发夹绳机构动作为锁绳状态，从而避免吊篮坠落事故。
吊篮高处作业期间需要悬吊平台长时间地悬停在高空，目前的设施尚未设置制动装置，而是单一地依靠提升机的制动力把全部荷重悬吊在单根工作绳上，这样不仅会加剧承载构件的磨损和老化，同时也给作业人员带来一定的安全风险。
目前吊篮的应急设计只有电气故障的急停控制，而缺乏应对机械故障的紧急制动手段。悬吊平台高处作业过程中有可能发生意外的机械故障，例如运行的工作绳或安全绳发生扭结、异常缠绕而不能升降；工作绳因松股、乱丝而卡塞在提升机内不能运转；异物卷进提升机导致不能运行；马达出现高温、震动、发出异常音响、异味；工作绳与提升机之间出现打滑；升降过程突然变成不规则跳动；承载构件异常损坏需要更换等等；悬吊平台发生上述故障甚至于危及作业人员安全时，仅依靠电气急停手段并不能脱离危险和困境，而悬吊平台未发生倾斜安全锁就不会动作锁绳，身处悬吊平台内的作业人员需要采取紧急制动措施来避免事态的进一步恶化和进行故障的处置。
然而，目前吊篮广泛采用的摆臂式防倾斜安全锁（以下简称安全锁）不具备手动锁绳和紧急制动功能，在悬吊平台高空悬停过程中以及需要紧急制动时它只能处于闲置状态，不能不说是一种资源的浪费和设计的缺陷。针对以上种种，我们先后对吊篮使用人员包括建筑工地的作业人员、租赁公司、维修人员等近百人进行走访调查，超过七成以上的受访者对于吊篮目前的悬停安全和缺乏紧急制动手段表示担忧，他们希望在悬吊平台上增设手动锁绳装置，愿意付出多一项的操作代价来换取多一道的安全保障，尤其是遇到意外故障或突发情况危及人员生命安全时。
为此，业内有关专家提出在安全锁上增设手动锁绳装置的技术方案，比较悬吊平台上另外设置专用的制动装置显得更加经济和合理，cn2394890公开了一种吊篮安全锁，其包括手动锁绳和倾斜锁绳两部分装置，相对于穿行的安全绳来说前者位于后者的上游，手动锁绳装置包括锁绳手柄和复位手柄，当需要制动时人工操控锁绳手柄进行锁绳，手动锁绳装置动作并且保持锁绳状态，解锁过程是先上升一段距离，人工操控复位手柄卡住动力板，手柄压簧储能后才能解锁，解锁后悬吊平台才能正常升降。cn201292238也公开了一种可转换安全锁，该锁包括一个手制动装置，其由连拐、偏心套、偏心轴套和手柄构成，需要锁绳制动时搬动手柄经过偏心套和偏心轴套二级传动，带动连拐将安全锁的锁体相对于悬吊平台发生倾斜，安全锁锁住安全绳并且保持锁绳状态，解锁时需要再次搬动该手柄将倾斜的锁体复原。两个方案的共同点是手动锁绳后装置继续保持锁绳状态，其解锁仍需要人工操控手柄。对此，我们在前述走访调查手动锁绳装置的同时对其解锁方式也进行了调查，超过半数以上的受访者认为手动解锁会带来一定的不便或可能出现遗忘，而遗忘后的恢复操作过程更为繁琐，久而久之可能会放弃使用手动锁绳装置，这也是上述手动锁绳装置至今未能得到广泛应用的主要原因。
另一方面，安全锁作为一种常开式装置，要求经常处于开放或解锁状态，不能影响悬吊平台正常的升降运行；安全锁也作为一种密闭式装置，要求外壳封闭用以遮挡泥沙等污物的侵蚀；安全锁更作为吊篮最重要的同时也是最后一道安全保障，要求在悬吊平台出现倾斜或危及作业人员安全的突发工况下必须可靠动作。这些不同的特点和要求给安全锁的设计带来矛盾，尤其是给安全锁内在故障的诊断带来困难，致命的问题是作业人员往往对于运行中安全锁的失效浑然不知，失效的安全锁仍然被当成安全“保护神”继续使用。安全锁长期工作于露天工地现场，污物、油泥侵蚀导致锁内机构卡堵、失灵，承载应力导致夹绳机构磨损、开裂等均有可能造成安全锁的失效，一旦失效极易造成吊篮的严重事故。据全国建筑行业2012年吊篮事故统计分析报告，吊篮的事故原因主要有三，吊篮质量问题和安装使用不当分别占到15%和20%，而安全锁失效的占比高达40%以上，安全锁失效已经成为吊篮安全的头号杀手。
尽管，我国制定了安全锁的定期检验制度，但缺乏有效的强制性监管手段，加上吊篮安全锁分布面广、数量庞大，以及人们的侥幸心理，安全锁的漏检现象十分普遍，前述的吊篮事故统计分析报告也同时指出：定期检验的安全锁数量不足其销量的10%，实际状况令人担忧。如何从技术层面上解决上述矛盾，及时有效地检验安全锁的运行工况，从而避免失效的安全锁被继续使用，是摆在我们面前亟待解决的技术课题。
技术实现要素：
针对现有吊篮安全保护的上述技术缺陷，本发明的第一目的是设计一种利用安全锁实现手动锁绳和自动解锁的装置，提供悬吊平台高空悬停制动及紧急制动；本发明的第二目的是提供这种手动锁绳装置的锁绳方法，同时获得吊篮安全锁失效的在线检验效果。
本发明采用的技术方案是：
一种吊篮安全锁手动锁绳装置，包括夹绳机构、手柄及壳体，夹绳机构安装在壳体上，运行时其内穿行安全绳，手柄控制夹绳机构的紧绳或松绳，其特征在于：
所述的夹绳机构位于安全锁夹绳机构的下游，其安装空间具有上下动作行程；
所述的夹绳机构与壳体之间安装有复位弹簧，其弹力使夹绳机构静态位于上行程位置；
所述的手柄与夹绳机构传动连接，其静态控制夹绳机构松绳；
如此构造的手动锁绳装置，外力通过手柄动态传动夹绳机构，一级传动夹绳机构夹紧安全绳，二级传动夹绳机构动作到下行程位置，同时对复位弹簧进行储能；手柄外力撤离时该手动锁绳装置复位，复位弹簧释能使夹绳机构返回到上行程静态位置，手柄复位使夹绳机构恢复为松绳静态。
上述吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的夹绳机构采用楔形结构，其包括夹板和具有楔形槽的楔块，一对夹板通过销轴枢接在壳体上，楔块被夹板固定其中，运行时楔形槽内穿行安全绳，该夹绳机构可围绕销轴在上下动作行程内转动。
上述楔形夹绳机构的吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的复位弹簧优选为扭力弹簧，它套装在夹板销轴上，其扭力作用于夹板与壳体之间，使夹绳机构的静态位于上行程位置。
上述楔形夹绳机构的吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的手柄采用拐臂杠杆结构，其拐点为支点通过销轴枢接在夹板上，阻力臂位于楔形槽口处，动力臂的端部安装有把手，该手柄的阻力臂可压紧或放松楔形槽内的安全绳。
上述拐臂手柄进一步优化，
所述的拐臂手柄上还安装有弹簧，其弹力小于复位弹簧的弹力，该弹簧优选为扭力弹簧，它套装在手柄销轴上，其扭力作用于手柄与夹板之间，使手柄阻力臂的静态对楔形槽内穿行的安全绳松绳；手柄在外力作用下围绕手柄销轴转动为一级传动，手柄通过压紧的安全绳进而撬动夹绳机构围绕夹板销轴转动为二级传动。
上述吊篮安全锁手动锁绳装置夹绳机构的另一种结构，
所述的夹绳机构采用锁扣结构，其包括套板、锁扣和绳夹，套板通过销轴枢接在壳体上，锁扣可在套板的孔内转动，绳夹套装在锁扣之中，运行时绳夹内穿行安全绳，转动锁扣可以控制绳夹的松绳、紧绳。
上述锁扣夹绳机构的吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的复位弹簧优选为扭力弹簧，它套装在套板销轴上，其扭力作用于套板与壳体之间，使夹绳机构的静态位于上行程位置。
上述锁扣夹绳机构的吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的手柄与夹绳机构的锁扣连接，手柄转动锁扣控制绳夹为一级传动，手柄通过紧绳的锁扣带动套板围绕套板销轴转动为二级传动，在手柄的一端设置配重，该配重可使手柄的静态控制绳夹松绳。
上述吊篮安全锁手动锁绳装置进一步优化，
所述的壳体为安全锁壳体的向下延伸，手动锁绳装置与安全锁共用一个壳体。
一种吊篮安全锁手动锁绳方法，包括步骤：
a)穿绳，悬吊平台作业前，将安全绳顺序地穿过上游的安全锁夹绳机构和下游的手动锁绳装置夹绳机构；
b)升降，悬吊平台升降过程中，手动锁绳装置的夹绳机构静态位于上行程位置并处于为松绳状态，不影响悬吊平台正常的升降运行；
c)悬停锁绳，悬吊平台悬停时作业人员操控手柄实施制动，手柄动态传动夹绳机构，夹绳机构夹紧并下拉安全绳，使安全绳承载悬吊平台的荷重，导致工作绳松弛卸载，从而触发上游的安全锁动作锁绳；
d)紧急制动，当发生意外情况需要紧急制动时，作业人员可随时操控手柄实施紧急制动，手动锁绳装置及安全锁的动作过程同c)步骤；
e)自动复位，作业人员撤离手柄时手动锁绳装置自动复位，上游的安全锁继续保持锁绳状态，复位过程中手柄不承受悬吊平台的荷重，工作绳仍然保持松弛状态；
f)安全锁检测，如果步骤c)的安全锁失效不能动作锁绳，步骤e)的复位过程中手柄将承载悬吊平台的荷重，因此作业人员可以通过手柄复位时的反作用力大小来判断安全锁是否失效；
g)安全锁解锁，根据安全锁的特性，悬吊平台张紧工作绳后安全锁即可自动解锁；步骤返回到b)。
本发明首次提出了在安全锁的下游设置夹绳机构，作业人员通过手柄操控该机构夹紧并下拉安全绳，利用安全锁实现手动锁绳和自动解锁的吊篮手动锁绳装置及锁绳方法。
本发明的技术优势在于巧妙地利用了安全锁的锁绳原理，通过手动锁绳装置使闲置的安全锁和安全绳发挥出新的制动功效，可对悬吊平台的高空悬停形成安全的双绳制动，也可应对突发故障提供紧急制动，从而提高了吊篮高处作业的安全性。
本发明的技术优势还在于提供了一种有效的安全锁在线检验方法，作业人员主动地、经常性地通过手动锁绳装置操控安全锁锁绳，收到了意想不到的积极效果，能够及时发现安全锁的内在故障，从而避免失效的安全锁被继续使用，该方法弥补了目前吊篮安全管理的不足和致命漏洞，保障了吊篮的安全运行。
本发明的技术优势还在于设计的手动锁绳装置自动复位，锁绳的任务由安全锁完成，锁绳期间工作绳保持松弛状态，有助于缓解提升机承载构件的磨损和老化，也便于故障的处置与检修，该装置的结构简单、操作可靠、成本低、便于使用和推广，深受作业人员的欢迎。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并不构成对本发明的限制。
图1为第一实施例楔形手动锁绳装置的松绳静态和安全锁松绳状态示意图。
图2为第一实施例楔形手动锁绳装置的紧绳动态和安全锁锁绳状态示意图。
图3为第一实施例楔形手动锁绳装置的自动复位和安全锁锁绳状态示意图。
图4为第一实施例楔形夹绳机构示意图。
图5为第二实施例锁扣式手动锁绳装置的松绳静态和安全锁松绳状态示意图。
图6为第二实施例锁扣式手动锁绳装置的紧绳动态和安全锁锁绳状态示意图。
图7为第二实施例锁扣式手动锁绳装置的自动复位和安全锁锁绳状态示意图。
图8为第二实施例锁扣夹绳机构示意图。
附图标记说明如下：
a-安全锁（现有技术），其包括：
a1-夹绳机构；其包括：a101-套板；a102-绳夹；a103-销轴；
a2-摆臂机构；其包括：a201-摆臂轮；a202-摆臂；a203-防脱轮；
a3-预应力弹簧；a4-壳体；
b-手动锁绳装置，其包括：
b1-楔形夹绳机构；其包括：夹板-b101；螺钉-b102；楔块-b103；夹板销轴-b104；
b2-拐臂手柄；其包括：b201-阻力臂；b202-动力臂；b203-把手；b204-手柄销轴；b205-手柄弹簧；b206-限位销；
b3-锁扣夹绳机构；其包括：b301-套板；b302-锁扣；b303-绳夹；b304-套板销轴；
b4-锁扣手柄；其包括：b401-配重；b402-把手；
b5-复位弹簧；b6-壳体；
7-安全绳；8-工作绳。
具体实施方式
下面结合附图并通过两个具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本发明的第一实施例楔形手动锁绳装置如图1、图2、图3、图4所示，图2水平虚线以上为现有技术的安全锁a，水平虚线以下为本发明的手动锁绳装置b，其包括楔形夹绳机构b1、拐臂手柄b2、复位弹簧b5、壳体b6。
所述的楔形夹绳机构b1位于安全锁夹绳机构a1的下游，其安装空间具有上下动作行程；该夹绳机构包括夹板b101和具有楔形槽的楔块b103，一对夹板b101通过夹板销轴b104枢接在壳体b6上，楔块b103通过螺钉b102固定在夹板b101之中，运行时楔块b103的楔形槽内穿行安全绳7，该楔形夹绳机构b1可围绕夹板销轴b104在上下动作行程内转动，如图4所示。
所述的楔形夹绳机构b1与壳体b6之间安装有复位弹簧b5，复位弹簧b5优选为扭力弹簧，套装在夹板销轴b104上，其扭力使楔形夹绳机构b1的静态位于上行程位置。
所述的拐臂手柄b2采用杠杆结构，其包括阻力臂b201、动力臂b202和把手b203，其靠近阻力臂b201的拐点为支点通过手柄销轴b204枢接在夹板b101上，阻力臂b201位于楔块b103的楔形槽口处，动力臂b202的端部安装把手b203，该手柄的阻力臂b201可压紧或放松楔形槽内的安全绳7。
所述的拐臂手柄b2上还安装有手柄弹簧b205，其弹力小于复位弹簧b5的弹力，手柄弹簧b205优选为扭力弹簧，它套装在手柄销轴b204上，其扭力作用于拐臂手柄b2与夹板b101上安装的限位销b206之间，使阻力臂b201的静态对楔形槽内穿行的安全绳7松绳，并由限位销b206进行限位；拐臂手柄b2在外力作用下围绕手柄销轴b204转动为一级传动，拐臂手柄b2通过压紧的安全绳7进而撬动楔形夹绳机构b1围绕夹板销轴b104转动为二级传动。
所述的壳体b6为安全锁壳体a4的向下延伸，手动锁绳装置b与安全锁a共用一个壳体。
本发明第一实施例楔形手动锁绳装置b及联动的安全锁a的工作过程如下：
穿绳，悬吊平台作业前，将安全绳7顺序地穿过上游的安全锁夹绳机构a1和下游的手动锁绳装置楔形夹绳机构b1。
升降，悬吊平台升降过程中，工作绳8因载荷张紧而靠近安全锁的壳体a4,工作绳8抵靠摆臂轮a201，摆臂a202传动夹绳机构a1使之为松绳状态，同时对预应力弹簧a3进行储能；同时，楔形夹绳机构b1在复位弹簧b5的作用下静态位于上行程位置，拐臂手柄b2在手柄弹簧b205的作用下，其阻力臂b201的静态对楔形槽内穿行的安全绳7松绳；安全锁a与手动锁绳装置b都不影响悬吊平台正常的升降运行,如图1所示。
悬停锁绳，悬吊平台悬停时作业人员操控拐臂手柄b2，把手b203的动作方向如图2的箭头所示，拐臂手柄b2围绕手柄销轴b204转动，阻力臂b201把安全绳7推向楔形槽深处使楔块b103夹紧安全绳7，与此同时也对手柄弹簧b205储能，完成一级传动；作业人员继续向下施压拐臂手柄b2，拐臂手柄b2通过压紧的安全绳7进而撬动楔形夹绳机构b1围绕夹板销轴b104转动，杠杆作用使楔形夹绳机构b1夹紧安全绳7并动作到下行程位置，于此同时也对复位弹簧b5进行储能，完成二级传动；在二级杠杆的作用下安全绳7的楔形夹绳机构b1以上部分被张紧并承载悬吊平台的荷重，导致工作绳8松弛而远离安全锁的壳体a4，摆臂轮a201失去抵靠使摆臂a202传动夹绳机构a1，在预应力弹簧a3释能的加速作用下，套板a101向安全绳7的上游方向快速运动，带动绳夹a102迅速夹紧安全绳7，从而触发安全锁a实现锁绳，如图2所示。
紧急制动，当发生意外情况需要紧急制动时，作业人员可随时操控拐臂手柄b2实施紧急制动，手动锁绳装置b及联动的安全锁a的动作过程同上述的悬停锁绳步骤。
自动复位，作业人员撤离拐臂手柄b2，复位弹簧b5弹力大于手柄弹簧b205的弹力故首先释能，使楔形夹绳机构b1返回到上行程的静态位置，随后拐臂手柄b2在手柄弹簧b205的作用下使阻力臂b201恢复为松绳静态，手动锁绳装置b完成自动复位；上游锁绳的安全锁a不会受到下游手动锁绳装置b复位的影响，继续保持锁绳状态并承载悬吊平台的荷重，因此复位过程中拐臂手柄b2并不承受悬吊平台的荷重，工作绳8在安全锁a的锁绳期间始终保持松弛状态，如图3所示。
安全锁检测，如果上述悬停锁绳步骤中安全锁a失效而不能动作锁绳，手动锁绳则不会成功，作业人员撤离拐臂手柄b2的过程中，拐臂手柄b2将承载悬吊平台的荷重，因此作业人员可以通过手柄b2的反作用力大小来判断安全锁a是否失效。
安全锁解锁，根据安全锁a的特性，悬吊平台张紧工作绳8，工作绳8抵靠摆臂轮a201使安全锁a自动解锁，手动锁绳装置b及联动的安全锁a均恢复为正常升降状态,如图1所示。
本发明的第二实施例锁扣式手动锁绳装置如图5、图6、图7、图8所示，图6水平虚线以上为现有技术的安全锁a，水平虚线以下为本发明的手动锁绳装置b，其包括锁扣夹绳机构b3、锁扣手柄b4、复位弹簧b5、壳体b6。
所述的锁扣夹绳机构b3安装在安全锁夹绳机构a1的下游，其安装空间具有上下动作行程，该夹绳机构包括套板b301、锁扣b302和绳夹b303，一对套板b301沿着图8左虚线通过套板销轴b304枢接在壳体b6上，一对锁扣b302可分别在对应的套板b301的圆孔内转动，一对绳夹b303的突起沿着图8右虚线套装在两个锁扣b302的异形孔之中，运行时两个绳夹b303的中间穿行安全绳7，转动锁扣b302可以控制绳夹b303的松绳、紧绳。
所述的复位弹簧b5安装在锁扣夹绳机构b3与壳体b6之间，复位弹簧b5优选为扭力弹簧，它套装在套板销轴b304上,其扭力作用于套板b301与壳体b6之间，使该夹绳机构b3的静态位于上行程位置。
所述的锁扣手柄b4与夹绳机构的锁扣b302连接，锁扣手柄b4转动锁扣b302控制绳夹b303为一级传动，锁扣手柄b4通过紧绳的锁扣b302带动套板b301围绕套板销轴b304转动为二级传动，在锁扣手柄b4的一端设置配重b401，该配重使锁扣手柄b4的静态控制绳夹b303松绳。对应一对锁扣b302连接的手柄b4也成对设置，图略。
所述的壳体b6为安全锁壳体a4的向下延伸，手动锁绳装置b与安全锁a共用一个壳体。
本发明第二实施例锁扣式手动锁绳装置b及联动的安全锁a的工作过程与第一实施例雷同，不在复述。
需要指出，以上实施例对本发明的技术方案来说并非穷举，例如，所述的夹绳机构并非仅限于楔形和锁扣结构，根据本发明的原理和方法，还可以设计出更多的能够夹紧并下拉安全绳的夹绳机构及其配套的手柄。再如，所述的手动锁绳装置壳体与安全锁壳体也可以相对独立而不共用，两者之间设置连接装置，这种分体设计的目的是配套使用现有的安全锁。
以上的变换对于本领域技术人员来说是显而易见的，凡在利用本发明的原理和方法在权利要求基础上所作的修改、变换等，均应视为本发明的保护范围。