登高辅助系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种登高辅助系统，包括：位于爬梯下部的内置电机的驱动主机、驱动轮、驱动轮张紧组件、位于爬梯上部的转向轮组件、连接驱动轮和转向轮的一根被连接成闭合形式的驱动绳、以及用于将该装置固定至爬梯上的支架，其中：驱动主机直接或通过联轴器、齿轮、皮带等机构与与驱动轮相联；驱动轮张紧组件包括驱动轮导向块、框架导向块组件、导向轴、张紧机构及张紧框架，框架导向块组件通过导向轴和张紧机构向驱动轮导向块提供张紧力；驱动轮和驱动轮导向块安装于同一基座。本实用新型专利技术还提供相应的操作方法。本实用新型专利技术可以直观判定驱动绳的张紧力是否处于可用范围，并在张紧力低于许可值时，通过简单易行的操作将其调整至可用范围。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种登高辅助系统，尤其是适用于在风塔、通信塔、烟囱等长行程登高的场合、为操作人员提供助力、从而减少劳动强度的登高辅助系统。
技术介绍
在风塔、通信塔、烟 等具有较大高度的设备设施中，通常都安装有供工作人员上下使用的爬梯。为了减少工作人员的劳动强度一这一方面可以提高劳动效率、另一方面也会间接提高安全性，部分设施中安装了与爬梯相配套的由含有电机的驱动主机提供动力的助力装置，这种装置通过开环或闭合的绳索与工作人员的安全带相连接，由电机驱动绳索从而向工作人员提供助力。 在文献号为EP1277495A1、200420072742. 7的专利文献中公开了使用开环的牵引绳的助力装置，牵引绳的一端被固定至位于爬梯下部的驱动主机的卷筒上，另一端向上绕过位于爬梯顶部的转向轮后成为自由端，与工作人员的安全带相连。这一技术方法，在机械传动领域被称为强制驱动；其优点是牵引绳的直线运动与主机的旋转完全同步，但也存在以下这些缺点卷筒的体积和重量较大、牵引绳在卷筒上的相互挤压会导致寿命降低、每次使用前必须使自由端回到指定位置、自由端上下运行时容易因为自身的摆动而与爬梯及周边设施发生干涉、碰撞、甚至卡死。由于卷筒驱动存在的上述缺点，所以在登高辅助系统中，由位于爬梯下部的包含电机和驱动轮的驱动主机、位于爬梯上部的转向轮、及一根闭合的连接两者的驱动绳构成的驱动系统得到了广泛应用。在文献号为DE20216895U1、EP1319796A1、W02005/088063、W02005/095750、W02009/12654U200720103979. 0,200820059968. I 的专利文献中，都公开了使用这一系统的助力装置。作为公知技术，通过闭合驱动绳提供助力的核心，是驱动主机要通过由驱动轮-驱动绳构成的摩擦副向驱动绳输出驱动力；而这一传动方式，从机械传动的角度而言，被称为曳引传动。登高辅助系统的曳引特性可以概括为驱动轮两侧的驱动绳的拉力(以下简称ST\、T2)之和等于张紧力(以下简称为N);拉力之差等于驱动力(以下简称为F)；拉力的比值符合欧拉公式。具体可以用下列公式表达T^T2 = NT1-T2 = FT1ZT2 = efa其中，f为驱动轮-驱动绳间的当量摩擦系数，a为驱动绳在驱动轮上的包角。联立可得=即该装置所能输出的最大助力取决于f、a和N。eJ +1对于登高辅助系统而言，随着驱动轮和驱动绳的选定及机构的确定，f、a值即已确定且保持稳定；而张紧力N虽在设备安装时通过调整符合了设计要求，但其数值会逐渐变小并最终导致整个装置的驱动力不足，其现象表现为在驱动过程中驱动轮和驱动绳间出现打滑及磨损。闭合驱动绳张紧力会逐渐变小是由绳索的固有特性决定的首先绳索在张紧力作用下会出现残余变形，这在登高行程较大的场合尤其显著；其次在运转过程中，绳索经过驱动轮和转向轮时的弯折会导致疲劳变形。上述变形都属于永久变形且随着时间累积和使用次数的增加而不断变大。因此，必须有效检测驱动轮的实际张紧力，并补偿驱动绳的永久变形。在上述专利中，仅W02005/088063示意性地给出了一个张紧装置，但该杠杆结构对于绳索永久变形的补偿能力相当有限；在市场上已有的产品中，亦未见到可以有效监测张紧力、并能通过简单操作对其予以调整的装置及方法。目前，为了应对登高辅助系统中闭合绳索的残余变形，通常采用以下办法I.在安装调试的过程中，利用在绳缆行业广泛使用的紧绳器尽可能紧地收紧绳索，在收紧状态下将绳索连接为闭合，之后拆去紧绳器。这种作业方法会导致绳索、登高辅助系统的结构件、甚至安装登高辅助系统的设备设施都会承受较大载荷，影响整个装置以及设备设施的寿命和安全性； 2.当驱动绳发生较大的永久变形并导致驱动轮和驱动绳间出现打滑时，拆开绳索接头，按照项I所述的方法重新收紧绳索，之后剪去多余的部分并重新连接。由于需要使用紧绳器及结绳工具，所以登高辅助系统的使用者无法在发现驱动绳打滑后立刻解决，只能暂停使用，在下次到达现场时携带相关工具并予以处理。事实上，使用紧绳器收紧绳索，以及结绳的工作都具有一定的技术性及劳动强度，除非受过培训，否则大部分登高辅助系统的使用者无法完成操作。采用闭合驱动绳的登高辅助系统必须有效解决以下问题I.可以直观测定驱动绳的张紧力，并能让使用人员方便地判断该装置是否处于正常工作状态；2.对于驱动绳的少量残余变形，该装置可以部分吸收而不需要立刻调整；3.当驱动绳出现较大的残余变形时，该装置可以通过简单的调整动作来实现补偿。由于使用登高辅助系统的设备通常高度较大，所以对于同样的永久延伸率，其残余变形的绝对值也较大。登高辅助系统应具备足够大的调整裕度，以避免在现场进行重新收紧、结绳的繁琐作业。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术的不足，提供了一种登高辅助系统。其独特的直立式张紧组件可以让操作者简单直观地观察到张紧力的可用范围，以及当前的张紧力状况；同时通过简单操作即可以实现对驱动绳永久变形的补偿；另外，该张紧组件的张紧框架上的轴向长条形导向孔可根据需要设计为任意长度，因此可以满足登高辅助系统全寿命周期内的调整需求，从而避免在现场进行重新收紧、结绳的繁琐作业。根据本技术的一个方面，提供一种登高辅助系统，包括驱动主机、驱动轮，还包括连接至所述驱动轮的驱动轮张紧组件，其中，所述驱动轮张紧组件包括驱动轮导向块、框架导向块组件、导向轴、张紧机构、以及张紧框架，所述驱动轮导向块通过一基座与驱动轮连接，所述框架导向块组件通过所述导向轴和张紧机构向所述驱动轮导向块提供张紧力，所述框架导向块组件安装在所述张紧框架上。优选地，所述框架导向块组件包括框架导向块、以及直线轴承，所述张紧机构包括张紧弹簧，其中，所述框架导向块安装在所述张紧框架上且位于所述驱动轮导向块的下方，所述导向轴的上端连接所述驱动轮导向块、下端穿过所述直线轴承延伸至所述框架导向块的下方，所述导向轴下端的限位圈与所述框架导向块的下端之间连接有所述张紧弹簧。优选地，所述张紧机构还包括调整支架、以及调整螺栓，所述框架导向块在横截面方向上围合成两侧具有U形导槽的形状，所述调整螺栓穿过所述调整支架后部分拧入所述框架导向块内，所述张紧框架上沿纵向开有固定用长条孔、以及与所述U形导槽相匹配的长条形导向孔，其中，所述调整支架和框架导向块通过所述固定用长条孔和穿在其中的锁定件安装在所述张紧框架上，所述U形导槽安装在所述长条形导向孔内。优选地，所述驱动主机直接或通过联轴器、齿轮、皮带、链条中的任一种或任多种机构与驱动轮相连，所述连接驱动轮与驱动轮导向块的基座为所述驱动主机的一部分。优选地，还包括安装在所述框架导向块组件上的位置指示板，其中，所述位置指示板的外侧面设置有正确位置范围区域，所述正确位置范围区域用于标示所述驱动轮导向块 下沿的正确位置。优选地，所述驱动轮张紧组件采用两根或两根以上的圆形截面导向轴、或一根非圆形截面的导向轴。优选地，还包括转向轮组件、以及连接所述驱动轮和转向轮组件中转向轮的被连接成闭合形式的驱动绳。优选地，所述转向轮组件包括转向轮箱体、以及转向轮箱体侧盖板，其中，所述转向轮箱体侧盖板上开有侧盖板长条孔，所述转向轮箱体侧盖板通过所述侧盖板长条孔和穿在其中的侧盖板固定螺栓安装于所述转向轮箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种登高辅助系统，包括驱动主机、驱动轮，其特征在于，还包括连接至所述驱动轮的驱动轮张紧组件，其中，所述驱动轮张紧组件包括驱动轮导向块、框架导向块组件、导向轴、张紧机构、以及张紧框架，所述驱动轮导向块通过一基座与驱动轮连接，所述框架导向块组件通过所述导向轴和张紧机构向所述驱动轮导向块提供张紧力，所述框架导向块组件安装在所述张紧框架上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩敏，
申请(专利权)人：上海和蕴机电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：