一种竖井爬梯安全防护装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿山矿井用安全防护领域，具体而言，涉及一种竖井爬梯安全防护装置。

背景技术：

2.井下作业人员在上下矿山竖井时，大多还是依靠人体自身体能攀爬至作业地点，在国内大部分矿山地下作业过程中普遍存在。
3.这种攀爬的方式在实际上下竖井的过程中，缺乏相应的防护措施对行人进行防护，当上下竖井的过程中出现意外情况时，行人仅仅能够通过双手将攀爬架牢牢抓紧上下爬行，或者将身上的防护绳与攀爬架反复的连接拆卸，操作非常不便且效率低下，存在安全漏洞，无法对行人提供实质性的全程安全防护，因此，需要提出了一种竖井爬梯安全防护装置来解决上述问，保护行人的人身安全不受损害。

技术实现要素：

4.本实用新型是这样实现的：
5.一种竖井爬梯安全防护装置，设置于爬梯的两根立柱表面，且分别位于两根所述立柱的顶部和底部，包括滑动主体,所述滑动主体的一侧开设有滑行槽，所述滑行槽内壁的左右两侧且分别靠近顶部和底部处均开设有第一安装槽，所述滑行槽内壁的左右两侧且分别靠近中部处均开设有第二安装槽，所述第二安装槽的内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有滚动轮，所述滚动轮的表面设置有防滑胶垫，两个所述滚动轮通过所述防滑胶垫夹持住所述立柱，所述滑动主体的外壁的左侧固定连接有安全绳，所述安全绳设置有瞬时拉力传感器，所述滑动主体的外壁远离所述爬梯垂直中心线的一侧设置有控制器，所述第一安装槽内部设置有锁紧装置，四个所述锁紧装置用于共同夹紧所述立柱，从而使所述滑动主体固定于所述立柱表面，所述滑动主体通过两个所述驱动电机驱动两个所述滚动轮转动从而滑行于所述立柱表面。
6.在本实用新型的一种实施例中，所述锁紧装置包括锁紧电机，所述锁紧电机固定安装于所述第一安装槽内部，所述锁紧电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆外部螺纹连接有内螺纹顶筒，所述内螺纹顶筒外壁的顶部和底部均设置有限位块，所述第一安装槽内部的顶部和底部均开设有限位槽，所述限位块滑动连接于所述限位槽内部，所述内螺纹顶筒远离所述锁紧电机的一端设置有防滑垫，所述防滑垫紧贴于所述立柱表面。
7.在本实用新型的一种实施例中，所述滑动主体的顶部和底部分别设置有第一接近开关和第二接近开关，所述滑动主体右侧的中部开设有电池舱，所述电池舱内设置有移动电源，所述电池舱卡扣连接有舱盖。
8.在本实用新型的一种实施例中，所述驱动电机、所述锁紧电机、所述瞬时拉力传感器、所述第一接近开关、所述第二接近开关和所述移动电源通过电线与所述控制器电性连接，所述控制器为plc控制器，且设置有启动开关。
9.相较于现有技术，本实用新型的有益效果是：
10.1、本实用新型通过设置瞬时拉力传感器配合锁紧机构的结构设置，通过瞬时拉力传感器检测瞬间增大拉力并将信号传递给控制器，从而通过控制器控制锁紧机构锁紧抱死立柱，使得本防护装置停止，并通过安全绳与使用者的固定连接，从而阻止使用者继续下坠，本装置反应灵敏，结构安全可靠，在危机关头挽救通行人员的人身安全，降低意外事故的发生几率。
11.2、本实用新型通过设置滚动轮，并通过控制器控制驱动电机带动滚动轮转动，从而实现本防护装置在立柱上滑行上下，从而实现在正常状态下本装置与使用者随行的功能，从而使得使用者不用花费时间穿戴防护设备并负重上下，从而降低使用者的载重负荷，使得上下爬梯更加的安全可靠，并通过在爬梯两侧的立柱的上端和下端分别设置本装置，通过循环上下使用，不会出现使用者无防护设备可用的情况出现，安全且高效。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
13.图1是本实用新型的正视剖视结构示意图；
14.图2是图1在a处的放大结构示意图；
15.图3是本实用新型的滑动主体正视全剖结构示意图；
16.图4是本实用新型的控制结构示意图。
17.附图标记说明：1、立柱；2、滑动主体；201、滑行槽；202、第一安装槽；203、限位槽；204、第二安装槽；205、电池舱；3、第一接近开关；4、驱动电机；5、滚动轮；6、移动电源；7、安全绳；8、瞬时拉力传感器；9、第二接近开关；10、控制器；11、内螺纹顶筒；12、丝杆；13、锁紧电机；14、限位块；15、防滑垫。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽
度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.实施例
24.参照附图1-4所示，本实用新型提供一种竖井爬梯安全防护装置，设置于爬梯的两根立柱1表面，且分别位于两根立柱1的顶部和底部，包括滑动主体2,滑动主体2的一侧开设有滑行槽201，滑行槽201内壁的左右两侧且分别靠近顶部和底部处均开设有第一安装槽202，滑行槽201内壁的左右两侧且分别靠近中部处均开设有第二安装槽204，第二安装槽204的内部固定安装有驱动电机4，驱动电机4的输出端固定安装有滚动轮5，滚动轮5的表面设置有防滑胶垫，两个滚动轮5通过防滑胶垫夹持住立柱1，滑动主体2的外壁的左侧固定连接有安全绳7，安全绳7设置有瞬时拉力传感器8，滑动主体2的外壁远离爬梯垂直中心线的一侧设置有控制器10，第一安装槽202内部设置有锁紧装置，四个锁紧装置用于共同夹紧立柱1，从而使滑动主体2固定于立柱1表面，滑动主体2通过两个驱动电机4驱动两个滚动轮5转动从而滑行于立柱1表面。
25.在本实用新型的一种实施例中，进一步的，锁紧装置包括锁紧电机13，锁紧电机13固定安装于第一安装槽202内部，锁紧电机13的输出端固定连接有丝杆12，丝杆12外部螺纹连接有内螺纹顶筒11，内螺纹顶筒11外壁的顶部和底部均设置有限位块14，第一安装槽202内部的顶部和底部均开设有限位槽203，限位块14滑动连接于限位槽203内部，内螺纹顶筒11远离锁紧电机13的一端设置有防滑垫15，防滑垫15紧贴于立柱1表面。
26.具体的，图1-3所示，使用者与安全绳7连接后，通过按动控制器10的启动开关，通过控制器10控制驱动电机4驱动滚动轮5转动，从而通过两个相对设置的滚动轮5以相反的方向转动，并通过滚动轮5表面设置的防滑胶垫与立柱1发生滚动摩擦，从而带动滑动主体2在立柱1表面上下滑行，从而配合使用者的爬行随动，无需使用者穿戴防护设备负重攀爬，降低使用负担，使用者攀爬至爬梯的顶部和底部时，本防护装置也跟随而至，并分别通过第一接近开关3或者第二接近开关9与爬梯顶部或底部的限位结构接触或感应，从而将信号传递给控制器10，从而通过控制器10控制驱动电机4停止工作，同时通过防滑胶垫与立柱1的摩擦力使得本防护装置悬停，等待下次使用，需要注意的是，本防护装置设置为在爬梯两侧各设置一个，且一上一下，控制器10通过上一下次使用时接收的信号为第一接近开关3或者第二接近开关9，从而判断驱动电机4的转动方向，依次循环往复的保障使用者上下爬梯的人身安全；
27.当发生使用者意外踩空从爬梯跌落时，由于使用者跌落对安全绳7造成的巨大拉力被瞬时拉力传感器8检测到并发送信号给控制器10，控制器10通过控制四组锁紧电机13启动，从而带动各丝杆12旋转，由于内螺纹顶筒11与丝杆12螺纹连接，且由于内螺纹顶筒11表面设置的限位块14滑动连接于限位槽203内部，从而限制内螺纹顶筒11转动，使其发生位
移，并朝向立柱1移动直至各防滑垫15顶紧立柱1，从而实现滑动主体2抱死立柱1，从而通过安全绳7拉住使用者，阻止使用者继续下落，从而保护使用者的人身安全，待使用者恢复正常攀爬姿势后，通过按动启动开关，使得锁紧装置复位，从而使得本防护装置恢复正常滑行状态并继续攀爬，直至到达目的地。
28.在本实用新型的一种实施例中，进一步的，滑动主体2的顶部和底部分别设置有第一接近开关3和第二接近开关9，滑动主体2右侧的中部开设有电池舱205，电池舱205内设置有移动电源6，电池舱205卡扣连接有舱盖，通过将第一接近开关3和第二接近开关9与控制器10电性连接，当本保护装置在爬梯的立柱1表面上下滑行至顶部或底部并接触或感应到障碍物时，通过第一接近开关3或第二接近开关9将信号发送设置控制器10，通过控制器10控制驱动电机4停止工作，从而使得本防护装置停止滑行，并通过两个滚动轮5的防滑胶垫夹持立柱1，从而实现悬停，等待下一次的使用。
29.在本实用新型的一种实施例中，进一步的，驱动电机4、锁紧电机13、瞬时拉力传感器8、第一接近开关3、第二接近开关9和移动电源6通过电线与控制器10电性连接，控制器10为plc控制器10，且设置有启动开关，通过使用者按动启动开关实现本防护装置的启动运行，当本防护装置快接近障碍物时自动停止，反应灵敏方便、安全可靠。
30.该一种竖井爬梯安全防护装置的工作原理：首先，将安全绳7与使用者连接固定牢固，然后使用者按动控制器10上设置的启动开关，从而通过控制器10控制驱动电机4使得本防护装置通过滚动轮5带动跟随爬梯上的使用者上或下滑行，当使用者上行或下行到目的地时，本防护装置通过其顶部或底部设置的第一接近开关3或第二接近开关9感应障碍物，从而实现本防护装置的悬停；
31.当发生使用者踩滑或意外跌落时，通过意外产生的巨大拉力使得瞬时拉力传感器8发送信号给控制器10，通过控制器10控制四组锁紧装置抱死爬梯的立柱1，从而将本防护装置与立柱1锁紧固定，从而通过安全绳7阻止使用者坠落，从而保护使用者的人身安全。
32.需要说明的是，驱动电机4、锁紧电机13、瞬时拉力传感器8、第一接近开关3、第二接近开关9、移动电源6和控制器10的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
33.驱动电机4、锁紧电机13、瞬时拉力传感器8、第一接近开关3、第二接近开关9、移动电源6和控制器10的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
34.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种竖井爬梯安全防护装置，设置于爬梯的两根立柱(1)表面，且分别位于两根所述立柱(1)的顶部和底部，其特征在于，包括滑动主体(2),所述滑动主体(2)的一侧开设有滑行槽(201)，所述滑行槽(201)内壁的左右两侧且分别靠近顶部和底部处均开设有第一安装槽(202)，所述滑行槽(201)内壁的左右两侧且分别靠近中部处均开设有第二安装槽(204)，所述第二安装槽(204)的内部固定安装有驱动电机(4)，所述驱动电机(4)的输出端固定安装有滚动轮(5)，所述滚动轮(5)的表面设置有防滑胶垫，两个所述滚动轮(5)通过所述防滑胶垫夹持住所述立柱(1)，所述滑动主体(2)的外壁的左侧固定连接有安全绳(7)，所述安全绳(7)设置有瞬时拉力传感器(8)，所述滑动主体(2)的外壁远离所述爬梯垂直中心线的一侧设置有控制器(10)，所述第一安装槽(202)内部设置有锁紧装置，四个所述锁紧装置用于共同夹紧所述立柱(1)，从而使所述滑动主体(2)固定于所述立柱(1)表面，所述滑动主体(2)通过两个所述驱动电机(4)驱动两个所述滚动轮(5)转动从而滑行于所述立柱(1)表面。2.根据权利要求1所述的一种竖井爬梯安全防护装置，其特征在于，所述锁紧装置包括锁紧电机(13)，所述锁紧电机(13)固定安装于所述第一安装槽(202)内部，所述锁紧电机(13)的输出端固定连接有丝杆(12)，所述丝杆(12)外部螺纹连接有内螺纹顶筒(11)，所述内螺纹顶筒(11)外壁的顶部和底部均设置有限位块(14)，所述第一安装槽(202)内部的顶部和底部均开设有限位槽(203)，所述限位块(14)滑动连接于所述限位槽(203)内部，所述内螺纹顶筒(11)远离所述锁紧电机(13)的一端设置有防滑垫(15)，所述防滑垫(15)紧贴于所述立柱(1)表面。3.根据权利要求2所述的一种竖井爬梯安全防护装置，其特征在于，所述滑动主体(2)的顶部和底部分别设置有第一接近开关(3)和第二接近开关(9)，所述滑动主体(2)右侧的中部开设有电池舱(205)，所述电池舱(205)内设置有移动电源(6)，所述电池舱(205)卡扣连接有舱盖。4.根据权利要求3所述的一种竖井爬梯安全防护装置，其特征在于，所述驱动电机(4)、所述锁紧电机(13)、所述瞬时拉力传感器(8)、所述第一接近开关(3)、所述第二接近开关(9)和所述移动电源(6)通过电线与所述控制器(10)电性连接，所述控制器(10)为plc控制器(10)，且设置有启动开关。

技术总结

本实用新型属于矿山矿井用安全防护领域，本实用新型公开的一种竖井爬梯安全防护装置，设置于爬梯的两根立柱表面，且分别位于两根立柱的顶部和底部，包括滑动主体,滑动主体的一侧开设有滑行槽，滑行槽内壁的左右两侧且分别靠近顶部和底部处均开设有第一安装槽，本实用新型通过设置瞬时拉力传感器配合锁紧机构的结构设置，通过瞬时拉力传感器检测瞬间增大拉力并将信号传递给控制器，从而通过控制器控制锁紧机构锁紧抱死立柱，使得本防护装置停止，并通过安全绳与使用者的固定连接，从而阻止使用者继续下坠，本装置反应灵敏，结构安全可靠，在危机关头挽救通行人员的人身安全，降低意外事故的发生几率。事故的发生几率。事故的发生几率。