Стационарное страховочное устройство

Стационарное страховочное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к устройствам обеспечения страховки человека при лазании и может быть использовано при тренировках скалолазов, альпинистов и спелеологов в стационарных условиях.

Известно устройство для страховки при работе на высоте [1], содержащее корпус и установленные внутри его на оси свободно вращающийся барабан со страховочным канатом и пружиной возврата, и тормозной диск с упорами, подпружиненными стопорами, срезным штифтом и фрикционным кольцом. Недостатком этого устройства являются трудности спуска пострадавшего после срыва, так как страховочный канат фиксируется в определенном положении. Устройство возвращается в исходное положение только после его разборки.

Известно страховочное устройство [2] для предотвращения падения верхолаза. Страховочное устройство содержит катушку, связанную с приводом, веревку для лазания, одним концом намотанную на катушку, другим прикрепленную к верхолазу, и управляющий механизм с электронной системой управления и электроприводом. Известное устройство сложно в изготовлении и зависит от работы электроники и электропитания, что в целом уменьшает общую надежность работы всего устройства.

Наиболее близким по устройству является приспособление для страховки альпинистов [3], содержащее кронштейны с двуплечим рычагом, ролики, две веревки и средство для зажима веревки с противовесами. Недостатками известного приспособления являются неудобство использования его после срыва для растормаживания веревки, а также малый срок службы веревки из-за повышенного износа ее в средствах зажима при самоспусках спортсменов.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности работы.

Предлагается стационарное страховочное устройство, включающее горизонтальный кронштейн с неподвижными роликами и пропущенную через них страховочную веревку, которая одним концом закреплена за экипировку скалолаза, а другим прикреплена к кронштейну и пропущена через подвижный ролик, а затем через неподвижные ролики на кронштейне. Подвижный ролик через вертикальную тягу связан с поршнем, помещенным в вертикальном цилиндре, содержащим слабо испаряющуюся жидкость, закрепленном на основании. Сверху цилиндр накрыт воронкой. Поршень выполнен из двух дисков с прорезанными в них окнами, и установленных через втулки на вертикальной оси. Во втулке верхнего диска выполнены два косых паза с проходящей через них горизонтальной осью. На втулке нижнего диска установлен фиксирующий болт с контргайкой.

На фиг.1 изображено устройство в работе (общий вид сбоку), на фиг.2 - увеличенные сечения частей вертикального цилиндра, на фиг.3 - вид снизу на поршень.

Стационарное страховочное устройство содержит закрепленный на основании 1 (фиг.1) вертикальный цилиндр 2 с поршнем 3, помещенным в слабо испаряющуюся жидкость (например, машинное масло), воронку 4, вертикальную тягу 5, подвижный ролик 6, страховочную веревку 7 и неподвижные ролики 8, установленные на горизонтальном кронштейне 9.

Поршень 3 выполнен из закрепленных на вертикальной оси 10 (фиг.2) через верхнюю втулку 11 с двумя косыми пазами 12 и горизонтальной осью 13 верхнего диска 14 и нижнего диска 15, закрепленного через нижнюю втулку 16 на вертикальной оси 10 с возможностью поворота относительно ее после ослабления фиксирующего болта 17 и контргайки 18. При этом в верхнем диске 14 (фиг.3) выполнены окна 19, а в нижнем диске 15 - окна 20 для прохода жидкости.

Устройство работает следующим образом. В рабочем положении под действием силы тяжести поршня 3 (фиг.1), вертикальной тяги 5, подвижного ролика 6 и части страховочной веревки 7 в ней создается небольшое усилие, передаваемое через неподвижные ролики 8 на кронштейне 9, к страхуемому скалолазу. При движении его вверх поршень 3 опускается вниз и нижний диск 15 (фиг.2) пропускает через окна 19 и 20 жидкость. При этом верхний диск 14 под действием давления жидкости поднимается вверх над нижним диском 15 с проворачиванием вследствие прохождения косых пазов 12 верхней втулки 11 относительно горизонтальной оси 13 и окна 19 и 20 совпадают.

Поршень 3 без особого сопротивления опускается вниз и при максимальной скорости подъема скалолаза поддерживает страховочную веревку 7 в слабо натянутом состоянии.

При медленном спуске скалолаза натяжение в страховочной веревке 7 возрастает, и поршень 3 в цилиндре движется медленно вверх, преодолевая сопротивление жидкости, проходящей через окна 19 и 20 верхнего диска 14 и нижнего диска 15. При этом верхний диск 14 опускается вниз с поворотом и окна 19 и 20 частично перекрывают друг друга.

При срыве скалолаза усилие натяжения в страховочной веревке 7 резко возрастает. Поршень 3 начинает ускоренное движение вверх. Однако, вследствие вязкости жидкости и перекрытия окон 19 и 20 в верхнем и нижнем дисках 14 и 15, скорость эта ограничена и скалолаз на страховочной веревке 7 медленно опускается вниз. Максимальная скорость спуска в предлагаемом устройстве регулируется путем ослабления фиксирующего болта 17 с контргайкой 18 на нижней втулке 16 и проворачиванием нижнего диска 15 относительно вертикальной оси 10 с последующей их затяжкой. При этом окна 20 (фиг.3) на нижнем диске 15 перемещаются относительно окон 19 в верхнем диске 14, изменяя проходное сечение для жидкости, что приводит к изменению максимальной скорости спуска скалолаза при срыве.

При перемещении вертикальной тяги 5 вверх на ее стенках остается жидкость, которая частично удаляется воронкой 4. Воронка 4 также предохраняет жидкость от испарения и засорения пылью из воздуха.

В предлагаемом устройстве энергия, получаемая при срывах и спусках скалолазов, идет на перемешивание жидкости и ее нагрев с последующим охлаждением, т.е. отсутствуют зажим и истирание веревки, что позволяет наряду с повышением надежности работы устройства повысить долговечность работы страховочной веревки и механизмов.

Использование стационарного страховочного устройства позволит повысить безопасность и долговечность страховки при тренировках скалолазов и других спортсменов.

Литература

1. Патент РФ №2019212, кл. А62В 1/14, 1991 г.

2. Патент РФ №2396998, кл. А63В 69/00, 2006 г.

3. АС СССР №1227212, кл. В63В 29/00, 1984 г.

1. Стационарное страховочное устройство, содержащее кронштейн с неподвижными роликами и пропущенную через них страховочную веревку, одним концом закрепленную за экипировку скалолаза, отличающееся тем, что второй конец веревки привязан к кронштейну и пропущен через подвижный ролик, который через вертикальную тягу связан с поршнем, помещенным в вертикальном цилиндре со слабо испаряющейся жидкостью, причем поршень выполнен из двух дисков с окнами, через втулки закрепленных на вертикальной оси, при этом на втулке нижнего диска установлен фиксирующий болт с контргайкой, а во втулке верхнего диска выполнены два косых паза с проходящей через них горизонтальной осью.

2. Стационарное страховочное устройство по п.1, отличающееся тем, что вертикальный цилиндр снизу ограничен основанием, а сверху накрыт воронкой.