本發(fā)明涉及可移除錨定裝置,其被設(shè)計(jì)為固定在孔隙或鉆孔中,并且能夠易于拆卸和恢復(fù),所述裝置包括:
-固定第一部分,其具有擴(kuò)大頭部;
-第二可動(dòng)控制部分,其具有楔入器件和抓握把手,所述楔入器件與端部頭部協(xié)作以在鉆孔內(nèi)執(zhí)行阻擋或釋放,所述抓握把手通過操作桿系統(tǒng)或纜線聯(lián)接到楔入器件,
-以及彈簧,其在阻擋方向上偏壓楔入器件。
背景技術(shù):
能夠在巖石或混凝土壁中鉆出的鉆孔中在無工具的情況下插入和抽出的可移除錨定裝置已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中公開。抽出通常通過在釋放控制部上牽拉來執(zhí)行,這導(dǎo)致楔入器件從擴(kuò)大頭部中脫離。文獻(xiàn)ep2909488涉及一種具有含剛性銷的結(jié)構(gòu)的可移除擴(kuò)大錨座,以及文獻(xiàn)us6729821涉及一種基于纜線的柔性錨座。這兩種已知類型的錨定裝置都設(shè)置有抓握把手,所述抓握把手在克服彈簧力往回牽拉時(shí)執(zhí)行對(duì)鉆孔中配合的釋放以及錨定裝置的抽出。當(dāng)無促動(dòng)在抓握把手上被執(zhí)行時(shí),由于彈簧的推力,自動(dòng)地重新建立阻擋。通過懸掛的負(fù)載或用戶的重量加強(qiáng)的所導(dǎo)致的擴(kuò)大效應(yīng)確保有效的阻擋。無負(fù)載時(shí)的情況則無該擴(kuò)大效應(yīng),即,在錨座上沒有懸掛重量的情況下。從而以適度的力在把握把手上牽拉便足以克服彈簧的力量并且在無附加故意動(dòng)作的情況下將裝置從其孔中抽出。
文獻(xiàn)us4506924和2002/0098054描述了具有楔形形式楔入器件的錨定裝置,所述楔入器件與可擴(kuò)大端部頭部協(xié)作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的包括制備一種可移除錨定裝置,其具有在鉆孔中處于插入狀態(tài)下確認(rèn)阻擋的附加功能。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備,其特征在于,抓握把手與布置在固定第一部分上的止動(dòng)件關(guān)聯(lián),所述把手和止動(dòng)件通過相對(duì)平移運(yùn)動(dòng)相對(duì)彼此能夠移動(dòng),以禁止在預(yù)定位置的任何釋放命令。
優(yōu)選地,抓握把手能夠占據(jù)從止動(dòng)件偏移的第一軸向調(diào)整位置,以指示允許釋放命令的未鎖定狀態(tài),并且能夠移動(dòng)到接合抵靠止動(dòng)件的第二軸向調(diào)整位置,以指示鎖定狀態(tài)并且禁止所述釋放命令。
指示器在第二軸向位置不可見,其指示鎖定狀態(tài),在鎖定狀態(tài)下兩個(gè)半環(huán)14、15不能再在擴(kuò)大頭部上往回移動(dòng)并且失去與鉆孔11的內(nèi)側(cè)壁的接觸。為回到未鎖定狀態(tài),需要手動(dòng)地將抓握把手沿著相反方向再移動(dòng)到第一調(diào)整位置。因而需要來自用戶的特定手動(dòng)動(dòng)作來鎖定和解鎖該裝置。
根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例,楔入器件包括通過操作桿系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的至少兩個(gè)半環(huán),操作桿系統(tǒng)牢固地附接到驅(qū)動(dòng)套筒,在驅(qū)動(dòng)套筒上安裝有抓握把手。止動(dòng)件布置在固定第一部分的延伸部的端部處并且面向抓握把手。抓握把手包括帶螺紋的軸向孔,軸向孔與設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒上的共軛螺紋協(xié)作以將所述抓握把手在第一和第二調(diào)整位置之間移動(dòng)。
有利地,止動(dòng)件設(shè)置有軸向凸緣,其具有著色的圓柱側(cè)表面以構(gòu)造指示器,當(dāng)其可見時(shí)其指示所述錨定裝置處于未鎖定狀態(tài)。
優(yōu)選地,抓握把手在兩個(gè)軸向調(diào)整位置之間的平移運(yùn)動(dòng)通過在擰緊和松開方向旋轉(zhuǎn)所述把手來完成,該擰緊和松開方向取決于用于所述螺紋的螺紋類型。
根據(jù)第二實(shí)施例,可移除錨定裝置呈現(xiàn)出柔性結(jié)構(gòu),其中固定第一部分包括纜線,所述線纜以擴(kuò)大頭部結(jié)束。第二可移動(dòng)部分的抓握把手為軸向可調(diào)整的,以在鎖定狀態(tài)下與固定地附接到線纜的止動(dòng)件協(xié)作。
根據(jù)本發(fā)明的可移除錨定裝置有利地應(yīng)用于登山、洞穴探險(xiǎn)以及高處工作。
附圖說明
從下面本發(fā)明實(shí)施例的說明中其他優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)將變得更加清楚明顯,所述實(shí)施例僅以非限制性示例的目的給出并且示出在附圖中,其中:
-圖1a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的可移除錨定裝置的分解透視圖;
-圖1b示出在第二控制部分已經(jīng)被配合到固定第一部分之后的圖1a的相同視圖;
-圖2是示出在鉆孔外處于初始狀態(tài)并且抓握把手上沒有任何動(dòng)作的錨定裝置的軸向截面圖;
-圖3是在插入到鉆孔的過程中的圖2的相同視圖,;
-圖4示出處于未鎖定插入狀態(tài)的錨定裝置;
-圖5示出在抓握把手移動(dòng)到按壓抵靠止動(dòng)件的位置后處于插入和鎖定狀態(tài)的錨定裝置;
-圖6和7示出本發(fā)明的第二實(shí)施例,其中固定第一部分由柔性纜線形成。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1a、1b和2-5,根據(jù)本發(fā)明的可移除安全錨定裝置10構(gòu)造為固定在巖石面或混凝土壁中預(yù)先鉆出的鉆孔或圓柱孔中以便完全安全地支撐懸掛的人或負(fù)載。在它已經(jīng)被使用之后,錨定裝置10必須能夠通過從鉆孔11中抽出而易于拆卸和恢復(fù)。
錨定裝置10包括固定第一部分12a和第二可移動(dòng)部分12b,固定第一部分12a為具有截頭錐體形狀(frustum-shaped)擴(kuò)大頭部13的剛性螺柱形式,所述擴(kuò)大頭部能夠插入到鉆孔11中,第二部分裝備有楔入器件,例如半環(huán)14、15的形式。該半環(huán)設(shè)計(jì)為通過平移與端部頭部13的截頭錐體形狀側(cè)表面協(xié)作以引起裝置在鉆孔11內(nèi)部擴(kuò)大區(qū)域中的阻擋或釋放。
固定第一部分12a包括圓柱截面的軸向伸長柄16。剛性柄16通過收縮區(qū)段17朝向截頭錐體形狀端部頭部13延伸,可擴(kuò)大半環(huán)14、15在該收縮區(qū)段17中共軸線延伸。柄16設(shè)置有環(huán)形止動(dòng)件18并設(shè)置有止動(dòng)裝置19,該止動(dòng)裝置19上裝配有起到懸掛器件作用的錨定盤20。盤20壓靠在鉆孔11外的壁的外觀表面上,而柄16在盤20和端部頭部13之間的部分全部沉入鉆孔11內(nèi)。
柄16的主體還設(shè)置有兩個(gè)直徑相對(duì)的縱向凹槽21、22,在所述縱向凹槽21、22中操作桿系統(tǒng)23、24滑動(dòng)地接合以在擴(kuò)張發(fā)生時(shí)的楔入位置和釋放位置之間促動(dòng)第二控制部分12b的兩個(gè)半環(huán)14、15。從止動(dòng)件18開始,且與端部頭部13相反,柄16以直徑比柄16直徑小的圓柱中間區(qū)段25延伸,具有螺旋匝的壓縮彈簧26在其上穿過。
操作桿系統(tǒng)23、24與擴(kuò)大半環(huán)14、15的平移通過由管狀端部部分28延伸出的抓握把手27手動(dòng)執(zhí)行。抓握把手27的直徑比端部部分28的直徑大,所述端部部分28共軸地圍繞操作桿系統(tǒng)23、24的驅(qū)動(dòng)套筒29。與半環(huán)14、15相對(duì),操作桿系統(tǒng)23、24包括固定在驅(qū)動(dòng)套筒29的環(huán)形凹槽32中的附接部30、31。
壓縮彈簧26在管狀套筒29內(nèi)延伸以便將其在軸向平移方向向右抵靠柄16的止動(dòng)件18(圖2)和在半環(huán)14、15在截頭錐體形狀端部頭部13上的接合方向上偏置。螺紋軸向孔33穿過抓握把手27和端部部分28然后與設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒29外側(cè)表面的共軛螺紋34協(xié)作。
止動(dòng)件35固定在固定第一部分12a的中間區(qū)段的末端軸向延伸部36上以限制可動(dòng)把手27的平移行程。軸向延伸部36的直徑比區(qū)段25的直徑小。止動(dòng)件35設(shè)置有軸向凸緣37,其具有紅色圓柱側(cè)表面以構(gòu)造指示器38,當(dāng)其可見時(shí)其指示錨定裝置10未被鎖定在鉆孔11中。
根據(jù)本發(fā)明的可移除錨定裝置10的操作如下:
在圖2中,錨定裝置10處于初始狀態(tài),即未被下壓在鉆孔11中。抓握把手27為非活動(dòng)的并且從固定止動(dòng)件35以軸向距離d軸向偏移。操作桿系統(tǒng)23、24的驅(qū)動(dòng)端部部分28通過壓縮彈簧26的動(dòng)作固定地保持抵靠止動(dòng)件18。兩個(gè)半環(huán)14、15接合在柄16的截頭錐體形狀端部頭部13上。在該初始狀態(tài),不可能導(dǎo)致錨定裝置10在鉆孔11中的任何下壓,這是由于圓錐體端部上半環(huán)14、15的存在。
圖3中,在抓握把手27抵靠固定止動(dòng)件35的收回運(yùn)動(dòng)之后,錨定裝置10準(zhǔn)備好插入到鉆孔11中。套筒29隨著抓握把手27往回運(yùn)動(dòng)并沿著相同方向(箭頭f1)驅(qū)動(dòng)操作桿系統(tǒng)23、24,以及半環(huán)14、15,它們離開截頭錐體形狀端部頭部13,放置在柄16的收縮部分17中。截頭錐體頭部13的大末端基部呈現(xiàn)比鉆孔11直徑稍小的直徑,這允許柄16的軸向插入。在把手和套筒29的收回運(yùn)動(dòng)期間,壓縮彈簧16被壓縮。
圖4示出處于插入未鎖定狀態(tài)的錨定裝置10。盤20按壓在外壁上,同時(shí)柄16最大限度地下沉在鉆孔11中。在抓握把手27已經(jīng)被釋放后,彈簧26松弛并且將兩個(gè)半環(huán)14、15朝向端部頭部13驅(qū)動(dòng),直至與鉆孔11內(nèi)壁接觸的點(diǎn)。所導(dǎo)致的擴(kuò)大效應(yīng)確保有效的阻擋,該阻擋通過懸掛在盤20上的負(fù)載或用戶的重量加強(qiáng)。但如果在盤20上沒有重量,施加在抓握把手27上的牽引力允許立即釋放從而使得可以抽出錨定裝置10。紅色指示器38為可見的,其指示錨定裝置10在插入狀態(tài)下未鎖定。在該未鎖定狀態(tài)下,抓握把手27占據(jù)區(qū)段25上的第一調(diào)整位置,具有相對(duì)于止動(dòng)件35的預(yù)定軸向偏移。
在圖5中,錨定裝置10處于鎖定插入狀態(tài)。從未鎖定插入狀態(tài)到鎖定插入狀態(tài)的移動(dòng)是通過將抓握把手27朝向止動(dòng)件35移動(dòng)來完成的。從而抓握把手占據(jù)位于從第一位置收回處的第二調(diào)整位置,以便與止動(dòng)件35發(fā)生接合由此禁止第二控制部分12b的任何解鎖移動(dòng)。紅色指示器38在指示鎖定狀態(tài)的第二軸向位置變得不可見,在所述鎖定狀態(tài)下兩個(gè)半環(huán)14、15不能再在端部頭部13上往回移動(dòng)和失去與鉆孔11的內(nèi)壁的接觸。為回到圖4的未鎖定狀態(tài),需要手動(dòng)地將抓握把手27沿著相反方向往回移動(dòng)到第一調(diào)整位置,形成相對(duì)于固定止動(dòng)件35的一定軸向偏移,使得錨定裝置10能夠釋放和抽出。
通過在擰緊和松開方向旋轉(zhuǎn)把手27和端部部分28來完成抓握把手27在兩個(gè)軸向調(diào)整位置之間的平移運(yùn)動(dòng),所述擰緊和松開方向取決于用于形成螺紋34的螺紋類型。在前面描述的情況下,螺紋34是左旋螺紋,其允許被擰緊的抓握把手27完成圖5的鎖定狀態(tài)。
如果螺紋34是右旋螺紋,抓握把手27會(huì)需要被松開以將其從鎖定狀態(tài)移動(dòng)到與止動(dòng)件接觸的第二調(diào)整位置。
由于第二控制部分12b能夠在不同位置停止,該調(diào)整系統(tǒng)允許獨(dú)立于鉆孔11的直徑獲得鎖定狀態(tài),因此這種的基于螺紋的調(diào)整系統(tǒng)是特別有利的。
通過任何其他等效的機(jī)械系統(tǒng)來執(zhí)行抓握把手27和止動(dòng)件35的相對(duì)平移運(yùn)動(dòng),以防止錨定裝置10在鎖定插入狀態(tài)下釋放自然是可行的。具有兩個(gè)止動(dòng)件便足夠,一個(gè)在固定第一部分12a上以及另一個(gè)在第二控制部分12b上,將兩個(gè)止動(dòng)件互相相對(duì)移動(dòng)來禁止鎖定狀態(tài)下的釋放命令。
在剛性操作桿23、24的情況下,第二控制部分12b在鎖定狀態(tài)被禁止移動(dòng)還導(dǎo)致操作桿系統(tǒng)在半環(huán)14、15上的壓縮效應(yīng)以加強(qiáng)錨定。
圖6和圖7中的可選實(shí)施例示出柔性可去除錨定裝置100,代替圖1a、1b和2-5的剛性錨定裝置10。相同的附圖標(biāo)記將用于指定相似的部分但這些附圖標(biāo)記將在前面加上100。
第一固定部分112a由代替金屬柄16的高強(qiáng)度纜線116形成,纜線116的端部之一成形為附接圈120,另一端部裝備有擴(kuò)大頭部,特別是截頭錐體形狀頭部113。
可移動(dòng)第二部分112b包括抓握把手127,其設(shè)計(jì)為移動(dòng)兩個(gè)半環(huán)114、115來通過平移與截頭錐體形狀頭部113協(xié)作。代替剛性操作桿系統(tǒng),采用操作纜線123、124來將半環(huán)114、115連接到抓握把手127。壓縮彈簧126圍繞纜線116布置在抓握把手127和固定在纜線116上的止動(dòng)件135之間。
釋放是以通常的方式執(zhí)行,所述方式為通過沿著箭頭f2的方向(圖6)從第一軸向調(diào)整位置牽拉抓握把手直至其與止動(dòng)件135發(fā)生接合。半環(huán)114、115移動(dòng)離開截頭錐體形狀端部頭部113而允許在鉆孔的開口中的插入。
當(dāng)錨定裝置100已經(jīng)被插入在鉆孔中時(shí),為阻擋所述錨定裝置100,抓握把手127被定位,比如通過沿著套筒139擰緊或松開,在第二調(diào)整位置抵靠止動(dòng)件135(圖7)。任何釋放移動(dòng)變得不可能并且錨定裝置100緊固在鎖定插入狀態(tài)。為執(zhí)行解鎖,抓握把手127會(huì)需要被往回放置在圖6的第一調(diào)整位置,所述第一調(diào)整位置從止動(dòng)件135軸向偏移。
根據(jù)另一個(gè)變型例,楔入部分可以由凸輪或楔形物形成。擴(kuò)大頭部可以是根據(jù)楔入器件類型的任何形狀。
發(fā)明適用于任何需要在安裝后被鎖定的類型的可移動(dòng)錨座。