技术领域 本发明涉及一种悬吊器， 尤其涉及一种以人体自身重量为重力、 通过手工控制的绕绳轮及其悬吊器。 背景技术

现今 8字环式悬吊器的特点是结构简单， 操作简便， 因此在攀岩、 探洞、 高空作业、 高空绳索下降等 都有广泛应用， 现有 8字环式悬吊器的缺点是自锁有困难， 使用时人们必须对工作绳自由端施加持续的拉 力才能控制下降速度， 如果需要长时间在空中悬停， 必须将工作绳自由端进行固定处理； 因此， 由于操作 上的不方便， 对于没有受过专业训练的人员来讲， 使用现有 8字环式悬吊器存在一定的安全隐患。 发明内容

为了解决现今 8字环式悬吊器自锁有困难、 使用时存在一定安全隐患的缺点。 本发明提出一种变截面 绕绳轮， 包括轮体和安装孔， 其特征是， 绕绳轮上设置有变截面绳索凹槽， 当绳索缠绕在绕绳轮凹槽的不 同部位时，绳索与绳轮凹槽之间的摩擦力也不 同。 同时，本发明还提出的一种采用变截面绕绳轮 的悬吊器， 在悬吊器的吊体上设置 U形穿绳件， U形穿绳件的 U形口与吊体构成穿绳孔， 在吊体上设置变截面绕绳轮， 将承载人体重量的吊孔设置在吊体的下侧， 使用时， 工作绳从穿绳孔穿过、 缠绕在变截面绕绳轮上， 工作 绳固定端固定在高处， 工作绳自由端下垂至低处， 人体与吊孔连接固定； 当人体由吊孔承吊时， 由于工作 绳与变截面绕绳轮之间产生摩擦力使绕绳轮转 动并停留在设定的位置上， 在该位置时绳索摩擦力最大， 绳 索停止滑行， 人体悬停在高处、 悬吊器处于自锁状态； 当人体操作绕绳轮转动时， 绳索与绕绳轮之间的摩 擦力降低， 绳索开始滑行， 人体开始下降， 通过操作绕绳轮可以控制人体下降的速度， 也可以使人体停止 下降。 本发明提出一种变截面绕绳轮的技术方案是， 一种变截面绕绳轮， 包括轮体和安装孔， 其特征是， 所 述轮体上设置有变截面绳索凹槽， 所述绳索凹槽的截面形状沿圆周方向变化， 所述轮体通过安装孔安装固 定并可以绕安装孔转动， 当轮体转动时， 与绳索接触的凹槽截面形状发生变化， 导致绳索与轮体之间的摩 擦力也随之发生变化。 本发明提出一种变截面绕绳轮的优选方案是， 所述绳索凹槽的截面呈 V形结构， V形凹槽的深度和夹 角沿圆周方向发生变化。

本发明提出一种变截面绕绳轮的优选方案是， 所述绳索凹槽的截面呈 V形结构并且槽底为圆角， V形 凹槽的深度和夹角沿圆周方向发生变化。

本发明提出一种变截面绕绳轮的优选方案是， 所述绳索凹槽的截面呈 V形结构并且槽底为平面， V形 凹槽的深度和夹角沿圆周方向发生变化。 本发明提出一种变截面绕绳轮的优选方案是， 所述绳索凹槽的截面呈局部椭圆形结构， 椭圆形凹槽的 深度沿圆周方向发生变化。

本发明提出一种变截面绕绳轮的优选方案是， 所述轮体的两个侧面设置有护绳板， 护绳板的作用是将 绳索限制在凹槽中。

本发明的优选方案是： 所述轮体为一体式结构。

本发明的优选方案是： 所述轮体由左轮片、 右轮片贴合固定而成的给合式结构， 左轮片、 右轮片贴合 固定之后构成变截面绳索凹槽。

本发明的其它优选方案是： 所述绳索凹槽的截面呈其它弧形结构并且凹槽 的深度和 /或宽度沿圆周方 向发生变化。

本发明提出一种采用变截面绕绳轮的悬吊器， 其特征是， 悬吊器由具有吊孔的吊体以及设置在吊体上 的 U形穿绳件构成， U形穿绳件的 U形口与吊体构成穿绳孔， 所述吊孔设置在吊体的下侧位置， 在吊体上 设置轮体固定装置， 轮体固定装置主要包括固定座、 固定轴、 转动轴承、 绕绳轮操控手柄、 定位件、 卡位 件， 所述固定轴安装固定在所述固定座上， 所述固定座固定在吊体上， 变截面绕绳轮的安装孔与所述转动 轴承配合并通过所述固定轴安装固定使绕绳轮 可以绕固定轴转动， 绕绳轮操控手柄固定在绕绳轮上， 人手 通过对绕绳轮操控手柄施加作用力可以使绕绳 轮转过一个角度， 定位件固定在绕绳轮上， 卡位件固定在吊 体上， 定位件与卡位件接触时限制绕绳轮转动并使绕 绳轮停留在固定位置， 人手松开对绕绳轮操控手柄的 操作时绕绳轮将回转并停留在固定位置上， 在固定位置时的绳索摩擦力足够使人体悬停在 空中；

使用时， 工作绳从穿绳孔穿过并绕过绕绳轮缠绕在绳索 凹槽上， 工作绳固定端经穿绳孔固定在高处， 工作绳自由端经穿绳孔下垂至低处， 在人体悬吊之前， 首先拉紧固定端的绳子使绕绳轮转动至固定的 位置 上， 然后通过连接件使人体与吊孔连接固定进行悬 吊， 此时人体处于悬停状态； 需要下降时， 通过绕绳轮 操控手柄控制轮体转过一个角度， 此时绳索与绕绳轮之间的摩擦力降低， 绳索滑行， 人体开始下降， 在人 本下降过程中， 通过操作绕绳轮转动可以控制人体下降的速度 ； 当人体松开对绕绳轮操控手柄的操作时绕 绳轮将回转并停留在固定位置上， 人体再次停悬停在空中。

本发明的优选方案是： 所述 u形穿绳件为圆形钢材弯曲而成， 所述吊体上设置有固定插孔， 所述 U形 穿绳件的两个插脚分别插入所述固定插孔当中 并焊接固定。

本发明的有益效果是， 本发明提出的悬吊器由于采用了变截面绕绳轮 ， 人手可以通过操作绕绳轮转动 并以此调节绳索与绕绳轮之间的摩擦力， 从而控制人体下降速度； 并且当人手停止操作时， 绕绳轮将停留 在固定的位置上， 人体将自动悬停在空中， 进一步确保人体的安全。

附图说明

图 1、 图 2、 图 3为现有 8字环式悬吊器的结构示意图； 其中图 1为立体结构示意图、 图 2为平面结 构示意图， 图 3为使用时的结构示意图。

图 4、 图 5、 图 6、 图 7、 图 8、 图 9为变截面绕绳轮第一个实施例的结构示意图� � 其中图 4为主视图、 图 5为左视图， 图 6为 I-I位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 9为立体图； 图 7、 图 8为绳索缠绕在绕绳轮 上的结构示意图， 其中图 8为图 7在绕绳轮转过一个角度后的结构示意图

图 10、 图 11、 图 12、 图 13为变截面绕绳轮第二个实施例的结构示意图� �� 其中图 10为主视图、 图 11 为左视图， 图 12为 K-K位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 13为立体图。

图 14为变截面绕绳轮第三个实施例的结构示意图� ��

图 15为变截面绕绳轮第四个实施例的结构示意图� ��

图 16为变截面绕绳轮第五个实施例的结构示意图� ��

图 17为变截面绕绳轮第六个实施例的结构示意图� ��

图 18为变截面绕绳轮第七个实施例的结构示意图� ��

图 19、 图 20、 图 21、 图 22为变截面绕绳轮第八个实施例的结构示意图� �� 其中图 19为主视图、 图 20 为左视图， 图 21为 L-L位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 22为立体图。

图 23、 图 24、 图 25、 图 26为变截面绕绳轮第九个实施例的结构示意图� �� 其中图 23为主视图、 图 24 为左视图， 图 25为 M-M位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 26为立体图。

图 27、 图 28、 图 29、 图 30、 图 31、 图 32、 图 33、 图 34、 图 35、 图 36为采用变截面绕绳轮的悬吊 器第一个实施例的结构示意图。 其中图 27、 图 28、 图 29、 图 30为局部零件图； 图 31、 图 32、 图 33为整 体结构示意图； 图 34、 图 35、 图 36为使用时的结构示意图， 其中 35为悬停时的结构示意图， 图 34、 图 36为下降时的结构示意图。

图 37、 图 38为采用变截面绕绳轮的悬吊器第二个实施例� ��结构示意图。

图 39、 图 40为采用变截面绕绳轮的悬吊器第三个实施例� ��结构示意图。

图中：

1.吊体， 1. 1穿绳孔， 1. 2吊孔， 1. 3腰部， 1. 4. 1、 1. 4. 2固定插孔；

2. U形穿绳件， 2. 1、 2. 2插脚;

3.工作绳， 3. 1工作绳固定端， 3. 2工作绳自由端；

4.连接件；

5.人体， 5. 1人手；

6. 1变截面绕绳轮轮体， 6. 1A V形凹槽， 6. 1AA最深处凹槽， 6. 1AB最浅处凹槽， 6. 1A1圆角， 6. 1A2 平面， 6. IB椭圆形凹槽， 6. 2安装孔， 6. 3A、 6. 3B护绳板， 6-1 左轮片， 6-2 右轮片；

7轮体固定装置， 7. 1固定座， 7. 2固定轴， 7. 2A端帽， 7. 3A、 7. 3B螺母， 7. 4A轴承垫片， 7. 5轴承， 7. 6绕绳轮操控手柄， 定位件 7. 7， 卡位件 7. 8。

具体实施方式

图 1、 图 2、 图 3为现有 8字环式悬吊器的结构示意图； 其中图 1为立体结构示意图、 图 2平面结构 示意图， 图 3为使用时的结构示意图。

图 1、 图 2中显示， 现有 8字环式悬吊器由具有穿绳孔 1. 1、 吊孔 1. 2的吊体 1构成。

图 3为使用时的结构示意图，图 3中显示，使用时，工作绳从穿绳孔 1. 1中穿过并套接在吊体腰部 1. 3 上， 工作绳固定端 3. 1经穿绳孔 1. 1固定在高处， 工作绳自由端 3. 2经穿绳孔 1. 1下垂至低处， 人体 5通 过连接件 4与吊孔 1. 2连接固定。 使用时， 由于现有 8字环式悬吊器自锁有困难， 因此使用者在下降过程 中， 必须对工作绳自由端 3. 2施加持续的拉力才能控制下降速度， 如果需要长时间悬停， 必须将工作绳自 由端进行固定处理， 因此， 由于操作上的不方便， 对于没有受过专业训练的人员来讲， 使用时存在一定的 安全隐患。

图 4、 图 5、 图 6、 图 7、 图 8、 图 9为变截面绕绳轮第一个实施例的结构示意图� � 其中图 4为主视图， 图 5为左视图， 图 6为 I-I位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 9为立体图； 图 7、 图 8为绳索缠绕在绕绳轮 上的结构示意图， 其中图 8为图 7在绕绳轮转过一个角度后的结构示意图。

图 4、 图 5、 图 6、 图 9显示， 在本实施例中， 变截面绕绳轮包括轮体 6. 1和安装孔 6. 2， 其特征是， 轮体 6. 1上设置有变截面绳索凹槽， 所述绳索凹槽的截面沿圆周方向变化， 绳索凹槽呈 V形结构， 沿圆周 方向 V形凹槽 6. 1A的深度和夹角发生变化， 所述轮体 6. 1通过安装孔 6. 2安装固定并可以绕安装孔转动。 图 7、 图 8显示， 当处于图 7位置时， 工作绳 3与最深处凹槽 6. 1M接触， 此时的绳索凹槽最深， 夹角最 小， 工作绳 3与轮体 6. 1之间的摩擦力将最大。 当轮体 6. 1转动至处于图 8位置时， 工作绳 3与最浅处凹 槽 6. 1AB接触， 此时的绳索凹槽最浅， 夹角最大， 工作绳 3与轮体 6. 1之间的摩擦力将最小。 通过操作轮 体 6. 1转动可以控制绳索与轮体之间的摩擦力， 由此调节人体下降的速度。 在本实施例中， 轮体 6. 1为一 体式结构。

图 6显示， 在本实施例中， 沿一个圆周方向只出现一个最深处凹槽 6. 1AA、 一个最浅处凹槽 6. 1AB。 本发明提示， 在其它实施例中， 沿一个圆周方向可以出现多个最深处凹槽和多 个最浅处凹槽。

在本实施例中， 轮体为圆形结构， 本发明提示， 在其它实施例中， 也可以将轮体改进为椭圆形结构， 前提是确保轮体的转动不受影响。

图 10、 图 11、 图 12、 图 13为变截面绕绳轮第二个实施例的结构示意图� �� 其中图 10为主视图、 图 11 为左视图， 图 12为 K-K位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 13为立体图。 图中显示， 与第一个实施例不同 的是， 在本实施例中， 最浅处凹槽 6. 1AB深度为 0， 夹角为 180度， 也就是说， 绕绳轮在此处呈光滑圆柱 面结构 （不存在凹槽）。 在本实施例中， 变截面绕绳轮沿一个圆周方向只在一个点处呈 光滑圆柱面 （不存 在凹槽）； 本发明提示， 在其它实施例中， 变截面绕绳轮沿一个圆周方向可以在一个角度 内呈光滑圆柱面 (不存在凹槽）。

图 14为变截面绕绳轮第三个实施例的结构示意图� �� 图中显示， 与第一个实施例不同的是， 在本实施 例中， 所述绳索凹槽的截面呈 V形结构并且槽底为圆角， 绳索凹槽槽底具有圆角 6. 1A1， V形凹槽 6. 1A的 深度和夹角沿圆周方向发生变化。

图 15为变截面绕绳轮第四个实施例的结构示意图� �� 图中显示， 与第一个实施例不同的是， 在本实施 例中， 所述绳索凹槽的截面呈 V形结构并且槽底为平面， 绳索凹槽槽底具有平面 6. 1A2， V形凹槽 6. 1A的 深度和夹角沿圆周方向发生变化。

图 16为变截面绕绳轮第五个实施例的结构示意图� �� 图中显示， 与第一个实施例不同的是， 在本实施 例中， 所述绳索凹槽的截面呈局部椭圆形结构， 椭圆形凹槽 6. 1B的深度沿圆周方向发生变化。

图 17为变截面绕绳轮第六个实施例的结构示意图� �� 图中显示， 与第一个实施例不同的是， 在本实施 例中， 所述轮件的两个侧面设置有护绳板 6. 3A、 6. 3B， 护绳板 6. 3A、 6. 3B的作用是将绳索限制在绳索凹 槽中。

图 18为变截面绕绳轮第七个实施例的结构示意图� �� 图中显示， 与第一个实施例不同的是， 在本实施 例中， 所述轮体 6. 1由左轮片 6-1、 右轮片 6-2贴合固定而成的给合式结构， 左轮片 6-1、 右轮片 6-2贴 合固定之后构成变截面绳索凹槽， 在本实施例中， 所构成的绳索凹槽为 V形凹槽 6. 1A。

图 19、 图 20、 图 21、 图 22为变截面绕绳轮第八个实施例的结构示意图� �� 其中图 19为主视图、 图 20 为左视图， 图 21为 L-L位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 22为立体图。 图中显示， 与第一个实施例不同 的是， 在本实施例中， 轮体 6. 1呈椭圆形结构； 在图 21 的剖视图中显示， 绳索凹槽的槽底剖面呈圆形结 构， 绳索凹槽 6. 1A的截面沿圆周方向变化， 绳索凹槽 6. 1A在一个圆周里出现两个最深处凹槽 6. 1AA、 两 个最浅处凹槽 6. 1AB。

图 23、 图 24、 图 25、 图 26为变截面绕绳轮第九个实施例的结构示意图� �� 其中图 23为主视图、 图 24 为左视图， 图 25为 M-M位置的剖视图 （槽底剖面图）， 图 26为立体图。 图中显示， 与第一个实施例不同 的是， 在本实施例中， 轮体 6. 1呈圆形结构； 在图 25的剖视图中显示， 绳索凹槽的槽底剖面呈椭圆形结 构， 绳索凹槽 6. 1A的截面沿圆周方向变化， 绳索凹槽 6. 1A在一个圆周里出现两个最深处凹槽 6. 1AA、 两 个最浅处凹槽 6. 1AB。

本发明提示， 在其它实施例中， 所述绳索凹槽的截面可以呈其它弧形结构并且 凹槽的深度和 /或宽度沿 圆周方向发生变化。 图 27、 图 28、 图 29、 图 30、 图 31、 图 32、 图 33、 图 34、 图 35、 图 36为采用变截面绕绳轮的悬吊 器第一个实施例的结构示意图。 其中图 27、 图 28、 图 29、 图 30为局部零件图； 图 31、 图 32、 图 33为整 体结构示意图； 图 34、 图 35、 图 36为使用时的结构示意图， 其中 35为悬停时的结构示意图， 图 34、 图 36为下降时的结构示意图。

在图 31、 图 32、 图 33中显示， 在本实施例中， 悬吊器由具有吊孔 1. 2的吊体 1以及设置在吊体上的 U形穿绳件 2构成， U形穿绳件 2为圆形钢材弯曲而成， 吊体上设置有固定插孔 1. 4. 1、 1. 4. 2， U形穿绳 件的两个插脚 2. 1、 2. 2分别插入固定插孔 1. 4. 1、 1. 4. 2当中并焊接固定在吊体 1上， U形穿绳件 2的 U 形口与吊体之间构成穿绳孔 1. 1， 吊孔 1. 2设置在吊体的下侧位置， 在吊体 1上还设置轮体固定装置 7。

在图 27、 图 28、 图 29、 图 30中显示， 轮体固定装置 7主要包括固定座 7. 1、 固定轴 7. 2、 转动轴承 7. 5、绕绳轮操控手柄 7. 6，在本实施例中，固定轴 7. 2的两个端头为螺紋结构， 固定轴 7. 2通过螺母 7. 3A、 7. 3B固定在固定座 7. 1上， 固定座 7. 1固定在吊体 1上， 变截面绕绳轮的安装孔 6. 2与所述转动轴承 7. 5 配合并通过所述固定轴 7. 2安装固定使绕绳轮可以绕固轴 7. 2转动， 绕绳轮操控手柄 7. 6固定在轮体 6. 1 上， 在固定轴 7. 2的一端， 轴承 7. 5与固定座 7. 1之间设置有轴承垫片 7. 4A， 同理， 在固定轴 7. 2的另一 端， 轴承 7. 5与固定座 7. 1之间也设置有轴承垫片。

在本实施例中， 绕绳轮操控手柄 7. 6发挥定位件作用， 固定座 7. 1发挥卡位件作用， 绕绳轮操控手柄 7. 6与固定座 7. 1接触时限制绕绳轮转动并使绕绳轮停留在固� �位置， 在此固定位置上， 与绳索接触的绳 索凹槽是最深处凹槽， 处于该位置时的绳索摩擦力足够使人体悬停在 空中； 当人手 5. 1通过对绕绳轮操控 手柄 7. 6施加拉力可以使绕绳轮转过一个角度， 当人手 5. 1松开对绕绳轮操控手柄 7. 6的操作时绕绳轮将 停留在固定位置上。

在本实施施例， 轮体固定装置 7可以采用以下固定方式与吊体 1固定： 在固定座 7. 1上设置固定孔并 通过紧固件（螺栓、 铆钉等） 进行固定； 另外， 也可以采用焊接的方式将固定座 7. 1直接与吊体 1焊接固 定。

在本实施施例， 绕绳轮操控手柄 7. 6可以采用焊接的方式固定在轮体 6. 1上。

图 34、 图 35、 图 36为使用时的结构示意图， 其中 35为悬停时的结构示意图， 图 34、 图 36为下降时 的结构示意图。 图中显示， 使用时， 工作绳 3从穿绳孔穿过并绕过变截面绕绳轮轮体 6. 1缠绕在绳索凹槽 上， 工作绳固定端 3. 1经穿绳孔 1. 1固定在高处， 工作绳自由端 3. 2经穿绳孔 1. 1下垂至低处。 人体 5悬 吊之前， 首先拉紧工作绳固定端 3. 1使绕绳轮 6. 1转动转动至固定位置上， 然后通过连接件 4使人体 5与 吊孔 1. 2连接固定进行悬吊， 由于在固定位置时绳索摩擦力足够使人体 5悬停在空中， 因此人体 5处于悬 停状态； 需要下降时， 通过绕绳轮操控手柄 7. 6使轮体 6. 1转过一个角度， 此时绳索与绕绳轮 6. 1之间的 摩擦力降低， 绳索滑行， 人体 5开始下降， 在人体 5下降过程中， 通过操作绕绳轮 6. 1转动可以控制绳索 的摩擦力， 从而调节人体 5下降的速度； 当人手 5. 1松开对绕绳轮操控手柄 7. 6的操作时， 绕绳轮 6. 1将 回转并停留在固定位置上， 人体再次停悬停在空中。

图 37、 图 38为采用变截面绕绳轮的悬吊器第二个实施例� ��结构示意图。 图中显示， 与悬吊器第一个 实施例不同的是， 在本实施例中， 固定轴 7. 2的一端具有端帽 7. 2A、 另一端具有螺紋结构， 固定轴 7. 2通 过端帽 7. 2A、 螺母 7. 3B固定在固定座 7. 1上。

图 39、 图 40为采用变截面绕绳轮的悬吊器第三个实施例� ��结构示意图。 图中显示， 与悬吊器第一个 实施例不同的是， 在本实施例中， 在轮体 6. 1上设置有定位件 7. 7， 在吊体 1上设置有卡位件 7. 8； 当定 位件 7. 7与卡位件 7. 8接触时限制绕绳轮转动并使绕绳轮停留在固� �位置上， 此时人体将悬停在空中。