Пристрій верхолаза

Передбачуваний винахід відноситься до пристроїв і приладів, які застосовуються для лазання по канату і роботи на висоті. Відомий пристрій для аварійного спуску людей, який має засіб фіксації на опорі, гнучку тягу у вигляді канату або шнура, засіб кріплення рятуючого на канаті і закріплений на опорі засіб гальмування у вигляді каната, накрученого на циліндричний стрижень / п. У. №44580, Бюл. №2, 2002/. Недолік цього пристрою у тому, що він не забезпечує можливість піднімання верхолаза на висоту і виконання різноманітних робіт в умовах вису на канаті, що часто необхідно при різних будівельних, реставраційних і інших видах праці, а також у альпінізмі і скелелазінні. Відомий аналогічний пристрій - рятувальний вірьовочний, який теж застосовується для спуска і непридатний для піднімання на висоту. Він також має засіб фіксації пристрою і рятувальника, зв'язаний з канатом і забезпечений механізмом гальмування іншої конструкції /п. У. №44581, Бюл. №2, 2002/. Недолік його той же - нема можливості підніматься по канату упору і працювати на висоті. Відомий рятувальний пристрій, який теж має засіб фіксації його на висоті, засіб закріплення і гальмування рятувальника при спуску по канату, але він має додатковий канат для страховочної функції, який разом з основним канатом створює безкінцеву гнучк у тягу, пропущену через опорне коромисло для страховочної рівноваги при спуску відрізняючихся по вазі вантажів /п. У. №44582, Бюл.№2 2002/. Недолік цього пристрою теж у тому, що підніматься по канату, хоча він і безкінцевий і має дві гілки, неможливо. Неможливо також, як і у вище перелічених пристроях, закріпляти канат пристрою на високій опорі, діючи знизу, з землі, якщо нема іншої можливості підняти і закріпити його зверху. Відомий пристрій для лазання і спуску по канату, який має гнучку тягу з засобом закріплення її на опорі і засобом прикріплення до поясу з елементами страховки, додатково він включає засіб зачеплення і опори для ніг, а також рукавиці з манжетами /п. У. №44118. Бюл. №1, 2002/. Недолік цього пристрою у тому, що хоча він і має опору і защеп для ніг і дає можливість підніматись по гнучкій тязі вгору і працювати у вісі на висоті, але, як і інші аналоги, його неможливо зафіксувати на висоті, діючи знизу, з землі, тому для роботи на висоті треба опускатись зверху і тільки зверху фіксува ти пристрій для роботи. Найбільш близьким по технічній суті е пристрій для страховки і спуску при роботі на висоті, який включає гнучк у тягу у вигляді стрічки, яка складена у пакунок, скріплений матеріалом, який легко розривається, при цьому на одному кінці стрічки закріплено засіб фіксації пристрою на опорі, а на другому кінці - засіб прикріплення до поясу робітника, і має прикріплений до поясу додатковий страхуючий гнучкий елемент. /авт.св. СPCP №1294347, А62В1/20, Бюл. №9, 1987/. Недолік прототипу у тому, що він не може бути застосованим для роботи на висоті у тому разі, коли нема можливості підвісити пристрій, діючи знизу, з землі, без піднімання на висоту його фіксації. Це тим більше неможливо, що у прототипі треба закріпляти і основний і додатковий страхуючий гнучкі елементи і до місця роботи на висоті робітник може досягти тільки спуском вниз на заздалегідь підвішеному канаті. До того ж, хоча робітник має два підвішені гнучкі елемента і добре закріплений на них пояс, але працювати у висі на такій опорі незручно, бо руки заняті забезпеченням рівноваги і страховки на канаті, а ноги знаходяться у безопорному стані. В основу винаходу поставлена задача з урахуванням позитивних і негативних якостей прототипу-пристрою для страховки і спуску при роботі на висоті, створити такий пристрій, який би не мав недоліків прототипу, а був би в змозі не тільки добре фіксувати робітника на висоті і страхувати його при роботі, а, головним чином, щоб можливо було б знизу, з землі, підвішувати пристрій до висотної опори ручним розкручуванням кінця канату з "кішкою" і кидком її угору на опору. Потім, після надійного зачепа "кішки", застосовувати її для вилізання по канату вгору на потрібну висоту, працювати там у більш комфортних і раціональних умовах, переміщатись по вертикалі, спускатись вниз і знизу, з землі, знімати пристрій для переноски його на інше робоче місце. Це передбачалось досягти за рахунок удосконалення засобу закріплення робітника, більш повного звільнення його рук від страховки для виконання робочих операцій і застосування для відпочинку сидіння, а також опори для ніг, що завдяки більш комфортних умов праці з'являється можливість підвищення її ефективності. Поставлена задача вирішена тим, що у пристрої верхолаза, що включає гнучку тягу, засіб закріплення її на опорі, засіб закріплення на ній у вигляді поясу і страхуючого елементу, згідно передбачуваному винаходу і це є новим, гнучка тяга виконана у вигляді канату, а засіб закріплення його на опорі - у вигляді ланцюга з кінцевими карабінами, засіб же закріплення верхолаза на канаті -у вигляді С-подібної трубчатої, вміщуючої канат дуги, на якій закріплено з можливості) переміщення і фіксації поперековий грудний пояс і шарнірне сидіння велосипедної форми, яке спереду має рукоятку, а знизу механізм гальмування, зв'язаний страхуючим елемен-том у вигляді темляка з ножною опорою, яка виконана у вигляді надітої на канат обійми з обох боків шарнірно прикріпленими до неї педалями, взаємодіючими з канатом своїми захватами у вигляді протиставлених до нього кулачка і виїмки, при цьому механізм гальмування виконано у вигляді розташованих супроти одна до одної гальмуючих колодок, нерухома із яких прикріплена до низу С-подібної трубчатої дуги, а р ухома гальмуюча колодка - до низу сидіння з можливістю взаємодії з маючим рукоятку шарнірно закріпленим на нерухомій колодці ексцентриком, а засіб прикріплення канату на опорі доповнено знімним якорем-"кішкою", який виконано з можливістю приєднання до канату і захвата за елементи опори шарнірно закріпленими на його основі відкидними зігнутими двоплечевими важелями, кожний із яких виконано у вигляді взаємодіючого з канатом "кігтя". Технічний і споживчий результат, досягнутий завдяки використанню всіх відрізняючих ознак пропонованого пристрою верхолаза, полягає у тому, що виготовлення і застосування С-подібної надітої на канат дуги і розміщення на ній елементів фіксації верхолаза - грудного і поперекового пояса і сидіння велосипедної форми дали можливість забезпечити більш надійне страхування його на висоті, комфортне і вигідне для праці в цих умовах положення верхолаза і звільнення для праці його рук, а також завдяки пересувній по канату і захватній на ньому ножній педальній опорі пересуватись по канату вгору і вниз і фіксуватись на ньому на вибраній висоті за допомогою механізму гальмування. Новим є і те, що пристрій доповнено засобом фіксації пристрою на опорі у вигляді знімного якора-"кішки", що дало можливість закріплювати канат на опорі безпосередньо з землі. Суттєвість пропонованого пояснюється кресленням, де на фіг.1 показано пристрій верхолаза, вигляд збоку; на фіг.2 - теж саме в позі сидячи; на фіг.3 - теж саме, вигляд спереду в позі стоячи; на фіг.4 - теж саме, вигляд ззаду в позі сидячи; на фіг.5 - момент початку спуска, вигляд збоку; на фіг.6 - пристрій верхолаза, вигляд збоку, збільшено; на фіг.7 - теж саме, вигляд спереду; на фіг.8 - механізм гальмування, вигляд збоку; на фіг.9 - захват і гальмування канату у механізмі гальмування, схематично; на фіг.10 - ножний педальний механізм, вигляд спереду; на фіг.11 - теж саме, вигляд зверху; на фіг.12 -комплект составних елементів пристрою верхолаза: фіксуючий ланцюг, опорна дуга з засобами фіксації робітника, грудний і поперековий ремені, педальний механізм для опори ногами і сидіння велосипедної форми, вигляд зверху; на фіг.13 - опорна дуга зі засобами фіксації/ з намотаним на неї канатом /намотка поперечна або подовжня/ в стадії переноски; на фіг.14 - якір /"кішка"/ вигляд збоку і зверху. Конкретно пристрій верхолаза включає засіб фіксації на опорі у вигляді ланцюга 1 з карабінами 2; засіб фіксації робітника у вигляді трубчатої опорної дуги 3 з грудним 4, поперековим 5 ременями, сидінням велосипедної форми 6 і механізмом гальмування 7; засіб опори ніг робітника 8; фіксуючий канат 9, виконаний по технології альпіністських. Опорна дуга 3 виконана у вигляді С-подібної труби, у середину якої втягн уто канат. Вона має вхідний 10 і вихідний 11 розструби. Зверху дуги закріплений з можливістю подовжнього переміщення і фіксації обоймою з гвинтом 12 грудний пояс 4, посередині таким же чином закріплено поперековий пояс 5, а нижче - сидіння велосипедної форми 6 закріплено шарніром 13. Сидіння 6 має рукоятку 14, за допомогою якої воно має можливість переміщатись по вертикалі навколо вісі шарніра 13. Знизу сидіння 6 прикріплена до нього рухома гальмуюча колодка 15 механізму гальмування 7, а його протилежна нерухома колодка 16 прикріплена до дуги 3 спереду знизу. Обидві колодки мають ложа з хвилястими поверхнями, у яких виступи і виїмки співпадають для перелома і міцного захвата каната 9 /фіг.6, 8, 9/. На нижньому кінці колодки 16 і дуги 3 закріплене вушко 17, у яке вміщені нижній кінець колодки 15, до якого притиснуто ексцентрик 18 /на осі 19/ з рукояткою 20. До вушка 17 прикріплено тепляк 21 у вигляді тонкого шнура, страхуючого засобу 8 і утримуючого його на установленій відстані від сидіння. Засіб опори ніг робітника 8 має обойму 22 з боковими вушками 23, до яких шарнірно прикріплені опорні педалі 24, кожна із яких має носковий ремінь 25 і захватні упори 26, які прилягають до канату 9 і мають для нього ложа, одне із яких з виступом 27, а друге з впадиною 28. На обоймі 22 прикріплене вушко 29, до якої прикріплено шнур тепляка 21 /фіг.10, 11, 12/. У стані переноски пристрій має вигляд - фіг.13. Якір /"кішка"/ 30 виконаний у вигляді лійки, зверху якої на кінці 31 шарнірами 32 діаметрально закріплені гачки-захвати /"кігті"/ 33 у вигляді двоплечних важелів. Знизу лійки виконане подовжнє кільце 34 для пропуска кінця каната 9 з вантажем 35; друге поперечне кільце 36 для пропуска другого кінця каната 9, який має жорстке потовщення 37. Кільце 31 має хрестовину 38, у середині якої у отворі 39 поміщено закріплений на кільці 36 стрижень 40 з циліндричним упором 41 на кінці /фіг.14/. Користуються пристроєм верхолаза таким чином: застосовують його для вилізання на висотні об'єкти по канату, сп уску по канату із висотних об'єктів, виконання різноманітних робіт на висоті. Вилізання на висоту по канату виконують із вихідного положення - стоячи на землі. Робітник надіває на себе засіб фіксації - опорну дугу 3, закріплює на собі ремені 4 і 5, вмістивши сидіння 6 між ногами, під тазом. На ноги надіває прикріплений до вушок 29 шнуром темляка 21 засіб опори ніг 8. Маючи на увазі, що канат 9 уже закріплено на опорі ланцюгом 1 і його карабінами 2 /наприклад до батареї опалення/, він подає рукоятку 20 донизу і міцно закріплює дугу 3 з засобами фіксації на канаті. Потім сідає на сидіння 6, згинає НОГИ у тазобедрених і колінних суглобах, піднімає якомога вище педалі 24 засобу опори ніг 8 і, трохи розгинаючи ці суглоби і опускаючи педалі, захвачує ними /виступами 27 і випадами 28/ канат 9. Відчувши захва т ногами, робітник /чи верхолаз/ продовжуючи розгинати ноги піднімається вгору до положення стоячи, протягуючи канат 9 через трубчату дугу 3 і піднімаючи разом з ним всі елементи фіксації. Повторюючи аналогічні дії ногами, робітник піднімається вгору, маючи вільні руки, якими він може утримувати інструмент і різноманітне навантаження /фіг.3, 2, 1/. На установленій висоті робітник має можливість зупинитись і виконувати задані робочі операції, для чого він фіксує себе на цій висоті поворотом рукоятки 20 доверху до кінця, щоб ексцентрик 18 своїм найдовшим радіусом притиснув колодку 15 до колодки 16, які міцно стискують між собою канат 9 і їх хвилясті ложа "переломлюють" і згинають канат і надійно утримують весь підвішений тягар на установленій висоті. Щоб піднятись вище по канату або спуститись вниз, робітник має через засіб 8 спертися ногами на канат і підняти вгору таз, звільнивши сидіння 6 завдяки розведенню між собою колодок 15 і 16 /колодка 15 відходить від колодки 16 разом з сидінням 6, до якого вона жорстко прикріплена/. В такому разі вся опора навантаження перейде цілком на ноги - на педалі 24, які ще міцніше зафіксують засіб 8 на канаті 9. При цьому відстопоруванню механізму гальмування робітник може допомогти тим, що підніме вгору рукоятку 14, закріплену на сидінні 6, а, користуючись цією рукояткою, він може також зупиняти спуск, нахиляючи її донизу, чи знову руха тись, піднімаючи її догори. Тобто механізм гальмування має подвійне управління - рукоятками 14 і 20, і залежно від обставин застосування пристрою оперативно мінять положення на канаті і на висоті. Спуск людей із висотних об'єктів теж може бути виконаним за допомогою цього пристрою. Закріпивши канат 9 ланцюгом 1 і його карабіном 2 за якусь надійну опору на висоті /наприклад за стрижні кріплення батареї опалення, чи поручень балкону/, розмотавши канат і, опустивши його додолу, надіває на себе засіб фіксації 3, міцно рукояткою 20 закріпляє його на канаті 9 і покидає опору - ви ходить спиною вперед, повисає на канаті, ще надійніше фіксує себе на ньому тим, що опирається на сидіння 6, а ногами стає на педалі 24 засобу 8. Після того, як рятуючий впевниться у надійності опори, він відпускає захват за опору руками, переводить їх до рукояток 14 і 20 і начинає спуск по канату. Для цього він спочатку відстопорує механізм гальмування ексцентриком 18 /рукоятку 20 подає вниз/, а потім подачею вгору рукоятки 14 зрушує себе з місця і починає руха тись вниз, що приводить до згинання ніг і відстопорення їх від опори на канаті, бо при цьому педалі піднімаються вгору /фіг.10, 11/. Такими поступовими рухами тазом, ногами і рукоятками 14 і 20 робітник переміщується по канату до опори на землю. В разі необхідності він може зупинитись на любій висоті, чи знову піднятися вгору. Після спуску зняття пристрою можливо виконувати двома шляхами: а/ зняти всі фіксуючі елементи, а канат з ланцюгом і карабіном залишити на опорі до наступного етапу праці на висоті; б/ зняти також і канат, використавши для цієї мети якір /"кішку"/ 30. У цьому разі треба скористуватися для фіксації пристрою на висотному об'єкті не ланцюгом і карабіном, а саме якорем 30. Для цього один кінець канату 9 пропускають через кільце 34 і прикріплюють до нього вантаж 35 /наприклад, надівають свинцеве кільце/ і, "кішку", прив'язану до цього кінця канату, кидають для зачепа на висоті. Після зачепа попускають вільний кінець канату і вантаж 35 опустить його додолу. Після того, як потовщення 37 другого кінця канату підштовхне кільце 36, напружений вантажем 35 кінець канату додатково вручну протягують вниз, щоб стрижень 40 піднявся угору і його циліндричний упор 41 звільнив короткі плечі крючків-захватів 33, а їх довгі плечі піднятись угору під натиском опори, на яку вони опираються. При цьому "кішка", яка міцно тримала пристрій на висоті при упорі вантажу 35 у кільце 34, тепер, при підніманні угору крюків-захватів 33, звільняється від зачепа і вільно, як вантаж, падає вниз /фіг.14/. Технічна і споживча перевага пропонованого пристрою над прототипом заключається у тому, що досягнута можливість забезпечити верхолазу більш надійне страхування на висоті, комфортні умови для роботи, пересування по канату вниз і вгору і фіксації в належному положенні відносно об'єкту праці. І головне при цьому, що забезпечена можливість застосування пристрою не тільки зверху до низу, з прикріпленням його на висоті і послідовним спуском, а і знизу-вгору, з закріпленням його на висоті прикріпленої до кінця канату "кішки". Сподіваймось, що такий пристрій найде поширене застосування у будівництві, на електричних опорах, при рятуванні людей із висотних споруд, а також в спорті - альпінізму, скелелазінню та інших вида х.