一种岩缝锚固自锁挂件的制作方法

本实用新型属于锚固件的技术领域，具体涉及一种岩缝锚固自锁挂件。

背景技术：

现有的岩缝锚固自锁件多为国外设计的一种活动岩塞，也叫机械塞，泛指一种可放入岩缝，石洞，石隙等地形中固定，并成为锚固点的金属器械。机械塞的外形有很多式样，平常的都有点像棒槌，下方是个把柄，上面凸起的半月形机械塞形状大小可以调控，以收缩状态进入岩缝，弹开后即可卡住。它的作用原理是靠在缝隙里成为可靠的胀紧力，使用完也很容易从缝隙中取出，不遗留在岩壁上，是攀登中传统路线的首选。然而，该类型的机械塞锚固件存在如下不足：

(1)根据不同的岩缝宽度，需要判断选择用不同大小尺寸的机械塞，换句话，在野外作业，在攀爬时需要备份很多不同大小规格的此类机械塞来满足不同岩缝的锚固要求，不仅重量大，还严重依赖作业人员的使用经验，故尚可以改进出一种可以自适应不同岩缝宽度的锚固自锁件，目的是可以减低野外垂直攀爬的负重压力，可以通过设计一种变径胀紧结构来适应不同宽度的岩缝锚固；

(2)该类机械塞基本工作原理靠人徒手将机械塞放入岩缝，再施加拉力，拉力通过机械塞上的连杆带动滑轮以及凸轮，进而使凸轮转动，来获得凸轮胀紧和岩缝发生的摩擦，也就是拉力越大，凸轮和两边岩壁摩擦力越大。但是，该类机械塞也会经常发生失效的情况，往往是因为岩缝的破损还有风化程度肉眼难以分辨，野外攀岩还有树枝枯叶遮蔽岩缝，如果最初放入机械塞的位置刚好不是很牢固的、破碎风化的、有苔藓腐殖质附着的岩石表面，就不可能获得很好的摩擦力，目前使用该类机械塞，往往需要先清理岩缝岩面，凿掉不牢靠的岩石，再来靠人用手塞进机械塞，非常麻烦，费时费力，或需要塞入多个机械塞来减低失效的危险性，但这就需要携带大量的负重，其缺点就是在于施加拉力之前，无法得到有效的锚固；

(3)该类机械塞结构较复杂，都需要先通过手柄施加外拉力，手柄用钢丝带动滑轮，滑轮再牵引凸轮和岩壁接触，进而和岩壁产生摩擦。

因此，需要设计一种岩缝锚固自锁件，不仅结构尽可能简单，还能保证在施加外部拉力时岩缝锚固自锁的可靠性，从而保证野外作业的可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种岩缝锚固自锁挂件。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种岩缝锚固自锁挂件，包括锚固上盘、锚固下盘、变径紧胀盘以及扭转弹簧，所述锚固上盘的一端与锚固下盘通过扭转弹簧连接，并通过扭转弹簧使得锚固上盘和锚固下盘相互夹合；所述锚固上盘的另一端与变径紧胀盘铰接，所述变径紧胀盘可在外力作用下相对于锚固上盘周向旋转。

上述技术方案中，所述锚固上盘的横截面呈弧形状，所述锚固上盘具有内弧和外弧，所述外弧的中部设置有第一连续锯齿；所述锚固上盘的一端开设有第一通孔，另一端开设有第二通孔。

上述技术方案中，所述锚固下盘的横截面呈长板状，所述锚固下盘具有大头端和小头端，所述锚固下盘的大头端上开设有第三通孔。

上述技术方案中，所述变径紧胀盘的横截面呈类扇形状，所述变径紧胀盘上开设有第四通孔；

所述变径紧胀盘具有长径边、短径边以及连接弧，所述变径紧胀盘的半径由长径边向短径边逐渐减小。所述连接弧上设置有第二连续锯齿。

上述技术方案中，所述锚固上盘的第一通孔与锚固下盘的第三通孔之间穿设有第一销轴。

上述技术方案中，所述扭转弹簧具有螺旋部、第一弹簧脚部以及第二弹簧脚部，所述螺旋部套设有第一销轴上，所述第一弹簧脚部通过扭转力压紧于锚固上盘上方，所述第二弹簧脚部通过扭转力顶紧于锚固下盘下方。

上述技术方案中，所述锚固上盘的第二通孔与变径紧胀盘的第四通孔通过第二销轴铰接。

上述技术方案中，所述变径紧胀盘的中部设置有供绳索穿过的索孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

其一，本实用新型的岩缝锚固自锁挂件设计有锚固上盘、锚固下盘、变径紧胀盘以及扭转弹簧，锚固上盘和锚固下盘通过旋转弹簧连接形成弹力夹具的作用，可以像楔子一样使锚固上盘在压缩状态下尽可能的嵌入岩缝，扭转弹簧可以使得锚固上盘和锚固下盘可靠自锚。

其二，本实用新型锚固上盘具有内弧和外弧，且外弧中部设置有第一连续锯齿，一方面设计成弧形可以保证锚固上盘和锚固下盘形成的夹具能适应更多开口角度的岩缝，弧形则大大增加了适用的角度；另一方面，锯齿形可以保证锚固上盘和岩面的摩擦力。

其三，本实用新型的变径紧胀盘为变径设计且中部开设有锁孔，的当锤击锚固上盘的末端无法再打入岩缝时，就可以将绳索穿过变径紧胀盘上的索孔，向外施加张拔力，此时，变径紧胀盘与岩面还是小直径接触，当拉力持续增加，变径紧胀盘更紧固的嵌入岩石，并绕第二销轴发生逆时针旋转，变径紧胀盘设计成变径的意义在于，拉力越大，旋转产生的力将变径紧胀盘更深入的嵌入岩缝，此时根据反作用力，变径紧胀盘会将锚固力通过第二销轴传递给锚固上盘，使得锚固上盘和岩石接触面更紧密，从而使整个结构形成稳固的自锚固。

其四，本实用新型的岩缝锚固自锁挂件可以在岩缝中受外界拉力自锚固的挂点，可以用于攀岩等需要在陡壁岩缝上设置临时挂点的野外作业，结构简单、稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的岩缝锚固自锁挂件的结构示意图；

图2为锚固上盘的结构示意图；

图3为锚固下盘的结构示意图；

图4为变径紧胀盘的结构示意图；

图5为扭转弹簧的结构示意图；

图中：1-锚固上盘、1.1-内弧、1.2-外弧、1.3-第一连续锯齿、2-锚固下盘、2.1-大头端、2.2-小头端、3-变径紧胀盘、3.1-长径边、3.2-短径边、3.3-连接弧、3.4-第二连续锯齿、4-扭转弹簧、4.1-螺旋部、4.2-第一弹簧脚部、4.3-第二弹簧脚部、5-第一通孔、6-第二通孔、7-第三通孔、8-第四通孔、9-第一销轴、10-第二销轴、11-索孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

如图1所示，本实用新型的一种岩缝锚固自锁挂件，包括锚固上盘1、锚固下盘2、变径紧胀盘3以及扭转弹簧4，所述锚固上盘1的一端与锚固下盘2通过扭转弹簧4连接，并通过扭转弹簧4使得锚固上盘1和锚固下盘2相互夹合；所述锚固上盘1的另一端与变径紧胀盘3铰接，所述变径紧胀盘3可在外力作用下相对于锚固上盘1周向旋转。

如图2所示，所述锚固上盘1的横截面呈弧形状，所述锚固上盘1具有内弧1.1和外弧1.2，所述外弧1.2的中部设置有第一连续锯齿1.3；所述锚固上盘1的一端开设有第一通孔5，另一端开设有第二通孔6。

如图3所示，所述锚固下盘2的横截面呈长板状，所述锚固下盘2具有大头端2.1和小头端2.2，所述锚固下盘2的大头端2.1上开设有第三通孔7。

如图4所示，所述变径紧胀盘3的横截面呈类扇形状，所述变径紧胀盘3上开设有第四通孔8；所述变径紧胀盘3具有长径边3.1、短径边3.2以及连接弧3.3，所述变径紧胀盘3的半径由长径边3.1向短径边3.2逐渐减小。所述连接弧3.3上设置有第二连续锯齿3.4。

如图5所示，所述锚固上盘1的第一通孔5与锚固下盘2的第三通孔7之间穿设有第一销轴9。所述扭转弹簧4具有螺旋部4.1、第一弹簧脚部4.2以及第二弹簧脚部4.3，所述螺旋部4.1套设有第一销轴9上，所述第一弹簧脚部4.2通过扭转力压紧于锚固上盘1上方，所述第二弹簧脚部4.3通过扭转力顶紧于锚固下盘2下方。所述锚固上盘1的第二通孔6与变径紧胀盘3的第四通孔8通过第二销轴10铰接。所述变径紧胀盘3的中部设置有供绳索穿过的索孔11。

本实用新型岩缝锚固自锁挂件的工作原理：

1)当需要提供拉力时，将压缩状态的岩缝锚固自锁挂件塞入岩缝，并锤击锚固上盘1的末端，此时自锚固挂件由于锚固上盘1和锚固下盘2形成弹力夹具的作用，可以像楔子一样，使锚固上盘1在压缩状态下尽可能的嵌入岩缝，扭转弹簧4可以使得锚固上盘1和锚固下盘2可靠自锚，其中，锚固上盘1接触岩石面的一边设计成锯齿状的弧形，作用有二：一、弧形可以保证锚固上盘1和锚固下盘2形成的夹具能适应更多开口角度的岩缝，与设计成直线相比，直线形只能适应弹簧开合角度内的岩缝，当遇到开口角度较大的岩缝则无法咬合接触面，弧形则大大增加了适用的角度；二、锯齿形可以保证锚固上盘1和岩面的摩擦力；

2)当锤击锚固上盘1的末端无法再打入岩缝时，就可以将绳索穿过变径紧胀盘3上的索孔，向外施加张拔力，此时，变径紧胀盘3与岩面还是小直径接触，当拉力持续增加，变径紧胀盘3更紧固的嵌入岩石，并绕第二销轴10发生逆时针旋转，变径紧胀盘3设计成变径的意义在于，拉力越大，旋转产生的力将变径紧胀盘3更深入的嵌入岩缝，此时根据反作用力，变径紧胀盘3会将锚固力通过第二销轴10传递给锚固上盘1，使得锚固上盘1和岩石接触面更紧密，从而使整个结构形成自锚固。

3)当使用完毕，拆卸也极为便利，向内锤击变径紧胀盘3和岩缝接触处，释放锚固力，用力向下按压锚固上盘1，即可退出整个自锚件。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，其余未详细说明的为现有技术，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。