本發(fā)明涉及旗桿，特別是涉及一種可進行電動及手動升降旗切換，且切換方便快捷、性能穩(wěn)定、使用壽命長的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)。

背景技術(shù)：

日常生活中在舉行重要活動或儀式時都要舉行升旗儀式，這種儀式通常是在背景音樂下將旗幟，如國旗、會旗等在旗桿上在一定時間內(nèi)由下部升至旗桿頂部。傳統(tǒng)的升旗過程由人工完成，即在傳統(tǒng)旗桿的上端裝有滑輪，一根繩子繞經(jīng)該滑輪，繩子的一端系有旗幟，升旗時，升旗手拉動繩子的另一端，直至將旗幟升至旗桿頂部。這種升旗方式要求升旗手經(jīng)過專業(yè)的訓(xùn)練，因而需要浪費大量的人力。為了減少人力的浪費，電動升旗方法應(yīng)運而生，其通過電機帶動繩索上下移動，從而實現(xiàn)旗幟的升降。然而，現(xiàn)有的電動升旗機構(gòu)通常采用滾筒卷線或鏈條傳動的方式，其不僅存在體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，而且常常會出現(xiàn)卷線纏繞的問題，不僅影響旗幟的順利升降，而且繩索容易斷裂，使用壽命短。此外，現(xiàn)有電動升旗機構(gòu)的升旗方式單一，一旦出現(xiàn)停電或者電路故障的情況，由于電機無法轉(zhuǎn)動而使旗幟無法順利升降。因此，如何提供一種可根據(jù)需要選擇手動或電動升旗方式，且結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、使用壽命長的旗桿機構(gòu)就成為一種客觀需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種可在停電時將電動升降旗切換成手動升降旗，且切換方便快捷、性能穩(wěn)定、使用壽命長的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)，包括旗桿，所述旗桿內(nèi)設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、與驅(qū)動機構(gòu)轉(zhuǎn)動連接的升降機構(gòu)、與升降機構(gòu)連接的離合機構(gòu)及設(shè)于離合機構(gòu)下部的限位機構(gòu)，所述旗桿頂部外側(cè)設(shè)有掛旗組件，所述升降機構(gòu)設(shè)有鏈盤及活動連接于鏈盤上的珠鏈，所述珠鏈與掛旗組件連接，所述離合機構(gòu)設(shè)有同軸且可相互獨立轉(zhuǎn)動的主動軸及手動軸，所述主動軸及手動軸分別與驅(qū)動機構(gòu)的輸出軸及手動搖桿連接，且當驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動主動軸轉(zhuǎn)動時，主動軸通過鏈盤帶動珠鏈上下移動，從而帶動掛旗組件同步上下移動，實現(xiàn)電動升降旗；當搖動手動搖桿時，手動軸轉(zhuǎn)動，使手動軸通過鏈盤帶動珠鏈上下移動，從而帶動掛旗組件同步上下移動，實現(xiàn)手動升降旗，當升旗到位時，由限位機構(gòu)限位。

所述驅(qū)動機構(gòu)設(shè)有正反轉(zhuǎn)電機及與電機輸出軸連接的減速器，所述減速器的輸出軸與主動軸連接。

所述鏈盤為設(shè)有外圈及內(nèi)圈的圓形盤狀體，所述鏈盤的外圈沿外周設(shè)有多個內(nèi)凹的凹槽，所述鏈盤的內(nèi)圈一端套設(shè)于主動軸外，另一端套設(shè)于手動軸外，使主動軸與手動軸同軸心地設(shè)于鏈盤上。

所述珠鏈由鏈繩及多個串接于鏈繩上的不銹鋼珠組成，所述各不銹鋼珠之間等距間隔設(shè)置，且各不銹鋼珠可繞鏈繩旋轉(zhuǎn)。

所述離合機構(gòu)包括主動軸、手動軸及扭簧，所述扭簧套設(shè)于主動軸與鏈盤之間，且當主動軸轉(zhuǎn)動時，主動軸與扭簧抱緊并通過扭簧帶動鏈盤轉(zhuǎn)動；當手動軸轉(zhuǎn)動時，手動軸通過鏈盤轉(zhuǎn)動使扭簧與主動軸松開，從而使主動軸與從動軸獨立轉(zhuǎn)動。

所述扭簧的一端端部設(shè)有L型折彎，另一端端部穿過該端端部并設(shè)有反向L型折彎，且所述L型折彎與反向L型折彎在同一平面內(nèi)，所述鏈盤內(nèi)圈設(shè)有凸起，該凸起位于扭簧的兩端部之間，所述手動軸的連接部設(shè)有缺口，所述扭簧的兩端部容置于該缺口內(nèi)。

所述限位機構(gòu)由兩個半球狀限位塊對合而成，所述兩限位塊連接部的上部及下部分別設(shè)有卡住不銹鋼珠的半球形槽體。

所述掛旗組件包括升降桿、掛旗桿、鋼絲繩、滑輪及滑輪罩，所述升降桿與鋼絲繩連接，所述鋼絲繩的一端與珠鏈固定連接，另一端經(jīng)滑輪與升降桿固定連接，所述滑輪罩套設(shè)于滑輪外。

所述旗桿的頂部設(shè)有球冠組件，所述滑輪可轉(zhuǎn)動地裝設(shè)于球冠組件內(nèi)，所述球冠組件包括轉(zhuǎn)動座、固定座、中心管、第一軸承、第二軸承及球蓋，所述固定座固定于旗桿的上端部，所述中心管固定于固定座的中心，其上下兩端延伸于固定座之外，且其上端分別通過第一軸承及第二軸承與轉(zhuǎn)動座可轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)動座可繞所述中心管轉(zhuǎn)動，所述球蓋設(shè)于轉(zhuǎn)動座的上部。

所述珠鏈與鋼絲繩之間通過連接塊連接，所述連接塊內(nèi)設(shè)有與珠鏈連接的轉(zhuǎn)軸及與轉(zhuǎn)軸配合的角接觸軸承，所述角接觸軸承與鋼絲繩連接。

本發(fā)明的貢獻在于，其有效解決了現(xiàn)有旗桿機構(gòu)升旗方式單一、體型大、性能不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)通過離合機構(gòu)的扭簧實現(xiàn)主動軸與手動軸相互獨立轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)可電動或手動升降旗，保證在電路異常的情況下可正常使用，而且離合機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、體積小，扭矩大，性能穩(wěn)定可靠；另一方面，通過使用珠鏈作為升降機構(gòu)的傳動部件，且在珠鏈與掛旗組件的連接部設(shè)置連接塊，不僅可保證升降過程中不易打滑、打結(jié)，且升降距離精確，此外，還可在球冠組件順風轉(zhuǎn)動時避免珠鏈轉(zhuǎn)動，延長了珠鏈的使用壽命。本發(fā)明還具有加工成本低、安裝方便快捷及外形美觀等特點。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的部件分解立體結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】

下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和補充，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。

參閱圖1、圖2，本發(fā)明的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)包括旗桿10、驅(qū)動機構(gòu)20、升降機構(gòu)30、離合機構(gòu)40、限位機構(gòu)50、掛旗組件60及球冠組件70。

如圖1所示，旗桿10包括桿體11及底座12，其中，桿體11為圓形管狀體，在桿體的底部設(shè)有底座12，旗桿10通過底座12固定于地面上。本實施例的桿體11為由圓形金屬管制成的管狀體，且桿體11為可拆裝式的桿體，其由多節(jié)不同管徑的管狀體組裝而成，各節(jié)管狀體的直徑由下至上逐節(jié)縮小，從而使各節(jié)管狀體相互插接并固定為一體。

如圖2、圖3所示，在旗桿10的內(nèi)下部設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)20，其用于驅(qū)動升降機構(gòu)30上下移動。該驅(qū)動機構(gòu)20設(shè)有電機21、減速器22及停止開關(guān)23，其中電機21為正反轉(zhuǎn)電機，其沿旗桿10的軸向設(shè)置。在電機21的輸出軸上連接有減速器22，電機21通過減速器22減速并傳遞轉(zhuǎn)矩。在減速器22一側(cè)設(shè)有停止開關(guān)23，當升旗到旗桿10頂部時，停止開關(guān)23控制電機21停止轉(zhuǎn)動。本實施例中的電機21為柱狀的正反轉(zhuǎn)電機，減速器22選用公知的渦輪減速器，其包括蝸桿及渦輪，其中，蝸桿與電機21的輸出軸連接，渦輪與蝸桿相嚙合，且渦輪軸與離合機構(gòu)40的主動軸41連接，從而當啟動電機21時可通過減速器22及離合機構(gòu)40的主動軸41帶動升降機構(gòu)30上下移動。

如圖2、圖3所示，在旗桿10內(nèi)設(shè)有升降機構(gòu)30，其通過離合機構(gòu)40與驅(qū)動機構(gòu)20連接，用于升降旗。該升降機構(gòu)30設(shè)有鏈盤31及珠鏈32，其中，鏈盤31為設(shè)有外圈及內(nèi)圈的圓形盤狀體，在鏈盤31的外圈沿外周設(shè)有多個向內(nèi)凹陷的凹槽311，該凹槽311與珠鏈32相匹配，用于容置珠鏈32。鏈盤31的內(nèi)圈一端套設(shè)于離合機構(gòu)40的主動軸41外，另一端套設(shè)于離合機構(gòu)40的手動軸42外，使主動軸41與手動軸42的軸心在同一直線上。在鏈盤31的內(nèi)圈內(nèi)設(shè)有一凸起312，其用于與離合機構(gòu)40連接。在鏈盤31外圈的凹槽311內(nèi)活動連接有珠鏈32，該珠鏈32包括鏈繩321及多個串接于鏈繩321上的不銹鋼珠322。其中，鏈繩321可以為尼龍繩、鋼絲繩或其他具有一定柔性的繩子，以使不銹鋼珠322在鏈盤31外圈的凹槽311內(nèi)活動連接，從而使珠鏈32上下移動。本實施例中的各不銹鋼珠322之間等距間隔串接于鏈繩321上，且各不銹鋼珠322可繞鏈繩321旋轉(zhuǎn)360度。通過采用珠鏈32作為升降機構(gòu)30的傳動部件，使得珠鏈32在升降過程中不僅不容易打滑，而且由于各不銹鋼珠322之間等距間隔設(shè)置，使得升降距離精確。另一方面，由于各不銹鋼珠322可繞鏈繩321旋轉(zhuǎn)360度，使得珠鏈32在升降過程中不易打結(jié)，從而保障升降機構(gòu)30性能的穩(wěn)定性。此外，不銹鋼珠322選用不銹鋼材料，可適用于不同環(huán)境中，不易腐蝕，使用壽命長。

如圖2、圖3所示，在旗桿10內(nèi)設(shè)有離合機構(gòu)40，其分別與驅(qū)動機構(gòu)20及升降機構(gòu)30連接。該離合機構(gòu)40包括主動軸41、手動軸42及扭簧43，且主動軸41與手動軸42同軸設(shè)置，并通過扭簧43使主動軸41與手動軸42相互獨立轉(zhuǎn)動。其中，主動軸41分別與驅(qū)動機構(gòu)20的減速器22及升降機構(gòu)30的鏈盤31連接。具體地，主動軸41的一端通過主動軸承44與驅(qū)動機構(gòu)20的減速器22輸出軸連接，使主動軸41隨減速器22的輸出軸轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，主動軸41的另一端套設(shè)于鏈盤31內(nèi)圈的一端，當主動軸41轉(zhuǎn)動時可帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動。手動軸42分別與手動搖桿(圖中未示出)及鏈盤31連接。具體地，手動軸42的一端通過手動軸承45與手動搖桿連接，另一端套設(shè)于鏈盤31內(nèi)圈的另一端，當搖動手動搖桿時，手動軸42轉(zhuǎn)動，并帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動。為了使主動軸41與手動軸42之間可相互獨立轉(zhuǎn)動，在主動軸41與鏈盤31之間設(shè)有扭簧43，即扭簧43套設(shè)于主動軸41外，鏈盤31套設(shè)于裝于扭簧43的主動軸41外。該扭簧43的一端端部設(shè)有L型折彎，另一端端部設(shè)有反向L型折彎，該反向L型折彎的方向與L型折彎相反，使得轉(zhuǎn)動主動軸41使扭簧43與主動軸41抱緊，轉(zhuǎn)動手動軸42使扭簧43與主動軸41松開。本實施例中的扭簧43的一端端部設(shè)有L型折彎，另一端端部穿過該端端部并設(shè)有反向L型折彎，且L型折彎與反向L型折彎處于的彎部在同一平面內(nèi)，且使扭簧43的兩端部位于鏈盤31的凸起312之外并設(shè)于手動軸42的缺口421內(nèi)，從而當驅(qū)動機構(gòu)20帶動主動軸41轉(zhuǎn)動時，扭簧43的兩端由于主動軸41轉(zhuǎn)動時凸起312對其的反向作用力使扭簧42變緊而與主動軸41抱緊，使扭簧43帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動，進而使鏈盤31帶動珠鏈32上下移動；當搖動手動搖桿時，手動軸42轉(zhuǎn)動，并帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動，使鏈盤31帶動珠鏈32上下移動，而在手動軸42轉(zhuǎn)動過程中，扭簧43的兩端由于手動軸42上缺口421兩端部的作用力使扭簧42與主動軸41松開，使手動軸42轉(zhuǎn)動過程中，主動軸41不同步轉(zhuǎn)動，從而使主動軸41與從動軸42之間相互獨立轉(zhuǎn)動。由于本實施例中的扭簧43套設(shè)于主動軸41外且位于鏈盤31內(nèi)，這樣不僅可以獲得更大的扭矩，實現(xiàn)主動軸41與從動軸42之間相互獨立轉(zhuǎn)動，而且整個離合機構(gòu)40的體積變小，減少加工成本，同時可提高觀賞性。

如圖2、圖3所示，在旗桿10內(nèi)設(shè)有限位機構(gòu)50，其位于離合機構(gòu)40的下方，該限位機構(gòu)50用于當升旗到位時的限位。該限位機構(gòu)50由兩個半球狀的限位塊51對合而成，在兩限位塊51連接部的上部及下部分別設(shè)有卡住不銹鋼珠322的半球形槽體511。安裝調(diào)試時，根據(jù)升旗到最高位置時珠鏈32在限位機構(gòu)50的位置，將不銹鋼珠322固定于限位塊51的半球形槽體511內(nèi)，再次升旗時，當珠鏈32上升到不能上升為止，此時升旗到最頂點，從而達到限位的目的，以保證升旗時位置的精確。由于該限位塊51為半球狀，其外側(cè)兩端部分別為圓角結(jié)構(gòu)，從而可避免升旗過程中的珠鏈32與限位塊51纏繞在一起，保證升降過程中珠鏈32不被卡住。本實施例中的限位塊51由兩個結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的子限位塊對合而成，這樣不僅使得限位塊51的結(jié)構(gòu)簡單，有利于加工，而且安裝更加方便。

如圖1、圖2所示，在旗桿10的頂端外側(cè)設(shè)有掛旗組件60，其通過球冠組件70與升降機構(gòu)30連接。該掛旗組件60包括升降桿61、掛旗桿62、鋼絲繩63、滑輪64及滑輪罩65。其中，升降桿61與球冠組件70連接，掛旗桿62設(shè)于升降桿61的外側(cè)。鋼絲繩63的一端與珠鏈32連接，鋼絲繩63的另一端經(jīng)滑輪64與升降桿61固定連接，在滑輪64的外周套設(shè)有滑輪罩65，從而可避免繞經(jīng)滑輪64外周的鋼絲繩63脫離滑輪64。本實施例中，在珠鏈32與鋼絲繩63之間設(shè)有連接塊80，該連接塊80設(shè)有轉(zhuǎn)軸81及角接觸軸承82。其中，轉(zhuǎn)軸81與珠鏈32連接，角接觸軸承82與轉(zhuǎn)軸81配合，且角接觸軸承82與鋼絲繩63連接，當滑輪64隨球冠組件70順風轉(zhuǎn)動時，珠鏈32在角接觸軸承82的作用下不會隨球冠組件70轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，從而可避免珠鏈32因長期轉(zhuǎn)動磨損而斷裂，進一步延長了珠鏈32的使用壽命。

如圖1、圖2所示，在旗桿10的頂端設(shè)有球冠組件70，該球冠組件70與掛旗組件60活動連接，使掛旗組件60在360度內(nèi)轉(zhuǎn)動，從而使旗幟能隨風向而自動調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度，并增加裝飾效果。該球冠組件70包括轉(zhuǎn)動座71、固定座72、中心管73、第一軸承74、第二軸承75及球蓋76，其中，滑輪64可轉(zhuǎn)動地設(shè)于轉(zhuǎn)動座71內(nèi)。固定座72固定于旗桿10的上端部，中心管73固定于固定座72的中心，其上下兩端延伸于固定座72之外，且其上端分別通過第一軸承74及第二軸承75與轉(zhuǎn)動座71可轉(zhuǎn)動連接，轉(zhuǎn)動座71可繞所述中心管73轉(zhuǎn)動，球蓋76設(shè)于轉(zhuǎn)動座71的上部。由于轉(zhuǎn)動座71與中心管73為轉(zhuǎn)動連接，使轉(zhuǎn)動座71可繞中心管73轉(zhuǎn)動，且滑輪64可轉(zhuǎn)動地設(shè)于轉(zhuǎn)動座71內(nèi)，當旗幟受風飄揚時，轉(zhuǎn)動座71隨風轉(zhuǎn)動，因此可防止升旗過程中旗幟無法隨風飄揚，保證了升旗效果。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)的工作過程為：當正常供電時，驅(qū)動機構(gòu)20驅(qū)動主動軸41轉(zhuǎn)動，主動軸41轉(zhuǎn)動過程中使扭簧43與主動軸41抱緊，從而通過扭簧43帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動，以使珠鏈32上下移動，珠鏈32帶動掛旗組件60同步上下移動，當掛旗組件60達到旗桿10頂部時，限位機構(gòu)50的限位塊51卡住不銹鋼珠322，與此同時，停止開關(guān)23控制驅(qū)動機構(gòu)20停止轉(zhuǎn)動，從而完成電動升旗。當停電或者電路出現(xiàn)故障時，搖動手動搖桿驅(qū)動手動軸42轉(zhuǎn)動，手動軸42帶動鏈盤31轉(zhuǎn)動，以使珠鏈32上下移動，珠鏈32帶動掛旗組件60同步上下移動，當掛旗組件60達到旗桿10頂部時，限位機構(gòu)50的限位塊51卡住不銹鋼珠322，無法再搖動手動搖桿。與此同時，手動軸42轉(zhuǎn)動過程中使扭簧43與主動軸41松開，使主動軸41無法轉(zhuǎn)動，從而完成手動升旗。降旗的過程則相反。

籍此，本發(fā)明的可電動或手動升降旗的旗桿機構(gòu)通過離合機構(gòu)40的扭簧43實現(xiàn)主動軸41與手動軸42相互獨立轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)電動或手動升降旗，保證在電路異常的情況下可正常使用，而且離合機構(gòu)40的結(jié)構(gòu)簡單、體積小，扭矩大，性能穩(wěn)定可靠；另一方面，通過使用珠鏈32作為升降機構(gòu)30的傳動部件，且在珠鏈32與掛旗組件60的連接部設(shè)置連接塊80，不僅可保證升降過程中不易打滑、打結(jié)，且升降距離精確，此外，還可在球冠組件70順風轉(zhuǎn)動時避免珠鏈32轉(zhuǎn)動，延長了珠鏈32的使用壽命。本發(fā)明還具有加工成本低、安裝方便快捷及外形美觀等特點。

盡管通過以上實施例對本發(fā)明進行了揭示，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，對以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。