本實用新型涉及機械設備領域,具體涉及一種彈簧裝置及包含該彈簧裝置的道閘。
背景技術:
目前,現(xiàn)有技術中的道閘彈簧普遍采用拉伸彈簧,每一條彈簧均作為獨立部件安裝到道閘控制箱內。道閘彈簧的主要功能為:當?shù)篱l彈簧被拉伸時,道閘逐漸下降,最后實現(xiàn)閉合;當彈簧回復原位時,道閘逐漸上升,最后實現(xiàn)開啟。
現(xiàn)有技術中的道閘彈簧,其兩端大都是直接被安裝在道閘控制箱內,此時,道閘彈簧本體未采用任何防護措施,道閘彈簧本體中空沒有任何依托。因此,在使用過程中,道閘彈簧本體之間、道閘彈簧本體與控制箱內其他部件之間容易產生非預期刮擦和/或碰撞;這樣會降低彈簧的使用壽命;而且也容易使彈簧斷裂,導致道閘突然落下,砸傷車輛或行人。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服由于非預期刮擦和/或碰撞而造成道閘的拉伸彈簧使用壽命降低、斷裂的技術問題,本實用新型提供一種彈簧裝置及包含該彈簧裝置的道閘,其可以使壓縮彈簧避免刮擦和碰撞,防止壓縮彈簧斷裂,從而提高彈簧裝置的使用壽命。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所提供的一種彈簧裝置,包括彈簧機構和中空的彈簧保護套管,所述彈簧機構套裝于所述彈簧保護套管內;
所述彈簧機構包括壓縮彈簧和伸縮桿,所述壓縮彈簧套裝且限位于所述伸縮桿上;
所述彈簧保護套管包括兩端,分為第一端和第二端;所述伸縮桿包括兩端,分為第一端和第二端;
所述伸縮桿的第二端和壓縮彈簧均限位于所述彈簧保護套管內,所述伸縮桿的第一端能相對所述彈簧保護套管的第一端進行伸縮。
上述彈簧裝置中,所述彈簧機構還包括滾珠座,所述滾珠座套裝于所述伸縮桿上且限位于所述彈簧保護套管內;
所述壓縮彈簧的外徑尺寸大于等于所述滾珠座的內徑尺寸,且所述壓縮彈簧的內徑尺寸小于等于所述滾珠座的外徑尺寸。
上述彈簧裝置中,所述壓縮彈簧的數(shù)目為兩個,分為第一壓縮彈簧和第二壓縮彈簧;
所述第二壓縮彈簧和第一壓縮彈簧依次從所述伸縮桿的第一端套入所述伸縮桿。
上述彈簧裝置中,所述滾珠座的數(shù)量為兩個,分為第一滾珠座和第二滾珠座;
所述第二滾珠座限位于所述伸縮桿的第二端的端部與所述第二壓縮彈簧之間,所述第一滾珠座限位于所述伸縮桿的第一端的端部與所述第一壓縮彈簧之間。
上述彈簧裝置中,所述彈簧機構還包括防偏擺護套,所述防偏擺護套套裝于所述伸縮桿上且位于所述第二壓縮彈簧與第一壓縮彈簧之間。
上述彈簧裝置中,所述伸縮桿的第二端的端部設有凸臺,所述第二壓縮彈簧的內徑尺寸和所述第二滾珠座的內徑尺寸均小于所述凸臺的外徑尺寸。
上述彈簧裝置中,所述彈簧機構還包括調節(jié)螺桿,所述調節(jié)螺桿包括兩端,分為第一端和第二端;所述調節(jié)螺桿的第一端位于所述彈簧保護套管的外部,所述調節(jié)螺桿的第二端與所述伸縮桿的第一端的端部連接。
上述彈簧裝置中,所述伸縮桿中空,所述伸縮桿的第一端的端部設有連接所述調節(jié)螺桿的第二端的第一連接部;所述第一連接部呈圓臺形,圓臺形所述第一連接部的尺寸由所述伸縮桿的第二端向第一端的方向逐漸減小;
所述調節(jié)螺桿的第二端的端部也設有與所述第一連接部相匹配的第二連接部,所述第二連接部也呈圓臺形;
所述調節(jié)螺桿的第一端從中空的所述伸縮桿的第二端進入,并從所述伸縮桿的第一端的端部穿出,而所述第二連接部被限位在所述第一連接部的內部。
上述彈簧裝置中,還包括固定部件,所述固定部件包括固定掛鉤和掛鉤座;所述固定掛鉤固定安裝在所述掛鉤座的一端上,所述掛鉤座的另一端固定安裝于所述彈簧保護套管的第二端的端部。
為了解決相同的技術問題,本實用新型還提供了一種道閘,其包括上述任一技術方案的彈簧裝置。
上述技術方案所提供的一種彈簧裝置及包含該彈簧裝置的道閘,彈簧裝置由于設有彈簧保護套管,可以使每條壓縮彈簧處于相對密封的獨立空間內,從而避免壓縮彈簧本體之間刮擦和/或碰撞,防止壓縮彈簧斷裂,從而提高彈簧裝置的使用壽命;又由于該彈簧裝置采用壓縮彈簧代替現(xiàn)有技術中的拉伸彈簧,而壓縮彈簧的工作特性決定其具有更長的使用壽命且不容易斷裂,所以,壓縮彈簧進一步延長了該彈簧裝置的使用壽命;
而且,由于壓縮彈簧套裝且限位于伸縮桿上,而伸縮桿的第二端和壓縮彈簧均限位于彈簧保護套管內,所以,壓縮彈簧即使斷裂也仍然會套設在伸縮桿上,而此時,伸縮桿的第二端也仍然限位于彈簧保護套管內,即,彈簧裝置不會由于壓縮彈簧斷裂而完全失去拉伸功能;因此,在彈簧保護套管和伸縮桿相互配合的作用下,該彈簧裝置可以避免由于壓縮彈簧斷裂而導致包含該彈簧裝置的道閘突然砸落,而造成安全隱患。
附圖說明
圖1是本實用新型的彈簧裝置的結構分解示意圖;
圖2是本實用新型的彈簧裝置的彈簧保護套管的剖視圖。
其中,1、彈簧保護套管;11、彈簧保護套管的第一端;111、第一環(huán)形端面;12、彈簧保護套管的第二端;121、第二環(huán)形端面;2、伸縮桿;21、伸縮桿的第一端;22、伸縮桿的第二端;23、凸臺;24、第一連接部;3、第一壓縮彈簧;4、第二壓縮彈簧;5、第一滾珠座;6、第二滾珠座;7、防偏擺護套;8、調節(jié)螺桿;81、調節(jié)螺桿的第一端;82、第二連接部;9、固定掛鉤;10、掛鉤座。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
如圖1所示,本實用新型所提供的一種彈簧裝置及包含該彈簧裝置的道閘;該彈簧裝置包括彈簧機構和中空的彈簧保護套管1,彈簧機構套裝于彈簧保護套管1內;
彈簧機構包括壓縮彈簧和伸縮桿2,壓縮彈簧套裝且限位于伸縮桿2上;
彈簧保護套管1包括兩端,分為第一端和第二端;伸縮桿2包括兩端,分為第一端和第二端;
伸縮桿的第二端22和壓縮彈簧均限位于彈簧保護套管1內,伸縮桿的第一端21能相對彈簧保護套管的第一端11進行伸縮;
彈簧裝置由于設有彈簧保護套管1,可以使每條壓縮彈簧處于相對密封的獨立空間內,從而避免壓縮彈簧本體之間刮擦和碰撞,防止壓縮彈簧斷裂,從而提高彈簧裝置的使用壽命;又由于該彈簧裝置采用壓縮彈簧代替現(xiàn)有技術中的拉伸彈簧,而壓縮彈簧的工作特性決定其具有更長的使用壽命且不容易斷裂,所以,壓縮彈簧進一步延長了該彈簧裝置的使用壽命;
而且,由于壓縮彈簧套裝且限位于伸縮桿2上,而伸縮桿的第二端22和壓縮彈簧均限位于彈簧保護套管1內,所以,壓縮彈簧即使斷裂也仍然會套設在伸縮桿2上,而此時,伸縮桿的第二端22也仍然限位于彈簧保護套管1內,即,彈簧裝置不會由于壓縮彈簧斷裂而完全失去拉伸功能;因此,在彈簧保護套管1和伸縮桿2相互配合的作用下,該彈簧裝置可以避免由于壓縮彈簧斷裂而造成的安全隱患。
在綜合考慮設計、制造、加工、使用等條件的情況下,伸縮桿2的桿體外壁、彈簧保護套管1的內壁一般均未精密加工,因此粗糙度較大;優(yōu)選地,彈簧機構還包括滾珠座,滾珠座套裝于伸縮桿2上且限位于彈簧保護套管1內;一方面,由于滾珠座不易與伸縮桿2的桿體外壁、彈簧保護套管1的內壁出現(xiàn)反復刮擦和碰撞的現(xiàn)象,不僅可以避免伸縮桿2損壞,而且可以保護彈簧保護套管1的內壁;
另一方面,當壓縮彈簧受力不均勻時,滾珠座可以通過滾球的作用自行旋轉來調節(jié)壓縮彈簧的彈力,使壓縮彈簧的負荷分布均勻合理,防止壓縮彈簧偏擺或出現(xiàn)蛇形彎曲,從而起到定向的作用。
壓縮彈簧的外徑尺寸大于等于滾珠座的內徑尺寸,以保證壓縮彈簧與滾珠座在相互配合工作時能夠穩(wěn)定、精準、安全可靠。
優(yōu)選地,壓縮彈簧的數(shù)目為兩個,分為第一壓縮彈簧3和第二壓縮彈簧4;第二壓縮彈簧4和第一壓縮彈簧3依次從伸縮桿的第一端21套入伸縮桿2;通過設置兩個壓縮彈簧,一方面,可以更好地滿足彈簧裝置的尺寸、力值等使用要求,而且還可以使整個彈簧裝置更緊湊、合理;另一方面,可以使彈簧裝置的在使用過程中具有較佳的效果,如使彈簧裝置在使用過程中具有更長的使用壽命、更好的安全性能等。
優(yōu)選地,第一壓縮彈簧3和第二壓縮彈簧4規(guī)格和型號相同。
當壓縮彈簧的數(shù)目為兩個時,優(yōu)選地,滾珠座的數(shù)量也為兩個,分為第一滾珠座5和第二滾珠座6;第二滾珠座6限位于伸縮桿的第二端22的端部與第二壓縮彈簧4之間,第一滾珠座5限位于伸縮桿的第一端21的端部與第一壓縮彈簧3之間;通過設置兩個滾珠座,一方面,可以保證每個壓縮彈簧均有一個滾珠座與其相配合進行工作,從而最大限度地減小第一壓縮彈簧3、第二壓縮彈簧4在工作過程中與伸縮桿2的桿體外壁、彈簧保護套管1的內壁之間的摩擦;
另一方面,當壓縮彈簧的數(shù)目為兩個時,彈簧的長度增加,在受到壓縮時,壓縮彈簧更容易出現(xiàn)偏擺、彎曲的現(xiàn)象,設置兩個滾珠座可以最大限度地減小壓縮彈簧在使用過程中的偏擺和彎曲現(xiàn)象,起到定向的作用。
當然,根據(jù)該彈簧裝置不同的使用安裝環(huán)境、使用性能要求等條件,壓縮彈簧的數(shù)目也可以為一個、三個,甚至更多;如當彈簧裝置的使用安裝空間較小時,在彈簧裝置內設置一個壓縮彈簧即可滿足使用要求;此時,優(yōu)選地,滾珠座的數(shù)目根據(jù)壓縮彈簧的數(shù)目而定。優(yōu)選地,彈簧機構還包括防偏擺護套7,防偏擺護套7套裝于伸縮桿2上且位于第二壓縮彈簧4與第一壓縮彈簧3之間;采用這種方式,當?shù)谝粔嚎s彈簧3與第二壓縮彈簧4處于壓縮狀態(tài)時,第一壓縮彈簧3與第二壓縮彈簧4均不易發(fā)生偏擺、蛇形彎曲,這樣可以避免由于壓縮彈簧彎曲而出現(xiàn)碰撞和/或刮擦伸縮桿2的桿體外壁、彈簧保護套管1的內壁的現(xiàn)象;
優(yōu)選地,在設計加工防偏擺護套7時,使防偏擺護套7能夠滿足與其相接觸的那部分壓縮彈簧能微微嵌入防偏擺護套7的兩端內。
伸縮桿的第二端22的端部設有凸臺23,第二壓縮彈簧4的內徑尺寸和第二滾珠座6的內徑尺寸均小于凸臺23的外徑尺寸;這樣可以保證伸縮桿的第一端21相對于彈簧保護套管1伸縮運動時,套設于伸縮桿2上的第一壓縮彈簧3、第二壓縮彈簧4、第一滾珠座5、第二滾珠座6、防偏擺護套7始終限位于彈簧保護套管1內。
彈簧機構還包括調節(jié)螺桿8,調節(jié)螺桿8包括兩端,分為第一端和第二端;調節(jié)螺桿的第一端81位于彈簧保護套管1的外部,調節(jié)螺桿的第二端與伸縮桿的第一端21的端部連接;
優(yōu)選地,伸縮桿2中空,伸縮桿的第一端21的端部設有連接調節(jié)螺桿的第二端的第一連接部24;第一連接部24呈圓臺形,圓臺形第一連接部24的尺寸由伸縮桿的第二端22向第一端的方向逐漸減小;
調節(jié)螺桿的第二端的端部也設有與第一連接部24相匹配的第二連接部82,第二連接部82也呈圓臺形;
調節(jié)螺桿的第一端81從中空的伸縮桿的第二端22進入,并從伸縮桿的第一端21的端部穿出,而第二連接部82被限位在第一連接部24的內部;
由于調節(jié)螺桿8在使用過程中,有時會需要有一定的偏擺角度,通過這種方式使調節(jié)螺桿8與伸縮桿2相互配合進行連接,一方面,可以使第一連接部24與第二連接部82貼合的更緊密,且使兩者連接的穩(wěn)定性和安全性更高;
另一方面,可以方便固定、調節(jié)伸縮桿2與調節(jié)螺桿8之間的角度,滿足調節(jié)螺桿8在使用過程中需要具有一定偏擺角度的要求。
如圖1所示,該彈簧裝置還包括固定部件,固定部件包括固定掛鉤9和掛鉤座10;固定掛鉤9固定安裝在掛鉤座10的一端上,掛鉤座10的另一端固定安裝于彈簧保護套管的第二端12的端部。
如圖1和圖2所示,彈簧保護套管1各處的內徑尺寸大小一致。但是,為了保證伸縮桿的第一端21相對彈簧保護套管的第一端11進行伸縮運動時,第一滾珠座5始終位于彈簧保護套管1內,進而保證位于伸縮桿的第二端22與第一滾珠座5之間的第二壓縮彈簧4、防偏擺護套7、第一壓縮彈簧3也均始終位于所述彈簧保護套管1內,彈簧保護套管的第一端11的端部需要進行“收口”操作;即用沖壓裝置將彈簧保護套管的第一端11的管壁向內彎曲,沖壓形成第一環(huán)形端面111,用以限位第一滾珠座5;
優(yōu)選地,彈簧保護套管的第一端11的端部“收口”完成后,將一個環(huán)形墊片放入彈簧保護套管1的內部;具體操作如下:環(huán)形墊片從彈簧保護套管的第二端12放入,并向彈簧保護套管的第一端11移動,直至貼靠到第一環(huán)形端面111上;環(huán)形墊片的外徑應大于第一環(huán)形端面111的內徑,環(huán)形墊片的內徑大于伸縮桿2的外徑。
同時,當彈簧機構組裝完成并套裝到彈簧保護套管1后,彈簧保護套管的第二端12的端部也需要“收口”操作;即用沖壓裝置將彈簧保護套管的第二端12的管壁向內彎曲,沖壓形成第二環(huán)形端面121,用以限位彈簧機構;沖壓形成型的第二環(huán)形端面121應與拉鉤座10貼合,并確保第二環(huán)形端面121的內徑小于拉鉤座10的外徑。
當伸縮桿的第一端21相對彈簧保護套管的第一端11向外伸展,做遠離彈簧保護套管的第二端12運動時,伸縮桿2會對第一壓縮彈簧3和第二壓縮彈簧4進行壓縮,此時壓縮彈簧儲存壓縮彈力;
當需要伸縮桿的第一端21相對彈簧保護套管的第一端11向內收縮,做靠近彈簧保護套管的第二端12運動時,伸縮桿2在第一壓縮彈簧3和第二壓縮彈簧4壓縮彈力的作用下向內縮回,第一壓縮彈簧3和第二壓縮彈簧4復位。
綜上,本實用新型的彈簧裝置由于設有彈簧保護套管1,可以使每條壓縮彈簧處于相對密封的獨立空間內,從而避免壓縮彈簧本體之間刮擦和碰撞,防止壓縮彈簧斷裂,從而提高彈簧裝置的使用壽命;又由于該彈簧裝置采用壓縮彈簧代替現(xiàn)有技術中的拉伸彈簧,而壓縮彈簧的工作特性決定其具有更長的使用壽命且不容易斷裂,所以,壓縮彈簧進一步延長了該彈簧裝置的使用壽命;
而且,由于壓縮彈簧套裝且限位于伸縮桿2上,而伸縮桿的第二端22和壓縮彈簧均限位于彈簧保護套管1內,所以,壓縮彈簧即使斷裂也仍然會套設在伸縮桿2上,而此時,伸縮桿的第二端22也仍然限位于彈簧保護套管1內,即,彈簧裝置不會由于壓縮彈簧斷裂而完全失去拉伸功能;因此,在彈簧保護套管1和伸縮桿2相互配合的作用下,該彈簧裝置可以避免由于壓縮彈簧斷裂而導致包含該彈簧裝置的道閘突然砸落,而造成安全隱患。
本實用新型所提供的彈簧裝置可以應用到道閘內,包含該彈簧裝置的道閘具有如下有益效果:
(1)、改善了道閘內彈簧的工作環(huán)境:通過設立彈簧保護套管1,使壓縮彈簧處于相對密封的獨立空間內,避免了壓縮彈簧本體裸露及非預期的刮擦和/或碰撞。
(2)、極大提高了彈簧的使用壽命:本實用新型用壓縮彈簧代替現(xiàn)有技術中的拉伸彈簧,克服了拉伸彈簧使用壽命短、容易斷裂的缺陷。
通過試驗結果得知:彈簧裝置內的壓縮彈簧的使用壽命為現(xiàn)有技術中拉伸彈簧使用壽命的10倍以上。
(3)、消除現(xiàn)有技術中由于拉伸彈簧斷裂而使道閘突然砸下帶來的安全隱患:包含上述彈簧裝置的道閘,壓縮彈簧即使斷裂也仍然會套設在伸縮桿2上,而此時,伸縮桿的第二端22也仍然限位于彈簧保護套管1內,即,彈簧裝置不會由于壓縮彈簧斷裂而完全失去拉伸功能,彈簧裝置能確保道閘不會因壓縮彈簧斷裂而突然砸落;因此,在彈簧保護套管1和伸縮桿2相互配合的作用下,該道閘可以避免由于壓縮彈簧斷裂而導致包含該彈簧裝置的道閘突然砸落,而造成安全隱患。
上述道閘的工作過程及原理為:
首先,將固定掛鉤9和調節(jié)螺桿8固定到與其相配合的位置處;
拉動調節(jié)螺桿8,使伸縮桿的第一端21相對彈簧保護套管的第一端11向外伸展,做遠離彈簧保護套管的第二端12運動時,伸縮桿2對壓縮彈簧進行壓縮,道閘下降;
當松開調節(jié)螺桿8,伸縮桿的第一端21相對彈簧保護套管的第一端11向內收縮,做靠近彈簧保護套管的第二端12運動時,伸縮桿2上的壓縮彈簧復位,道閘上升。
以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。