專利名稱：升降物體的方法及使用該方法的升降裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種升降物體的方法及使用該方法的升降裝置。
本發(fā)明升降物體的方法是以光滑的心柱作為被升降物體的直接作用體，用與心柱軸向成一定夾角的斜平面以及心柱柱面形成的斜槽夾放滾柱，所述夾角的開口向著心柱的提升方向，滾柱以其柱面與心柱柱面及斜平面接觸，并且其軸線與心柱軸線垂直；以外力提升所述斜平面，滾柱被楔緊，靠摩擦力傳遞外動(dòng)力帶動(dòng)心柱提升，或者以外力直接提升心柱；斜平面固定不動(dòng)時(shí)，心柱靠其自重或被頂起物體所施的壓力，使?jié)L柱被楔緊，心柱靠滾柱施與的摩擦力自鎖，心柱下降時(shí)，向心柱提升方向撥動(dòng)滾柱，心柱靠其自重或外力下降。
上述方法中保證滾柱始終以其柱面與心柱的柱面及斜平面接觸，斜平面與心柱軸向所成夾角為5-15度范圍。
使用上述方法設(shè)計(jì)的升降裝置，包括光滑的心柱、底座，還包括心柱上套裝的帶有所述斜平面的自鎖套，自鎖套與底座緊固連接，所述斜平面與心柱的柱面形成自鎖斜槽，該斜槽夾放有自鎖滾柱，自鎖套上裝有用于撥動(dòng)自鎖滾柱的自鎖撥叉。
自鎖套上位于自鎖滾柱上方設(shè)有使自鎖滾柱始終以其柱面與心柱的柱面及所述斜平面接觸的彈片。
使用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的又一升降裝置包括光滑的心柱、底座、操縱構(gòu)件，還包括心柱上套裝的帶有所述斜平面的提升套和自鎖套、用于提升套直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，提升套和自鎖套分別所帶的斜平面在心柱周圍至少兩處分別均勻布置，提升套和自鎖套所帶斜平面與心柱柱面分別形成提升斜槽和自鎖斜槽，其中分別夾放有提升滾柱和自鎖滾柱，自鎖套與底座緊固連接，底座具有心柱能通過的結(jié)構(gòu)，底座或自鎖套與操縱構(gòu)件鉸接，操縱構(gòu)件上有兩個(gè)帶動(dòng)提升套上升的凸輪，提升套和自鎖套分別裝有用于撥動(dòng)滾柱而使心柱下降的自鎖撥叉和提升撥叉，兩撥叉間鉸接有使兩撥叉同步動(dòng)作的連桿。
所述升降裝置的提升套及自鎖套分別設(shè)置有斜板，斜板上設(shè)置有凹形槽，該槽的底面作為所述斜平面，兩側(cè)面為各滾柱導(dǎo)向面。
為使升降裝置能在各種方位下工作，所述提升斜板及自鎖斜板上位于提升滾柱及自鎖滾柱的上方均設(shè)有彈片，提升套與自鎖套之間連有回位拉簧。
用于提升套直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)置在提升套與心柱的配合面上，二者的配合面至少部分為平面，所述心柱頂端設(shè)有限位板。
心柱上用于提升套導(dǎo)向的平面在心柱上的徑向位置位于提升滾柱及自鎖滾柱所在位置。
自鎖套套壁上裝有用于心柱下降緩沖的由彈簧、鋼球調(diào)節(jié)螺釘組成的緩沖件，心柱上開有緩沖孔。
本發(fā)明升降物體的方法是一種全新的方法，公知技術(shù)中均未有過，它是通過滾柱在斜槽中的摩擦來提升或鎖住心柱的，心柱的伸縮長(zhǎng)度是任意的，因此對(duì)物體升降也是任意的，不受局限并且工作牢靠，自鎖性好，該方法實(shí)施時(shí)技術(shù)要求低，成本也低，不需大型設(shè)備的投入。
使用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的一種升降裝置，靠外力直接拉升(或拉伸)心柱，在拉升(或拉伸)心柱時(shí)，由于自鎖套是固定在底座上不動(dòng)的，因此自鎖滾柱處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，心柱可輕松地幾乎無阻力地迅速拉至任意高度(或長(zhǎng)度)，當(dāng)受到被升降物體所施予的力時(shí)，心柱有退回趨勢(shì)，此時(shí)自鎖滾柱受到心柱施予的摩擦力而被楔緊，從而心柱被鎖緊無法退回，如欲使心柱退回，只需將滾柱撥開。因而本發(fā)明工作可靠，自鎖性好，同時(shí)可以任意方向工作，如水平、傾斜、倒置等。
使用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的另一種升降裝置，實(shí)際上包括了心柱的提升部分和自鎖部分及心柱的下降部分，當(dāng)提升部分的提升套正行程時(shí)，其斜槽中的滾柱被楔緊，心柱靠滾柱施予的摩擦力與提升套一起上升，由于心柱的上升，自鎖套與底座固定連接不動(dòng)，使自鎖套斜槽中的滾柱處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，因而心柱幾乎無阻力地被提升(不考慮外力)。當(dāng)提升套反行程時(shí)，心柱在其自身的重力作用下或被升降物體所施力的作用下，有著向下(向受力方向)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，使?jié)L柱向著斜槽收口方向被楔緊，從而對(duì)心柱產(chǎn)生向上的摩擦力，阻止心柱的下滑趨勢(shì)，由此鎖緊心柱。提升套反行程時(shí)也是幾乎不受阻力的，這是因?yàn)樘嵘追葱谐虝r(shí)給滾柱一個(gè)向斜槽張口方向的摩擦力，滾柱在此摩擦力的作用下，向斜槽張口方向運(yùn)動(dòng)，很快處于自由浮動(dòng)狀，使提升套的反行程快速進(jìn)行。因此當(dāng)提升套正行程時(shí)抓住心柱一起上升(向被升降物方向移動(dòng))，反行程時(shí)，自鎖套抓住心柱保持已上升高度，周而復(fù)始使心柱不斷步步上升，達(dá)到升降物體的目的。心柱下降(退回)時(shí)，只需用撥叉撥起滾柱，心柱便迅速下降(退回)。本發(fā)明升降裝置的心柱可根據(jù)需要任意設(shè)置其長(zhǎng)度，只要機(jī)械強(qiáng)度滿足要求即可，當(dāng)升降裝置所座落的基面離升降物體距離較大時(shí)，可以直接拉起心柱，迅速接觸需升降的物體，從而節(jié)約時(shí)間提高了工作效率。
因使用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的升降裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、升降高度不受限制、使用壽命非常長(zhǎng)，不在人為破壞情況下一般是不會(huì)壞的，這些優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)有技術(shù)所不及的，同時(shí)本發(fā)明工作可靠，頂升力大，自鎖性好，操作省力。
圖2是

圖1沿A-A的剖視圖。
圖3是本發(fā)明另一種升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的縱剖面圖。
圖5是圖3的A向視圖。
圖3至圖5示出了使用本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的另一種升降裝置。
從圖3可以看出，使用本發(fā)明升降物體的方法的升降裝置包括心柱1、提升套6、自鎖套5、底座7、操縱構(gòu)件8，其中底座7為支架式底座，它與自鎖套5固定連接，提升套6位于自鎖套5的上方，結(jié)合圖4可以看出，提升套6和自鎖套5均套在心柱1上，提升套6和自鎖套5結(jié)構(gòu)基本相同，即下部為套，上部各設(shè)有兩塊斜板——提升套6上的兩提升斜板10a及自鎖套5上的兩自鎖斜板10，提升斜板10a及自鎖斜板10上均設(shè)有凹形槽11，該槽的底面即作為本發(fā)明方法中所述及的斜平面2，它與心柱1軸向成7-9度夾角，該夾角張口方向與提升套6正行程方向相同，凹形槽11的兩側(cè)面用于提升滾柱4a及自鎖滾柱4導(dǎo)向。在提升斜板10a及自鎖斜板10上位于提升滾柱4a及自鎖滾柱4的上方均設(shè)有彈片12，提升套6與自鎖套5之間連有回位拉簧13，使本發(fā)明升降裝置在以任何方向工作時(shí)，如升降裝置平置、倒置、斜置等，提升滾柱4a和自鎖滾柱4都處于預(yù)備工作狀態(tài)。為了保證提升套6在心柱1上的直線往返運(yùn)動(dòng)，為之提供的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)14設(shè)置在提升套6與心柱1的配合面上，二者的配合面至少部分為平面，圖3示出該平面在心柱1上的徑向位置位于提升滾柱4a及自鎖滾柱4所在位置，當(dāng)然提升套6的直線往返運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向，也可通過在底座7或自鎖套5上及提升套6上固接相互配合的導(dǎo)向槽(柱)。再看圖1，操縱構(gòu)件8是鉸接在自鎖套5上的，操縱構(gòu)件8上有兩個(gè)凸輪9，分布在提升套6上的兩邊，并作用于提升套6的相應(yīng)的外突15上，凸輪9上設(shè)有行程限位件(鉤)16，使提升套6下降的極限位置不低于自鎖套5頂端，當(dāng)有外力向下作用于操縱構(gòu)件8時(shí)，操縱構(gòu)件8以其在自鎖套5上的鉸接點(diǎn)為支點(diǎn)，使凸輪9繞該支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)提升套6向上移動(dòng)，此時(shí)提升斜槽3a中的提升滾柱4a被楔緊，心柱1在提升滾柱4a施予的摩擦力作用下向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)自鎖斜槽3中的自鎖滾柱4則由于心柱1的向上運(yùn)動(dòng)而處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，使心柱1能很順暢地向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)操縱構(gòu)件8復(fù)位時(shí)，提升套6向下運(yùn)動(dòng)，直至凸輪9運(yùn)行到限位位置，在這個(gè)過程中，提升斜槽3a中的提升滾柱4a處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，心柱1失去該提升滾柱4a對(duì)其施予的摩擦力而欲下落，此時(shí)自鎖斜槽3中的自鎖滾柱4受到心柱1向下的摩擦力被楔緊，對(duì)心柱1產(chǎn)生一個(gè)向上的摩擦力，阻止了心柱1下落趨勢(shì)而將心柱1牢牢鎖住，保持已升高度不變，如此循環(huán)往復(fù)，使心柱1不斷步步上升。
若欲使心柱1下降，從圖3-圖5可以看出，提升套6及自鎖套5上分別裝有提升撥叉17a和自鎖撥叉17，兩撥叉的叉桿設(shè)置在各滾柱下方，兩撥叉間鉸接有連桿18，其中提升撥叉17a靠連桿18的一端設(shè)計(jì)為斜口，另有一帶斜口的短桿19與提升撥叉17a斜口端通過鉸鏈連接，該鉸鏈只能在短桿19與提升撥叉17a斜口端形成的V形口內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)短桿19的另一端與連桿18鉸接。使提升套6向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩撥叉處于水平狀態(tài)，不會(huì)撥動(dòng)相應(yīng)的滾柱，當(dāng)向下拉動(dòng)該連桿18時(shí)，兩撥叉以其在提升套6或自鎖套5上的安裝點(diǎn)為支點(diǎn)，向上撥動(dòng)滾柱，使心柱1失去各滾柱施予的摩擦力，靠其自重迅速下降。如果升降裝置處在其它方向工作時(shí)，比如水平、傾斜、倒置等方向，心柱1的退回，可在撥起各滾柱后，向心柱1稍施外力即可。本實(shí)施方式連桿18的拉動(dòng)，是連桿18上設(shè)置了一短柄20，位于操縱構(gòu)件8上的橫桿21的下方，當(dāng)操縱構(gòu)件8向下運(yùn)動(dòng)到設(shè)定位置時(shí)，橫桿21作用于短柄20，拉動(dòng)連桿18下移。為防止心柱1下落時(shí)沖擊太大，在自鎖套5壁套上裝有由彈簧、鋼球及調(diào)節(jié)螺釘組成的緩沖件22，心柱1上設(shè)有緩沖孔23，緩沖件22至少為一組(同徑向位置的為一組)，可為二組或二組以上，緩沖孔23的組數(shù)可多于緩沖件22的組數(shù)，緩沖件22間的軸向間距與緩沖孔23間的軸向間距不同，使每組緩沖件交錯(cuò)動(dòng)作。
用本發(fā)明方法的升降裝置的又一實(shí)施方式是將上述實(shí)施方式的底座7設(shè)計(jì)為套筒支架式，將提升套6設(shè)置在底座套的上方，自鎖套5設(shè)置在提升套6的上方，自鎖套5通過固定桿件固接在底座7的套筒上，同時(shí)該固定桿件可作為提升套6直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)向件，操縱構(gòu)件8鉸接在底座套上，操縱構(gòu)件8上的凸輪9仍作用于提升套6，其工作原理與上一實(shí)施方式相同。
權(quán)利要求
1.一種升降物體的方法，其特征在于以光滑的心柱作為被升降物體的直接作用體，用與心柱軸向成一定夾角的斜平面以及心柱柱面形成的斜槽夾放滾柱，所述夾角的開口向著心柱的提升方向，滾柱以其柱面與心柱柱面及斜平面接觸，并且其軸線與心柱軸線垂直；以外力提升所述斜平面，滾柱被楔緊，靠摩擦力傳遞外動(dòng)力帶動(dòng)心柱提升，或者以外力直接提升心柱；斜平面固定不動(dòng)時(shí)，心柱靠其自重或被頂起物體所施的壓力，使?jié)L柱被楔緊，心柱靠滾柱施與的摩擦力自鎖；心柱下降時(shí)，向心柱提升方向松動(dòng)滾柱，心柱靠其自重或外力下降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種升降物體的方法，其特征在于保證滾柱始終以其柱面與心柱的柱面及斜平面接觸，斜平面與心柱軸向所成夾角為5-15度范圍。
3.一種使用權(quán)利要求1、2所述方法的升降裝置，包括光滑的心柱(1)、底座(7)，還包括心柱(1)上套裝的帶有所述斜平面(2)的自鎖套(5)，自鎖套(5)與底座(7)緊固連接，所述斜平面(2)與心柱(1)的柱面形成自鎖斜槽(3)，該斜槽夾放有自鎖滾柱(4)，自鎖套(5)上裝有用于撥動(dòng)自鎖滾柱(4)的自鎖撥叉(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的升降裝置，其特征在于自鎖套(5)上位于自鎖滾柱(4)上方設(shè)有使自鎖滾柱(4)以其柱面始終與心柱(1)的柱面及所述斜平面(2)接觸的彈片(12)。
5.一種使用權(quán)利要求1、2所述方法的升降裝置，包括光滑的心柱(1)、底座(7)、操縱構(gòu)件(8)，其特征在于還包括心柱(1)上套裝的帶有所述斜平面(2)的提升套(6)和自鎖套(5)、用于提升套(6)直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(14)，提升套(6)和自鎖套(5)分別所帶的斜平面(2)在心柱(1)周圍至少兩處分別均勻布置，提升套(6)和自鎖套(5)所帶斜平面(2)與心柱(1)柱面分別形成提升斜槽(3a)和自鎖斜槽(3)，其中分別夾放有提升滾柱(4a)和自鎖滾柱(4)，自鎖套(5)與底座(7)緊固連接，底座(7)具有心柱(1)能通過的結(jié)構(gòu)，底座(7)或自鎖套(5)與操縱構(gòu)件(8)鉸接，操縱構(gòu)件(8)上有兩個(gè)帶動(dòng)提升套(6)上升的凸輪(9)，提升套(6)和自鎖套(5)分別裝有用于撥動(dòng)各滾柱而使心柱(1)下降的自鎖撥叉(17)和提升撥叉(17a)，兩撥叉間鉸接有使兩撥叉同步動(dòng)作的連桿(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的升降裝置，其特征在于提升套(6)及自鎖套(5)分別設(shè)置有提升斜板(10a)及自鎖斜板(10)，兩斜板上設(shè)置有凹形槽(11)，該槽的底面作為所述斜平面(2)，兩側(cè)面為各滾柱導(dǎo)向面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的升降裝置，其特征在于所述提升斜板(10a)及自鎖斜板(10)上位于提升滾柱(4a)及自鎖滾柱(4)的上方均設(shè)有彈片(12)，提升套(6)與自鎖套(5)之間連有回位拉簧(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的升降裝置，其特征在于用于提升套(6)直線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(14)設(shè)置在提升套(6)與心柱(1)的配合面上，二者的配合面至少部分為平面，所述心柱(1)頂端設(shè)有限位板(24)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的升降裝置，其特征在于心柱(1)上用于提升套(6)導(dǎo)向的平面在心柱(1)上的徑向位置位于提升滾柱(4a)及自鎖滾柱(4)所在位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的升降裝置，其特征在于自鎖套(5)套壁上裝有用于心柱(1)下降緩沖的由彈簧、鋼球調(diào)節(jié)螺釘組成的緩沖件(22)，心柱(1)上開有緩沖孔(23)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種升降物體的方法及使用該方法的升降裝置，該升降方法是以光滑的心柱作為被升降物體的直接作用體，用與心柱軸向成一定夾角的斜平面以及心柱柱面形成的斜槽夾放滾柱，所述夾角的開口向著心柱的提升方向，滾柱以其柱面與心柱柱面及斜平面接觸，并且其軸線與心柱軸線垂直；以外力提升所述斜平面，滾柱被楔緊，靠摩擦力傳遞外動(dòng)力帶動(dòng)心柱提升，或者以外力直接提升心柱；斜平面固定不動(dòng)時(shí)，心柱靠其自重或被頂起物體所施的壓力，使?jié)L柱被楔緊，心柱靠滾柱施與的摩擦力自鎖；心柱下降時(shí)，向心柱提升方向松動(dòng)滾柱，心柱靠其自重或外力下降。本發(fā)明自鎖性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作要求低，使用壽命長(zhǎng)，工作效率高，操作省力，升降高度及使用方向不受限制。
文檔編號(hào)B66F3/00GK1451600SQ0312441
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2003年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月26日
發(fā)明者劉文杰 申請(qǐng)人:劉文杰