專利名稱:伸縮柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及柱,更尤其是涉及將在使用中用于支撐柱基底部之上的結(jié)構(gòu)的柱。
背景技術(shù):
柱廣泛用于支撐地面之上的照明設(shè)備,例如在體育場等。泛光照明設(shè)備保持在地 面上的高度對于區(qū)域的有效照明具有非常重要的作用。包括在其上安裝了照明設(shè)備的頂部框架的常規(guī)的泛光照明柱,能夠高達(dá)到40-50 米或更高的高度。因此,在這樣的柱的基底所需要的結(jié)構(gòu)支撐件是非常重要的,常規(guī)柱采取 永久性結(jié)構(gòu)的形式,其豎立并固定在適當(dāng)位置直到為了維修工作被替換或另外地被拆除為止。另外,在高于地面高度水平的這樣的高度被保持的照明設(shè)備上的風(fēng)荷載(wind loading),是重要的安全隱患。穩(wěn)定的風(fēng)荷載量級僅能關(guān)于柱的基底產(chǎn)生非常大的力矩。然 而,當(dāng)這與風(fēng)荷載的自然瞬時本性結(jié)合時,由于陣風(fēng)或另外地來自照明框架邊緣的空氣流 的流出,將變得難以精確地說明最大峰值荷載以及柱內(nèi)的潛在的振蕩的作用。這樣的考慮還構(gòu)成了傳統(tǒng)的想法,柱應(yīng)該被用足夠的支撐件永久地固定在適合的 位置,以在任何時間承受最大可能的荷載。然而,越來越關(guān)注所述輪廓(skyline)和考慮這樣高的結(jié)構(gòu)對周圍區(qū)域的外觀的 不利影響。因此,機(jī)構(gòu)組織獲得豎立用于有效的泛光照明所需要的相對大的固定柱的計劃 許可,變得越來越難。為了滿足這樣的需求,通常需要提供次優(yōu)化高度的柱。另外,通常需要提供預(yù)定的柱或另外地從一系列柱中選出最接近高度的柱,以適 合給定的要求。以這種方式,柱設(shè)計的修整可能給柱制造增加非常大的成本,這是因為柱必 須被有效地定制。因此,通常需要在柱的制造成本和安裝成本、照明設(shè)備能夠被允許保持在地面以 上的高度以及特殊場所需要的照明質(zhì)量之間達(dá)成平衡。雖然本申請尤其關(guān)于照明柱,但是可以理解,還有需要高的荷載承載柱支撐在柱 基底上的設(shè)備的其它申請,例如用于風(fēng)輪機(jī)和遠(yuǎn)程通信柱的柱。與照明柱相關(guān)的問題可能 同樣適用于任何這樣的其它類型的柱。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,對提供減小對周圍區(qū)域的外觀的負(fù)面影響的柱存在需求。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于在使用期間支撐設(shè)備的柱,所述柱在相對于支撐表 面的大體直立的方向上是可固定的,并包括第一和第二細(xì)長的柱部,所述第一和第二部被 基本上同軸地定向;用于實現(xiàn)所述第二部相對于所述第一部的線性移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu),使得 所述柱在所述第二部被相對于所述第一部收縮的第一狀態(tài)和所述第二部被延伸的第二狀 態(tài)之間是可驅(qū)動的;和傳動機(jī)構(gòu),被連接在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述第二柱部之間的力路徑上, 且被布置以增加由所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的所述第二柱部相對于所述第一柱部的位移量。
在一個實施例中,柱包括第三柱部,第三柱部的形狀是細(xì)長的,且與所述第一柱部 基本上同軸地定向并相對于所述第一部是可移動的。第三部還可以相對于第二部是可線性 移動的。柱可以是可伸縮的。因此,根據(jù)本發(fā)明的柱可以是在閑置(at rest)狀態(tài)和使用狀態(tài)之間或另外地在 不同的操作高度之間被延伸和收縮。這可能是具有顯著優(yōu)點,這是因為它允許柱在需要的 時間段被延伸到使用狀態(tài),而不會在不使用時提供礙眼的東西。本發(fā)明還可能具有的尤其有利的優(yōu)點在于,柱可通過相對于支撐表面(例如地 面)固定基底部而被永久性安裝。因此,柱的結(jié)構(gòu)完整性不必被柱的上升和下降影響。這與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的可上升或可下降的柱系統(tǒng)相比,其通常需要固定長度的柱圍 繞基底樞轉(zhuǎn),用于豎立柱。這樣的配置需要電機(jī)/絞盤驅(qū)動機(jī)構(gòu)來將柱樞轉(zhuǎn)到直立位置。已 經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣的絞盤/電機(jī)配置的最大能力顯著地限制了根據(jù)這一方法可以被豎立的柱的 尺寸。還可能從本發(fā)明獲得另外的預(yù)料不到的優(yōu)點。常規(guī)柱的尺寸可能激勵(push)常 規(guī)的起重機(jī)提升能力的界限。然而,根據(jù)本發(fā)明的收縮柱的減少的長度可能顯著地簡化了 柱在現(xiàn)場的安裝。此外,根據(jù)本發(fā)明的延伸/收縮柱的設(shè)置,可以允許單個的柱設(shè)計被安裝在許多 變化的場所。所述柱在使用期間可簡單地被延伸至更長或更小的范圍,以負(fù)責(zé)滿足不同安 裝場所的改變的需求。另外,如果需要,在使用中同一場所的不同柱可能被升到不同的高 度。因此,本發(fā)明可允許在單個場所以迄今不可行的方式定制照明。第一部可包括柱的基底或底座部??商鎿Q地,可設(shè)置可替代的基底或底座部,使得 第一和/或第二部的任意組合可能相對于基底是可移動的?;谆虻鬃靠赡苁侵锌盏模?且可以容納驅(qū)動機(jī)構(gòu)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)可包括液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)。在一個實施例中,驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括可線性移動的驅(qū) 動構(gòu)件,并且可包括活塞和汽缸配置。柱塞的移動可以是第二或另外的柱部所需要的移動 的一部分。傳動機(jī)構(gòu)可包括滑輪系統(tǒng)?;喯到y(tǒng)可包括具有多個鏈結(jié)的一條或更多條的鏈, 所述鏈可以是金屬的。一條或更多條的鏈可被連接在驅(qū)動機(jī)構(gòu)和一個或更多的可移動柱部 之間的力路徑上。在一個實施例中,滑輪系統(tǒng)可被連接在柱的每一可移動部之間的力路徑 上。柱塞可驅(qū)動最下面的可移動柱部,其可通過滑輪系統(tǒng)與相鄰的可移動柱部連接。 鏈可被連接在一個柱部的一端和另一柱部的相對端之間。鏈可以在一端被連接至 一個柱部,而在相對的端被連接至另一柱部。所述鏈可圍繞滑輪的輪子穿過。鏈可以在一 端被連接至第一柱部,且可以越過安裝在第二柱部上的滑輪,以及可以在其第二端被連接 至第三柱部。第二柱部可以是位于第一和第三柱部之間。每一柱部可以是成大體管狀或套筒狀的形式,使得每一柱部可以在其中容納另外 的柱部。所述柱部或每一柱部的橫截面輪廓可具有一條或更多條的直邊。每一柱部可具有 一個或更多個面,該面可以是平坦的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣的配置,在與橫截面是大體圓形的柱部 相比時,有利于防止柱部圍繞柱軸線的旋轉(zhuǎn)。任意柱部或每一柱部可以是例如矩形、五邊 形、六邊形或八邊形。一個或更多的柱部可具有用于鏈從中穿過的開口?;喛杀话惭b在與所述開口相鄰的柱部上。一個或更多的柱部可在其外壁上具有連接構(gòu)成,用于將鏈連接至其上。一個或 更多的對準(zhǔn)構(gòu)件可被設(shè)置在相鄰的柱部之間。所述對準(zhǔn)構(gòu)件可包括位于一 個或更多的相鄰柱部的壁之間的摩擦或緩沖構(gòu)件。所述構(gòu)件可以被偏置,以將柱部推進(jìn)到 圍繞它們的共同的軸線的正確的相對或旋轉(zhuǎn)的對準(zhǔn)中。這可能幫助確保柱部不會由于未對 準(zhǔn)而被塞住。一個柱部的自由端可以設(shè)置有用于將電力設(shè)備連接至柱的連接機(jī)構(gòu)。通常本發(fā)明可應(yīng)用于支撐電力設(shè)備的柱。本發(fā)明是與直觀感覺相反的(counter intuitive),這是因為這樣的電力設(shè)備通常要求通過電纜實現(xiàn)永久性的電力連接。所述柱 的延伸和收縮阻礙了永久電力連接的使用。然而,申請人已經(jīng)設(shè)計出一種適合于允許在延 伸和收縮的柱狀態(tài)之間維持永久電力連接的電纜管理系統(tǒng)。在一個實施例中,一條或更多條的電纜延伸穿過第一和第二柱部的中空內(nèi)部。電 纜或每一電纜可以被保持在電纜管理結(jié)構(gòu)中。電纜管理結(jié)構(gòu)可包括一系列的電纜穿過的構(gòu) 件,每一構(gòu)件可以鉸鏈狀的配置連接至相鄰的構(gòu)件,以便限制相鄰構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)是僅圍繞單 個軸線。
將參考附圖在下文更詳細(xì)地描述本發(fā)明的可執(zhí)行的實施例,其中圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的柱的后視圖;圖2A顯示根據(jù)本發(fā)明的位于收縮狀態(tài)的柱的縱向剖面圖;圖2B顯示圖2A所示的柱部的三維視圖;圖3A顯示圖2所示的柱位于延伸狀態(tài)的縱向剖面圖;圖3B顯示圖3A所示的柱部的三維視圖;圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的柱的額外細(xì)節(jié)的剖面圖;以及圖5顯示用于與本發(fā)明的一個實施例一起使用的電纜管理設(shè)備的例子。
具體實施例方式圖1至3顯示處于直立狀態(tài)且從大體水平的支撐表面38懸垂的柱12。所有用于 描述柱的行進(jìn)的位置和/或方向的術(shù)語是相對于支撐表面,不能詮釋為限制成僅與水平的 支撐表面一起使用。首先參考圖1,其顯示了整體上包括支撐照明框架14的柱12的照明設(shè)備10。照 明框架連接至柱12的上端或頭端,并包括脊?fàn)钪螛?gòu)件16和多個從其向外延伸的臂18。照明設(shè)備(未示出)通常安裝在臂18上,用于使用。在這個實施例中,其設(shè)置了 連接器20,照明設(shè)備可通過連接器20與電源連接或斷開連接。如在下文更詳細(xì)地描述的, 在柱12內(nèi)設(shè)置了電力電纜。在傳統(tǒng)的照明柱配置中,在制造時頂框架被永久地連接至柱, 電纜被永久地連接至相關(guān)的照明設(shè)備。然而,本發(fā)明允許頭框架14的連接,以在現(xiàn)場被連接至柱12。因此,在照明框架自 身上的插頭/插座配置20允許,根據(jù)要求簡單地電連接和斷開照明設(shè)備。通過插頭/插座 配置20,將電力供給至安裝在臂18上的照明設(shè)備。柱12包括基底部22和從其懸垂的多個細(xì)長的柱部24。多個柱部24包括第一柱部26、第二柱部28、第三柱部30和第四柱部32。每一柱部采用大體中空的管狀構(gòu)成的形 式,第一部具有最大的側(cè)向或?qū)挾瘸叽纾沟迷谄渲腥菁{第二、第三和第四柱部。第四柱部 32被安裝在第三柱部中,第三柱部被安裝在第二柱部中,第二柱部又被安裝在第一柱部中, 成同心配置。第一、第二和第三柱部中的每一個具有對準(zhǔn)構(gòu)成,該對準(zhǔn)構(gòu)成包括被安裝在其中 的摩擦構(gòu)件31。摩擦構(gòu)件31被設(shè)置用于在安裝了襯墊的柱部和相鄰的柱部之間提供摩擦 接觸。在這一實施例中,襯墊接觸徑向的內(nèi)部相鄰的柱部??梢栽谥康纳喜俊⒅虚g或下部 區(qū)域中的一個或任意組合中設(shè)置這樣的對準(zhǔn)構(gòu)成。第一柱部26在其下端具有圓周安裝凸緣33,其面向基底部22上的類似形狀的安 裝凸緣34。當(dāng)它們鄰接時,螺栓穿過相對的安裝凸緣,從而保證以首尾相連方式接合基底 22和第一柱部?;?2可具有開口 36,用于提供進(jìn)入其中空的內(nèi)部的進(jìn)口?;撞勘谎刂绷⒎?向固定至支撐表面38。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,用于柱的額外的支撐結(jié)構(gòu)或底座,可以被 設(shè)置成低于支撐表面38的高度水平,且可以被下沉到低于地面高度水平。當(dāng)所述柱被如圖1所示地定向時,為最上端的柱部的第四柱部32,在其自由端處 具有用于連接頭框架14至其上的凸緣構(gòu)成。頭框架的脊?fàn)畈?6在其下端可具有相應(yīng)的相 對凸緣部?,F(xiàn)在參考圖2,其顯示通過其中心線40所截取的柱12的縱向剖面視圖。柱的基 底部22被移除。柱12處于縮進(jìn)狀態(tài),使得柱部28、30和32中的每一個延伸到柱部26的 內(nèi)部中。在這一狀態(tài)中,柱部28、30和32中的每一個的一小部分從所述部26的上端突出。 這些部中的每一個的長度的大部分,被包封在部26內(nèi)。當(dāng)柱被轉(zhuǎn)換到其延伸或使用中的狀態(tài)時,部28、30和32中的每一個被布置成相對 于部26是可移動的,如在下文所描述的。部28、30和32在下文可以被稱作為可移動的或 移動的柱部。最上端或第四柱部32的安裝凸緣構(gòu)成42被在圖2中示出且包括直徑比柱部32 的管狀部的直徑更大的端板。凸緣42在其中具有用于將頭框架14栓接至其上的開口。其它的柱部(即第一部26、第二部28和第三部30),每一個在其上端具有軸環(huán)構(gòu) 成44。軸環(huán)構(gòu)成44從相應(yīng)部的壁向外突出,并提供一支座,倚靠該支座相鄰柱部的軸環(huán)44 能夠保持在收縮狀態(tài)中。因此,每一軸環(huán)部用作停止件,以確??梢苿拥闹坎煌耆湛s到 相鄰柱部內(nèi)。在這一實施例中,每一軸環(huán)構(gòu)成包括一對間隔的圓周唇或邊緣構(gòu)成,其從每一柱 部的管體向外懸垂。由圖2可見,柱部的橫截面不是圓形。每一柱部具有多個大體平坦的側(cè)壁,在這一 實施例中柱部的橫截面是八邊形。該側(cè)壁的非圓形性質(zhì)有助于提供柱關(guān)于其中心線的扭轉(zhuǎn) 穩(wěn)定性,并抵抗例如由風(fēng)荷載所引起的扭轉(zhuǎn)。設(shè)想為此目的,其它的多邊形橫截面輪廓或另 外地橢圓截面可以提供適合的替代。 成液壓柱塞(ram)46形式的驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置在柱12內(nèi)。在這一實施例中,柱塞46 被安裝在第一柱部26的內(nèi)部空間中。第一柱部剛性連接至基底部,并在柱的延伸或收縮過 程中不被移動。
柱塞46包括活塞48和汽缸50的配置。汽缸包括內(nèi)部腔52,活塞48位于內(nèi)部腔 中。在壓力作用下將流體施加至內(nèi)部腔52,用于導(dǎo)致活塞和汽缸之間的相對移動。柱塞46 被支撐桿構(gòu)成54錨接固定,該支撐桿構(gòu)成穿入到基底部22中。在這一實施例中,活塞48 的頭部連接至基底,在使用中汽缸50相對于活塞48是可移動的。因此,活塞的頂端連接至 桿構(gòu)成54。 汽缸50具有相對的銷或凸出部56的形式的連接構(gòu)成,其在汽缸體的最下端從汽 缸體向外突出。凸出部58容納在對應(yīng)形狀的開口 58中,且位于第二柱部28的內(nèi)部支撐構(gòu) 件60內(nèi)。凸出部58和內(nèi)部支撐構(gòu)件60是荷載承受件,在于它們允許將來自柱塞46的力
傳動至第二汽缸。內(nèi)部支撐構(gòu)件60包括向內(nèi)延伸的橫向構(gòu)件,其從第二柱部的壁懸垂。支撐構(gòu)件可 以在第二柱部的相對的側(cè)壁之間橫越。支撐構(gòu)件可包括相對的板構(gòu)成,所述柱塞被安裝它 們之間。另外,還提供滑輪系統(tǒng),用于在使用期間將力傳動至第三和第四柱部。在操作過程 中,滑輪系統(tǒng)允許柱塞間接驅(qū)動第三和第四柱部,如將在下文更詳細(xì)地描述的。滑輪系統(tǒng)包括在一端連接至第一柱部26的上端的第一鏈接的金屬鏈62。第一鏈 62通過螺栓緊固件連接到第一柱部的軸環(huán)44上。第一鏈從第一柱部越過安裝在第二柱部 的上端的滑輪64,并終止于第三柱部30的壁上的緊固件66。緊固件66被沿著第三柱部的 長度部分地(part way)設(shè)置,且典型地朝向其下端設(shè)置(即與相鄰柱部的上端間隔開)。 鏈62通過螺栓(未示出)連接至緊固件66。第一鏈62在第一和第三柱部之間提供力路徑,其可由第二柱部的移動驅(qū)動。第二鏈68在一端連接至第二柱部的上端。第二鏈68通過螺栓緊固件連接到第二 柱部的軸環(huán)44上。第二鏈從第二柱部越過安裝在第三柱部30上端的滑輪70,并終止于第 四柱部32的壁上的緊固件72。緊固件72沿著第四柱部的長度部分地設(shè)置,且典型地朝向 其下端設(shè)置(即與相鄰柱部的上端間隔開)。鏈68通過螺栓(未示出)連接至緊固件72。第二鏈68在第二和第四柱部之間提供力路徑,其可由第三柱部的移動驅(qū)動。雖然為了簡明的目的僅描述了第一鏈62和第二鏈68,但是應(yīng)當(dāng)理解,額外的鏈和 滑輪系統(tǒng)可與第一和第二鏈并行使用,用于提供額外的強(qiáng)度。在圖2和3中顯示這樣的配 置,其中額外的第一鏈74被設(shè)置在柱的相對側(cè)上且與第一鏈62平行,額外的第一鏈74越 過安裝至第二柱部上的額外的滑輪,且具有至上述的柱部的連接結(jié)構(gòu)。額外的第二鏈76和 滑輪系統(tǒng)也被設(shè)置成與第二鏈68平行,并被安裝在柱的相對側(cè)上。電力電纜78從第一柱部26的壁懸垂。電纜78在可移動的柱部的最下端的下面 穿過,并被連接至最上端或第四柱部。電纜可穿過第四柱部的端板42中的開口 80,用于經(jīng) 由圖1中顯示的插孔和插座配置20連接至頭框架14。因此,電纜78在每一端被固定地連 接至第一和第四柱部,但是自由地懸掛在其的中間部中。所述中間部可以設(shè)置有電纜管理 結(jié)構(gòu)以控制電纜在柱內(nèi)的移動的自由度。電纜78可連接至柱基底中的一條或更多條電力線,或另外地可通過其壁中的開 口穿過到柱的外部,用于連接至柱的外部的電力線。現(xiàn)在參考圖3,柱被顯示處于其延伸狀態(tài),其中,柱的長度基本上大于圖2中所示 柱的長度。然而,可以理解,所述柱不在最大的延伸狀態(tài)。
為了在其收縮和延伸狀態(tài)之間驅(qū)動柱12,壓力被施加至柱塞46的汽缸腔52。汽缸被迫使遠(yuǎn)離活塞48,由腔52中的被加壓的流體所施加的力通過凸出部56和橫向構(gòu)件60 被傳動至第二柱部28。因此,第二柱部26由柱塞46驅(qū)動并與其一起相對于第一柱部移動。第一柱部提供剛性套筒,通過該套筒來自驅(qū)動機(jī)構(gòu)的力,可以經(jīng)由滑輪系統(tǒng)被傳 動至其它的可移動的柱部。隨著第二柱部相對于第一柱部移動時,張力通過滑輪64被施加 至第一鏈62,滑輪64與第二柱部28 —起移動。第一鏈62的第一端被連接至在適當(dāng)位置固 定的第一柱部,而第一鏈的第二端被連接至可移動的第三柱部?;?4和第二柱部28的 移動,使得第一鏈62在滑輪64上向上行進(jìn)(ride upward),從而導(dǎo)致第三柱部30的相應(yīng)的 移動。類似地,第三柱部30和安裝在其上的滑輪70的移動,施加張力到在滑輪70上向 上行進(jìn)的第二鏈68上。這導(dǎo)致第四柱部32與第三柱部30和第二柱部28 —起移動。因此,柱12可能的延伸遠(yuǎn)超過柱塞46的最大延伸。在這一例子中,柱可基于設(shè)置 的可移動的柱部的數(shù)量,被延伸柱塞的移動的幾倍。例如,具有三個可移動部的柱可被延伸 柱塞的延伸(量)的三倍。為了清楚地顯示本發(fā)明的重要技術(shù)特征,圖1至4所示的柱的相對寬度和長度尺 寸不是成比例的。僅通過舉例的方式,根據(jù)本發(fā)明的工作柱可具有在20至50米范圍內(nèi)的最大長度, 并可具有在0. 6至2米范圍內(nèi)的最大直徑,不包括頭框架。通過舉例的方式,由用于滿載的 頭框架的柱所支撐的荷載可以是大約3噸?;钊?汽缸配置的行進(jìn)長度可以是在5-8米的 范圍內(nèi),依賴于柱塞的規(guī)格、使用的柱部和滑輪的數(shù)量,柱的總延伸(量)可以是在15至24 米的范圍內(nèi)或更大。圖4中顯示了柱12下端的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)??梢钥闯觯谝恢吭O(shè)置有沿著第一柱 部的壁的外邊緣延伸的增強(qiáng)鍵(spline)構(gòu)成82??裳刂渌吭O(shè)置類似的構(gòu)成。柱塞46的下端嵌入到基底部22的內(nèi)部中,且包括用于向其施加壓力的端口。另外,進(jìn)一步詳細(xì)地示出對準(zhǔn)構(gòu)成。一個或更多的對準(zhǔn)構(gòu)成可設(shè)置在柱部的側(cè)壁 中。在所示的實施例中,對準(zhǔn)構(gòu)成設(shè)置在每一柱部的相對的壁中,典型地在每一個可移動的 柱部中。更具體地,對準(zhǔn)構(gòu)件設(shè)置在每一可移動柱部的八個面中的四個面中。柱部的相關(guān)面設(shè)置有孔,該孔具有圍繞其的周壁84。孔和壁84限定了末端開口的 凹陷,其中容納了摩擦構(gòu)件86。摩擦構(gòu)件86由彈性材料體(如橡膠等)形成,其被壓靠在 相鄰柱部的相應(yīng)壁上。保持構(gòu)件88用于保持摩擦構(gòu)件位于其凹陷中,且可以采用成一對保 持構(gòu)成的形式,所述保持構(gòu)成橫跨凹陷開口,且成十字架(cross)形式??梢哉{(diào)整摩擦構(gòu)件 從凹陷突出的程度,以確保在相鄰柱部之間的緊密配合。安裝在每一柱部的中部或下部區(qū)域的摩擦構(gòu)件可被定向成,壓靠徑向外部的相鄰 柱部的內(nèi)表面;而安裝在每一柱部上端的摩擦構(gòu)件可被定向成,壓靠徑向內(nèi)部的相鄰柱部 的外表面。任意或每個柱部可具有多個朝向其每一端和/或沿其長度安裝的摩擦構(gòu)件。在一個實施例中,柱在重力作用下可從其延伸狀態(tài)收縮。當(dāng)以受控制的方式從汽 缸腔52釋放壓力時,柱和在其頭端連接的結(jié)構(gòu)的重量可以用于使柱收縮。雖然這示出了本發(fā)明的一個可操作的實施例,但是,應(yīng)當(dāng)理解,由于柱和頭結(jié)構(gòu)的 重量,對柱收縮的任何中斷(例如由于鏈的阻塞或阻礙、或另外地由于柱部的未對準(zhǔn))可能造成非常大的問題。因此,提出提供一種主動式的收縮系統(tǒng),其在延伸和收縮狀態(tài)之間驅(qū)動 系統(tǒng)。在這樣的主動式的收縮系統(tǒng)中,可以采用另外的滑輪系統(tǒng),其與圖2和3所示的滑 輪系統(tǒng)相對。類似于圖2和3所示的滑輪系統(tǒng),收縮滑輪系統(tǒng)可以采用一對位于每一部的 相對側(cè)上的鏈。這樣的收縮鏈可以被插入到圖2和3所示的一對鏈之間。將克服施加至汽 缸腔52的壓力,驅(qū)動收縮滑輪系統(tǒng)??赡苄枰苫钊?汽缸形式的或另外地成絞盤/電機(jī) 配置的形式的另外的驅(qū)動機(jī)構(gòu),來驅(qū)動收縮機(jī)構(gòu)。當(dāng)操作收縮機(jī)構(gòu)時,將通常在控制下釋放 汽缸52中的壓力,以便保持鏈62、68、74和76上的張力。
圖5顯示可與本發(fā)明一起應(yīng)用的電纜管理結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。在柱的延伸期間,電纜78 的上端與與其連接的第四柱部一起行進(jìn)。這導(dǎo)致電纜松弛,以被收緊。可以理解,電纜松弛 的長度等于或大于柱12的延伸的最大長度。圖5所示的電纜管理結(jié)構(gòu)89包括多個末端開口的外殼構(gòu)件90,每個開口具有相對 的側(cè)壁構(gòu)成92。側(cè)壁92被在側(cè)壁之間延伸的頂部和底部構(gòu)件94間隔開,以便限定用于電 纜的至少部分的圍繞物(enclosure)。外殼構(gòu)件的側(cè)壁設(shè)置有成凸出部和對應(yīng)形狀的孔形式的連接構(gòu)成,使得一個外殼 構(gòu)件的凸出部能夠被插入到相鄰?fù)鈿?gòu)件的孔中。以這種方式,多個外殼構(gòu)件能夠被連接 成首尾相連的配置,以便產(chǎn)生成一維陣列形式的一定長度的外殼構(gòu)件。陣列中的每一構(gòu)件 被相對于陣列中的相鄰的構(gòu)件進(jìn)行鉸接,使得電纜管理結(jié)構(gòu)是圍繞橫切于電纜長度的旋轉(zhuǎn) 軸線是可以以多種方式樞轉(zhuǎn)的。電纜管理結(jié)構(gòu)的構(gòu)成提供側(cè)向的穩(wěn)定性,并阻止電纜圍繞除被外殼構(gòu)件的突出部 和孔配置所允許的旋轉(zhuǎn)軸線之外的任意軸線變形。因此,當(dāng)伸縮柱被收縮時保持松弛的一 定長度的電纜,以預(yù)定方式下落且不會形成可能阻礙和抵制柱延伸的圈或隨意定向的環(huán)。雖然上述描述涉及具有固定的第一部和三個可移動的部的柱,但是可以理解,可 以使用任意數(shù)量的可移動部,用于滿足所需要的柱延伸特性。最小的要求是一個固定的基 底部和一個單個的可移動部。對于這樣的配置,柱塞可不被直接地連接至可移動的柱部,而 是可替代地經(jīng)由滑輪系統(tǒng)連接至可移動的柱部,用于使可移動的柱部相對于柱塞移動的行 進(jìn)程度翻倍/加倍。對于具有多個可移動的柱部的柱來說,第一柱部優(yōu)選地與柱塞共有一比一的移動 比,其的移動被用于通過滑輪系統(tǒng)驅(qū)動另外的柱部。上述伸縮柱系統(tǒng)不限于與照明設(shè)備一起使用,且可以應(yīng)用于例如風(fēng)輪機(jī)等,其中 柱的最上面部分可以設(shè)置有適合的連接構(gòu)成,用于將風(fēng)輪機(jī)固定到其上。類似地,這種類型 的收縮柱可用于遠(yuǎn)程通信應(yīng)用,例如用于遠(yuǎn)程通信基站,其可以支撐用于傳送和/或接收 信號的遠(yuǎn)程通信設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種用于在使用期間支撐設(shè)備的柱,所述柱在相對于支撐表面的大體直立的方向上 是可固定的,并包括第一和第二細(xì)長的柱部,所述第一和第二部被基本上同軸地定向;用于實現(xiàn)所述第二部相對于所述第一部的線性移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu),使得所述柱在所述第 二部被相對于所述第一部收縮的第一狀態(tài)和所述第二部被延伸的第二狀態(tài)之間是可驅(qū)動 的;和傳動機(jī)構(gòu),被連接在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述第二柱部之間的力路徑上,且被布置以增加 由所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的所述第二柱部相對于所述第一柱部的位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱,其中所述柱是可伸縮的,所述第一和第二柱部被同心地布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的柱,其中所述第一柱部是大致管狀的形式,且具有比所述 第二柱部的寬度更大的寬度尺寸,使得所述第二柱部可位于所述第一柱部內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柱,其中所述第二柱部包括在其一端處具有增大的寬度的軸 環(huán),所述軸環(huán)提供支座,用于接觸處于所述收縮狀態(tài)中的所述第一軸環(huán)部的相應(yīng)的末端。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,包括第三柱部,所述第三柱部的形狀是細(xì)長 的,且與所述第一部基本上同軸地定向并相對于所述第一部是可線性移動的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,其中所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括被布置以被流體壓力 驅(qū)動的活塞和汽缸配置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,其中所述第一部包括被相對于所述支撐表面 剛性地固定在適當(dāng)?shù)奈恢玫幕撞?,所述?qū)動機(jī)構(gòu)位于所述基底部內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的柱,還包括被相對于所述支撐表面剛性地固定在 適當(dāng)?shù)奈恢玫幕撞?,所述第一和第二柱部被布置以相對于所述基底部是可線性移動的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的柱,其中所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動在所述收縮和延伸狀態(tài)之間 的第一部,所述第一部的移動通過所述傳動機(jī)構(gòu)導(dǎo)致所述第二部的協(xié)同移動。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,其中所述傳動機(jī)構(gòu)包括滑輪系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的柱,其中所述滑輪系統(tǒng)包括在基底柱部和所述第二柱部之 間連接的鏈,所述鏈圍繞所述第一柱部的上部穿過,使得所述第一部和所述基底部之間的 相對移動通過所述鏈對第二柱部進(jìn)行驅(qū)動。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的柱,其中一個或更多的柱部具有被安裝至其上的、用 于力傳動鏈圍繞其穿過的滑輪。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,其中所述柱部或每一柱部的橫截面是多邊 形,使得所述柱部或每一柱部具有多個鄰接的外部面。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,包括一個或更多的設(shè)置在相鄰的柱部之間 的對準(zhǔn)構(gòu)件,所述對準(zhǔn)構(gòu)件位于所述第一和第二柱部的相應(yīng)壁之間,使得所述對準(zhǔn)構(gòu)件處 于壓縮中,且用于保持所述第一和第二構(gòu)件中的所述壁之間的間隔。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的柱,其中對準(zhǔn)構(gòu)件設(shè)置在所述第一和/或第二柱部的圓周 地相鄰的或間隔的側(cè)壁上。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的柱,其中一條或更多條的電力電纜延伸穿過所 述第一和第二柱部的中空內(nèi)部,所述電纜被限制在電纜保持結(jié)構(gòu)內(nèi),所述電纜保持結(jié)構(gòu)具有所 述電纜從其中穿過的一系列的鄰接構(gòu)件,每一構(gòu)件能夠以鉸鏈狀的配置連接至相鄰構(gòu) 件,以便限制所述電纜可進(jìn)行的移動的自由度。
17. 一種大體如參考附圖在上文中描述的柱。
全文摘要
一種用于在使用期間支撐設(shè)備的柱,所述柱在相對于支撐表面的大體直立的方向上是可固定的,并包括第一和第二細(xì)長的柱部,所述第一和第二部被基本上同軸地定向;用于實現(xiàn)所述第二部相對于所述第一部的線性移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu),使得所述柱在所述第二部被相對于所述第一部收縮的第一狀態(tài)和所述第二部被延伸的第二狀態(tài)之間是可驅(qū)動的;和傳動機(jī)構(gòu),被連接在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)和所述第二柱部之間的力路徑上,且被布置以增加由所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的所述第二柱部相對于所述第一柱部的位移。
文檔編號E04H12/18GK102046902SQ200980119932
公開日2011年5月4日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月31日
發(fā)明者艾倫·約翰·詹維, 菲利浦·安東尼·尼克爾斯 申請人:阿貝卡斯集團(tuán)有限公司