任意位置停留式升降機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種任意位置停留式升降機構(gòu)，包括安裝板，安裝板上設(shè)置有彈簧、擺臂、滑塊、拉繩和第一定滑輪、第一動滑輪、第二定滑輪、第二動滑輪；第一定滑輪和第二定滑輪在豎直方向上間隔布置，第一動滑輪、第二動滑輪和擺臂設(shè)于第一定滑輪和第二定滑輪之間，滑塊在豎直方向滑動設(shè)置；擺臂的固定端與安裝板鉸接，支點與彈簧的一端鉸接，彈簧的另一端固定在支點和第二定滑輪之間；第一動滑輪轉(zhuǎn)動設(shè)置在擺臂的擺動端；拉繩在長度方向上由第一段和第二段組成，第一段的一端與滑塊固定連接，另一端依次繞經(jīng)第一定滑輪和第二動滑輪后固定在第二動滑輪上方；第二段的一端與第二動滑輪固定連接，另一端依次繞經(jīng)第二定滑輪中和第一動滑輪后固定在第一動滑輪下方。
【專利說明】任意位置停留式升降機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及升降機構(gòu)，該升降機構(gòu)在負(fù)重狀態(tài)下能夠在豎直方向上的任意位
置停留。
【背景技術(shù)】[0002]在許多工作環(huán)境中需要移動設(shè)備以協(xié)助作業(yè)，如在醫(yī)院查房、倉庫查庫存、會議室開會等時候，需要移動電腦或是其他的設(shè)備儀器等，而一臺電腦或設(shè)備儀器在不同時間可能由多個操作者使用，不同操作者的身材以及使用習(xí)慣不同，對電腦或設(shè)備儀器的高度要求也就存在差異，也就是說，在同一環(huán)境中，被調(diào)節(jié)好適用于一個人的電腦或設(shè)備儀器的高度對于另一個人有可能是不合適的。例如，使用相同的電腦，小孩與成年人所要求的高度不同。另外，由于不同設(shè)備儀器自身的重量不同，調(diào)節(jié)的簡易型成為升降機構(gòu)設(shè)計中重要的考慮因素。如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單、升降操作簡便、使用可靠的升降機構(gòu)便成為本實用新型的研究課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、升降操作便捷、使用可靠并且可以在豎直方向上任意位置停留的升降機構(gòu)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種任意位置停留式升降機構(gòu)，包括安裝板，安裝板上設(shè)置有彈簧、擺臂、滑塊、拉繩和滑輪組，該滑輪組包括第一定滑輪、第一動滑輪、第二定滑輪、第二動滑輪；其中:
[0005]所述第二定滑輪由兩個半徑不同的大滑輪和小滑輪同軸固定而成，且大滑輪和小滑輪外周面上的繞線槽在圓周上的任一位置相連通；
[0006]所述第一定滑輪和第二定滑輪在豎直方向上間隔布置，第一動滑輪和第二動滑輪均設(shè)于第一定滑輪和第二定滑輪之間，所述擺臂設(shè)于第一定滑輪和第二定滑輪之間，所述滑塊在第一定滑輪和第二定滑輪之間滑動設(shè)置；
[0007]所述擺臂具有一固定端和一擺動端，在固定端和擺動端之間設(shè)有一支點，所述固定端與安裝板鉸接，支點與所述彈簧的一端鉸接，彈簧的另一端固定在安裝板上并位于擺臂的支點和第二定滑輪之間；
[0008]所述第一動滑輪轉(zhuǎn)動設(shè)置在擺臂的擺動端；
[0009]所述拉繩在長度方向上由第一段和第二段組成，其中，第一段的一端與所述滑塊固定連接，另一端依次繞經(jīng)第一定滑輪和第二動滑輪后固定在安裝板上且位于第二動滑輪上方；所述第二段的一端與第二動滑輪固定連接，另一端依次繞經(jīng)第二定滑輪中的大滑輪、小滑輪和第一動滑輪后固定在安裝板上且位于第一動滑輪下方。
[0010]上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下:
[0011]1、上述方案中，所述滑塊的位移和彈簧實際行程、第二定滑輪之間的關(guān)系為:
[0012]滑塊位移=彈簧實際行程* (大滑輪半徑/小滑輪半徑)*2.--，其中:[0013]所述滑塊位移指的是滑塊相對其所在的最高點的位移；
[0014]所述滑輪數(shù)量指的是升降機構(gòu)中除第二定滑輪之外其他所有的滑輪的數(shù)量總和；
[0015]所述彈簧實際行程與滑塊所在的位置以及滑塊上所承載的重量有關(guān)，彈簧實際行程小于彈簧的最大行程，以保護彈簧，延長彈簧的使用壽命。
[0016]2、上述方案中，所述彈簧為氣彈簧，氣彈簧長期使用不變形；當(dāng)然，在實際應(yīng)用中也可以使用普通彈簧，只是普通彈簧長期使用后容易變形，變形了需要更換。
[0017]3、上述方案中，所述擺臂中部的支點在擺臂的固定端和擺動端之間活動設(shè)置，在實際應(yīng)用中根據(jù)滑塊需要承受的重量調(diào)節(jié)支點在固定端和擺動端之間的位置，以使得滑塊在承重狀態(tài)下，滑塊連接的拉繩所承受的拉力等于滑塊的承重與各滑輪和拉繩之間摩擦力之和，以在升降機構(gòu)內(nèi)達(dá)到力平衡。
[0018]4、上述方案中，所述滑塊上可設(shè)置用于放置物體的臺面或掛鉤等，在臺面或掛鉤負(fù)載的狀態(tài)下，當(dāng)滑塊上連接的拉繩的拉力等于滑塊的重量、臺面或掛鉤的重量與其承載的重物的重量、各滑輪與拉繩之間的摩擦力之和時，該升降機構(gòu)中的力達(dá)到平衡，當(dāng)滑塊在第一定滑輪和第二定滑輪之間移動時，由于在第一定滑輪和第二定滑輪之間的任意位置均處于力平衡狀態(tài)，故滑塊能夠在第一定滑輪和第二定滑輪之間的任意位置停留。
[0019]本實用新型工作原理和優(yōu)點:在本實用新型中，所述滑塊上可設(shè)置用于放置物體的臺面或掛鉤等，在臺面或掛鉤負(fù)載的狀態(tài)下，當(dāng)滑塊上連接的拉繩的拉力等于滑塊的重量、臺面或掛鉤的重量與其承載的重物的重量、各滑輪與拉繩之間的摩擦力之和時，該升降機構(gòu)中的力達(dá)到平衡，當(dāng)滑塊在第一定滑輪和第二定滑輪之間移動時，由于在第一定滑輪和第二定滑輪之間的任意位置均處于力平衡狀態(tài)，故滑塊能夠在第一定滑輪和第二定滑輪之間的任意位置停留。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且緊湊，制造成本低，滑塊行程大，通過動滑輪組將拉繩所承受的力分散開來，延長了升降機構(gòu)的使用壽命，且操作極其便捷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]附圖1為應(yīng)用了本實用新型的移動升降架狀態(tài)一立體圖；
[0021]附圖2為應(yīng)用了本實用新型的移動升降架狀態(tài)二立體圖；
[0022]附圖3為附圖1中升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；
[0023]附圖4為附圖2中升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；
[0024]附圖5為本實用新型實施例氣彈簧和擺臂連接關(guān)系圖，圖中可見絲桿螺母機構(gòu)；
[0025]附圖6為本實用新型實施例第二定滑輪正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖7為本實用新型實施例第二定滑輪背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖8為本實用新型原理圖。
[0028]以上附圖中:1、筆記本電腦；2、托盤；3、立柱；4、底座；5、安裝板；6、第一定滑輪；
7、第一動滑輪；8、第二定滑輪；9、第二動滑輪；10、固定端；11、擺動端；12、支點；13、氣彈簧；14、連桿；15、滑塊；16、第二連桿；17、第二段；18、第一段；19、擋塊；20、小滑輪；21、大滑輪；22、絲桿；23、過渡線槽；24、隔板；25、嵌件卡口。
【具體實施方式】[0029]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述:
[0030]實施例:一種任意位置停留式升降機構(gòu)
[0031]參見附圖1和附圖2所示，附圖1為應(yīng)用了本實用新型的移動升降架狀態(tài)一立體圖，附圖2為應(yīng)用了本實用新型的移動升降架狀態(tài)二立體圖。所述移動升降架包括一立柱
3、立柱3設(shè)置在底座4上，一托盤2在豎直方向上與立柱3滑動連接。本實用新型不僅僅適用于擺放筆記本電腦1，此時滑塊15上承載的重量即為托盤2的重量與筆記本電腦I的重量之和，也可用于擺放其他的儀器設(shè)備，如電視、電腦顯示器、檢測儀器等等。
[0032]參見附圖3和附圖4所示，所述任意位置停留式升降機構(gòu)包括安裝板5，安裝板5上設(shè)置有彈簧、擺臂、滑塊15、拉繩和滑輪組，該滑輪組包括第一定滑輪6、第一動滑輪7、第二定滑輪8、第二動滑輪9。
[0033]參見附圖6所示，所述第二定滑輪8由兩個半徑不同的大滑輪21和小滑輪20同軸固定而成，且大滑輪21和小滑輪20外周面上的繞線槽在圓周上的任一位置相連通，拉繩繞過小滑輪20后，穿過連通小滑輪20和大滑輪21的一段過渡線槽23后再繞在大滑輪21外周面的繞線槽上，過渡線槽23的作用在于防止滑輪運動時拉繩纏繞，小滑輪20外周面的繞線槽與過渡線槽23之間設(shè)有一隔板24。
[0034]參見附圖7所示，所述第二定滑輪8的背面開設(shè)有一嵌件卡口 25，在拉繩的第二段17上對應(yīng)于嵌件卡口 25的位置固定設(shè)置有一嵌件，該嵌件的形狀與嵌件卡口相匹配，并嵌設(shè)在嵌件卡口 25中，其作用在于防止滑輪長時間多次運動后出現(xiàn)繩子打滑，從而導(dǎo)致滑塊15上下移動時定位不準(zhǔn)的問題。
[0035]所述第一定滑輪6和第二定滑輪8在豎直方向上間隔布置，第一動滑輪7和第二動滑輪9均設(shè)于第一定滑輪6和第二定滑輪8之間，所述擺臂設(shè)于第一定滑輪6和第二定滑輪8之間，所述滑塊15在第一定滑輪6和第二定滑輪8之間滑動設(shè)置。
[0036]所述擺臂具有一固定端10和一擺動端11，在固定端10和擺動端11之間設(shè)有一支點12，所述固定端10)與安裝板5鉸接，支點12與所述彈簧的一端鉸接，彈簧的另一端固定在安裝板5上并位于擺臂的支點12和第二定滑輪8之間。
[0037]所述第一動滑輪7轉(zhuǎn)動設(shè)置在擺臂的擺動端11，第二動滑輪9轉(zhuǎn)動設(shè)置在第二連桿16上。
[0038]所述拉繩在長度方向上由第一段18和第二段17組成，其中，第一段18的一端與所述滑塊15固定連接，另一端依次繞經(jīng)第一定滑輪6和第二動滑輪9后固定在安裝板5上且位于第二動滑輪9上方；所述第二段17的一端與第二連桿16固定連接，另一端依次繞經(jīng)第二定滑輪8中的大滑輪21、小滑輪20和第一動滑輪7后固定在安裝板5上且位于第一動滑輪7下方。
[0039]所述滑塊15的位移和彈簧實際行程、第二定滑輪8之間的關(guān)系為:
[0040]滑塊15位移=彈簧實際行程* (大滑輪21半徑/小滑輪20半徑其中:
[0041]所述滑塊15位移指的是滑塊15相對其所在的最高點的位移。
[0042]所述滑輪數(shù)量指的是升降機構(gòu)中除第二定滑輪8之外其他所有的滑輪的數(shù)量總和，在本實施例中，除第二定滑輪8以外，共有第一定滑輪6、第一動滑輪7和第二動滑輪9三個滑輪，所以在本實施例中滑輪數(shù)量為三。
[0043]所述彈簧實際行程與滑塊15所在的位置以及滑塊15上所承載的重量有關(guān)，彈簧實際行程小于彈簧的最大行程，以保護彈簧，延長彈簧的使用壽命。
[0044]例如:設(shè)彈簧的實際行程為50mm，大滑輪21的直徑為65mm，小滑輪20的直徑為45mm，則在本實施例中，滑塊15的位移=50* (65/45) *23=650mm。
[0045]所述彈簧為氣彈簧13。
[0046]所述擺臂中部的支點12在擺臂的固定端10和擺動端11之間活動設(shè)置。
[0047]參見附圖5所示，所述擺臂上設(shè)有一絲桿螺母機構(gòu)，所述支點12設(shè)置在絲桿螺母機構(gòu)的螺母上，螺母與絲桿22之間通過螺紋配合，絲桿22在其軸向上相對擺臂定位設(shè)置。
[0048]所述第一動滑輪7通過一連桿14與所述擺臂的擺動端11連接，第一動滑輪7轉(zhuǎn)動設(shè)置在連桿14的一端，連桿14的另一端與所述擺動端11鉸接。
[0049]安裝板5上對應(yīng)于拉繩還設(shè)置有擋塊19，該擋塊19的作用在于防止滑塊15在滑動時與拉繩互相干涉。
[0050]參見附圖f附圖8所示，所述任意位置停留式升降機構(gòu)設(shè)于移動升降架的立柱3中，托盤2與所述滑塊15連接，當(dāng)滑塊15上連接的拉繩的拉力等于滑塊15的重量、托盤2的重量與其承載的筆記本電腦I的重量、各滑輪與拉繩之間的摩擦力之和時，升降機構(gòu)中的力達(dá)到平衡，當(dāng)滑塊15在第一定滑輪6和第二定滑輪8之間移動時，由于在第一定滑輪6和第二定滑輪8之間的任意位置均處于力平衡狀態(tài)，故滑塊15能夠在第一定滑輪6和第二定滑輪8之間的任意位置停留。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且緊湊，制造成本低，滑塊行程大，通過動滑輪組將拉繩所承受的力分散開來，延長了升降機構(gòu)的使用壽命，且操作極其便捷。
[0051]上述實施例中拉繩由第一段18和第二段17組成，而在實際應(yīng)用中，第一段18和第二段17也可位于同一根繩上。
[0052]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種任意位置停留式升降機構(gòu)，其特征在于:包括安裝板(5)，安裝板(5)上設(shè)置有彈簧、擺臂、滑塊(15)、拉繩和滑輪組，該滑輪組包括第一定滑輪(6)、第一動滑輪(7)、第二定滑輪(8)、第二動滑輪(9);其中: 所述第二定滑輪(8)由兩個半徑不同的大滑輪(21)和小滑輪(20)同軸固定而成，且大滑輪(21)和小滑輪(20)外周面上的繞線槽在圓周上的任一位置相連通； 所述第一定滑輪(6)和第二定滑輪(8)在豎直方向上間隔布置，第一動滑輪(7)和第二動滑輪(9)設(shè)于第一定滑輪(6)和第二定滑輪(8)之間，所述擺臂設(shè)于第一定滑輪(6)和第二定滑輪(8)之間，所述滑塊(15)在第一定滑輪(6)和第二定滑輪(8)之間滑動設(shè)置； 所述擺臂具有一固定端(10)和一擺動端(11)，在固定端(10)和擺動端(11)之間設(shè)有一支點(12)，所述固定端(10)與安裝板(5)鉸接，支點(12)與所述彈簧的一端鉸接，彈簧的另一端固定在安裝板(5)上并位于擺臂的支點(12)和第二定滑輪(8)之間； 所述第一動滑輪(7)轉(zhuǎn)動設(shè)置在擺臂的擺動端(11); 所述拉繩在長度方向上由第一段(18)和第二段(17)組成，其中，第一段(18)的一端與所述滑塊(15)固定連接，另一端依次繞經(jīng)第一定滑輪(6)和第二動滑輪(9)后固定在安裝板(5)上且位于第二動滑輪(9)上方；所述第二段(17)的一端與第二動滑輪(9)固定連接，另一端依次繞經(jīng)第二定滑輪(8)中的大滑輪(21)、小滑輪(20)和第一動滑輪(7)后固定在安裝板(5)上且位于第一動滑輪(7)下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機構(gòu)，其特征在于:所述彈簧為氣彈簧(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機構(gòu)，其特征在于:所述擺臂中部的支點(12)在擺臂的固定端(10 )和擺動端(11)之間活動設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的升降機構(gòu)，其特征在于:所述擺臂上設(shè)有一絲桿螺母機構(gòu)，所述支點(12)設(shè)置在絲桿螺母機構(gòu)的螺母上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機構(gòu)，其特征在于:所述第一動滑輪(7)通過一連桿(14)與所述擺臂的擺動端(11)連接，第一動滑輪(7)轉(zhuǎn)動設(shè)置在連桿(14)的一端，連桿(14)的另一端與所述擺動端(11)鉸接。
【文檔編號】B66F11/04GK203474394SQ201320434472
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】張恒忠 申請人:吳江市久泰機械有限公司