专利名称：固定侧板双滑轮装置及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滑轮装置，特别涉及一种用于高空作业、户外拓展、救援等活动中的固定侧板双滑轮装置及其制作方法。
背景技术：
滑轮装置在生产和生活领域具有广泛的应用。其可用于改变力的方向，或用于用 较小的力吊起较重的物体。另外，由于滑轮与物体(绳索、导轨等)之间的滚动摩擦的特点，滑轮可以用于承载物体沿绳索、轨道等快速地移动。现有的滑轮装置包括由底板和两个侧板构成的基本呈U形的支撑架，滑轮通过轴固定于两侧板上，滑轮位于支撑架的开口一侧。支撑架的底板上设有挂钩，作为定滑轮使用时，挂钩用于将滑轮悬挂于某处；或作为动滑轮使用时，挂钩用于钩挂物体。现有的滑轮装置在使用时，需要从绳索的一端穿入，而不能从绳索的任意位置将滑轮设置在绳索上，使用非常不方便。特别是在救援和攀登领域，更需要将滑轮快速地与绳索结合起来，以便争取时间。这就使现有的滑轮装置更加不实用。而且现有的固定侧板双滑轮装置承载负荷低、滑动效率低、重量重，同时现有的滑轮装置的散热效果差，滑轮摩擦时产生的热量不能及时散发出去，累积的热量会加速滑轮的损坏，降低滑轮的使用寿命，上述问题尤其给攀岩、救援等活动的安全带来极大的危害，不能确保攀登或救援者的使用安全。有鉴于上述现有的滑轮装置存在的缺陷，本发明人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的滑轮装置，使其更具有安全、实用性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种固定侧板双滑轮装置，该固定侧板双滑轮装置能够快速地与绳索相结合，从而能够节省装配时间，而且安装使用方便、强度高、滑动灵活、安全性能好。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案固定侧板双滑轮装置，固定侧板双滑轮装置，固定侧板双滑轮装置，包括两个滑轮、两根相互平行的连接轴、相对设置且一端连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述两个滑轮分别转动设置于一根所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。作为优选，所述连接轴为铆钉，所述滑轮的中心孔的中部设有用于将所述滑轮装配到所述铆钉上的滚珠轴承，所述滑轮的中心孔的内壁上嵌设位于所述滚珠轴承的一侧防止所述滚珠轴承发生轴向移动的轴承挡环片，所述滚珠轴承两侧的所述滑轮的中心孔内分别设置套于所述铆钉上的密封润滑套，所述密封润滑套凸出于所述滑轮的中心孔，所述铆钉带有钉头的一端顶紧在所述第一侧板或第二侧板的外侧面上，所述铆钉的另一端穿过所述第二侧板或第一侧板后与其铆紧。作为优选，所述第一侧板和第二侧板结构相同且均呈心型。
作为优选，所述第一侧板和第二侧板上还开设有相对应的连接扣孔，所述连接扣孔位于第一侧板和第二侧板相连接一侧，连接扣孔和锁合孔均位于两个滑轮之间的中线上。作为优选，所述第一侧板和第二侧板上分别开有多个散热孔，所述第一侧板和第二侧板上的散热孔均围绕轴分布。作为优选，所述滑轮采用不锈钢制成，所述第一侧板和第二侧板采用6061号铝材制成。作为优选，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板之间的距离小于设置所述滑轮处的第一侧板和第二侧板之间的距离；设置所述锁合孔处的所述第一侧板的宽度小于设置所述滑轮处的所述第一侧板的宽度；设置所述锁合孔处的所述第二侧板的宽度小于设置所述滑轮处的所述第二侧板的宽度。作为优选，所述第一侧板和第二侧板由同一板块弯折而成。本发明同时提供了上述的固定侧板双滑轮装置的制作方法，包括如下步骤I)选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料；2)对步骤I)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，固溶时间为2 3小时，时效温度为150 180°C，时效时间为5 8小时；3)将经过步骤2)热处理后的所述第一侧板、第二侧板和滑轮坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板、第二侧板和滑轮；4)将步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮通过连接轴、轴套、滚珠轴承、轴承挡环片、密封润滑套和垫片装配在一起，形成所述的固定侧板双滑轮装置。作为优选，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si 0. 3-0. 8% ； Fe 0. 1-0. 5% ； Cu 0. 1-0. 6% ；Mn 0. 02-0. 08% ； Mg 0. 8-1. 5% ； Zn 0. 02-0. 05% ；NI :0. 003-0. 009% ；Cr :0. 08-0. 15% ；Ti :0. 01-0. 04% ；B 0. 001-0. 008% ； Ga :0. 01-0. 03% ；A1 :96-98% 作为优选，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si :0. 5656% ；Fe :0. 1763% ；Cu :0. 2394% ；Mn 0. 0337% ；Mg :0. 9069% ；Zn :0. 0309% ；NI 0. 0056% ；Cr :0. 1047% ；Ti :0. 0165% ；B 0. 0014% ； Ga :0. 0118% ;A1 :97. 8892%。与现有技术相比，本发明的有益效果在于I、本发明的固定侧板双滑轮装置可以在绳索的任意位置快速安装，使滑轮与绳索 相结合，节省了安装的时间，并且使用方便。2、本发明的固定侧板单滑轮装置采用直径26mm的不锈钢制滑轮安装在滚珠轴承上，因此滑动效率高，重量轻。3、本发明的固定侧板双滑轮装置可以在绳索的任何位置快速安装，强度高、耐磨；其既可以作为滑轮组的动滑轮使用，又可以作为静滑轮使用作为滑轮组可以提升重物或建立技术性的拉拽系统。
4、本发明的固定侧板双滑轮装置可以使用在救援的架空横渡疏散中，救援队可以在绳索或钢丝绳上快速建立一个架空横渡疏散保护系统，携带伤者跨越不容易通过的恶劣环境、复杂地形，快速疏散伤者。
图I为本发明的固定侧板双滑轮装置的主视示意图。
图2为本发明的固定侧板双滑轮装置的侧视示意图。图3为本发明的固定侧板双滑轮装置的分解结构示意图。图4为本发明的固定侧板双滑轮装置上设置有安全扣的示意图。图5为本发明的固定侧板双滑轮装置的轴承挡环片的结构示意图。图6、图7、图8、图9、图10和图11分别为本发明的固定侧板双滑轮装置的使用状态图。图12为本发明的固定侧板双滑轮装置的制作流程图。标记说明100-固定侧板双滑轮装置I-锁合孔2-第一侧板3-散热孔4-第二侧板5-绳索安放槽 6-铆钉7-铆钉套8-滑轮9-滚珠轴承10-中心孔11-垫片12-钉头13-绳索14-安全扣15-轴承挡环片 16-密封润滑套17-连接扣孔 18-环槽
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。图I为本发明的固定侧板双滑轮装置的主视示意图。图2为本发明的固定侧板双滑轮装置的侧视示意图。图3为本发明的固定侧板双滑轮装置的分解结构示意图。如图I至图3所示，本发明的固定侧板双滑轮装置，包括两个滑轮8、两根相互平行的连接轴、相对设置且一端连接的第一侧板2和第二侧板4，所述连接轴的两端分别固定在第一侧板2和第二侧板4上，两个滑轮8分别转动设置于一根所述连接轴上，第一侧板2和第二侧板4的自由端上开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔I。在本实施例中第一侧板2和第二侧板4结构相同均为心型。锁合孔I开设在心尖的位置，滑轮8设置在与心尖相对的位置的两端。滑轮8采用不锈钢材质制成，第一侧板2和第二侧板4采用6061号铝材制成，提高了强度和耐用性。在本实施例中，作为一种优选方案，如图3所示，所述连接轴为铆钉6，滑轮8的中心孔10的中部设有用于将滑轮8装配到铆钉6上的滚珠轴承9，位于滚珠轴承9的一侧的滑轮8的中心孔10的内壁上设有环槽18，环槽18内设置防止滚珠轴承9发生轴向移动的轴承挡环片15，滚珠轴承9两侧的滑轮8的中心孔10内分别设置套于铆钉6上的密封润滑套16，密封润滑套16凸出于滑轮8的中心孔10，铆钉6带有钉头12的一端顶紧在第一侧板2的外侧面上，钉头12与第一侧板2之间设置垫片11，铆钉6的另一端穿过第二侧板4后在其上设置垫片11并与第二侧板4铆紧。每个滑轮8采用一个滚珠轴承9和铜质的密封润滑套16相配合的方式装配到铆钉6上，减轻了整个固定侧板双滑轮装置的重量，再配合不锈钢制滑轮8，有效减小磨损，使运行平稳高效，滑行速度可达20米/秒。作为本实施例的另一种优选方案，为了使本发明的固定侧板双滑轮装置能与多个锁具在不同位置连接，第一侧板2和第二侧板4上还开设有相对应的连接扣孔17，连接扣 孔17位于第一侧板2和第二侧板4相连接一侧，连接扣孔17和锁合孔I均位于两个滑轮8之间的中线上。作为本实施例的一种优选方案，为了使固定侧板单滑轮装置在使用过程中因摩擦而产生的热迅速散发出去，从而提高其使用性能，延长其使用寿命，同时有效减小第一侧板2和第二侧板4的重量。进而减轻本发明的固定侧板双滑轮装置的整体的重量，第一侧板2和第二侧板4上分别开有散热孔3，第一侧板2和第二侧板4上的散热孔3均围绕铆钉6分布。作为优选，第一侧板2和第二侧板4上的每个铆钉6的周围均均匀分布有六个散热孔3。作为本实施例的再一种优选方案，设置锁合孔I处的第一侧板2和第二侧板4之间的距离小于设置滑轮8处的第一侧板2和第二侧板4之间的距离。也就是,第一侧板2和第二侧板4的设置锁合孔I的部位与设置滑轮8的部位之间具有向内的弯折部。这样设置可以使第一侧板2和第二侧板4更加容易地用锁具或绳索等锁合在一起，同时在第一侧板2和第二侧板4之间的滑轮8附近形成用于容置并使绳索穿过的绳索安放槽7。第一侧板2的设置锁合孔I的部位的宽度小于设置滑轮8的部位的宽度；第二侧板4的设置锁合孔I的部位的宽度小于设置滑轮8的部位的宽度。第一侧板2和第二侧板4为对称结构。作为优选，第一侧板2和第二侧板4由同一板块弯折而成，简化了加工过程，有效提高了材料整体受力强度。图4为本发明的固定侧板双滑轮装置上设置有三个安全扣的示意图。如图4所示，本发明的固定侧板双滑轮装置可以从第一侧板2和第二侧板4未连接的一端即开口端设置在钢丝绳或绳索等上，然后用锁具或安全扣14等穿过第一侧板2和第二侧板4上对应的锁合孔1，使第一侧板2和第二侧板4的开口端锁闭，从而使本发明的固定侧板双滑轮装置与绳索安全地结合使用。通过锁具或安全扣14等连接相应的物体即可沿绳索快速滑动。图6、图7、图8、图9、图10和图11分别为本发明的固定侧板双滑轮装置的使用状态图。如图6所示，本发明的固定侧板双滑轮装置采用直径26mm的不锈钢制滑轮8安装在滚珠轴承9上，有95 %的滑动效率，可以在绳索上或钢丝绳上使用，主要受力在系缚点上，与其他滑轮配合可以建立不同类型的拖拽滑轮系统。如图7所示，本发明的固定侧板双滑轮装置可以使用在救援的架空横渡疏散中，营救团队可以在绳索或钢丝绳上(根据型号)快速建立一个架空横渡拯救系统，携带伤者跨越不容易通过的恶劣环境、复杂地形，快速疏散伤者。如图8和图9所示，本发明的固定侧板双滑轮装置可以在绳索的任何位置快速安装，与其他滑轮配合形成提升重物或建立技术性的拉拽系统的滑轮组，在滑轮组中其既可以作动滑轮使用，又可以作静滑轮使用在图8中为定滑轮，在图9中为动滑轮。如图10和图11所示，在溜索上使用时，本发明的固定侧板双滑轮装置应控制在20米/每秒的最高速度以内，以免速度过快损坏滑轮。当然，本发明的固定侧板双滑轮装置即可单独使用，也可与其他滑轮组合使用，具有广泛的应用范围。图12为本发明的固定侧板双滑轮装置的制作流程图。如图12所示，固定侧板双滑轮装置100的制造方法，包括如下步骤I、选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料；2、对经过步骤I获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，优选为530°C ;固溶时间为2 3小时，优选为2小时；时效温度为150 180°C，优选为180°C ;时效时间为5 8小时；优选为8小时。3、将经过步骤2热处理后的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板2、第二侧板4和滑轮8 ；4、将步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8通过铆钉6、铆钉套7、滚珠轴承9、轴承挡环片15、密封润滑套16和垫片11装配在一起，即形成本发明的固定侧板双滑轮装置100。本发明对第一侧板2、第二侧板4和滑轮8进行T6热处理，改善了现有技术中采用其他热处理方式存在的压铸件内部松散、有气孔和气泡影响压铸件内部结构的稳定性等的缺陷，使本发明的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的内部结构更加稳定。T6热处理是变形铝合金(区别于铸造铝合金)的一种热处理工艺，是“固溶处理(对于钢铁此过程称作“淬火”)+人工时效”的过程，其中主要因素是固溶温度、固溶时间、时效温度，恒温时间。T6热处理工艺是解决材料的强度、塑性合理搭配(高的强度和足够的塑性)和抗腐蚀性能的关键。步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的组成成分均为Si 0. 3-0. 8% ； Fe 0. 1-0. 5% ； Cu 0. 1-0. 6% ；Mn :0. 02-0. 08% ; Mg 0. 8-1. 5% ； Zn 0. 02-0. 05% ；NI :0. 003-0. 009% ；Cr :0. 08-0. 15% ；Ti :0. 01-0. 04% ；B 0. 001-0. 008% ； Ga :0. 01-0. 03% ；A1 :96-98% 作为进一步优选，步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的组成成分均为Si :0. 5656% ；Fe :0. 1763% ；Cu :0. 2394% ；Mn 0. 0337% ；Mg :0. 9069% ；Zn :0. 0309% ；NI 0. 0056% ；Cr :0. 1047% ；Ti :0. 0165% ；B 0. 0014% ； Ga :0. 0118% ;A1 :97. 8892%。
本发明的上述方法中的阳极氧化，能在第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5 20微米，硬质阳极氧化膜可达60 200微米。提高了其硬度和耐磨性，可达250 500千克/平方毫米，良好的耐热性，硬质阳极氧化膜熔点高达2320°C，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在《 = 0. 03NaCl盐雾中经3000-4000千小时不腐蚀。
权利要求
1.固定侧板双滑轮装置，其特征在于，包括两个滑轮、两根相互平行的连接轴、相对设置且一端连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述两个滑轮分别转动设置于一根所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。
2.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述连接轴为铆钉，所述滑轮的中心孔的中部设有用于将所述滑轮装配到所述铆钉上的滚珠轴承，所述滑轮的中心孔的内壁上嵌设位于所述滚珠轴承的一侧防止所述滚珠轴承发生轴向移动的轴承挡环片，所述滚珠轴承两侧的所述滑轮的中心孔内分别设置套于所述铆钉上的密封润滑套，所述密封润滑套凸出于所述滑轮的中心孔，所述铆钉带有钉头的一端顶紧在所述第一侧板或第二侧板的外侧面上，所述铆钉的另一端穿过所述第二侧板或第一侧板后与其铆紧。
3.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板结构相同且均呈心型。
4.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板上还开设有相对应的连接扣孔，所述连接扣孔位于第一侧板和第二侧板相连接一侧，连接扣孔和锁合孔均位于两个滑轮之间的中线上。
5.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板上分别开有多个散热孔，所述第一侧板和第二侧板上的散热孔均围绕轴分布。
6.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述滑轮采用不锈钢制成，所述第一侧板和第二侧板采用6061号铝材制成。
7.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板之间的距离小于设置所述滑轮处的第一侧板和第二侧板之间的距离；设置所述锁合孔处的所述第一侧板的宽度小于设置所述滑轮处的所述第一侧板的宽度；设置所述锁合孔处的所述第二侧板的宽度小于设置所述滑轮处的所述第二侧板的宽度。
8.根据权利要求I所述的固定侧板双滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板由同一板块弯折而成。
9.权利要求I至8中任一项所述的固定侧板双滑轮装置的制作方法，其特征在于，包括如下步骤1)选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料；2)对步骤I)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，固溶时间为2 3小时，时效温度为150 180°C，时效时间为5 8小时；3)将经过步骤2)热处理后的所述第一侧板、第二侧板和滑轮坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板、第二侧板和滑轮；4)将步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮通过连接轴、轴套、滚珠轴承、轴承挡环片、密封润滑套和垫片装配在一起，形成所述的固定侧板双滑轮装置。
10.权利要求9所述的固定侧板双滑轮装置的制作方法，其特征在于，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si 0. 3-0. 8%Fe 0. 1-0. 5%。％ 86-96: IV%C0 -ΤΟ O: Τ30%800 -ΤΟΟ O: a0AfO -ΤΟ O: Tl%51 '0-80 O: JO%600 -εΟΟ O: IN%50 -ΖΟ O: uz%5 -8 O:%80 -ΖΟ O: m
全文摘要
本发明公开了一种固定侧板双滑轮装置及其制作方法，固定侧板双滑轮装置，包括两个滑轮、两根相互平行的连接轴、相对设置且一端连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述两个滑轮分别转动设置一根所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。本发明的固定侧板双滑轮装置滑动灵活、强度高、并能够快速地与绳索相结合，从而节省了安装时间、提高了安全性能。
文档编号C22F1/047GK102635680SQ201110038608
公开日2012年8月15日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者刘文辉 申请人:刘文辉