滑轮以及溜索滑行小车的制作方法

本实用新型涉及溜索设备技术领域，尤其是涉及一种滑轮以及溜索滑行小车。

背景技术：

溜索又称“滑索”，“速滑”、“速降”、“空中飞人”等，最早用于高山自救和军事突击行动，后演化为游乐项目，是一项具有挑战性、刺激性和娱乐性的现代化体育游乐项目。溜索可跨越草地、湖泊、河流、峡谷，借助高差从高处以较高的速度向下滑行，使游客在有惊无险的快乐中感受刺激和满足。游客身穿保险衣与架子钢索的滑轮连接，借助景点(区)的自然落差，由钢索、滑轮保险钢绳与人体连接，从高处发射台顺势而下，以较高速度完成滑翔。

目前，公知的娱乐溜索设备所用的滑轮一般都是一种带槽金属滑轮。由于承载重物的金属滑轮槽骑跨在张紧的钢绳上滑行时，金属滑轮槽直接与钢绳表面接触相对运动：一是金属滑轮绳槽与钢绳表面直接摩擦产生噪声污染；二是金属轮槽与钢绳表面直接接触相对运动产生绳槽、钢绳表面相互磨损严重，影响滑轮、钢绳的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种滑轮以及溜索滑行小车，以解决现有的溜索用滑轮滚动时易产生噪声以及容易对自身的轮槽以及钢绳造成磨损的技术问题。

本实用新型提供的一种滑轮，包括：轮毂、非金属轮衬、轴承以及用于固定非金属轮衬的固定侧板和可拆卸侧板；

所述轮毂内部设有轴承安装位，所述轴承固定在所述轮毂的轴承安装位内；

所述非金属轮衬固定在所述轮毂的外圆表面上，所述固定侧板和所述可拆卸侧板设置在所述非金属轮衬的两侧并与所述轮毂固定连接。

进一步的，所述非金属轮衬为表面喷涂耐磨特氟龙涂层的橡胶。

进一步的，所述固定侧板与所述可拆卸侧板均为截面为圆环形的空心圆柱体结构，且两者大小形状相同；

所述固定侧板和可拆卸侧板固定在所述轮毂的外圆表面上。

进一步的，所述非金属轮衬与所述固定侧板和可拆卸侧板的总宽度等于所述轮毂的宽度。

进一步的，所述非金属轮衬外表面设有内凹的绳槽，所述固定侧板与可拆卸侧板的外圆半径大于所述非金属轮衬的绳槽最低位置的外圆半径。

进一步的，所述固定侧板和可拆卸侧板的外圆半径与所述非金属轮衬的绳槽最低位置的外圆半径的差值大于等于所用钢绳直径的1.2倍。

进一步的，所述固定侧板与所述轮毂焊接固定，所述可拆卸侧板与所述轮毂通过弹簧卡圈卡接固定。

进一步的，所述可拆卸侧板的内圆表面上设有呈圆周分布的第一凹槽，所述轮毂上表面与所述可拆卸侧板对应的位置设有呈圆周分布的第二凹槽；

所述可拆卸侧板的第一凹槽与所述轮毂的第二凹槽组成所述弹簧卡圈的容纳腔。

进一步的，所述轴承为滚珠轴承且有两个，两个所述滚珠轴承分别固定在所述轮毂空心部分的两端。

本实用新型还提供一种溜索滑行小车，包括上述所述的滑轮。

本实用新型提供的滑轮与溜索滑行小车的有益效果如下：

本实用新型提供的滑轮主要由金属轮毂和非金属轮衬组成，非金属轮衬套在金属轮毂的外圆表面，其中，非金属轮衬与钢绳直接接触，钢绳与滑轮的主要受力点基本都在非金属轮衬上，而非金属轮衬具有一定的弹性变形能力，与钢绳接触时，非金属轮衬变形会增大与钢绳的接触面积，减少了滑轮与钢绳的频繁分离和接触次数，进而可以很大程度上避免滑轮滚动时与钢绳碰撞产生巨大噪音的问题。

同时，由于非金属轮衬具有一定的弹性变形，因此滑轮在钢绳上快速滚动时，会产生很小的滑动变形，从而可以具有摩擦除去钢绳表面的铁锈的功能，可以大大减少对钢绳的日常维护次数，节省了钢绳的使用成本；同时在非金属轮衬发生弹性变形的缓冲下，滑轮对钢绳作用的最大作用力也会减小，减缓了钢绳的磨损速度，提高了钢绳的使用寿命。

此外，非金属轮衬是通过固定侧板和可拆卸侧板固定在轮毂上的，可以通过定期更换，使滑轮保持正常的使用状态，使用灵活方便。

本实用新型提供的溜索滑行小车与上述滑轮相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的滑轮的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的滑轮的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的可拆卸侧板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的轮毂的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的非金属轮衬的结构示意图。

图标：1－轮毂；2－非金属轮衬；3－可拆卸侧板；4－固定侧板；5－滚珠轴承；6－弹簧卡圈；7－轴承隔套；11－第二凹槽；21－绳槽；31－第一凹槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的滑轮的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的滑轮的剖视图；图3为本实用新型实施例提供的可拆卸侧板3的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的轮毂1的结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的非金属轮衬2的结构示意图。

如图1－图5所示，本实用新型实施例提供一种滑轮，具体包括轮毂1、非金属轮衬2、轴承以及用于固定非金属轮衬2的固定侧板4和可拆卸侧板3；轮毂1内部设有轴承安装位，轴承固定在轮毂的轴承安装位内；非金属轮衬2固定在轮毂1的外圆表面上，固定侧板4和可拆卸侧板3设置在非金属轮衬2的两侧并与轮毂1固定连接。

本实用新型提供的滑轮主要由金属轮毂1和非金属轮衬2组成，非金属轮衬2套在金属轮毂1的外圆表面，其中，非金属轮衬2与钢绳直接接触，钢绳与滑轮的主要受力点基本都在非金属轮衬2上，而非金属轮衬2具有一定的弹性变形能力，与钢绳接触时，非金属轮衬2变形会增大与钢绳的接触面积，减少了滑轮与钢绳的频繁分离和接触次数，进而可以很大程度上避免滑轮滚动时与钢绳碰撞产生巨大噪音的问题。

同时，由于非金属轮衬2具有一定的弹性变形，因此滑轮在钢绳上快速滚动时，会产生很小的滑动变形，从而可以具有摩擦除去钢绳表面的铁锈的功能，可以大大减少对钢绳的日常维护次数，节省了钢绳的使用成本；同时在非金属轮衬2发生弹性变形的缓冲下，滑轮对钢绳作用的最大作用力也会减小，减缓了钢绳的磨损速度，提高了钢绳的使用寿命。

此外，非金属轮衬2是通过固定侧板4和可拆卸侧板3固定在轮毂1上的，可以通过定期更换，使滑轮保持正常的使用状态，使用灵活方便。

上述提到，由于非金属轮衬2直接与钢绳接触，非金属轮衬2需要能够承受载重的力，还需要保证与钢绳的频繁摩擦而不会产生剧烈磨损，所以非金属轮衬2需要很好的耐磨性；此外，在溜索运动中，由于要承受最少一个成年人重量的力，非金属轮衬2需要在保证一定硬度的前提下，具有微弹性变形的能力。

优选的，在本实施例中非金属轮衬2采用表面喷涂耐磨特氟龙涂层的橡胶制品，比如丁腈橡胶，丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，此外还具有低弹性，外表面再涂有摩擦系数低并同样耐磨损的特氟龙涂层，在满足上述要求的同时，还不会影响溜索时的滑行速度。

当然，非金属轮衬2还可以采用其他耐磨并具有微弹性变形的材料，比如聚氨酯等塑料制品，具有很高的灵活性。

本实施例中，固定侧板4、可拆卸侧板3以及轮毂1均为金属制品，以保证滑轮的整体强度。其中，固定侧板4与可拆卸侧板3的作用是限制非金属轮衬2固定在轮毂1的外圆表面上，而为了方便非金属轮衬2在被磨损严重时，可以方便更换，因此需要可拆卸侧板3与轮毂1活动连接，为了保证非金属轮衬2在更换前后的位置不变，固定侧板4直接与轮毂1焊接固定。

为了结构稳定以及美观考虑，设置固定侧板4与可拆卸侧板3的大小形状相同，两者的形状应为空心柱体，优选的，两者均为截面为圆环形的空心圆柱体结构。

而固定侧板4与可拆卸侧板3固定在轮毂1的位置不同，可以形成两种不同结构的滑轮。

其中一种结构如下：

固定侧板4和可拆卸侧板3分别固定在轮毂1的两圆环表面上，非金属轮衬2的厚度等于轮毂1的厚度，其内径应大于固定在轮毂1空心处的轴承的内径，优选的，小于轴承的外径，这样，不但可以固定非金属轮衬2，还可以限制轴承以防止轴承的滑出。

但考虑到上述设计中，在保证形成的滑轮重心稳定的情况下，可拆卸侧板3不易于轮毂1可拆卸连接，本实施例采用如下第二种结构：

固定侧板4和可拆卸侧板3固定在轮毂1的外圆表面上，即两侧板的内圆直径等于轮毂1的外圆直径，优选的，固定侧板4、可拆卸侧板3和非金属轮衬2的总厚度等于轮毂1的厚度。

此外，为了保证钢绳的主要受力点是非金属轮衬2，设置非金属轮衬2的外表面设有内凹的绳槽21，以增大与钢绳的接触面积，是滚动时更加平稳；而由于非金属轮衬2一般要求具有高耐磨性和弹性变形能力，因此，绳槽21的两侧无法保证绳槽21不会从两侧滑出，因此，本实施例设置固定侧板4与可拆卸侧板3的外圆半径大于非金属轮衬2的绳槽21最低位置的外圆半径，除了保证非金属轮衬2的稳定，其半径大于非金属轮衬2的部分也可作防止钢绳从绳槽21侧滑而出的防护层。

具体的，根据溜索设备中使用的钢绳的最大直径，设置固定侧板4和可拆卸侧板3的最大半径与非金属轮衬2的绳槽21最低位置的外圆半径的差值大于等于钢绳最大直径的1.2倍。

在滑轮的实际安装中，首先是先将固定侧板4焊接固定在轮毂1的外圆表面上，随后将非金属轮衬2套接在轮毂1上，随后，再将可拆卸侧板3与轮毂1外圆表面固定连接。在本实施例中，可拆卸侧板3与轮毂1卡接固定，具体的，是采用弹簧卡圈6固定。

如图3、图4所示，是在可拆卸侧板3的内圆表面上设有呈圆周分布的第一凹槽31，轮毂1外圆表面与可拆卸侧板3对应的位置设有呈圆周分布的第二凹槽11；可拆卸侧板3的第一凹槽31与轮毂1的第二凹槽11组成弹簧卡圈6的容纳腔，通过将弹簧卡圈6固定在该容纳腔内，来固定可拆卸侧板3的位置。

值得注意的，弹簧卡圈6对非金属轮衬2的最大固定的力要大于滑轮工作过程中非金属轮衬2对可拆卸侧板3施加的最大的力。

除了上述卡接固定方式之外，还可以有其他的固定方式，但都要保证形成的滑轮本身相对于绳槽21中心线是相互对称的，以免在溜索滑行过程中产生重心不稳的情况。

此外，溜索设备一般用于旅游项目及主要用于运载人体，因此滑轮主要承载的重量很小，而且，多人溜索同样可以采用多个滑轮一起使用，因此对滑轮的载荷要求较小；而在溜索项目中，人们体验的是快速溜索的刺激感，所以要求滑轮相对于钢绳的摩擦力要小，便于迅速启动，因此，本实施例中轮毂1内固定的轴承为滚动轴承。

相比于滑动轴承，滚动轴承具有摩擦阻力小，功率消耗小，机械效率高，易起动；尺寸标准化，具有互换性，便于安装拆卸，维修方便；结构紧凑，重量轻，轴向尺寸更为缩小；精度高，转速高，磨损小，使用寿命长；部分轴承具有自动调心的性能等优点。

优选的，由于溜索滑轮除了承受径向力之外，在滑行过程中，由于风向的影响，还会承受一定的轴向力，所以，本实施例采用滚珠轴承5，具体的，滚珠轴承5有两个，且分别固定在轮毂1空心部分的两端。

滚珠轴承5与轮毂1的内圆采用过盈配合连接，且在两轴承之间还设有轴承隔套7，以保证两滚珠轴承5不会在工作时，向轮毂1的内圈的内部滑动，影响滑轮的稳定。

由于溜索运动是室外运动，为了防止外界的泥土砂石等进入轴承内而影响滑轮的使用，滚珠轴承5采用密封球轴承。密封处理除了可以防尘，还可以防止滚珠轴承5内的润滑油流出，提高了滚珠轴承5的使用寿命。

本实用新型实施例还提供一种溜索滑行小车，具体的，包括上述所述的滑轮。

相对于现有技术，本实用新型实施例提供的溜索滑行小车具有以下技术优势。

本实用新型提供的溜索滑行小车使用的滑轮主要由金属轮毂1和非金属轮衬2组成，非金属轮衬2套在金属轮毂1的外圆表面，其中，非金属轮衬2与钢绳直接接触，钢绳与滑轮的主要受力点基本都在非金属轮衬2上，而非金属轮衬2具有一定的弹性变形能力，与钢绳接触时，非金属轮衬2变形会增大与钢绳的接触面积，减少了滑轮与钢绳的频繁分离和接触次数，进而可以很大程度上避免滑轮滚动时与钢绳碰撞产生巨大噪音的问题。

同时，由于非金属轮衬2具有一定的弹性变形，因此滑轮在钢绳上快速滚动时，会产生很小的滑动变形，从而可以具有摩擦除去钢绳表面的铁锈的功能，可以大大减少对钢绳的日常维护次数，节省了钢绳的使用成本；同时在非金属轮衬2发生弹性变形的缓冲下，滑轮对钢绳作用的最大作用力也会减小，减缓了钢绳的磨损速度，提高了钢绳的使用寿命。

此外，非金属轮衬2是通过固定侧板4和可拆卸侧板3固定在轮毂1上的，可以通过定期更换，使滑轮保持正常的使用状态，使用灵活方便。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。