专利名称：涉及广泛运用的一种电动滚摆体的拉索牵引装置的制作方法
技术领域：
本案涉及包括用于休闲.娱乐.睡眠.纳凉的各种滚摆椅.滚摆床.秋千，是涉及 一类大行程的滚摆体的民俗性通用电动装置。所诉的滚摆体主要包括悬挂摆体.支承摆 体.滚动摆体，其中支承摆体可视为悬挂摆体；
背景技术：
此前由于已有大量民俗性滚摆体的驱动装置，由于这些方案的传动装置行程小 及控制装置互换性不足的局限性，难以体现滚摆体驱动装置的整体技术水平，现实表 明，由于分散个体滚摆体驱动装置固有的市场低价值性使这一个分支类别的产品市推广 应用显得无力。还有一类是游乐休闲场合使用的滚摆体驱动装置，问题在于大型机械化 的格局限制了在民间的广泛使用。另一方面根据专利申请号为200710049764.x，即《直驱电机装置》，说明了有 基本功率驱动器的直驱电机装置能直接驱动滚摆体自然摆动，并且还通用于滚摆体驱动 装置，但是由于缺乏通用的传动装置，采用传统的传动装置广泛用于整类滚摆体装置是 难以想象的。已知以前人们的印象中用是以电机通过固定于绞轮上的拉索牵引滚摆体，但实 际难于实用。在本人的专利申请号为200910060307.x，即《一种电动悬挂摆体装置》， 说明了采用直驱电机并以拉索对称牵引的通用型悬挂摆体装置，但本质属于小行程牵 引。
发明内容
在上诉背景的基础上，还未发现采用普通的单根拉索传动大中行程的滚摆体的 有效实例，通用性就更难说了。本发明为涉及广泛运用的一种大中行程滚摆体的拉索牵 引装置及其运用。发明目的是，为将民俗性轻型且自然滚摆体的传动及驱动装置整类统 一设计后，通过量与质的相互促进，使生产而成套化及销售一体化，并方便不同滚摆体 消费者的个性实用选择，进而推动并丰富民间休闲娱乐生活。涉及广泛运用的一种滚摆体的拉索牵引装置总的构思是外定子电动机或外转 子电动机固定于支撑体上，拉索的中部活动绕连于电动机传动的拉索传动轮上，拉索的 一端牵引悬挂的配重，拉索的另一端牵引滚摆体，所诉的拉索传动轮可以是索轮或绞车 轮，都是利用圆形传动轮的圆形传动面以摩擦力传动拉索，以带动滚摆体；电动机还优 选采用有基本功率驱动器连接的外定子直驱电机为动力装置。基本原理是是基于直驱的 滚摆体与配重的互振性而实现的一种大行程的传动或驱动装置。综上所诉，涉及广泛运用的一种滚摆体的拉索牵引装置以如下基本方案实现。涉及广泛运用的一种电动滚摆体的 拉索牵引装置，所诉的滚摆体包括悬挂摆 体.支承摆体.滚动摆体；其特点是(图1至4)，由包括滚摆体4.支撑体21.拉索6.配重 7.外定子电动机2.索轮5或绞车轮9构成；所诉的电动机2可由其机座79或直接固定于支撑体21上，索轮5或绞车轮9固定于电动机2的转轴11上，拉索6的中部活动绕连于 索轮5或绞车轮9上，拉索6的一端悬挂连接配重7，拉索6的另一端连接侧面的滚摆体 4。一由于采用滚摆体与配重的互振的结构而实现的一种大中行程的传动装置。涉及广泛运用的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，所诉的滚摆体包括悬挂摆 体.支承摆体.滚动摆体；其特点是(图21至24)，由包括滚摆体4.支撑体21.拉索6.配 重7.外转子电动机60.索轮3，5或绞车轮9构成；所诉的外转子电动机60可由其机架57 或直接固定于支撑体21上，索轮办人转轮64上；拉索6的中部活动绕连于索轮3，5或 绞车轮9上，拉索6的一端悬挂连接配重7，拉索6的另一端连接侧面的滚摆体4。一由 于采用滚摆体与配重的互振性而实现的一种大行程的传动装置。根据上诉基本的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特点是(图8中14或图21 中72)，所诉拉索6的另一端是提升配重7的动滑轮装置。一由于采用动滑轮活动悬挂连 接的配重，使拉索的牵引行程增大一倍。根据上诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特点是(图13中58或图26中 75)，所诉拉索6的另一端是提升配重7的滑轮组装置。一由于采用滑轮组活动悬挂连接 的配重，使拉索的牵引行程增大至3到4倍。根据上诉采用索轮传动的所有的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特点是 (图12或15或28)，所诉拉索6的中部还活动绕连于另一个索轮上，采用原索轮传动的 电动机2还通过一级皮带轮传动装置而间接传动连接另一个索轮。一由于外定子或外转 子电动机采用一级皮带轮传动装置，以增加索轮的无损的传动摩擦力，同时可使传动力 距匹配，同时保证足够的牵引行程。根据上诉采用绞车轮传动的所有的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特点是 (图7或9或10)，所诉的外定子电动机是通过一级皮带轮减速装置而间接传动连接绞车 轮9。一由于外转子电动机采用一级皮带轮减速装置，以增加绞车轮的无损的传动摩擦 力，同时可使传动力距匹配，同时保证足够的牵引行程。根据上诉所有的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特点是所诉的外定子或外 转子电动机电动机是采用有基本功率驱动器的直驱电机为动力装置。一由于直驱电机为 滚摆体力控而随动性通用动力，使动力装置简单。上诉各种方案在运用时，需要采用相应的控制器控制电动机的驱动状态，普通 的控制器虽能实现，只是变向变速驱动功能复杂，如采用有同步定时驱动的功率驱动器 实现，就显落后了。因而本案优选采用的动力装置是根据专利申请号为200710049764. χ,为《直驱电机装置》，其说明书中已详细说明了有基本功率驱动器的直驱电机装置能 直接驱动滚摆体自然摆动及优选方案，为简明而不作不必要的重复说明。只在本案具体 实施例一中说明其具体传动原理，电动机采用有基本功率驱动器的直驱电机为动力装置 是通用的，并且采用有基本功率驱动器的直驱电机的滚摆体的拉索牵引装置的驱动柔性 好，这一点也是定性。故在后文中可以不再反复强调。总结而言，由于采用直驱的滚摆体与配重的互振性而实现一种相对传动或驱动 行程大的滚摆体牵引装置，其中配重的基本的作用是使传动保持有效，拉索在索轮上拉 紧，使配重并可在驱动正程中储能而在逆程做功。索轮传动行程取决于支撑体的高度， 但相对传动行程可通过增加滑轮组放大，还具有传动装置独立性好，可移动特点；使电动机驱动均勻.牵引噪音小，拉索摩损小；由于可远动传动及牵引使传动及牵引噪音更 小，并且由于可远动传动及牵引，拉索牵引装置能隐蔽，而克服环境视觉障碍，滚摆体 拉索牵引装置简单而很轻型；由于采用有基本功率驱动器的直驱电机装置实现自控驱 动，并能获得以弱驱强的效果。总之，综合良好的远动传动及驱动性能解决了通用于轻型滚摆体的必要条件； 还在于，通过大量具体实施例，而实现整类滚摆体拉索牵引装置可广泛应用的选择性效果。
图1.外定子电机传动的悬挂摆体牵引装置结构2.外定子电机传动的滚动摆体牵引装置结构3.索轮的驱动装置结构4.绞车轮的驱动装置结构5.专用的索轮及径向局部剖面放大结构6.专用的绞车轮及局部放大结构7.有皮带轮减速的绞车轮牵引装置结构8.有动滑轮的拉索牵引装置结构9.外定子电机传动的组合型拉索牵引装置结构10.有滑轮组的绞车轮传动的拉索牵引装置结构11.绞车轮组件的结构12.组合型索轮传动的拉索牵引装置结构13.被动传动轮组件结构图
图14.主动传动轮组件结构15.有滑轮组的索轮传动的拉索牵引装置结构16.被动传动轮组件结构17.绞车式滚动摇床的拉索牵引装置的结构18.绞车式滚动摇椅的拉索牵引装置的结构19.绞车式悬挂摇床的拉索牵引装置的结构20.悬挂摇床的结构21.外转子电机传动的滚动摆体牵引装置结构22.外转子式绞车轮或宽槽索轮的驱动装置结构23.外转子式空心索轮的驱动装置结构24.常用外转子式索轮的驱动装置结构25.索轮式滚动摇椅的拉索牵引装置的结构26.有滑轮组的索轮传动的拉索牵引装置结构27.外转子式索轮驱动机结构28.外转子电机传动的通用滚动摆体牵引装置结构29.外转子电机传动的通用滚动摆体牵引装置结构30.外转子式通用索轮驱动机结构图
图31.被动传动轮组件结构32.轻型秋千椅的拉索牵引装置的结构图附图标记基本功率驱动器1电动机/外定子直驱电机/外定子直驱电机2索轮3滚摆 体4索轮5，5’ 拉索6配重7悬挂摆体8绞车轮9定轴10转轴11滚动摆体12 支架13 绞车轮或索轮的拉索牵引装置14，15，16导轮17从动定滑轮18固定点19动滑轮或双动滑轮20支撑体21 皮带22定滑轮23 皮带轮24，25轮轴26，27 支架28 支架29皮带轮组件30绞车轮组件31索轮槽32，33皮带轮组件34，35机箱36箱口 37 动滑轮38雨蓬39 秋千椅40滚椅41 滚床42蚊帐架43 滚动床44伸缩床脚45墙孔46墙体47悬挂摇床48 固定座49床体50 床塌51 悬挂索52 挂环53固定板54 承重管55固定夹56 机架57索轮牵引装置58绞车轮牵引装置59电动机/外定子直驱电机/外转子直驱电机60 摆杆61绞车轮62，63转轮64 树干65 承重杆66 定位钩67 通道68导线69 座椅70 定位绳71 大索轮牵引装置72，73，75 索轮牵引机 76，77窄螺槽78 机座79视觉方向A运动方向F，M具体实施例一本实施例将以外定子电机传动为代表说明一种滚摆体的拉索牵引装置的基本传 动或驱动原理，其中传动轮包括绞车轮或索轮。基本方案在图1至图2中，外定子电机为动力的的一种滚摆体的拉索牵引装置， 由包括滚摆体4.支撑体21.拉索6.配重7.外定子的电动机2.索轮5或绞车轮9构成；电 动机2经其机座固定于支撑体21上，索轮5或绞车轮9固定于电动机2的转轴上；相应 的拉索的连接关系是，拉索6的中部活动绕连于索轮5或绞车轮9上，拉索6的一端悬挂 连接配重7，拉索6的另一端连接侧面的滚摆体4。所诉的滚摆体4包括悬挂摆体8和滚 动摆体12。在图1中，悬挂摆体8的摆杆61与图2中的滚动摆体12上固定的支架13都 有降低牵引阻力的作用，两类摆体结构是作为典型代表而不一定要最简结构。电动机2 采用有基本功率驱动器1的外定子式直驱电机2为动力装置。再如图3中的基本索轮驱动装置，外定子电动机一般有机座79，所谓的机座还 可以是简化的固定部件替代，索轮5固定于外定子式电动机2的转轴11上；索轮可为图 3b中宽索轮槽33，索轮也可以为图3c中的窄索轮槽32，索轮5还可以是图5a中的专用 索轮5，在图5b中是专用的索轮的径向局部剖面放大结构图所示，为剪刀形宽索轮槽33 中包括了窄索轮槽32。宽槽能防止拉索滑出，传动拉索的窄索轮槽能使拉索的静摩擦传 动力大而可防滑；通常拉索在索轮上活动绕连为一周以下状态，以防止拉索自缠。实用 中，以皮带轮或带轮或凹槽轮传动拉索时必然也叫索轮。这种索轮驱动装置完善后适于 快速牵引普通轻型滚摆体，且制作简单。再如图3中的基本绞车轮驱动装置，外定子电动机一般有机座79，所谓的机座还可以是简化 的固定部件替代，绞车轮9固定于外定子式电动机2的转轴上，专用的绞车 轮9可视为为图4a中的工字宽槽形绞车轮62中包括了图4d中窄螺槽的绞车轮63，宽槽 形绞车轮62部分可使拉索限定于槽内而可防跳出，窄螺槽绞车轮63部分能使拉索的静摩 擦传动力大而可防滑，并可定位拉索以防止拉索6自缠，如图6a中绞车轮9的局部剖面 放大结构图的图6b所示，绞车轮上有连续的窄螺槽78。通常拉索在绞车轮上活动绕连可 为一至三周状态，一般这种绞车轮驱动装置完善后适于牵引中.小行程的力距型滚摆体。—种电动滚摆体的拉索牵引装置的基本传动或驱动原理对照图1或图2或图21 为代表进行说明，由于电动机采用力控随动的直驱电机，故可简化具体电动机的随控问 题，先以助力或电动启动滚摆体启摆，启动后滚摆体的拉索牵引装置以驱动行程与储能 行程交替进行的反复过程。驱动行程是当滚摆体由远至近的向平衡位置摆动时，高势 能的配重通过拉索牵引滚摆体而下降作功，同时电动机通过索轮或绞车轮带动拉索按M 方向牵引滚摆体，之后滚摆体摆动至近处高势能的回摆点位置时，滚摆体的回复力使电 机及配重受阻而瞬时静止，驱动行程结束；之后开始的储能行程是滚摆体在回复力的 作用下开始由近向远处的平衡位置自然回摆运动，滚摆体按F方向牵引拉索，同时拉索 通过索轮带动电机顺拉索牵引的方向启动，电机只通过拉索同步牵引配重上升而使配重 储能，滚摆体自然运动到远处高势能的回摆点位置时，滚摆体瞬间自然静止而对拉索暂 时无拉力，此刻因电机驱动力距相对小于配重重力牵引力而使电机先制动而后将趋于反 转，储能行程结束。此时滚摆体又趋于向近处的M方向自然回摆，同时电机和配重趋于 同时通过拉索牵引滚摆体开始驱动行程；驱动行程与储能行程如此反复交替进行，使很 小动态的滚摆体由于机械能的不断积累，使得滚摆体的摆幅逐步增大，从而获得以弱驱 强的效果；因而可知配重通过单根拉索的连接参与了滚摆体振荡及牵引。由于采用含配 重的单根拉索传动滚摆体，有效解决了任意滚摆体曲线往复振荡运动的驱动问题，从而 使一种滚摆体的拉索牵引能够通用于大摆弧滚摆体。上诉电动机为外定子电动机或外转 子电动机时的传动原理实质都相同，采用索轮或绞车轮实质也相同。上诉绞车轮索轮传动滚摆体的基本拉索牵引装置，由于采用滚摆体与配重的互 振性而实现的一种传动模式，传动拉索的牵引行程至少为0.1--1.0米，相对其它传动模 式明显有更大传动行程的潜力，且同时适用于悬挂摆体，也适用于滚动摆体，因而可通 用于滚摆体；还在于传动噪音低，能远动牵引而可销声，驱动装置能隐蔽；采用绞车轮 能传动拉索不打滑，采用索轮牵引拉索行程相对大，制作简单；实用中根据需要选择索 轮或绞车轮传动性能有互补性。具体实施例二在具体实施例一的基础上，本实施例是以外定子电机为动力的一种滚摆体的拉 索牵引装置，是说明采用动滑轮以增加拉索传动行程，还说明采用皮带轮减速传动实现 传动力距匹配；本例中传动轮是以绞车轮传动为主要，而索轮传动为次要。在具体实施例一中因支撑体高度限制了拉索的传动行程，解决的方案是，如图8 中为有动滑轮的拉索牵引装置结构图所示，滚摆体的拉索牵引装置14增加了一个动滑轮 20。具体是外定子式电动机2固定于支撑体21上，绞车轮固定于外定子电动机2的转轴 11上，拉索6的中部活动绕连于绞车轮9上，拉索6的一端是提升配重7的动滑轮装置， 拉索6的另一端连接侧面的滚摆体4。电动机2采用有基本功率驱动器1的外定子式直驱电机2为动力装置。由于采用动滑轮帮助收线，使拉索牵引滚摆体的最小行程为2米。上诉滚摆体的拉索牵引装置14的实例中由于电动机上直接固定绞车轮的传动力 距小，单独采用皮带轮减速装置可参考图7中，而单独增加皮带轮减速装置传动连接绞 车轮也是实用的，只是为避免繁琐而在图9中一并说明。又一实施例是，在图9中，为使电动机传动绞车轮的力距匹配，并且增加传动 行程，故同时采用皮带轮减速装置及采用动滑轮，一种滚摆体的拉索牵引装置15具体是 外定子式电动机2固定于支撑体21上，电动机2的转轴11上固定皮带轮24，同时如图 11中的绞车轮组件31，同轴心而为一体的绞车轮9及一体的皮带轮25经轮轴27与支架 29活动连接，支架29固定于支撑体21上，皮带轮24经皮带22与皮带轮25活动连接； 拉索6的中部活动绕连于绞车轮9上，拉索6的一端是提升配重7的动滑轮装置，拉索6 的另一端连接侧面的滚摆体4，电动机2采用有基本功率驱动器1的外定子式直驱电机2 为动力装置。由于滚摆体的拉索牵引装置15采用动滑轮帮助收线，使拉索牵引滚摆体的最小 行程为2米；又由于采用皮带轮减速装置传动连接绞车轮使传动力距匹配，实用中如上 诉滚摆体的拉索牵引装置的传动行程还不足，可参考图10中滚摆体的绞车轮牵引装置59 只增加一个定滑轮23而实现滑轮组收线，使拉索牵引滚摆体的最小行程为3米。当本案 的绞车轮全部替换为索轮时形式上是可行的，而实用的索轮的滚摆体的拉索牵引装置将 于具体实施例四中单独说明。本实例是绞车轮传动的常用方案，上诉除滚摆体的拉索牵引装置采用动滑轮的 传动行程较大，且采用绞车轮使传动力距匹配，还在于且同时适用于悬挂摆体，也适用 于滚动摆体，因而可通用于滚摆体；还在于传动噪音低，能远动牵引而可销声，驱动装 置能隐蔽；采用绞车轮能传动拉索不打滑。具体实施例三在具体实施例二的基础上，本实施例是继续说明采用外定子电机经绞车轮传动 各种滚摆体的拉索牵引装置，以代表本系列发明相对各种滚摆体的广泛运用。为能牵引小动态滚动摆体，采用绞车轮传动。在前诉具体实施例二(图9中) 的滚摆体的绞车轮牵引装置15的基础上，又如图18中，一种滚椅的拉索牵引装置结构特 殊之处在于，滚摆体4为滚椅41，滚椅41靠背的高处固定有动滑轮38;支撑体21进而 为机箱36，绞车轮牵引装置15固定于机箱36中的高处；拉索6的引出一端经机箱36的 箱口 37后，拉索6再过活动绕连滚椅41滚椅高处固定的动滑轮38，然后拉索6反向固定 于机箱36下的固定点19上。本方案的优点还在于，由于采用在滚椅上固定有动滑轮减速而改变传动力距， 由于牵引行程减少一半，只要绞车轮相对小，驱动灵敏度能满足滚椅0.1--1.0米的滚摆 行程，而牵引力距增大一倍，即大行程的拉索牵引装置也能与小行程的滚动摆体匹配； 还在于可以方便地改变拉索牵引的角度，对于其它悬挂摆体，引出拉索的末端应当反向 固定于地面之上的较高的支撑物上；进而总结出对于本案任一滚动摆体的拉索牵引装 置，都可灵活运用上诉附加动滑轮减速牵引作为备用方案。又一实施例是，一般大动态滚动摆体传动很困难，为能牵引笨重的滚动摆体， 可采用绞车轮传动。在前诉具体实施例二(图9中)绞车轮牵引装置15的基础上，又如图17中，一种滚椅的拉索牵引装置的结构特殊之处在于，室内的滚动床44的滚床42上 固定有蚊帐架43，绞车轮牵引装置15固定于室外墙体47高处的雨蓬39下，墙体47属 于支撑体21，外墙体47的雨蓬39下有一个墙孔46;引进的拉索6—端经墙体47的墙孔 46后，拉索6固定于蚊帐架43顶端，相反绞车轮牵引装置15的拉索6另一末端向上固定 于墙体47上的雨蓬39下。启动滚床时，只要人翻转身体使滚床起摆即可，滚床42下部 还可安装电动的可伸缩床脚45，在不用时以稳定床体，故还可利用床脚的伸缩使滚床起 摆。由于蚊帐架是较长的力臂，故绞车轮牵引装置15可轻松传动滚动床。本方案 的优点还在于，可设于任一楼层使用，兼可设蚊帐，由于采用有动滑轮 的提升装置，牵引滚摆床顶部的行程至少可达2.0米；因牵引蚊帐架而使力距匹配，装置 整体简单.可靠.安全；由于将拉索牵引装置固定于墙体外，以远动牵引，进一步降低了 噪声，传动拉索因位置高而不占用行走空间，牵引装置能隐蔽而克服环境视觉障碍，符 合室内环境；成本低，制做及安装方便，突出了民俗性.轻型且自然的特点，适于家庭， 宾馆，医院用于人们改善睡眠，有益于身体健康，本发明是滚动摆体的拉索牵引装置的 代表性具体实施例。又一实施例是，由于上诉滚床滚动时应力集中，滚床变形难免产生轻微噪声， 且滚床滚动的动感小，因而人们更习惯使用悬挂摇床，故还可采用有滑轮组的拉索牵引 装置，以增大传动行程。在前诉具体实施例二(图10中)滚摆体的绞车轮牵引装置59的基础上，如图 19，20中，一种悬挂摇床的拉索牵引装置的结构特殊之处在于，由绞车轮牵引装置59.雨 蓬39.房屋的墙体47.悬挂摇床48.外定子直驱电机的基本功率驱动器1组成。所诉的绞 车轮牵引装置59固定于室外墙体47墙根处增加的雨蓬39下，墙体47属于支撑体21，有 支架的定滑轮23固定于雨蓬39下，雨蓬39下的墙体47上有一个墙孔46，位于墙体47 内侧的墙孔46处固定增加的床塌51，拉索6的引进一端经墙体47的墙孔46后，拉索6 再经床塌51下内空的通道68后，拉索6再经室内的悬挂摇床48的床体50下的圆弧形底 部后，拉索6固定于床体50后侧的固定点19上；又如图20中，悬挂摇床48的床体50 经悬挂索52再经挂环53悬挂于承重管55上，横担的承重管55两端经固定板54固定于 两侧的墙体47上，承重管55中部由固定夹56及固定座49而固定于墙体47顶部。相关结构还有，拉索经内空的通道68可有导轮17限位；悬挂摇床停用时由定位 绳71末端的定位钩67固定于有一点势能位置，启动悬挂摇床时只要放开定位钩67，悬挂 摇床顺势可起摆。悬挂摇床的拉索牵引装置适合安装于二楼及以上使用，在一楼使用时 需要挖一米的坑；由于床体50的底部为圆弧形，拉索经床塌下的圆弧形底部引导而保持 在低水平位置，而不会妨碍人过路，拉索牵引装置隐蔽。本方案的优点还在于，悬挂摇床结构简单而结实，由于采用有滑轮组的提升装 置及采用远动牵引悬挂摇床，牵引行程达1.0-3米，比前诉的滚床装置噪声更小，驱动 功耗更小，动感更大，不用风扇及空调也能感受夏天的清凉。本系列实例是自然.轻型的 滚动摆体牵引装置采用绞车轮传动的常用方案。具体实施例四在具体实施例一至二的基础上，本实施例是采用索轮以外定子电机为动力的一 种滚摆体的拉索牵引装置，是进而说明采用动滑轮或滑轮组以增加拉索传动行程，还说明采用皮带轮传动装置实现增大拉索传动摩擦力。如图15中为有滑轮组的索轮传动的拉索牵引装置结构图所示，已及图14中为主 动传动轮组件结构图所示，已及图16中为被动传动轮组件结构图所示。索轮牵引装置58 具体是外定子式电动机2固定于支撑体21上，同时如图14中，外定子式电动机2的转轴 11上固定皮带轮24及索轮5，同时如图16中的皮带轮组件35，同轴心而为一体的索轮 5’及一体的皮带轮25及从动定滑轮18经轮轴26与支架28活动连接，支架28固定于支 撑体21上，皮带轮24经皮带22与皮带轮25活动连接，索轮5’是索轮5及从动定滑轮 18的三倍；拉索6的中部活动绕连于索轮5’上，接着拉索6的中部又反向活动绕连于 索轮5上，拉索6的一端是提升配重7的滑轮组装置，拉索6的另一端连接侧面的滚摆体 4 ；所谓的滑轮组具体是拉索6的一端活动绕过动滑轮20，接着拉索6再活动绕过从动定 滑轮18，最后拉索6固定于配重7上，配重7悬挂于动滑轮20的活动轴下；电动机2采 用有基本功率驱动器1的外定子式直驱电机2为动力装置。由于索轮牵引装置58采用动滑轮帮助收线，使拉索牵引滚摆体的最小行程为3 米；又由于采用皮带轮传动装置传动连接大索轮而实现增大拉索传动摩擦力。又一实施 例是，实用中如上诉滚摆体的拉索牵引装置的传动行程过于有余，可再参考图12中滚摆 体的索轮牵引装置16而忽略一个从动定滑轮18而实现两倍的动滑轮收线，使拉索牵引滚 摆体的最小行程为2米，好在传动响应快，图13中是相应的皮带轮组件34。本实例是索轮传动的常用方案，上诉滚摆体的拉索牵引装置采用动滑轮的传动 速率及行程大，且采用皮带轮传动装置传动连接大索轮实现增大拉索传动摩擦力，装置 简单实用，还在于主要适用于悬挂摆体；还在于传动噪音低，能远动牵引而可销声，驱 动装置能隐蔽；采用双索轮能传动拉索不易打滑。本实例的索轮传动及驱动装置的运用 大体可套用具体实施例三中的实例。具体实施例五由于外定子电机传动速率小及仅限于适中传动行程，为解决传动速率小及较大 传动行程的问题，本实施例将说明外转子电机为动力的一种滚摆体的拉索牵引装置的传 动结构，其中传动轮以索轮为主要，而以绞车轮次要。本方案如图21为外转子电机传动的滚摆体牵引装置结构图所示，涉及广泛用于 长距牵引的外转子大索轮牵引装置72具体是，由包括拉索6.配重7.动滑轮20.支撑体 21.索轮3或5.外转子的电动机60及其机架57构成；电动机60的定轴10最好固定于机 架57上，机架57再固定于支撑体21的上部，机架57可以是等效的固定架，索轮3或5 定位于外转子电动机60的转轮64上；所诉定位包括索轮3或5固定于转轮上或为一体； 外转子的电机60的定轴10中引出导线69;支撑体21可以是机箱36。相应拉索的连接 关系是，拉索6的中部活动绕连于索轮3或5上，拉索6的一端是悬挂连接的配重，或者 拉索6的一端是提升配重7的动滑轮装置，由于无动滑轮收线的行程过小而可简略。此 外上诉索轮3或5还可以是绞车轮9。电动机60采用有基本功率驱动器1的外转子式直 驱电机2为动力装置。又如图23中为有绞车轮或窄槽轮的驱动装置结构图所示，外转子式电动机60的 定轴10固定于机架57上，定轴10中引出导线69;窄槽索轮5是空轴心的索轮固定于外 转子式电动机60的转轮64的轮侧边。当索轮为绞车轮时可用而不常用。
又如图24中为常用外转子式索轮的驱动装置结构图所示，外转子式电动机60的 定轴10固定于机架57上，定轴10中引出导线69;索轮3是固定于外转子电动机60的 转轮64的轮面上或为一体，在索轮的宽索轮槽33中兼容有窄索轮槽32，实用中宽索轮槽 33使跳动的拉索槽内而可防脱出，窄索轮槽32使拉索静摩擦传动力大而可防滑。 又如图22中为外转子式绞车轮或宽槽索轮的驱动装置结构图所示，外转子电动 机60的定轴10固定于机架57上，定轴10中引出导线69;索轮3或绞车轮9是固定于外 转子电动机60的转轮的轮面上或为一体，由于索轮3或绞车轮9的轮面宽使拉索限定于 槽内而可防脱出；为宽索轮槽的索轮3时可无螺旋索轮槽，为绞车轮9时有螺旋索轮槽， 螺旋索轮槽的传动摩擦相对大而行程小。实现一种滚摆体的拉索牵引装置的基本原理与具体实施例说明是一致的，基本 优点也大体一致，故在此免于重复。由于采用上诉外转子式索轮的驱动装置的拉索通常 在索轮或绞车轮上活动绕连为一周以下状态，以防止拉索自缠，由于索轮直径大而不损 坏拉索，使普通拉索受折损小寿命长，并采用力距适中的直驱电机；由于采用有动滑轮 收线的拉索牵引装置，使传动速度快，传动行程最少为2米。因拉索6的传动摩擦力仍 显不足，随后进一步解决。上诉外转子式大索轮牵引装置72的运用如图25中为索轮式滚动摇椅的拉索牵引 装置的结构图所示，与图18中的滚动摇椅的传动不同在于，在机箱36的下部箱口 37还 固定有导轮17，外转子大索轮牵引装置72的拉索6另一端先绕连导轮17后，拉索6再绕 连固定于滚椅41上的动滑轮38，最后拉索6再回绕而固定于机箱36的上部。这种绕连 形式的目的是增大拉索在索轮3或绞车轮9上的摩擦接触面。电动机60采用有基本功率 驱动器1的外转子式直驱电机为动力装置。又一实施例是，为实质性解决上诉拉索6的传动摩擦力仍显不足问题，可采用 如图26中为有滑轮组的索轮传动的拉索牵引装置结构图所示，外转子大索轮牵引装置75 具体是，由包括拉索6.配重7.动滑轮20.定滑轮23.支撑体21.索轮牵引机77.构成；定 滑轮23及索轮牵引机77分别固定于固定于作为支撑体21的机箱36内的上部，在机箱36 的上部有箱口 37;又同时如图27中为外转子式索轮驱动机结构图所示，外转子电动机60 的定轴10固定于机架57上，机架57再固定于机箱36上部，索轮3定位于外转子电动机 60的转轮64面上；空轴心的窄槽索轮5固定于外转子式电动机60的转轮64的轮侧边， 外转子的电机60的定轴10中引出导线69，索轮3是索轮5的有效直径的3倍。相应拉索的连接关系是，拉索6的中部由上到下活动绕连于索轮3上，接着拉索 6的一端是提升配重7的滑轮组装置；拉索6的另一端引出连接被牵引的滚摆体4;所谓 的滑轮组具体是，拉索6的一端先反向绕过定滑轮23，接着又活动绕过动滑轮20，接着 拉索6再活动绕过作为主动传动用的索轮5，最后拉索6固定于配重7上，配重7悬挂于 动滑轮20的活动轴下。电动机60采用有基本功率驱动器1的外转子式直驱电机为动力
直ο由于拉索6的一端采用两个索轮传动，具有了较好的索轮传动摩擦力，结构简 单而拉索磨损小，适于速度型拉索牵引装置的结构，使拉索牵引的典型行程为2-6米， 本方案是本发明中较理想的固定型自然.轻型的滚动摆体牵引装置方案。具体实施例六
由于相对不同的轻型滚摆体需要的牵引大行程或速率或力距不同，目前还没有 通用的传动技术，故本案采用外转子式电动机经皮带轮而切换索轮变速的形式，以实现 通用的一种电动滚动摆体牵弓I装置。一种通用的滚摆体的拉索牵引装置涉及图28至图31中的外转子大索轮牵引装 置73的特点是，如图28或29中所示，由包括拉索6.配重7.两个动滑轮20.索轮牵引机 76.皮带轮组件30.作为支撑体的机箱36构成；机箱36上部有箱口，索轮牵引机76.皮 带轮组件30分别固定于机箱36上部；又同时如图30中为外转子式索轮驱动机结构图所 示，外转子电动机60的定轴10固定于机架57上，机架57再固定于机箱36内的上部， 索轮3及皮带轮24定位于外转子式电动机60的转轮64面上；空轴心的窄槽索轮5固定 于外转子式电动机60的转轮64的轮侧边，外转子的电机60的定轴10中引出导线69。 同时又如图31中的皮带轮组件30，同轴心而为一体的索轮5’ .索轮5” .皮带轮25.定 滑轮23经轮轴26与支架28活动连接，支架28固定于机箱36内的上部，皮带轮24经皮 带22与皮带轮25活动连接；当皮带轮24与皮带轮25相等，以及索轮5”与索轮3相等 时，索轮3是索轮5的有效直径的2倍，索轮5”是索轮5’的有效直径的2倍。按图 28所示，拉索的一种大行程或大速率连接关系是，拉索6的中部活动绕连于索轮5”上， 接着拉索6的中部又反向活动绕连于索轮3上，接着拉索6的一端是提升配重7的滑轮组 装置，拉索6的另一端引出连接侧面的滚摆体4，所谓的滑轮组具体是，拉索6的一端先 活动绕过动滑轮20，接着拉索6再活动绕过索轮5’，接着拉索6再活动绕过另一独立的 动滑轮20最后拉索6固定于机箱高处，A表明了视觉方向。配重7悬挂于动滑轮20的 活动轴下。电动机60采用有基本功率驱动器1的外转子式直驱电机为动力装置。在同样的硬件结构条件下，拨动拉索轻易变换连接关系后，按图29所示实现拉 索的一种力距型连接关系是，拉索6的中部活动绕连于索轮5’上，接着拉索6的中部又 反向活动绕连于索轮5上，接着拉索6的一端是提升配重7的滑轮组装置，拉索6的另 一端引出连接侧面的滚摆体4，所谓的滑轮组具体是，拉索6的一端先反向活动绕过动滑 轮20，接着拉索6再活动绕过独立的定滑轮23，接着拉索6再活动绕过另一独立的动滑 轮20最后拉索6固定于机箱高处，配重7悬挂于动滑轮20的活动轴下，A表明了视觉方 向。上诉滚摆体的拉索牵引装置的滑轮组的提升倍率为4倍牵引比，此外还可以兼 容3倍牵引比，3倍牵引比时好在可消除大速率传动的滞后效应，5倍牵引比以上时拉索 传动将出现明显滞后。外转子大索轮牵引装置73运用于图3中的轻型秋千椅40时，牵 引行程在1-8米范围。由于采用至少两个索轮传动使绕连的拉索有足够的摩擦传动力，并且拉索折损 率小，又由于采用经皮带轮可人工变力距传动，而可实现通用的轻型滚动摆体牵引装置。
权利要求
1.涉及广泛运用的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，所诉的滚摆体包括悬挂摆体.支 承摆体.滚动摆体；其特征是(图1至4)，由包括滚摆体(4).支撑体(21).拉索(6).配 重(7).外定子电动机(2).索轮(5)或绞车轮(9)构成；所诉的电动机(2)固定于支撑体 (21)上，索轮(5)或绞车轮(9)固定于电动机(2)的转轴(11)上，拉索(6)的中部活动 绕连于索轮(5)或绞车轮(9)上，拉索(6)的一端悬挂连接配重(7)，拉索(6)的另一端 连接侧面的滚摆体(4)。
2.涉及广泛运用的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，所诉的滚摆体包括悬挂摆体.支 承摆体.滚动摆体；其特征是(图21至24)，由包括滚摆体(4).支撑体(21).拉索(6).配 重(7).外转子电动机(60).索轮(3，5)或绞车轮(9)构成；所诉的电动机(60)固定于支 撑体(21)上，索轮(3，5)或绞车轮(9)定位于外转子电动机(60)的转轮(64)上；拉索 (6)的中部活动绕连于索轮(3，5)或绞车轮(9)上，拉索(6)的一端悬挂连接配重(7)， 拉索(6)的另一端连接侧面的滚摆体(4)。
3.根据权利要求1或2任一项，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是 (图8或图21)，所诉拉索(6)的另一端是活动悬挂配重(7)的动滑轮装置。
4.根据权利要求1或2任一项，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是 (图10或15或图26)，所诉拉索(6)的另一端是活动悬挂配重(7)的滑轮组装置。
5.根据权利要求1至4任一项，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是 (图12或15或28)，所诉拉索(6)的中部还活动绕连于另一个索轮上，采用原索轮传动 的电动机(2)还通过一级皮带轮传动装置而间接传动连接另一个索轮。
6.根据权利要求1或3或4任一项，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征 是(图7或9或10)，所诉的外定子电动机是通过一级皮带轮减速装置而间接传动连接绞 车轮(9)。
7.根据权利要求1至4任一项，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是所 诉的电动机是采用有基本功率驱动器的直驱电机为动力装置。
8.根据权利要求5，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是所诉的电动机 是采用有基本功率驱动器的直驱电机为动力装置。
9.根据权利要求6，所诉的一种电动滚摆体的拉索牵引装置，其特征是所诉的电动机 是采用有基本功率驱动器的直驱电机为动力装置。
全文摘要
涉及广泛运用的一种滚摆体的拉索牵引装置，所述的滚摆体包括悬挂摆体和滚动摆体，由包括支撑体、拉索、配重、电动机、传动轮构成；电动机固定于支撑体上，电动机直接或通过皮带轮带动传动轮而牵引拉索，拉索的中部活动绕连于绞车轮或索轮上，接着拉索的一端通过动滑轮悬挂连接配重；拉索的另一端连接被牵引的滚摆体。电动机还优选采用有基本功率驱动器连接的直驱电机为动力装置。使得民俗性轻型且自然滚摆体的传动及驱动装置经整类统一设计后，通过量与质的相互促进，使生产而成套化及销售一体化，并方便不同滚摆体消费者的个性实用选择，进而推动并丰富民间休闲娱乐生活。
文档编号A63G9/22GK102008199SQ200910164359
公开日2011年4月13日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者刘吉彬 申请人:刘吉彬