用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的制作方法

本发明属于舞台设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备。

背景技术：

演艺舞台电动吊杆驱动机广泛应用在舞台机械设备的电动吊杆等吊挂类设备中，舞台电动吊杆驱动机在剧院、电视台演播厅、多功能厅、会议厅用于提升演出背景幕布、会标、灯具或其它演出道具等。然而，现有技术中，电动吊杆驱动机的卷筒在卷扬提升的运行过程中，通常只作旋转运动，而不作水平式位移，因此容易产生钢丝绳叠加、串位的现象，进而导致卷筒乱绳卡死的安全事故；此外，由于现有的水平吊杆传动结构及传动精度的缺陷，导致电动吊杆驱动机在进行旋转功能和水平行走时晃动性大，在有限的安装空间及工作环境条件的限制，使得卷筒上钢丝绳的出绳角度偏大，造成排绳不齐而常出现钢丝、绳压绳、乱绳、互相挤压磨损等情况，缩短钢丝绳的使用寿命，并且存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备，旨在克服现有技术中存在的电动吊杆驱动机的卷筒在卷扬提升的运行过程中，通常只作旋转运动，而不作水平式位移，因此容易产生钢丝绳叠加、串位的现象，进而导致卷筒乱绳卡死的安全事故的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备，包括用于安装所述吊杆驱动设备的底座、用于驱动吊杆提升作业的卷扬总成、用于将所述卷扬总成滑动安装于所述底座上的水平滑动机构、以及用于动力传动的链条传动机构，所述卷扬总成包括沿所述底座的长度方向平行间隔设置的第一支架和第二支架、转动安装于所述第一支架与所述第二支架之间的卷筒轴、设置于所述卷筒轴上的卷筒、用于驱动所述卷筒轴转动的驱动电机，所述卷筒轴与所述驱动电机的输出轴相连，所述卷筒的轴向方向与所述底座的长度方向平行，所述卷筒上设置有沿所述卷筒的轴向方向依次排布的若干与钢丝绳直径匹配的排绳槽；所述水平滑动机构包括固定设置于所述底座上的螺母支座、设置于所述螺母支座上的螺母套、与所述螺母套螺纹配合的丝杆、分别设置于所述底座上长度方向两侧的直线导轨组件、分别与对应所述直线导轨滑动配合的导轨座组件、以及用于平移所述卷扬总成的滑动座，各所述导轨座组件设置于所述滑动座上，所述第一支架和所述第二支架分别设置于所述滑动座上以使所述卷扬总成可沿所述底座的长度方向作直行程水平位移运动，所述丝杆的一端螺接于所述螺母套中，所述丝杆远离螺母套的一端与所述滑动座转动连接；所述链条传动机构包括套装于所述卷筒轴上的主动链轮、套装于所述丝杆上的从动链轮、以及用于传动连接所述主动链轮与所述从动链轮的链条。

进一步地，所述主动链轮与所述从动链轮的直径相同，且所述主动链轮的齿数参数与所述从动链轮的齿数参数一致。

进一步地，所述丝杆的螺距与所述排绳槽的节距相等。

进一步地，每一所述直线导轨组件包括第一直线滑轨和第二直线滑轨，每一所述直线导轨组件包括与对应所述第一直线滑轨配合的第一滑轨槽、以及与对应所述第一直线滑轨配合的第二滑轨槽，每一所述第一直线滑轨和所述第二直线滑轨沿所述底座长度方向间隔设置，且每一所述第一直线滑轨和所述第二直线滑轨同轴，所述螺母支座设置于所述底座上并位于所述底座长度方向的中间位置。

进一步地，所述第一直线滑轨和所述第二直线滑轨均采用滚动直线滑轨。

进一步地，所述驱动总成还包括用于将所述卷筒分隔形成多个绕绳空间的定距组件、与所述卷筒上布置的多根所述钢丝绳数量保持一致的多个入绳滑轮、以及用于改变多根所述钢丝绳出绳方向的出绳滑轮组件。

进一步地，所述定距组件包括定距杆和多个分隔件，所述定距杆的两端分别与所述第一支架和所述第二支架上相连，各所述分隔件的一端面固定安装在所述定距杆上，各所述分隔件的另一端面通过钢珠与所述卷筒的卷筒面滚动接触，多个所述入绳滑轮用于使对应所述钢丝绳的入绳角度始终与所述卷筒保呈直角，多个所述入绳滑轮沿所述卷筒的轴向方向平行的方向依次设置于所述底座上，且多个所述入绳滑轮对应安装于多个所述绕绳空间的位置，所述出绳滑轮组件设置于所述底座上对应多个所述入绳滑轮的位置。

进一步地，所述吊杆驱动设备还包括用于防止钢丝绳发生排绳紊乱的压绳组件，所述压绳组件设置于所述第一支架和所述第二支架上并对应于所述定距组件的位置。

进一步地，所述压绳组件包括两端分别固定设置于所述第一支架和所述第二支架上的压绳杆、以及滚动设置于所述压绳杆上的多个压绳辊，各所述压绳辊对应设置于所述卷筒的各个所述绕绳空间内。

本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备，在安装吊杆驱动设备的底座上，设置有直线滑轨组件、与直线滑轨组件滑轨座组件，并将卷扬总成设置于与滑轨座组件固定连接的滑动座上，从而在主动链轮、链条及从动链轮的链条传动机构的配合下，实现丝杆与卷筒轴发生同步转动，并且采用一个驱动电机即可实现丝杆与卷筒轴的同步转动，再利用导轨座组件与直线导轨组件的滑动配合作用，通过丝杆带动设置于滑动座上的卷筒在旋转运动卷扬钢丝绳的同时并可沿卷筒的轴向方向作水平式位移，使得钢丝绳在卷扬绕绳的过程中，通过自动水平移动的旋转卷筒使钢丝绳依次缠绕入对应的排绳槽中，避免钢丝绳产生叠加、串位的现象，进而避免了卷筒排绳时因乱绳卡死而造成的工作故障和安全事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的侧视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的局部剖视结构示意图；

图4为图3中的局部放大结构示意图；

图5为本发明实施例提供的水平滑动机构的俯视结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请一并参阅图1至图5，现对本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备进行说明。本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备，包括用于安装吊杆驱动设备的底座2、用于驱动吊杆提升作业的卷扬总成1、用于将卷扬总成1滑动安装于底座2上的水平滑动机构3、以及用于动力传动的链条43传动机构4，卷扬总成1包括沿底座2的长度方向平行间隔设置的第一支架11和第二支架12、转动安装于第一支架11和第二支架12之间的卷筒轴13、设置于卷筒轴13上的卷筒14、用于驱动卷筒轴13转动的驱动电机15，卷筒轴13与驱动电机15的输出轴相连，卷筒14的轴向方向与底座2的长度方向平行，卷筒14上设置有沿卷筒14的轴向方向依次排布的若干与钢丝绳直径匹配的排绳槽；水平滑动机构3包括固定设置于底座2上的螺母支座31、设置于螺母支座31上的螺母套32、与螺母套32螺纹配合的丝杆33、分别设置于底座2上长度方向两侧的直线导轨组件34、分别与对应直线导轨滑动配合的导轨座组件35、以及用于水平平移卷扬总成1的滑动座36，各导轨座组件35设置于滑动座36上，第一支架11和第二支架12分别设置于滑动座36上以使卷扬总成1可沿底座2的长度方向作直行程水平位移运动，丝杆33的一端螺接于螺母套32中，丝杆33远离螺母套32的一端与滑动座36转动连接；链条43传动机构4包括套装于卷筒轴13上的主动链轮41、套装于丝杆33上的从动链轮42、以及用于传动连接主动链轮41与从动链轮42的链条43。

本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备工作时，驱动电机15带动卷筒轴13及设置于卷筒轴13上的卷筒14转动，实现吊杆驱动设备的卷扬提升作业，在卷筒14转动的同时，卷筒轴13带动主动链轮41与卷筒14发生同轴转动，主动链轮41通过链条43带动从动链轮42与卷筒14发生同步转动，从动链轮42接着带动丝杆33发生转动，在丝杆33与螺母套32的螺纹配合下，将转动扭矩力转换成沿螺杆的长度方向的直行程作用力，从而通过丝杆33带动滑动座36相对于底座2作水平位移，此时，设置于滑动座36上的卷扬总成1（卷筒14）也随着滑动座36相对于底座2作水平位移，即实现了电动吊杆驱动设备在卷扬提升作业时，其卷筒14在旋转运动卷扬钢丝绳的同时并可沿卷筒14的轴向方向作水平式位移，从而使得钢丝绳可依次缠绕入对应的排绳槽中，使得钢丝绳不会产生叠加、串位、压绳、咬绳的现象，进而避免了卷筒14排绳时因乱绳卡死而造成的工作故障和安全事故的发生。

此外，由于在主动链轮41、链条43及从动链轮42的链条43传动机构4的配合下，实现丝杆33与卷筒轴13发生同步转动，并且采用一个驱动电机15即可实现丝杆33与卷筒轴13的同步转动，再利用导轨座组件35与直线导轨组件34的滑动配合作用，通过丝杆33带动设置于滑动座36上的卷筒14在旋转运动卷扬钢丝绳的同时并可沿卷筒14的轴向方向作水平式位移，使得钢丝绳可依次缠绕入对应的排绳槽中，避免钢丝绳产生叠加、串位的现象，其传动结构简单、传动精度高、占用体积空间较小，克服“电动吊杆驱动机在利用多台驱动设备分别驱动并同时进行旋转功能和水平行走时晃动性大，在有限的安装空间及工作环境条件的限制，使得卷筒14上钢丝绳的出绳角度偏大，造成排绳不齐而常出现钢丝绳压绳、乱绳、互相挤压磨损等情况，缩短钢丝绳的使用寿命，并且存在安全隐患”等缺陷。

本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备，与现有技术相比，在安装吊杆驱动设备的底座2上，设置有直线滑轨组件、与直线滑轨组件滑轨座组件，并将卷扬总成1设置于与滑轨座组件固定连接的滑动座36上，从而在主动链轮41、链条43及从动链轮42的链条43传动机构4的配合下，实现丝杆33与卷筒轴13发生同步转动，并且采用一个驱动电机15即可实现丝杆33与卷筒轴13的同步转动，再利用导轨座组件35与直线导轨组件34的滑动配合作用，通过丝杆33带动设置于滑动座36上的卷筒14在旋转运动卷扬钢丝绳的同时并可沿卷筒14的轴向方向作水平式位移，使得钢丝绳在卷扬绕绳的过程中，通过自动水平移动的旋转卷筒14使钢丝绳依次缠绕入对应的排绳槽中，避免钢丝绳产生叠加、串位的现象，进而避免了卷筒14排绳时因乱绳卡死而造成的工作故障和安全事故的发生。

进一步地，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，主动链轮41与从动链轮42的直径相同，且主动链轮41的齿数参数与从动链轮42的齿数参数一致，以使卷筒轴13与丝杆33发生同步转动，避免卷筒14同时进行旋转功能和水平行走时晃动性过大，影响排绳效果。

进一步地，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，丝杆33的螺距与排绳槽的节距相等，以使螺杆的水平移动距离与卷筒14的水平移动距离相等，且丝杆33没转动一周刚好是卷筒14移动一个排绳槽的节点距离，从而使钢丝绳始终保持与卷筒14的轴向垂直的状态，实现卷筒14的精确排绳，避免卷筒14造成排绳不齐而常出现钢丝绳压绳、乱绳、互相挤压磨损等情况，延长钢丝绳的使用寿命，排除安全隐患。排绳槽的节距为排绳槽两相对侧壁之间的距离。

进一步地，请参阅图5，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，每一直线导轨组件34包括链条341和第二直线滑轨342，每一直线导轨组件34包括与对应链条341配合的第一滑轨槽、以及与对应链条341配合的第二滑轨槽，每一链条341和第二直线滑轨342沿底座2长度方向间隔设置，且每一链条341和第二直线滑轨342同轴，螺母支座31设置于底座2上并位于底座2长度方向的中间位置，以减小卷扬总成1的长度，提高滑动的灵活性。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，第一直线滑轨341和第二直线滑轨342均采用滚动直线滑轨，利用滚动钢珠与第一滑轨槽和第二滑轨槽滚动接触，减小运行阻力，提高平移式卷筒14排绳的效率与效果。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，丝杆33远离螺母套32的一端与滑动座36通过轴承转5动连接，以提高丝杆33传动的灵活性，减小误差，提高卷筒14排绳的稳定性。

进一步地，请参阅图1至图3，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，所述驱动总成还包括用于将卷筒14分隔形成多个绕绳空间6的定距组件16、与卷筒14上布置的多根钢丝绳数量保持一致的多个入绳滑轮17、以及用于改变多根钢丝绳出绳方向的出绳滑轮组件18，定距组件16包括定距杆161和多个分隔件162，定距杆161的两端分别与第一支架11和第二支架12上相连，各分隔件的一端面固定安装在定距杆161上，各分隔件的另一端面通过钢珠与卷筒14的卷筒14面滚动接触，以将卷筒14分隔成多个绕绳空间6的同时并保证卷筒14卷绕多根钢丝绳的同步稳定性。多个入绳滑轮17用于使对应钢丝绳的入绳角度始终与卷筒14保呈直角，多个入绳滑轮17沿卷筒14的轴向方向平行的方向依次设置在底座2上，且多个入绳滑轮17对应安装于多个绕绳空间6的位置，出绳滑轮组件18设置在底座2上对应多个入绳滑轮17的位置。通过设置用于将卷筒14分隔形成多个绕绳空间6的定距组件16、与钢丝绳数量保持一致的多个入绳滑轮17、以及用于改变多根钢丝绳出绳方向的出绳滑轮组件18，定距组件16的多个分隔件162将卷筒14分隔成多个绕绳空间6，定距组件16的定距杆161可保证卷筒14卷绕多根钢丝绳的同步稳定性，多个入绳滑轮17可防止卷筒14同时卷绕多根钢丝绳时而发生排绳紊乱，出绳滑轮组件18将导出的多根钢丝绳对演艺舞台施工作业或者演艺过程中需要多绳同时对吊挂负载物进行吊挂提升作业，从而达到单卷筒14转动绕绳而实现多绳提升吊挂负载物的目的。本发明采用单卷筒14同步卷绕多根钢丝绳的卧式结构设计，占地空间小、结构简单、提升效率高、成本低廉，使用方便，特别适合具有狭小空间位置限制的演艺舞台中需要多绳同时对吊挂负载物进行吊挂提升作业或者演出需求。

具体地，出绳滑轮组件18包括与多根钢丝绳数量保持一致的多个滑轮组。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，还包括用于防止钢丝绳发生排绳紊乱的压绳组件7，压绳组件7设置在第一支架11和第二支架12上并对应于定距组件16的位置，压绳组件7和定距组件16的配合，进一步避免了钢丝绳出现排绳紊乱、咬绳、压绳甚至绞绳的现象。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的用于演艺舞台自动平移排绳的吊杆驱动设备的具体实施方式，压绳组件7包括两端分别固定设置在第一支架11和第二支架12上的压绳杆71、以及滚动设置于压绳杆71上的压绳辊72，多个压绳辊72对应设置于卷筒14的各个绕绳空间6内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。