专利名称：高杆灯斜楔式瞬间无级防坠落装置的制作方法
技术领域：
本发明专利涉及的是三套止退机构，三套与顶棚相接的套挂机构和环型安装座组件搭配，组成的高杆灯斜楔式瞬间无级防坠落装置。
背景技术：
高杆灯照明，已进入飞机场、体育场、广场、车站、码头等重要场所。这些地方人员密集，物流充盈。安装多达十几盏大功率泛光灯具的整套装置最重达1500Kg，通过升降实现灯具的维护、维修；特别是海边的区域，台风到来之际，一定要降下；发生任何意外，如升降时钢丝绳突然断裂等，会造成巨大的物资损失，可能还会带来人员伤亡。为此升降系统中对防坠落视为关键的核心。通过对目前高杆灯防坠落装置的调研。看到的主要是齿条、棘轮机构，隐约有如下问题·I、悬在高空象一把风扇，展开的直径Φ 1830mm，承受的风力很大，能否适当收小点呢？2、齿条、棘轮机构，为了承受坠落力，齿距一般是18mm，对于锥度为I : 85的高杆灯灯柱，已成功止退时，有时还会产生1470_的下滑现象，还有其它因素影响，所以测试标准从实际出发，顺德某厂，从它存有测试报告中规定下滑为(1-10)米，其中有下滑4。5米的装置，被评审为检测合格，如此的下滑现象，产生的冲击对整个灯具寿命有影响；另外，在突然止退时，造成齿尖相撞而损伤等情况，发生三套止退机构不同步，人为增设同步联动机构。为此，对以上问题进行了深入分析研究，终于探索出一种的斜楔式瞬间无级防坠的好办法。本发明原理合理，结构紧凑，是全新的替代产品。
发明内容
高杆灯斜楔式瞬间无级防坠落机构(图I):是依我们的发明原理，把摆臂(10)设计成以Φ 30mm的孔为准,长臂为350mm,短臂为100mm,,外有一段60°的R74的同心圆弧；安装到支撑座(7)上，绕Φ30πιπι的孔转动时，摆臂(10)设定摆角为45°，长臂端的导轮(9)可以向内摆动250mm。控制信号源是直借用高杆灯盘升降用的钢丝绳来实现的提升力通过钢丝绳穿过套挂机构是心孔来提升灯盘的，提升前的5mm行程，通过喉卡⑵联接摩托车刹车线(1)，将斜楔扦板⑶随之提升2mm左右，使摆臂(10)处于能自由前后摆动的状态，这时在双拉簧￠)的作用下，摆臂(10)上的导轮(9)就能紧贴高杆灯灯柱锥面，引导灯盘、灯具无任何偏摆的平稳提升。当提升时的钢丝绳突然断裂和其它意外造成灯盘、灯具坠落，失去控制的斜楔扦板(8)在拉簧(5)的作用下，迅速扦入摆臂(10)和支撑座(7)的固有间隙中，因斜楔扦板
(8)的前端具有7°的自锁角度，使斜楔扦板(8)可靠的强有力的楔入，可以在任意时间、任意位置使摆臂(10)立即摆不动，从而实现瞬间无级防坠落的目的。套挂机构分上、下两部份(图2):下部份以错位60°安装在环型安装座组件(I)上，中心线可在下面固定座内的球面绕动，这样下部份可以被拉直钢丝绳中心线控制住中心，有利于上、下相隔几十米距离的自动对接套挂。上部份安装在高杆灯灯柱的顶棚(7)上。设计的套挂机构(图2)，实现其上挂和下挂的原理可看左下角的(件4、5的展开原理图)把套挂机构上部份内孔的导向块(5)，下端面曲线由对应的两处圆弧R7和相关线段组成；托挂块(4)的上端面曲线是由一处圆弧R7和相关线段组成，下端面曲线是由两段线段组成。三件的组合使其成为升降时的套挂和脱勾的通道；提升时，起吊钢丝绳穿过套挂机构的中孔，通过接线喉卡(2)把灯盘、灯具等一起吊起，当托耳套组件⑶伸出的两个Φ 14mm托销，碰到了托挂块(4)的下端面曲线，一定进入套挂通道，碰到导向块(5)的圆弧R7后前进不了，开始同时压缩三个压簧(1)，这三个压簧压缩定行程暂定100mm,缩定最大簧力为(60-100) Kg,随着作用力的加大，电机运转 声会发生变异，按提升速度每分钟3米判断，压缩时有2秒钟，操作者在2秒钟内立即採取下降，套挂宣告成功。下降时，还是先开始提升，托耳套组件(3)伸出的两个Φ14πιπι托销，碰到导向块
(5)的圆弧R7后前进不了……总之就和前面套挂一样，一定会安全下降。从中可以知道，在一定程度上起了过载保护作用。由于机构的改变，有初步机械知识的人，对比两种机构完全可以作出自己的正确判断I.从滑动或滚动的伸缩结构，改为转动(摆动)结构，零件少了近一半，除环型安装座后，其余重量减轻一半，零件中没有齿条、棘瓜，不仅加工简单，同样大小的零件强度大大增强。2.现在使用的防坠装置所占空间为Φ 1900mm左右；单个的止退机构其受风面积为800cm，当升到，最高处时，伸缩臂伸出来后，增加受风面积为360cm;新设计的防坠装置，摆臂所占空间为Φ 1080mm，单个受风面积为360cm，而且越到高空，三个摆臂都呈向里缩小状态，受风力的平均半径作用变小。用好的形象比如，以前的结构是展翅的雄鹰迎风搏斗；现在的结构是收拢的伞去迎接爆风雨。估计抗风能力在两倍以上。3.由于止退机构不是用齿条、棘瓜来止退，不存在齿距18mm的间隙，也就不存在间隙补偿的要求，其止退的距离永远都是O。2_左右！这大幅度的减少了整个装置的下滑距离，也减少了冲击可能给灯具造成的破坏，4.由于止退机构没用齿条、棘瓜，使用中就没有齿条、棘瓜尖端的可能产生的撞击造成的损伤；相互间的摩擦面积减少了一半，其加工精度更易保证，而且摆动比伸缩更灵活。完全省去同步联动机构。5.灯盘、灯具在套挂成功后，斜楔扦板⑶失去了提升力，被拉簧(5)立即扦入止退部位，三个摆臂上的导轮紧贴高杆灯灯柱表面，这样与已成功套挂的三处，形成六个支点，灯盘、灯具可以减少在阵风中的摆动。
图1是总体结构图，上图为实现防坠落原理设计的展开结构图。I、环型安装座组件，II、套挂机构下部份，III、套挂机构上部份，IV、灯柱顶棚示意。
1、控制刹车线，2接线喉卡，3、芯轴，4、拉簧座，5、拉簧，6双拉簧，7、支撑座，8、斜楔扦板，9、控制刹车线，10、摆臂，11、导向轮，图2是高杆灯斜楔式瞬间无级防坠落装置在上挂和下降如何实现的原理结构图1、压簧,2、平面轴承,3、托耳套组件,4、托挂块,5、导向块,6、对接导套,7顶棚不意，8，中心拉杆，9、球面压盖，10、螺钉，11、轴用卡簧，12、托套，图3是斜楔式瞬间无级防坠落机构的原理简图。比较简单清楚，不介绍。注意事项1.用Φ55πιπι的圆管(I)做成组装式的两个圆环，分六等份在其上焊六块板，要求焊接牢固、美观，按附图I分别安装三套止退机构和套挂机构。2.提升的是Φ (8-10)mm的钢丝绳，控制斜楔扦板(8)的是摩托车的刹车线，它们的联接一定要可靠，绝对保证安全。控制斜楔扦板(8)的距离调节应在保证摆臂灵活自如的条件下，使之扦入实现止动的距离最小，这样灯盘、灯具等下滑距离也会最小，有利灯具寿命。3.过载保护的三根压簧力要视总重试验确定大小，达到过载时电机会有一定的变声，又能起到过载保护的作用，并在使用说明书注明。4.操作员应耳朵聪灵，经过训练，能辩别声音，及时排除不当现象。以上是本发明的一个实例，可依具体情况，设计成大小不同规格去实应。
权利要求
1.高杆灯斜防坠落装置，由环型安装座组件、瞬间无级止退机构、套挂机构等三部份组成。
主要特征主要是(图3)，在固定支撑座(2)底面与中心轮A的圆周的一个固定区间楔入斜楔扦板(1)，对一转动件，能以很小的力能实现瞬间的、无级的止动功能；这里是实现无级止退的目的。
它的原理是圆A绕中心轴转动，它周边到支撑座的固定边，其距离一H是不变的，明显有一段间隙时，它可以自由转动；当在这段间隙中顺势导入一件一面具有7°自锁斜度的斜楔扦板填满间隙时，转动半径就会垂直于斜楔扦板的具有斜度的斜面上，发生了角度偏移，再延伸到支撑座的固定边，与原状态形成一种直角三角形关系，斜边永远大于其它两个直角边的，当所有零件强度足够大时，任何转动惯量肯定会立即止动。也就是说圆形物体在朝一个方向转动的任何时候，斜楔扦板顺着这个转向轻轻的导入固有间隙H时,半径立即会垂直于斜楔扦板的斜面上，所形成的斜边，这时只要大于相邻直角边O。Imm就可以了，任何旋转体都会瞬间卡死，从而实现单个方向转动的无级止动的目的；我想汽车、列车的刹车装置有可能也利用此原理，将继续论证。
2.根据权利要求I所述，设计了高杆灯斜防坠落装置，上端臂长350_，在下端有一段圆弧R74和长IOOmm的短臂供安装拉簧用；，绕动在45°范围内，可保证摆臂(10)上端在双拉簧(6)作用下有效摆动250mm;调整限位后，在钢丝绳突发断裂或其它原因，发生坠落时，具有7°斜度的斜楔扦板(8)在拉簧(5)作用下，会顺势向下扦入固有间隙H内，使摆臂(10)在固定支撑座(7)之间实现完全止动，即可有效无级止退。
3.根据权利要求I所述的环型安装座组件，其特征主要为，先把Φ60 X 5的钢管弯成两个半圆形，两端焊上法兰后，再组成圆形(图I)，直径大小可依需要设定，接着把供安装使用的上、下板按六等份烤好焊牢，这样当电杆树好后，可任意时间去安装、维修。
4.根据权利要求I所述的套挂机构(图2)，它的主要其特点是套挂机构上部份与顶棚联接；下部份与本体座以球面方式联接。这样形成几乎似以钢丝绳被拉直的中心线的一个定心机构。再就是把一导向块(5)、两块托挂块⑷在对接导套(6)内组合，联合设计为自控通道套挂提升时，托耳套组件(3)上的托耳先碰到的是托挂块(4)下端曲面导入自控通道，在导向块(5)的控制下碰到第一个圆弧，套挂机构上的托耳套组件(3)上的托耳Φ 14销被卡住，使吊物受阻，3个预设的压簧(I)，可被压缩IOOmm以上，按升降机提升速度3000mm/min计算，有2秒钟时间，此时电机因负载增加会发生旋转声音的变化，成为一种信号，使用者听到电机声音变化，在两秒钟时间内，立即採取下降措施，托耳套组件(3)上的托耳会沿着托挂块(4)的斜面下滑到托挂位置，负荷解除，电机声立即正常，套挂成功。当需要彻底下降时，则再次提升，托耳套组件(3)上的托耳又碰到导向块(5)时斜面曲线，滑移到第二个圆弧被卡往，沿前面方法进行，一定彻底下降。从而有效防止冲顶事故的产生和钢丝绳断裂情况的出现，起到了一种超载保护作用。
全文摘要
发明名称高杆灯斜楔式瞬间无级防坠落装置。一种用于高杆灯柱顶端安装数十盏大功率泛光灯具的防坠落装置，由环型安装座组件(I)、三套套挂机构上、下(II、III)，加三套无级止退机构组成；无级止退机构套挂机构在环型安装座组件上错位60°以三等份均布安装在六块钢板上，无级止退机构套挂机构主要由支座、摆臂、斜楔扦板、两根拉簧等组装成。斜楔扦板由高杆灯柱内腔升降机构的钢丝绳控制，可以使摆臂停摆或自由摆动；套挂机构它分两部份组合，上部份安装在高杆灯柱顶棚上，下部份安装在环型安装座组件(I)上，当灯具的要套挂或下降时，使用者控制电器开关就可以，套挂机构基本上能主动的顺利的进入可规定的通道，完成预定要求；本发明的防坠落原理更合理，结构独特紧凑，使数十盏大功率泛光灯具灯盘更安全、有保证。
文档编号F21V15/00GK102818223SQ20111015639
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者宾焕南 申请人:宾莲洁