一种升降机构及其滚轮的制作方法

本发明涉及升降机械技术领域，具体涉及一种升降机构及其滚轮。

背景技术：

升降机构中包括传动轴以及设置在传动轴两端的滚轮，传动轴转动带动两端的滚轮转动，滚轮上缠绕有绳索，绳索下端吊设有重物，滚轮通过正转和反转使绳索收紧或放松，从而带动重物做升降运动。

如图3和图4中所示，目前升降机构中，传动轴05两端是通过两个平键04带动滚轮06转动，如图1和图2中所示，滚轮06的圆柱面上开设有截面为半圆形的螺旋槽，绳索02缠绕在螺旋槽内，结合图5可以发现，绳索02的端部是靠压板03和螺钉01紧固在滚轮的端面上。

然而在实际应用过程中发现，绳索非常容易在半圆形的螺旋槽内打滑，严重的时还会导致绳索的端部直接从压板处脱开，导致整个升降机构失效。

本

技术实现要素：

本发明的目的是之一提供一种升降机构的滚轮，以便能够有效增大绳索与螺旋槽之间的摩擦力，避免绳索在滚轮上打滑，从而保证升降装置工作的可靠性。

本发明的另一目的还在于提供一种采用上述滚轮的升降机构。

为了解决上述技术问题，本发明所公开的升降机构的滚轮，其圆柱面上开设有供绳索缠绕的螺旋槽，并且所述螺旋槽内还开设有至少一条用于增大绳索与所述螺旋槽摩擦力的凹槽。

优选地，所述凹槽开设于所述螺旋槽的底部，且所述凹槽的槽底朝向所述滚轮的轴心延伸。

优选地，在所述螺旋槽的横截面上，所述凹槽呈矩形，所述螺旋槽的壁面呈对称分布于所述凹槽两侧并与所述凹槽相连的弧形。

优选地，所述凹槽与所述螺旋槽的壁面相接的位置为倒角或弧形过渡结构。

优选地，任意一所述弧形所对应的圆心角为60°～70°。

优选地，所述凹槽在滚轮径向上的深度为h，所述螺旋槽在滚轮径向上的深度为h，其中，h/h≤1/2。

优选地，所述滚轮的端部还开设有用于固定所述绳索的绳索固定部，所述绳索固定部包括：

开设在所述滚轮的端部且深度小于所述绳索直径的嵌装定位槽；

贯通所述滚轮轴向两端的螺栓孔，且所述螺栓孔分布于所述嵌装定位槽的两侧；

穿设于所述螺栓孔内的压紧螺栓；

套设于所述压紧螺栓上，并与所述压紧螺栓的端帽接触的压板，所述压板覆盖在放置于嵌装定位槽内的所述绳索上；

旋合于所述压紧螺栓上的锁紧螺母。

本发明中还公开了一种与上述滚轮基于同一构思的另外一种滚轮，该滚轮的圆柱面上开设有供绳索缠绕的螺旋槽，所述螺旋槽内还设置有至少一条用于增大绳索与所述螺旋槽摩擦力的凸起。

本发明中还公开了一种升降机构，包括传动轴和设置在传动轴两端的滚轮，并且所述滚轮为上述任意一项中所公开的滚轮。

优选的，所述滚轮的安装孔为花键孔，所述传动轴的端部套设于所述花键孔内并通过花键与所述滚轮连接。

由以上技术方案可以看出，本发明中所公开的滚轮，其用于缠绕绳索的螺旋槽内开设了用于增大绳索与螺旋槽摩擦力的凹槽，本领域技术人员能够理解的是，在重物的作用下，绳索将向螺旋槽施加较大的压力，而凹槽的存在，会使绳索在螺旋槽内产生形变，这就增大了绳索与螺旋槽接触位置的粗糙度，进而增大了绳索与滚轮之间的动摩擦系数，在同种压力下，该种设计就有效提高了绳索与滚轮之间的摩擦力，从而能够防止绳索在螺旋槽内打滑，提高了升降机构工作的可靠性。

本发明所公开的升降机构，由于采用了上述滚轮，因而兼具上述滚轮相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

附图说明

图1为现有技术中滚轮的结构示意图；

图2为图1中a的局部放大图；

图3为现有技术中传动轴的端面结构示意图；

图4为现有技术中滚轮端面的结构示意图；

图5为图4中沿a-a线的剖面结构示意图；

图6为本发明中滚轮的结构示意图；

图7为图6中a1的局部放大图；

图8为本发明中传动轴的端面结构示意图；

图9为本发明中滚轮端面的结构示意图；

图10为图9中沿a1-a1线的剖面结构示意图；

图11为本发明中所公开的升降机构的结构示意图。

附图中，1为压紧螺栓，2为绳索，3为压板，4为花键，5为传动轴，6为滚轮，7为锁紧螺母，8为螺旋槽，9为凹槽。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图6至图11，本发明实施例中公开了一种升降机构的滚轮，该滚轮6的圆柱面上开设有供绳索2缠绕的螺旋槽8，并且，该螺旋槽8内还开设有至少一条用于增大绳索2与螺旋槽8之间的摩擦力的凹槽9，该凹槽9的长度方向应当伴随螺旋槽8延伸。

本领域技术人员能够理解的是，增设凹槽9将会使得螺旋槽8内壁的形状复杂化，增加螺旋槽8内壁本身的粗糙度，另外，在重物的作用下，绳索2将向螺旋槽8施加较大的压力，而凹槽9的存在，会使绳索2在螺旋槽8内产生形变，这就增大了绳索2与螺旋槽8接触位置的粗糙度，螺旋槽8内壁本身粗糙度的增加以及绳索2变形部位粗糙度的增加均使得绳索2与滚轮6之间的动摩擦系数增大，在同种压力下，上述实施例中所公开的滚轮6就能够有效提高绳索2与滚轮6之间的摩擦力，从而有效防止了绳索2在螺旋槽8内打滑，提高了升降机构工作的可靠性。

需要进行说明的是，凹槽9可以开设在螺旋槽8的侧壁上或者槽底上，其数量可以为一条或者多条，从生产设计的便利性以及降低生产成本的角度考虑，本发明中滚轮6上的凹槽9设置在螺旋槽8的槽底，如图6中所示，并且凹槽9本身的槽底朝向滚轮6的轴心延伸，如图7中所示。

凹槽9本身的截面形状不受限制，可以为v型或u型等，本案中的凹槽9横截面为矩形，具体的，请参考图7，在螺旋槽8的横截面上，凹槽9为矩形，螺旋槽8的壁面呈对称分布在凹槽9的两侧的弧形，并且螺旋槽8的壁面与凹槽9相连。由于凹槽9呈矩形，因此螺旋槽8的壁面与凹槽9的连接部位可能出现尖锐形状的结构，这容易对绳索2造成损坏，为此本实施例中所公开的滚轮中，凹槽9与螺旋槽8的壁面相接的位置为倒角或者为弧形过渡结构。

凹槽9所对应的圆心角的角度过小，则对摩擦力增大的效果有限，而若凹槽9所对应的圆心角的角度过大，则绳索容易完全嵌入到凹槽9内部，可能造成绳索2的卡滞，为了既能增大绳索2与滚轮6之间的摩擦力，又能够避免绳索2的卡滞，本实施例中所公开的滚轮6中，凹槽9任意一侧的弧形所对应的圆心角为60°～70°。

同样，凹槽9在滚轮径向上的深度过小，则对摩擦力增大的效果有限，而若凹槽9深度过大，由于绳索2的变形量有限，绳索2也不可能嵌入到凹槽9的槽底，因此本实施例中对凹槽9的深度进行了优化设计，具体的，凹槽9在滚轮6径向上的深度为h，螺旋槽8在滚轮径向上的深度为h，并且h/h≤1/2。

请参考图10，本发明所公开的滚轮6的端部还设置有用于固定绳索2的绳索固定部，绳索固定部包括嵌装定位槽、螺栓孔、压紧螺栓1、压板3以及锁紧螺母7，嵌装定位槽开设在滚轮6的端部，并且其深度小于绳索2的直径，以保证压板3能够压住绳索2，螺栓孔贯通滚轮6轴向上的两端，并且螺栓孔分布在嵌装定位槽的两侧，压紧螺栓1穿设在螺栓孔内，压板3套设在压紧螺栓1上并且与压紧螺栓1的端帽接触，压板3覆盖在放置于嵌装定位槽内的绳索2上，锁紧螺母7旋合在压紧螺栓上。相比于目前在滚轮端6面攻丝并通过螺钉安装压板3的方式而言，本实施例中所公开的方案中通过穿透滚轮6两端的螺栓将压板3紧固的方式更优，不仅加工方方便，而且对绳索2固定的更加牢固。

除此之外，本发明实施例中还公开了另外一种与上述滚轮6基于同一种思路的滚轮6，该滚轮6的圆柱面上开设有供绳索2缠绕的螺旋槽8，螺旋槽8内还设置有至少一条用于增大绳索2与螺旋槽8摩擦力的凸起。

该种滚轮6增大摩擦力的原理与上述实施例中所公开的滚轮6的原理一致，本发明中对此不再进行赘述。

本发明实施例中还公开了一种升降机构，如图11中所示，包括传动轴5和设置在传动轴5两端的滚轮6，该滚轮6为上述任意一实施例中所公开的滚轮。由于采用了上述实施例中所公开的滚轮6，因此该升降机构兼具上述滚轮相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

现有技术中，随着滚轮6正向和反向的反复转换，传动轴5与滚轮6之间的平键容易发生变形，平键和键槽之间的间隙越来越大，最终可能导致传动失效，请参考图8和图9，本实施例中，滚轮6的安装孔具体为花键孔，传动轴5的端部套设在花键孔内，并通过花键4与滚轮6连接。相比于目前通过平键相连的传动轴5和滚轮6而言，采用花键4后可以有效提高传动轴5与滚轮6的传动稳定性。

由此可见，本发明中所公开的升降机构中，滚轮6通过改进螺旋槽8增大了与绳索2之间的摩擦力，配合滚轮6端部绳索固定部的改进，可以有效避免绳索2从滚轮6上脱落；传动轴5与滚轮6之间由平键传动改为花键4传动，有效提高了传动轴5与滚轮6之间的传动稳定性。

以上对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。