一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置的制作方法

本实用新型涉及航空地井技术领域，具体为一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置。

背景技术：

飞机在机库或停机坪上需要使用航空勤务地井进行给油、给水、机身清洁、废弃物处理等一系列保障服务。这些航空勤务地井需具备升降功能，现有技术中，常用的航空勤务地井为机械平衡配重升降式地井，该地井由钢绳通过滑轮组拉动升降架沿立柱完成其升降动作。这种钢绳拉动的升降地井，在升降架的下降过程中，制动能力有所欠缺，在惯性作用下常出现升降架砸落的情况。为避免这种情况出现，需要在航空地井中增设下降限位装置，通过限位使其停止，消除惯性，其后再平稳下降。该限位装置要求满足在需要限位时存在限位点，能对升降架造成阻挡，实现其限位功能；同时需满足在不需要限位时，该限位点收回，不影响升降架的自由升降。为实现上述功能，现有的限位装置结构复杂，且还需引入驱动限位点动作的动力装置，其成本较高，故障率高，可靠性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置，其结构简单，不需要设置动力装置，运行稳定可靠，制作成本低。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置，其特征在于，包括立柱、定位杆、定位杆固定销、定位副杆和定位副杆固定销，所述定位杆通过所述定位杆固定销与所述立柱铰接，所述定位副杆通过定位副杆固定销与所述立柱铰接，所述定位副杆固定销设置于所述定位杆固定销的上方；

所述定位杆被所述定位杆固定销分隔成定位半杆a和定位半杆b，所述定位副杆被所述定位副杆固定销分隔成副杆半杆a和副杆半杆b，所述定位副杆用于限制所述定位杆绕所述定位杆固定销转动的角度，并使其形成第一极限位置和第二极限位置；

所述定位杆处于第一极限位置时，所述定位半杆b和副杆半杆b接触设置，所述定位副杆固定销设置于所述定位半杆b和副杆半杆b的接触位置处所述定位半杆b对副杆半杆b产生的作用力的方向上；

所述定位杆处于第二极限位置时，所述定位半杆a和副杆半杆a接触设置，所述定位副杆固定销设置于所述定位半杆a和副杆半杆a的接触位置处所述定位半杆a对副杆半杆a产生的作用力的方向上。

进一步的，所述定位杆和所述定位副杆均铰接设置于所述立柱的侧壁上，所述定位半杆a的重量大于所述定位半杆b的重量，所述副杆半杆b的重量大于所述副杆半杆a的重量。

进一步的，在所述定位杆处于第二极限位置时，所述副杆半杆b的重心位于所述定位副杆固定销偏向所述定位杆固定销的一侧。

进一步的，还包括强磁块，所述强磁块与所述立柱固定连接，所述强磁块用于在所述定位杆处于第二极限位置时吸附所述副杆半杆b。

进一步的，还包括升降架，所述升降架滑动设置于所述立柱的一侧，所述升降架上设置有定位块，所述定位块的一端与所述定位半杆b的端部适配。

进一步的，还包括定位块固定销和限位块，所述定位块通过所述定位块固定销与所述升降架铰接，所述限位块与所述升降架固定连接，所述限位块用于对所述定位块进行限位。

进一步的，所述定位块被所述定位块固定销分隔成定位半块a和定位半块b，所述定位半块a的端部与所述定位半杆b的端部适配，所述定位半块b的重量大于所述定位半块a的重量。

进一步的，所述升降架上固定设置有拨杆，所述拨杆设置于所述定位块的上方，所述拨杆用于拨动所述副杆半杆b使其与所述强磁块分离。

进一步的，所述定位块固定销与所述升降架通过螺纹固定连接。

进一步的，所述定位杆固定销和定位副杆固定销均与所述立柱通过螺纹固定连接。

本实用新型的有益效果是：

该机械平衡配重升降地井下降限位装置仅包括定位杆、定位副杆、定位块、限位块、拨杆、强磁块和用于铰接的销，其结构简单，制作方便。该装置利用结构自身重力完成限位状态和常规状态的切换，设计精巧，不需要设置动力装置，制作成本低，且运行稳定，限位的可靠性强。该装置中定位杆、定位副杆和定位块与对应的销铰接为一体呈整体部件，其后整体通过螺纹安装在立柱或升降架上，在日常维护中，发现磨损时仅需要对整体部件进行更换即可确保限位装置的可靠运行，其维护极为方便。

附图说明

图1为本实用新型一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置在常规状态下的结构示意图；

图2为本实用新型一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置在限位状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1、图2所示，常用的航空勤务地井为机械平衡配重升降地井，其包括若干立柱1和升降架5。升降架5设置于若干立柱1之间，在钢绳的拉动下完成其升降动作。该种由钢绳驱动的航空地井因其自身结构限制，在升降架的下降过程中，制动能力有所欠缺，在惯性作用下常出现升降架砸落的情况。为避免这种情况出现，需要在航空地井中增设下降限位装置，通过限位使其停止，消除惯性，其后再平稳下降。该限位装置要求满足在需要限位时存在限位点，能对升降架造成阻挡，实现其限位功能；同时需满足在不需要限位时，该限位点收回，不影响升降架的自由升降。

本实用新型提供一种机械平衡配重升降式地井下降限位装置，该装置包括定位杆、定位副杆、定位块和拨杆。

定位杆通过定位杆固定销2与立柱1铰接，定位副杆通过定位副杆固定销3与立柱1铰接，定位副杆固定销3设置于定位杆固定销2的上方。该定位杆以定位杆固定销2为分界点分为定位半杆a21和定位半杆b22两个部分，定位副杆以定位副杆固定销3为分界点分为副杆半杆a31和副杆半杆b32。

在实施时定位副杆用于限制定位杆绕定位杆固定销2在一个角度范围内转动，在转动过程中形成两个运动极限位置。在定位杆转动至上述两个极限位置时，该限位装置分别处于第一极限位置和第二极限位置。

如图1所示，在常规状态时，定位杆处于第一极限位置。此时定位半杆b22和副杆半杆b32接触设置，定位副杆固定销3设置于定位半杆b22和副杆半杆b32的接触位置处定位半杆b22对副杆半杆b32产生的作用力的方向上。如图2所示，在限位状态时，定位杆处于第二极限位置。此时，定位半杆a21和副杆半杆a31接触设置，定位副杆固定销3设置于定位半杆a21和副杆半杆a31的接触位置处定位半杆a21对副杆半杆a31产生的作用力的方向上。具体实施时，使定位杆绕定位杆固定销2转动，当其沿图中所示的逆时针方向转动时，定位半杆b22与副杆半杆b32接触，定位杆带动定位副杆一起转动；当定位杆转动至第一极限位置时，定位半杆b22经过其与副杆半杆b32的接触位置向副杆半杆b32施加的作用力直接作用在定位副杆固定销3上，在定位副杆上达到力的平衡以及力矩的平衡，定位副杆将不再动作，对定位杆实现该位置的限位。本实施例中，在定位半杆b22上加工有与副杆半杆32的端部相适配的凹槽，上述旋转动作使得副杆半杆32的端部卡入该凹槽内时，即可通过定位副杆实现定位杆在该位置的限位。同理，当定位杆沿图中所述的顺时针方向转动到第二极限位置时，定位副杆同样达到力的平衡以及力矩的平衡，定位副杆将不再动作，对定位杆实现第二限位位置的限位。本实施例中，定位半杆a21的一侧加工为平面，副杆半杆a31上加工有与上述平面适配的平面，当达到第二限位位置时，上述两个平面相互贴合，在实现限位的同时通过低副接触，使得限位状态更为可靠。

定位杆和定位副杆均铰接设置于立柱1的侧壁上，定位半杆a21的重量大于定位半杆b22的重量，副杆半杆b32的重量大于副杆半杆a31的重量，且在第二极限位置时，副杆半杆b32的重心位于副杆固定销3偏向定位杆固定销2的一侧。该设置使得该限位装置不需要另增动力装置，可利用自身重力满足常规状态和限位状态的切换。

在升降架5上设置有定位块，定位块的一端与定位半杆b22的端部适配。升降架5在下落过程中，定位块随之一起下落，其端部与定位半杆b22的端部接触，并在下落过程中拨动定位杆使其从第一极限位置转动至第二极限位置，此时定位杆的转动受到限制，在其阻挡下定位块不再下降，实现了对升降架5下降的限位。进一步的，定位块通过定位块固定销6与升降架5铰接，这使得升降架5从下方升起时，定位块在其端部与定位半杆b22接触后可绕定位块固定销6转动，从而不影响升降架5的上升动作。因定位块在升降架5上为铰接设置，为满足上述限位功能，在升降架5上还设置有限位块7。该限位块7在定位杆处于第二极限位置时与定位块61接触，以阻挡其转动。

进一步的，定位块以定位块固定销6为分解点分为定位半块a61和定位半块b62，其中定位半块a61的端部与定位半杆b22的端部适配，定位半块b62的重量大于定位半块a61的重量。该设置使得定位块在其自重状态下保证限位块7与定位块接触，使定位半块a61的端部处于待限位的状态下，确保其进入限位状态，保证升降架5下降限位的可靠性。

在立柱1上嵌入设置有强磁块4，当定位杆处于第二极限位置时，强磁块4可吸附副杆半杆b32，防止其在自重作用下转动。升降架5上固定设置有拨杆8，拨杆8设置于定位块的上方，在升降架5经过定位杆位置后的再次下落过程中，拨杆8可拨动副杆半杆b32使其与强磁块4分离，并带动定位杆和定位副杆回到常规状态下的位置。

该机械平衡配重升降式地井下降限位装置的工作原理是：

在地井工作完成后，操作人员通过脚踩脚踏锁，使得升降架5向下移动。在升降架5的带动下，定位块下移，定位半块a61与定位半杆b22接触并带动定位杆从图1所示的常规位置转动至图2所示的限位位置，此时，定位杆在定位副杆的限制下停止转动，并对定位块进行限位，进一步实现了对升降架5的限位。该过程中，强磁块4与定位副杆接触并完成吸附动作。

上述限位结束后，升降架5需要继续下降以关闭地井。此时，先略微向上提起升降架5，因强磁块4的吸附作用，定位副杆将不发生转动；同时定位杆在其自重作用下将转动至竖直方向，使得其端部偏离定位块端部的正下方，将不会造成阻碍。之后继续使升降架5下降，完成地井的关闭。在继续下降的过程中，拨杆8随之一起下降，并拨动定位副杆与强磁块4分离，使副杆半杆b32与定位半杆b22接触，并拨动定位副杆与定位杆转动，直至回到正常状态完成复位。此处，为避免拨杆8的设置尺寸误差，减少安装难度，拨杆8亦可仅设置于使定位副杆与强磁块4分离的位置。通过匹配定位杆和定位副杆各部分的重量，使得在定位副杆与强磁块4分离后，由副杆半杆b32的重力带动定位杆和定位副杆转动，直至转动到常规状态的位置，定位副杆的端部卡入定位杆上的凹槽内，使得定位杆与定位副杆整体达到力平衡状态，完成复位。

在地井需要打开工作时，升降架5上升，在其上升过程中，定位块的端部与定位杆的端部接触，会使得定位块绕定位块固定销6转动一个角度，不会对上升动作造成阻碍。当定位块上升完全经过定位杆的位置后，定位块在其自重作用下回转，回到装置的待限位状态，完成复位。

另外，定位杆固定销2和定位副杆固定销3均与立柱1通过螺纹固定连接，定位块固定销6与升降架5通过螺纹固定连接。具体实施时，定位杆固定销2和定位杆集成为整体部件，定位副杆固定销3和定位副杆集成为整体部件，定位块固定销6和定位块集成为整体部件，各整体部件通过螺纹安装在立柱或升降架上，在日常维护中，发现磨损时仅需要对整体部件进行更换即可确保限位装置的可靠运行，其维护极为方便。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。