高速全自動電動升降柱裝置的制造方法
【專利摘要】高速全自動電動升降柱裝置，屬于柱狀路障設備領域。其特征在于：所述的升降柱（5）的內部設有電動驅動機構（3），所述的鎖定機構（7）包括設置在升降柱（5）上部外側的上位鎖定機構和設置在升降柱（5）下部內側的下位鎖定機構，升降柱（5）下部一側連接有彈性復位機構（11），所述電動驅動機構（3）上套裝可升降的滑動解鎖機構（12），滑動解鎖機構（12）外側上下滑動觸碰鎖定機構（7）。本發明主要采用電動驅動，在升降柱上部和下部分別設置鎖定機構，通過鎖定的方式保持上升或下降狀態；電機驅動很短的時間即可解除對升降柱的鎖定，上升速度快、解決現有升降柱不能快速上升的問題。
【專利說明】
高速全自動電動升降柱裝置
技術領域
[0001 ]高速全自動電動升降柱裝置，屬于柱狀路障設備領域。
【背景技術】
[0002]現有的柱狀路障裝置有如下幾種形式:(I)固定式:只能使用與長期禁行場所，難于拆卸；(2)半自動式:需要升降柱升起時，即用專用鑰匙開啟閥門，借助氣壓或液壓將升降柱慢慢升起，需要下降時，開啟泄壓閥升降柱慢慢下降。其缺點是:操作較繁瑣，速度很慢，難于達到快速反應的要求；(3)液壓全自動式:可遠程操控升降柱自動升降，但需要一個獨立的液壓站一直工作，否則當需要升降柱上升時才開啟液壓站工作，回路壓力上升較慢，且升降柱上升速度受回路流量限制，難于到達快速上升的要求；(4)電動全自動式:現有的電動全自動式升降柱裝置均是采用電機經傳動機構直接驅動升降柱上升和下降，可實現遠程自動操控，但由于立柱本身質量大，電機輸出速度與力矩有限，難于將升降柱快速升起。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種可遠程自動操控，可實現升降柱的快速上升和緩慢下降的高速全自動電動升降柱裝置。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:該高速全自動電動升降柱裝置，包括基座、升降柱和鎖定機構，升降柱與基座之間設有鎖定機構，其特征在于:所述的升降柱的內部設有電動驅動機構，所述的鎖定機構包括設置在升降柱上部外側的上位鎖定機構和設置在升降柱下部內側的下位鎖定機構，升降柱連接有推動其向上運動的彈性復位機構，所述電動驅動機構上套裝可升降的滑動解鎖機構，滑動解鎖機構外側上下滑動觸碰鎖定機構。
[0005]在升降柱的內部設置電動驅動機構，可通過電機驅動升降，在升降柱上部和下部分別設置鎖定機構，用于升降柱升至最高位及降至最低位時都能穩定鎖定，確保可靠，無需其他操作，通過鎖定的方式保持上升或下降狀態。升降柱下部一側連接有彈性復位機構，電機驅動很短的時間即可解除對升降柱的鎖定，升降柱即可在彈性組件的作用下自由彈出，上升速度快、時間短，到位后可通過鎖定機構自動鎖定。升降柱下降時，電機反轉，首先解除對升降柱的鎖定，然后升降柱向下緩慢移動，直到鎖定機構鎖定升降柱，過程中彈性組件儲能，最后滑動解鎖機構還需回到初始位置，為下一次上升做準備。解決現有升降柱不能快速上升的問題。操作簡單，可廣泛運用于反恐等要求升降柱快速上升的場合。
[0006]所述的電動驅動機構包括電機、電機支架和絲杠，電機支架頂部固定安裝電機，電機支架底部固定連接基座，所述電機支架的內部縱向穿套絲杠，絲杠一端通過聯軸器連接電機，另一端連接傳動機構，所述絲杠上套裝可上下移動的滑動解鎖機構。
[0007]反應迅速，操作簡單。利用電機正反轉控制絲杠同步正反轉，從而實現絲杠與滑動解鎖機構之間的相對滑動方向，上升時，電機驅動絲杠或手動轉動絲杠使滑塊向上走很小的一段距離即可解除對升降柱的鎖定，升降柱即可在彈性組件的作用下自由彈出，上升速度快、時間短，到位后可通過鎖定機構自動鎖定。升降柱下降時，絲杠反轉，首先解除對升降柱的鎖定，然后滑塊會帶動升降柱向下緩慢移動，直到鎖定機構鎖定升降柱，最后滑動解鎖機構還需回到初始位置，為下一次上升做準備。
[0008]所述的滑動解鎖機構包括水平安裝的滑塊、滑塊滾輪、導向連桿和行程開關，滑塊外側連接豎置的導向連桿，滑塊外側設有與鎖定機構接觸連接的滑塊滾輪，滑塊的上方設有行程開關。
[0009]所述的上位鎖定機構包括橫向設置的上鎖軸和上鎖壓簧，上鎖軸外端部設有上鎖壓簧，內端頂在升降柱的外側。
[0010]所述的下位鎖定機構包括均轉動安裝的上鎖爪和下鎖爪，上鎖爪可轉動的設置在所述升降柱下部內側，且上鎖爪一端部嵌套在升降柱下部的限位卡槽內，下鎖爪傾斜的嵌套在所述升降柱底部內側的鎖緊槽內，且下鎖爪的上部轉動連接所述的滑動解鎖機構的下部。
[0011]所述的彈性復位機構包括拉繩、拉簧和滑輪，拉繩一端固定連接所述升降柱的下部，另一端繞過固定在上位鎖定機構下方的滑輪并連接拉簧一端，拉簧的另一端固定連接基座內側底部。彈性組件可在升降柱下降過程中儲存能量，在升降柱上升過程中利用所儲存的能量將升降柱往上推出，彈簧組件采用2個或以上，確保所儲存的能量總和足以將升降柱快速上升。
[0012]所述的電動驅動機構的一端通過傳動機構連接手動驅動機構，所述的手動驅動機構包括手動操作桿和轉動連桿，手動操作桿縱向平行設置在所述升降柱的一側，底部連接所述的傳動機構。在一側設置手動驅動機構，形成電動或手動兩用，確保在斷電情況下，升降柱仍然能夠實現緊急升降。
[0013]所述的傳動機構為鏈輪鏈條傳動機構，包括兩個鏈輪和連接兩個鏈輪的鏈條，其中一個鏈輪套裝在手動驅動機構一端。
[0014]所述的升降柱下部設有法蘭盤，所述的上位鎖定機構的下部設有緩沖機構，所述法蘭盤與緩沖機構接觸連接。還可在升降柱上端設有2個傳感器，可檢測升降柱正上方是否有人或其它障礙物，2個傳感器或任意一個傳感器檢測到有異物可自動阻止升降柱上升，避免引起事故。
[0015]所述的緩沖機構為縱向安裝的緩沖器。
[0016]與現有技術相比，本發明所具有的有益效果是:在升降柱的內部設置電動驅動機構，可通過電機驅動升降，同時，又在一側設置手動驅動機構，形成電動或手動兩用，確保在斷電情況下，升降柱仍然能夠實現緊急升降;在升降柱上部和下部分別設置鎖定機構，用于升降柱升至最高位及降至最低位時都能穩定鎖定，確保可靠，無需其他操作，通過鎖定的方式保持上升或下降狀態。升降柱下部一側連接有彈性復位機構，電機驅動很短的時間即可解除對升降柱的鎖定，升降柱即可在彈性組件的作用下自由彈出，上升速度快、時間短，到位后可通過鎖定機構自動鎖定。升降柱下降時，電機反轉，首先解除對升降柱的鎖定，然后升降柱向下緩慢移動，直到鎖定機構鎖定升降柱，過程中彈性組件儲能，最后滑塊還需回到初始位置，為下一次上升做準備。解決現有升降柱不能快速上升的問題。操作簡單，可廣泛運用于反恐等對升降柱上升時間要求很小的場合。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的高速全自動電動升降柱裝置閉鎖狀態示意圖。
[0018]圖2為圖1的A部分局部放大示意圖。
[0019]圖3為本發明的高速全自動電動升降柱裝置上升解鎖過程示意圖。
[°02°]圖4為圖3的B部分局部放大不意圖。
[0021]圖5為本發明的高速全自動電動升降柱裝置處于上升位鎖定狀態示意圖。
[0022]圖6為圖5的C部分局部放大不意圖。
[0023]圖7為本發明的高速全自動電動升降柱裝置下降解鎖過程示意圖。
[0024]圖8為本發明的高速全自動電動升降柱裝置下降位鎖定狀態示意圖。
[0025]其中，1、混凝土 2、地粧3、電動驅動機構301、電機302、電機支架303、絲杠4、基座5、升降柱501、限位卡槽502、法蘭盤6、傳感器7、鎖定機構701、上鎖爪702、上鎖軸703、下鎖爪704、上鎖壓簧8、傳動機構801、鏈輪802、鏈條
9、手動驅動機構901、手動操作桿902、轉動連桿10、緩沖器11、彈性復位機構1101、拉繩1102、拉簧1103、滑輪12、滑動解鎖機構1201、滑塊1202、滑塊滾輪1203、導向連桿1204、行程開關。
【具體實施方式】
[0026]圖1?8是本發明的最佳實施例，下面結合附圖1?8對本發明做進一步說明。
[0027]參照附圖1?8:高速全自動電動升降柱裝置，包括基座4、升降柱5和鎖定機構7，升降柱5下部設有鎖定機構7，升降柱5的內部設有電動驅動機構3，鎖定機構7包括設置在升降柱5上部外側的上位鎖定機構和設置在升降柱5下部內側的下位鎖定機構，升降柱5下部一側連接有彈性復位機構U，電動驅動機構3上套裝可升降的滑動解鎖機構12，電動驅動機構3的一端通過傳動機構8連接手動驅動機構9。
[0028]電動驅動機構3包括電機301、電機支架302和絲杠303，電機支架302頂部固定安裝電機301，電機支架302底部固定連接基座4，電機支架302頂部設有絲杠303的安裝孔，電機301的輸出軸通過聯軸器連接絲杠303。電機支架302的內部縱向穿套絲杠303，絲杠303—端通過聯軸器連接電機301，另一端連接傳動機構8，絲杠303上套裝可隨其轉動而上下移動的滑動解鎖機構12。
[0029]滑動解鎖機構12包括水平安裝滑塊1201、滑塊滾輪1202、導向連桿1203和行程開關1204，滑塊1201外側連接豎置的導向連桿1203，優選的，導向連桿1203設有兩組或兩組以上，兩組時左右對稱設置，兩組以上時，環形均布在電機支架302的外圈，滑塊1201外側設有與鎖定機構7接觸連接的滑塊滾輪1202，滑塊1201的上方設有行程開關1204，行程開關1204設有至少兩組。
[0030]上位鎖定機構至少設有兩組，兩組左右對稱的設置在升降柱5的兩側，每組上位鎖定機構包括橫向設置的上鎖軸702和上鎖壓簧704，上鎖軸702外端部設有上鎖壓簧704，內端頂在升降柱5的外側。下位鎖定機構包括均轉動安裝的上鎖爪701和下鎖爪703，上鎖爪701可轉動的設置在升降柱5下部內側，且上鎖爪701—端部嵌套在升降柱5下部的限位卡槽501內，下鎖爪703傾斜的嵌套在升降柱5底部內側的鎖緊槽內，且下鎖爪703的上部轉動連接滑動解鎖機構12的下部。
[0031]彈性復位機構11包括拉繩1101、拉簧1102和滑輪1103，拉繩1101—端固定連接升降柱5的下部，另一端繞過固定在上位鎖定機構下方的滑輪1103并連接拉簧1102—端，拉簧1102的另一端固定連接基座4內側底部。
[0032]手動驅動機構9包括手動操作桿901和轉動連桿902，手動操作桿901縱向平行設置在升降柱5的一側，底部連接傳動機構8。傳動機構8為鏈輪鏈條傳動機構，包括兩個鏈輪801和連接兩個鏈輪801的鏈條802，其中一個鏈輪801套裝在手動驅動機構9 一端。
[0033]升降柱5下部設有法蘭盤502，上位鎖定機構的下部設有緩沖機構，法蘭盤502與緩沖機構接觸連接。緩沖機構為縱向安裝的緩沖器10。還可在升降柱5上端設有2個傳感器6，可檢測升降柱5正上方是否有人或其它障礙物，2個傳感器6或任意一個傳感器6檢測到有異物可自動阻止升降柱5上升，避免引起事故。
[0034]工作原理與工作過程:升降柱5可在基座4的內孔上下移動，升降柱5在最下端時，下鎖爪703向外擺動，可限制升降柱5向上移動，升降柱5在最上端時，上鎖軸702在上鎖壓簧704的作用下插入到升降柱5的限位卡槽501內，可限制升降柱5的上下移動。升降柱5向上彈出到最上端時會受到緩沖器10的作用而減速。電機301驅動絲杠303轉動使滑塊1201上下移動，可分別對位置鎖定機構7進行解鎖，從而控制升降柱5的上下移動，同時在裝置斷電情況下，手動操作桿901驅動轉動連桿902轉動，并經鏈條802和鏈輪801傳動驅動絲杠303轉動，也可使升降柱5上下移動。升降柱5下降過程中，拉簧1102儲能，當滑塊1201作用解除下鎖爪703對升降柱5的鎖定，拉簧1102釋放能量，使升降柱5自動上升。升降柱5的上端面有兩個傳感器6，可檢測升降柱5正上方是否有人或其它障礙物，兩個傳感器6或任意一個傳感器6檢測到有異物可自動阻止升降柱5上升，避免引起事故。
[0035]參考附圖1和2，本發明的高速全自動電動升降柱裝置處于下降位狀態。在升降柱5準備上升之前，升降柱5在最下端，此時的拉簧1102已經儲存了能量。升降柱5下端受下鎖爪703的限制，升降柱5不能向上升;此時的滑塊1201在初始位置距離兩個行程開關1204有很小的一段距離，滑塊1201的上端面與導向連桿1203上端接觸，若滑塊1201向上移動，可帶動導向連桿1203—起移動。
[0036]參考附圖3和4，本發明的高速全自動電動升降柱上升解鎖過程。在升降柱5準備上升時，本裝置的控制系統會通過升降柱5上端的兩個傳感器6檢測升降柱5的上端是否有人或其它障礙物，若有，裝置不工作;若無，電機301驅動絲杠303轉動或手動轉動手動操作桿901，手動操作桿901驅動轉動連桿902轉動，再經鏈條802傳動驅動絲杠303轉動，使滑塊1201向上移動，帶動導向連桿1203 —起向上移動，兩個下鎖爪703均向內擺動，解除下鎖爪703對升降柱5的鎖定，隨后升降柱5便可在拉簧1102的作用下向上快速自由上升。滑塊1201上升很小的一段距離，即可解除下鎖爪703對升降柱5的鎖定，當滑塊1201接觸到兩個行程開關1204中的任意一個，電機301停止轉動，升降柱5的上升操作即完成。整個過程中，由于電機301帶動滑塊1201上升的距離極小，電機301的工作時間很短，且升降柱5是在拉簧1102的作用下自由彈出的，可通過調節拉簧1102的彈性剛度以調節升降柱5的上升時間，所以升降柱5的整個上升過程所用總時間很短，上升速度快。
[0037]參考附圖5和6，本發明的升降柱5上升到位過程。拉簧1102經滑輪1103作用拉動升降柱5上升，到最上端時，升降柱5兩側碰撞兩個緩沖器10逐步減速并停止，最終上鎖軸702在其一側的上鎖壓簧704的作用下插入到升降柱5的限位卡槽501內，使升降柱5保持在上升位狀態。
[0038]參考附圖7和附圖8，本發明的升降柱5下降過程。電機301或手動轉動手動操作桿901，帶動絲杠301反向轉動，滑塊1201向下移動，滑塊滾輪1202作用兩個上鎖爪701分別向外擺動，上鎖爪701推動兩個上鎖軸702向外移動出升降柱5，滑塊1201繼續向下移動，直接帶動升降柱5緩慢向下移動，升降柱5到達最下端時，下鎖爪703向外擺動進入升降柱5內，絲杠303停止轉動，升降柱5即到達下降位。最后絲杠303還需正向轉動，使滑塊1201回到初始位置，等待下一次升降柱5的彈出。
[0039]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.高速全自動電動升降柱裝置，包括基座(4)、升降柱(5)和鎖定機構(7)，升降柱(5)與基座(4)之間設有鎖定機構(7)，其特征在于:所述的升降柱(5)的內部設有電動驅動機構(3)，所述的鎖定機構(7)包括設置在升降柱(5)上部外側的上位鎖定機構和設置在升降柱(5)下部內側的下位鎖定機構，升降柱(5)連接有推動其向上運動的彈性復位機構(11)，所述電動驅動機構(3)上套裝可升降的滑動解鎖機構(12)，滑動解鎖機構(12)外側上下滑動觸碰鎖定機構(7)。2.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的電動驅動機構(3)包括電機(301)、電機支架(302)和絲杠(303)，電機支架(302)頂部固定安裝電機(301)，電機支架(302)底部固定連接基座(4)，所述電機支架(302)的內部縱向穿套絲杠(303)，絲杠(303)—端通過聯軸器連接電機(301)，另一端連接傳動機構(8)，所述絲杠(303)上套裝可上下移動的滑動解鎖機構(12)。3.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的滑動解鎖機構(12 )包括水平安裝的滑塊(1201)、滑塊滾輪(120 2 )、導向連桿(1203)和行程開關(1204)，滑塊(1201)外側連接豎置的導向連桿(1203)，滑塊(1201)外側設有與鎖定機構(7 )接觸連接的滑塊滾輪(1202)，滑塊(1201)的上方設有行程開關(1204)。4.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的上位鎖定機構包括橫向設置的上鎖軸(702)和上鎖壓簧(704)，上鎖軸(702)外端部設有上鎖壓簧(704)，內端頂在升降柱(5)的外側。5.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的下位鎖定機構包括均轉動安裝的上鎖爪(701)和下鎖爪(703)，上鎖爪(701)可轉動的設置在所述升降柱(5)下部內側，且上鎖爪(701)—端部嵌套在升降柱(5)下部的限位卡槽(501)內，下鎖爪(703)傾斜的嵌套在所述升降柱(5)底部內側的鎖緊槽內，且下鎖爪(703)的上部轉動連接所述的滑動解鎖機構(12)的下部。6.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的彈性復位機構(11)包括拉繩(1101)、拉簧(1102)和滑輪(1103)，拉繩(1101)—端固定連接所述升降柱(5 )的下部，另一端繞過固定在上位鎖定機構下方的滑輪(110 3 )并連接拉簧(110 2 )—端，拉簧(1102)的另一端固定連接基座(4)內側底部。7.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的電動驅動機構(3)的一端通過傳動機構(8)連接手動驅動機構(9)，手動驅動機構(9)包括手動操作桿(901)和轉動連桿(902)，手動操作桿(901)縱向平行設置在所述升降柱(5)的一側，底部連接所述的傳動機構(8)。8.根據權利要求7所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的傳動機構(8)為鏈輪鏈條傳動機構，包括兩個鏈輪(801)和連接兩個鏈輪(801)的鏈條(802)，其中一個鏈輪(801)套裝在手動驅動機構(9) 一端。9.根據權利要求1所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的升降柱(5)下部設有法蘭盤(502)，所述的上位鎖定機構的下部設有緩沖機構，所述法蘭盤(502)與緩沖機構接觸連接。10.根據權利要求9所述的高速全自動電動升降柱裝置，其特征在于:所述的緩沖機構為縱向安裝的緩沖器(1 )。
【文檔編號】E01F13/04GK106087804SQ201610636375
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月5日 公開號201610636375.6, CN 106087804 A, CN 106087804A, CN 201610636375, CN-A-106087804, CN106087804 A, CN106087804A, CN201610636375, CN201610636375.6
【發明人】鞏相峰
【申請人】淄博紐氏達特機器人系統技術有限公司