專利名稱:一種改進的拉緊器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種機械裝置,用于拉緊和固定聯結件如鏈條,所述聯結件用于穩定和固定沉重貨物或設備到包括卡車、火車、飛機和輪船等的貨運車輛或船只上。
背景技術:
已知道有許多示例可引用來說明物體是怎樣裝載到平板卡車,機動軌道車,船甲板和類似車輛上。這些示例都存在共同的問題,這些問題類似于本文所討論的伐木車裝載和牽拉圓木的問題。這只是一個示例,所屬領域的技術人員知道本發明可同樣應用于許多其他的負載物牽拉問題。
不同尺寸的如直徑為10到20英寸和長度為20到30英尺的圓木,一般要從森林運到伐木廠。卡車駛過起伏不平的道路和許多彎道,這樣的條件可使圓木滾出卡車平板。每個圓木都很沉重,圓木無意中滾到道路上可造成災難性后果,應當盡量避免。
通常用鏈索來固定負載物,鏈索圍繞整個圓木負載物。拉緊器具有相對端,帶有可鉤到鏈索的兩個間隔開鏈環的鉤件。拉緊器包括將鉤住的鏈環拉到一起以拉緊鏈索的機構,和可將鏈索固定到拉緊位置的鎖定機構。
早期的這種拉緊器稱作杠桿拉緊器。這種杠桿拉緊器使用過中心(over-center)機構,可將鏈環拉近到規定的長度,如3英寸。桿可作樞軸轉動,利用強力來促使桿到達過中心位置,并在這個過程將鏈端部拉近到規定的3英寸間隔。但其不能進行增量調節。如果要移動負載物,先要松開鏈索,釋放拉緊器杠桿,重新設定鉤端。重復進行杠桿作用。不僅拉緊作用受到限制,這種過中心拉緊所儲存的能量可造成逆轉,給裝置的使用者帶來嚴重傷害或死亡。
近來大部分上述杠桿拉緊器已經被棘輪拉緊器代替。中間管的管端部具有左旋和右旋螺紋,螺紋軸可移入和移出管的各端部。軸上設有鉤件,可分別鉤到鏈端,可以防止其轉動。管的轉動是通過棘輪機構來實現,棘輪機構(棘爪和棘輪)可用手柄操作。手柄可來回動作以相對軸轉動管,這樣可將軸拉入管中,從而實現拉緊鏈索。同樣可通過手柄的來回動作,使棘輪機構倒轉使軸從管中延長,松開鏈拉緊器。
棘輪拉緊器由于其不會倒轉是安全的。另外還可以逐步增加地調節到軸從管端完全延伸和完全縮入之間軸差間的任何長度,如長度為8英寸。但這種拉緊器有兩個主要缺點,就是操作速度低和難以存放。手柄以直角從管突出,儲存要求的儲存空間為管的長度加上管的寬度與手柄長度的和。
發明內容
在本發明的優選實施例中,對上面介紹的棘輪機構進行了改進,提供以前的兩個機構設定位置和交替的爪件接合和脫離接合,還設置了第三位置,使爪件可保持在非接合位置。因此,需要杠桿力來延伸軸或縮入軸,爪件可偏壓接合順時針或逆時針轉動管件。但是,如果拉緊力釋放,爪件保持位于中心位置與齒輪不接合,管可自由地手動轉動,以實現軸的快速拉伸或縮入。
對優選實施例的進一步改進是設置折疊手柄,允許相對管件成90度來杠桿轉動棘輪動作,和到達與管件平行的位置以進行存放或完成固定工作。另一個改進是設置防破壞棘輪機構的鎖定件。殼體件和鎖定爪設有通孔,可互相對準,使爪件位于將軸拉入管的位置。當到達完全拉緊的位置時,鎖定件如普通的掛鎖可通過對準的孔和鏈環插入,以保證爪件不能從縮入位置釋放,使拉緊器不能從鏈索取下。
對結合本發明優選實施例進行簡單介紹的本發明的更全面了解和認識可通過參考下面詳細的介紹并參考附圖來得到。
圖1是根據本發明的負載拉緊器的透視圖;圖2是圖1的工具的側視圖,顯示了操作條件下的工具;圖2A是圖2的處于完全延伸位置的管和軸的截面圖,顯示出部件的相對的右側和左側螺紋;圖3,4,5是沿圖2的剖面3-3的截面圖,顯示了工具的棘輪機構的三個操作位置;圖3A特別顯示了裝置使用的爪件的設計。
具體實施例方式
首先參考圖2A,其顯示了根據本發明的棘輪拉緊器的操作。鏈環10和12代表間隔開的環,如圍繞負載物即裝載于伐木車上的圓木的一段鏈索上的環。圖2和圖2A未顯示出連續的鏈索,即鏈環10,12未被一串鏈環連接到一起。通常只需在鏈索長度上的最方便位置簡單地連接鉤件28,30,將鏈環10和12拉到一起,產生松散的中間鏈環,這些松散的中間鏈環可使鏈索鎖到棘輪機構上,如圖1所示,這些后面還要說明。現在開始解釋棘輪拉緊器。工具14包括管件16,棘輪齒輪18牢固地固定(如通過焊接)到管件16的一端。管件16的內部設有螺紋,一半是左旋螺紋20,另一半是右旋螺紋22。軸24,26設有對應的螺紋,所以管件16相對兩個軸24,26沿一個方向旋轉可使兩個軸24,26通過螺紋20,22向內移動。管16沿相反方向轉動可使兩個軸24,26通過螺紋20,22向外移動。因此,通過使鉤端28,30不能轉動,即當其鉤到鏈環10,12上,管件16的轉動產生同步的軸24,26的向內或向外的移動。
因此,應當懂得如圖2A所示延長的軸24,26,鉤件28,30固定到鏈索的最方便鉤件28,30接合鏈環的鏈端,然后手動拉緊圍繞負載物的鏈索。當拉緊后,如下面所解釋的,管件16沿一個方向轉動,使軸24,26移入管中,這樣就進一步拉緊負載物上的鏈索。
現在參考圖2和3,其中顯示出棘輪殼體32安裝到管16的端部并圍繞齒輪18。從圖3可清楚地看出(但從圖4和圖5看不到),爪件34可圍繞銷35樞軸轉動地固定到殼體32。若沒有爪件34,殼體32可繞齒輪18自由轉動,齒輪固定到管件16的端部。
現在參考圖3A,其顯示了爪件34。端部36和38設置成可配合到齒輪1 8的輪齒之間的齒間,如圖3和5所示。在倒V形爪件34的尖部有凹部40,42和44。從圖3,4和5可看到,棘輪殼體32包括支座46,可容納彈簧48和小齒輪50。小齒輪受彈簧的推動與爪件34的尖部位置接觸。如圖3所示,小齒輪50位于凹部40,殼體32可相對齒輪18沿逆時針方向(如箭頭53所示)樞軸轉動,不能沿順時針方向轉動。因此,殼體32的逆時針轉動將導致爪端38突出齒間52外(克服彈簧48作用力)從而位于下一個順時針方向的齒間52,齒輪18不轉動。殼體32的順時針樞軸轉動將導致齒輪18的順時針轉動,這個轉動使管件16轉動,導致軸24和26向內移動。
手動樞軸轉動爪件越過凹部42進入凹部44可產生相反的結果,即允許殼體32相對齒輪18順時針樞軸轉動(沿箭頭54),導致爪端36進入到下一個齒間52,殼體32的逆時針運動導致齒輪18同步轉動,使管件16轉動,使軸24和26產生向外的移動。
很明顯,爪位于圖3和圖5之間位置很容易使軸24和26進行選擇的向外或向內運動,向內運動形成鏈索的拉緊。
現在參考圖2,該視圖顯示管件包括帶殼體32的齒輪18和固定到管件上齒輪18的爪件34,和螺紋連接到管端的軸24,26。可觀察到與圖2A有差別,軸24,26顯示出接近完全插入管件16,當鏈索完全拉緊時。拉緊功能最好通過使用可樞軸轉動地連接到突出部分60的手柄58來實現,突出部分固定到殼體32的內側。在用虛線顯示的可樞軸轉動到的位置,使用者可施加杠桿力沿任一個方向53或54(見圖3和5)來樞軸轉動殼體。手柄58的樞軸轉動連接允許手柄樞軸轉動到與如圖2中實線所示管件16平行和重疊的位置。工具用于連接負載物時和不用而存放時,這樣的重疊位置,在非拉緊或松開操作時,作為安全措施是希望具有的。為了幫助保持手柄58的延伸位置(虛線)或折疊位置,彈簧偏壓的保持機構59如彈簧48,小齒輪50和棘爪40,44組成的棘輪機構結合到杠桿58和突出位置60的接合面。
應當理解,棘輪型的動作對于施加很強的拉緊力以將鏈環10,12拉到一起是需要的。當準備對負載物卸載時,希望可以初始釋放拉緊力。但是,管件的棘輪運動過程是以很小的增量來進行,將軸移進移出管件要求杠桿58有許多的前后運動(管件全旋一圈需要拉杠桿58達20次,產生軸1/8英寸的移動)。一般希望能夠提供多達8英寸的相對移動,這樣全部移動將要求拉動杠桿數百次。
在圖3A中清楚地顯示了第三個棘爪42,其提供了對單調的杠桿工作的反饋,當沒有負載時軸可在管件16伸出和縮入。爪件34轉動到圖4中的中間位置時,小齒輪50位于凹部42,可保持爪件與齒輪18的齒脫離接合。管件16可在其外面設置橡膠件,如手柄套。但在任何情況下,管件16可用手快速轉動,使軸24,26產生向內或向外的的移動(軸通過鏈環10,12或其他機構保持不能隨管件共同轉動)。
本發明的優選實施例的第三有利特征是設置鎖定件,可防止在負載拉緊條件下工具回轉。參考圖3,3A,4和5,其中爪端38上設有通孔62,殼體32上設有通孔64。如圖3所示,當爪件34轉動到其拉緊位置,通孔62和64對準。如圖1所示,通孔62,64對準允許插入如標記66表示的鎖定件。作為防止裝置在負載下移動的額外保護措施,鏈環10和12之間松散的鏈環長度通常允許一個鏈環鎖定到裝置上,如圖1所示。
因此,所屬領域的技術人員應當知道,對于本文介紹特征的許多進一步改進和變化,可認為是申請人提出申請時就具有的優選實施例。三個具有一定獨立性的特征獨特地形成了可自由轉動的爪件位置,手柄的存放或不用位置,和用于保護拉緊器無意間松開的爪件鎖。因此希望所附權利要求具有廣泛的解釋和含義,并可包括本發明的全部范圍。
權利要求
1.一種用于固定圍繞負載物的聯結帶索如鏈條的工具,包括內螺紋管件,其具有相對的開口端,兩個螺紋軸可螺紋旋入所述相對的開口端,通過轉動所述管件和不轉動所述軸,所述管件和所述軸上的螺紋可使所述軸相對所述管件內共同縮入和延長;帶有輪齒的齒輪,固定到管件外部;爪件和爪件殼體固定到所述齒輪上并可繞所述齒輪作樞軸轉動,所述爪件具有相對的端部,可選擇性地與輪齒可樞軸轉動地接合,選擇與所述輪齒接合可防止殼體在選擇的轉動方向上相對轉動;彈簧偏壓的小齒輪,支承于所述殼體,可在推動下在所述爪件端與輪齒脫離接合時的位置與所述爪件接合,推動所述爪件作無樞軸轉動,允許管件相對所述軸自由轉動。
2.根據權利要求1所述的工具,其特征在于,所述爪件基本上是倒V形,可樞軸轉動地位于所述V形頂點附近,所述頂點外表面包括中心凹部,所述小齒輪可延伸到所述凹部,以保持所述爪件處于與所述齒輪不接合的位置。
3.根據權利要求1所述的工具,其特征在于,手柄從所述殼體突出,形成可使爪件殼體相對所述軸作樞軸轉動的桿件,所述手柄可樞軸轉動地連接到所述殼體,可選擇性地樞軸轉動所述桿到平行于所述管件的位置。
4.根據權利要求1所述的工具,其特征在于,所述管件包括鎖定件,可鎖定所述爪件于接合位置,便于所述軸插入所述管件。
5.根據權利要求4所述的工具,其特征在于,所述爪件具有通孔,可與所述殼體中的通孔配合,當對準時允許鎖定件通過所述通孔插入,以防止所述爪件相對所述殼體樞軸轉動。
6.一種用于固定圍繞負載物的聯結帶索如鏈條的工具,其包括內螺紋管件,具有相對的開口端,兩個螺紋軸可螺紋旋入所述相對的開口端,通過轉動所述管件不轉動所述軸,所述管件和所述軸上的螺紋可使所述軸相對所述管件內共同縮入和延長;帶有輪齒的齒輪,固定到管件外部;爪件和爪件殼體固定到所述齒輪上并可繞所述齒輪作樞軸轉動,所述爪件具有相對端部,可選擇性地與輪齒可樞軸轉動地接合,選擇與所述輪齒接合可防止殼體在選擇的轉動方向上轉動;手柄,從所述殼體延伸以提供操作者使用的桿件,可使所述殼體作樞軸轉動,在所述爪件與所述管件上的齒輪接合的情況下,可促使所述管件相對所述軸轉動,所述手柄樞軸轉動地連接到所述殼體,當樞軸轉動到另外的位置時,所述手柄可延伸到基本平行于所述管件的位置,以便于存放。
7.一種用于固定圍繞負載物的聯結帶索如鏈條的工具,包括內螺紋管件,其具有相對的開口端,兩個螺紋軸可螺紋旋入所述相對開口端,通過轉動所述管件不轉動所述軸,所述管件和所述軸上的螺紋可使所述軸相對所述管件內共同縮入和延長;帶有輪齒的齒輪,固定到管件外部;爪件和爪件殼體固定到所述齒輪上并可繞所述齒輪作樞軸轉動,所述爪件具有相對端部,可選擇性地與輪齒可樞軸轉動地接合,選擇與所述輪齒接合可防止殼體在選擇的轉動方向上轉動;所述爪件和所述殼體具有可對準的通孔,在對準位置,爪件端部與所述齒輪接合使所述軸縮入,鎖銷延伸通過對準的通孔,以防止所述軸從管件延伸。
8.根據權利要求1所述的工具,其特征在于,所述聯結帶索至少部分是一串圍繞負載物的鏈條,所述軸具有外鉤端,可固定到所述鏈條的位于間隔開位置的鏈環,因此拉緊可形成中間鏈條松散的鏈環。
9.根據權利要求8所述的工具,其特征在于,所述工具包括鎖定件,可將所述爪件鎖定到接合位置,并將所述松散的鏈環鎖到所述工具上。
全文摘要
一種用于聯接和固定負載物聯結件的工具,所述工具包括具有分別位于相對端兩側的左旋和右旋螺紋的管件,和與所述螺紋配合的螺紋軸,因此相對軸轉動管件可使軸相對管件共同縮入或延長。齒輪固定到管件,帶有手柄的可樞軸轉動殼體圍繞齒輪設置。殼體支承的爪件可在任一旋轉方向上與齒輪接合或脫離接合,因此手柄移動可同步地使軸從管件縮入或延長。爪件的中心位置和所述爪件上的棘爪通過彈簧偏壓小齒輪進行接合,可按照需要保持爪件與齒輪脫離接合,使管件可自由轉動。手柄可樞軸轉動到與管件平行的位置,以方便地存放和具有安全性。可設置鎖定件,將爪件鎖定到軸縮入的位置,以防止負載物在聯結條件下無意中釋放。
文檔編號F16G11/12GK1676969SQ200410085580
公開日2005年10月5日 申請日期2004年9月30日 優先權日2004年3月30日
發明者G·斯科特, L·斯托林, K·朱爾 申請人:伯恩斯布羅斯公司