[发明专利]任意位置停留式升降机构

说明书

技术领域

本发明涉及升降机构，该升降机构在负重状态下能够在竖直方向上的任意位置停留。

背景技术

在许多工作环境中需要移动设备以协助作业，如在医院查房、仓库查库存、会议室开会等时候，需要移动电脑或是其他的设备仪器等，而一台电脑或设备仪器在不同时间可能由多个操作者使用，不同操作者的身材以及使用习惯不同，对电脑或设备仪器的高度要求也就存在差异，也就是说，在同一环境中，被调节好适用于一个人的电脑或设备仪器的高度对于另一个人有可能是不合适的。例如，使用相同的电脑，小孩与成年人所要求的高度不同。另外，由于不同设备仪器自身的重量不同，调节的简易型成为升降机构设计中重要的考虑因素。如何提供一种结构简单、升降操作简便、使用可靠的升降机构便成为本发明的研究课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、升降操作便捷、使用可靠并且可以在竖直方向上任意位置停留的升降机构。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种任意位置停留式升降机构，包括安装板，安装板上设置有弹簧、摆臂、滑块、拉绳和滑轮组，该滑轮组包括第一定滑轮、第一动滑轮、第二定滑轮、第二动滑轮；其中：

所述第二定滑轮由两个半径不同的大滑轮和小滑轮同轴固定而成，且大滑轮和小滑轮外周面上的绕线槽在圆周上的任一位置相连通；

所述第一定滑轮和第二定滑轮在竖直方向上间隔布置，第一动滑轮和第二动滑轮均设于第一定滑轮和第二定滑轮之间，所述摆臂设于第一定滑轮和第二定滑轮之间，所述滑块在第一定滑轮和第二定滑轮之间滑动设置；

所述摆臂具有一固定端和一摆动端，在固定端和摆动端之间设有一支点，所述固定端与安装板铰接，支点与所述弹簧的一端铰接，弹簧的另一端固定在安装板上并位于摆臂的支点和第二定滑轮之间；

所述第一动滑轮转动设置在摆臂的摆动端；

所述拉绳在长度方向上由第一段和第二段组成，其中，第一段的一端与所述滑块固定连接，另一端依次绕经第一定滑轮和第二动滑轮后固定在安装板上且位于第二动滑轮上方；所述第二段的一端与第二动滑轮固定连接，另一端依次绕经第二定滑轮中的大滑轮、小滑轮和第一动滑轮后固定在安装板上且位于第一动滑轮下方。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述滑块的位移和弹簧实际行程、第二定滑轮之间的关系为：

滑块位移=弹簧实际行程*（大滑轮半径/小滑轮半径）*2^滑轮数量，其中：

所述滑块位移指的是滑块相对其所在的最高点的位移；

所述滑轮数量指的是升降机构中除第二定滑轮之外其他所有的滑轮的数量总和；

所述弹簧实际行程与滑块所在的位置以及滑块上所承载的重量有关，弹簧实际行程小于弹簧的最大行程，以保护弹簧，延长弹簧的使用寿命。

2、上述方案中，所述弹簧为气弹簧，气弹簧长期使用不变形；当然，在实际应用中也可以使用普通弹簧，只是普通弹簧长期使用后容易变形，变形了需要更换。

3、上述方案中，所述摆臂中部的支点在摆臂的固定端和摆动端之间活动设置，在实际应用中根据滑块需要承受的重量调节支点在固定端和摆动端之间的位置，以使得滑块在承重状态下，滑块连接的拉绳所承受的拉力等于滑块的承重与各滑轮和拉绳之间摩擦力之和，以在升降机构内达到力平衡。

4、上述方案中，所述滑块上可设置用于放置物体的台面或挂钩等，在台面或挂钩负载的状态下，当滑块上连接的拉绳的拉力等于滑块的重量、台面或挂钩的重量与其承载的重物的重量、各滑轮与拉绳之间的摩擦力之和时，该升降机构中的力达到平衡，当滑块在第一定滑轮和第二定滑轮之间移动时，由于在第一定滑轮和第二定滑轮之间的任意位置均处于力平衡状态，故滑块能够在第一定滑轮和第二定滑轮之间的任意位置停留。

本发明工作原理和优点：在本发明中，所述滑块上可设置用于放置物体的台面或挂钩等，在台面或挂钩负载的状态下，当滑块上连接的拉绳的拉力等于滑块的重量、台面或挂钩的重量与其承载的重物的重量、各滑轮与拉绳之间的摩擦力之和时，该升降机构中的力达到平衡，当滑块在第一定滑轮和第二定滑轮之间移动时，由于在第一定滑轮和第二定滑轮之间的任意位置均处于力平衡状态，故滑块能够在第一定滑轮和第二定滑轮之间的任意位置停留。本发明结构简单且紧凑，制造成本低，滑块行程大，通过动滑轮组将拉绳所承受的力分散开来，延长了升降机构的使用寿命，且操作极其便捷。

附图说明

附图1为应用了本发明的移动升降架状态一立体图；

附图2为应用了本发明的移动升降架状态二立体图；