CN102003454B - 火炬台顶升机构用的铰接装置 - Google Patents
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Abstract
一种火炬台顶升机构用的铰接装置，包括有第一耳座、第二耳座、同时与第一耳座、第二耳座配合的铰接组件；所述的铰接组件包括有轴销、套接在所述轴销上的销套，所述销套一侧固接有螺栓，所述螺栓的自由端安装有螺母和垫片；所述销套上开有螺纹孔，对应轴销上也开有锥形的定位孔，销套和轴销通过在螺纹孔和定位孔中内置定位螺钉保证相互位置的固定。本发明弧形架因构架实体巨大而与凸台采用原始分解的结构，需要时通过本铰接装置快速连接装配，分解结构便于存储、运输，弧形架在非使用状态可较少占用空间，节约用地；弧形架需要使用时，首先运输到场地，再通过铰接装置与凸台连接一体，操作简单、方便。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种大型运动会开幕时的庆典仪式中使用的设备，特别是涉及一种用于点火仪式的火炬台顶升机构用的铰接装置。
(二)背景技术
在奥运会诞生24年后的比利时安特卫普第7届奥运会上，首次出现了奥运会主火炬点燃仪式。随着时间的推移和科技的进步，火炬点燃仪式也随着时代发展向前演绎，成为大型运动会开幕式上的一大亮点。而作为承载火炬台的设备，无论其形式、结构、功能与观感，虽然曾在往届运动会上展现过不同的风采和水平，但却不能满足新一届体育盛会开幕式的要求。因此，不断开拓创新，采用新技术、新结构、使之符合时代要求是火炬台载体发展的必由之路。
广州亚运会是将在中国举办的第二次国际性体育赛事，作为本届亚运会开幕式的核心设备之一，在举世瞩目的开幕仪式中，展现东方魅力和世界体育精神的火炬台顶升过程，将由本发明--火炬台自动顶升机构用的铰接装置辅助实施完成。
(三)发明内容
本发明的目的是提供一种在大型运动会开幕式上使用的火炬台自动顶升机构用的铰接装置，为此本发明采用的技术方案是：
一种火炬台顶升机构用的铰接装置，包括有安装在弧形架上的第一耳座、安装在凸台上的第二耳座，还包括有同时与第一耳座、第二耳座配合的铰接组件；所述的铰接组件包括有轴销、套接在所述轴销上的销套，所述销套一侧固接有螺栓，所述螺栓的自由端安装有螺母和垫片；所述销套上开有螺纹孔，对应轴销上也开有锥形的定位孔，销套和轴销通过在螺纹孔和定位孔中内置定位螺钉保证相互位置的固定；所述的第一耳座上开设有供轴销贯穿的耳孔，所述第二耳座上开设有方便轴销定位的开口槽，所述第二耳座可由上而下套装在第一耳座和轴销上，且，所述第二耳座上设有耳座盖，耳座盖上开设有供螺栓摆转进入的缺口。
所述销套上的螺纹孔和螺栓在销套长度的中线位置沿直径方向布置。
所述轴销上的定位孔在轴销长度的中线位置沿直径方向布置。
本发明的有益效果是：1、弧形架因构架实体巨大而与凸台采用原始分解的结构，需要时通过本铰接装置快速连接装配，分解结构便于存储、运输，弧形架在非使用状态可较少占用空间，节约用地；2、弧形架需要使用时，首先运输到场地，再通过铰接装置与凸台连接一体，操作简单、方便；3、第二耳座上的耳孔用开口槽替代，便于轴销快速安装到位，操作快捷；4、第二耳座上增加了耳座盖结构，通过上面开设的缺口与螺栓配合定位，结构简单，有利于提高铰接装置的安全性能；5、螺栓、螺纹孔都布置在销套的中段，保证了耳座和轴销受力的均衡性。
(四)附图说明
图1为火炬台自动顶升机构初始状态示意图；
图2为火炬台自动顶升机构连接弧形架结构示意图；
图3为火炬台自动顶升机构牵引弧形架展开的临界状态结构示意图；
图4为火炬台自动顶升机构展开后的整体示意图；
图5为火炬台自动顶升机构地坑内结构示意图；
图6为火炬台自动顶升机构伸缩筒的大筒结构示意图；
图7为火炬台自动顶升机构伸缩筒的中筒结构示意图；
图8为火炬台自动顶升机构伸缩筒的小筒结构示意图；
图9为本发明铰接装置结构示意图；
图10为铰接组件结构示意图。
(五)具体实施方式
参照附图1-10，一种火炬台自动顶升机构，包括固接有火炬盆1的凸台2、伸缩筒和拱形顶，所述拱形顶由弧形架3对称组成，所述弧形架的一端可拆卸地铰接安装在凸台侧面，另一端连接在牵引车4上；所述伸缩筒由孔径递减的大筒51、中筒52和小筒53组成，初始状态的伸缩筒全部位于地坑中，凸台搁置在小筒上；
所述弧形架与凸台通过铰接装置可拆卸式铰接，所述的铰接装置包括有安装在弧形架上的第一耳座301、安装在凸台上的第二耳座302，还包括有同时与第一耳座、第二耳座配合的铰接组件；所述的铰接组件包括有轴销303、套接在所述轴销上的销套304，所述销套一侧固接有螺栓305，所述螺栓的自由端安装有螺母306和垫片307；所述销套上开有螺纹孔308，对应轴销上也开有锥形的定位孔，销套和轴销通过在螺纹孔和定位孔中内置定位螺钉309保证相互位置的固定；所述的第一耳座上开设有供轴销贯穿的耳孔，所述第二耳座上开设有方便轴销定位的开口槽310，所述第二耳座可由上而下套装在第一耳座和轴销上，且，所述第二耳座上设有耳座盖311，耳座盖上开设有供螺栓摆转进入的缺口312。所述销套上的螺纹孔和螺栓在销套长度的中线位置沿直径方向布置。所述轴销上的定位孔在轴销长度的中线位置沿直径方向布置。
还包括有驱使牵引车移动使弧形架向上拱起的车牵引装置、驱使伸缩筒伸缩的筒牵引装置；
所述大筒固定安装在地坑中，中筒套装在大筒内，小筒套装在中筒内，所述筒牵引装置包括有主卷扬机54、主滑轮组、主牵引绳55，所述地坑内固接有所述的主卷扬机和主水平换向轮56，相邻主水平换向轮的大筒外表面设有第一换向轮57，大筒靠近顶端设有贯穿大筒壁的第二换向轮58，中筒底部设有第三换向轮59，中筒内壁靠近中部设有第四换向轮60，所述中筒内壁延伸有圆环台61，第四换向轮安装在所述圆环台上，所述小筒下部设有第五换向轮62和与第五换向轮对称的第六换向轮63，小筒顶部设有连接凸台的支撑平台64，所述支撑平台位于圆环台上方，外壁与中筒内壁配合，所述中筒上还设有与第四换向轮对称布置的第七换向轮65、与第三换向轮对称布置的第八换向轮66，所述大筒上还设有与第二换向轮对称布置的第九换向轮67，主卷扬机上设有主牵引绳起始端固接点、大筒相邻第九换向轮的下方设有主牵引绳末端固接点68，所述主滑轮组由主水平换向轮和第一换向轮依次至第九换向轮组成，所述主牵引绳起始端固接于主卷扬机并缠绕数圈后，依次绕过主水平换向轮、主滑轮组的第一换向轮至第九换向轮，最后与主牵引绳末端固接点固接；所述小筒靠近底部的外侧壁还设有与中筒的圆环台相抵的限位块69；
所述地坑呈圆柱体结构，地坑内主水平换向轮为两个，所述主卷扬机上主牵引绳起始端固接点为两个，与主水平换向轮匹配；
所述的车牵引装置包括有副卷扬机70、副滑轮组、副牵引绳71和所述的牵引车4，所述地坑侧壁上设有副牵引绳末端固接点72，相邻地面拐角设有第二滑轮73，牵引车上设有第三滑轮74，地面拐角处相邻第二滑轮设有钢绳转向护槽75，对应副牵引绳末端固接点的地坑底部设有第一滑轮76，所述地坑底面布置有所述的副卷扬机70和副水平换向轮77，所述副滑轮组由水平换向轮、第一滑轮依次至第三滑轮组成，副卷扬机上设有副牵引绳起始端固接点，所述副牵引绳起始端固接于副卷扬机并缠绕数圈后，绕过水平换向轮，再依次绕过副滑轮组的第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮直至钢绳转向护槽，最后与副牵引绳末端固接点固接；所述的牵引车在与弧形架纵向对应的地面下的轨道内行走，所述的轨道连线垂直相交于地坑的中心线。
所述地面围绕圆柱体地坑中心的四侧分别布置有所述的弧形架，地坑内副水平换向轮为四个，所述副卷扬机上副牵引绳起始端固接点为四个，与副水平换向轮匹配；
初始状态，伸缩筒和凸台位于地坑中；装配时，小筒升至与中筒相抵的极限位置，此时凸台位于地面的高度刚好便于与弧形架装配，将轴销和销套安装在第一耳座内，凸台稍微下降使第二耳座套装在第一耳座和轴销上，摆动螺栓至第二耳座的缺口内，然后将螺母和垫片套装在螺栓上拧紧即可；装配好弧形架后，小筒随中筒一起继续升高，当弧形架被牵引升高至临界角度，车牵引装置产生的对称向心牵引力，克服弧形架和火炬盆的重力使之拱起上升，直达设定的高度。所述伸缩筒内的大筒与中筒之间、中筒与小筒之间设有导轮5。所述小筒的支撑平台上设有限制凸台的定位锥6。
初始状态，伸缩筒内置于地坑中；当火炬盆需要升起时，首先，筒牵引装置工作，小筒升至一定高度时，停止并保持在该高度，弧形架被移至现场，分别沿径向均布在地坑的四周，小筒上升的高度设计值(本文设定此时小筒限位块刚好与中筒圆环台相抵)刚好满足弧形架一端可以便捷地连接到凸台侧面，而弧形架的另一端则与牵引车连接，当弧形架与凸台侧面安装妥当后，筒牵引装置继续工作，使弧形架的一端随中筒和小筒一起上升，直至弧形架与地面夹角达到设定值(对伸缩筒而言为临界高度)，此时车牵引装置开始工作，它的对称向心牵引力对弧形架产生足够的向上分力，轻松克服弧形架和火炬盆的重力，实现火炬盆的顶升。(如果弧形架安装后就直接由牵引车牵拉，则不但需要非常大的牵引力还得大幅度提升弧形架的刚性和强度，导致用料增加和结构粗笨)，连接弧形架的牵引车朝地坑中心位置移动，弧形架与牵引车采用如下连接方式：弧形架上(底端)设有对称布置的承重轮78，连接承重轮的轮轴的中段与牵引车上的拉钩402搭配，驱使弧形架3在移动时逐步拱起直至到设计好的行程末端，此时，弧形架完全顶升，四个弧形架围绕凸台成拱形顶结构，保持四平八稳的态势，此时主卷扬机反向工作，伸缩筒回缩到地坑中，最后，火炬盆在开关控制下点燃；当运动会结束，拱形顶需要下降时，副卷扬机反向工作，缓慢有节制的放松副牵引绳，弧形架因自重产生的水平分力而使其底部沿牵引车轨道向远离地坑中心的方向移动，直到原先与凸台安装时小筒升起的高度，此时伸缩筒上升直至凸台底面与小筒顶面接触，保持这一高度，即可卸下弧形架，搬离现场。最后，伸缩筒回位到地坑中。
Claims (3)
1.一种火炬台顶升机构用的铰接装置，其特征在于：包括有安装在弧形架上的第一耳座、安装在凸台上的第二耳座，还包括有同时与第一耳座、第二耳座配合的铰接组件；
所述的铰接组件包括有轴销、套接在所述轴销上的销套，所述销套一侧固接有螺栓，所述螺栓的自由端安装有螺母和垫片；
所述销套上开有螺纹孔，对应轴销上也开有锥形的定位孔，销套和轴销通过在螺纹孔和定位孔中内置定位螺钉保证相互位置的固定；
所述的第一耳座上开设有供轴销贯穿的耳孔，所述第二耳座上开设有方便轴销定位的开口槽，所述第二耳座可由上而下套装在第一耳座和轴销上，且，所述第二耳座上设有耳座盖，耳座盖上开设有供螺栓摆转进入的缺口。
2.如权利要求1所述的火炬台顶升机构用的铰接装置，其特征在于：所述销套上的螺纹孔和螺栓在销套长度的中线位置沿直径方向布置。
3.如权利要求2所述的火炬台顶升机构用的铰接装置，其特征在于：所述轴销上的定位孔在轴销长度的中线位置沿直径方向布置。
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