CN103291781B - 棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 - Google Patents
棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103291781B CN103291781B CN201210042105.4A CN201210042105A CN103291781B CN 103291781 B CN103291781 B CN 103291781B CN 201210042105 A CN201210042105 A CN 201210042105A CN 103291781 B CN103291781 B CN 103291781B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ratchet
- fixed base
- drive chain
- brake structure
- trigger arm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
本发明公开一种棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床。其中，棘轮刹车结构包括：第一固定座和第二固定座；由第一棘轮和第二棘轮固结组成的棘轮组；在传动链条两侧边分别设置第一棘齿和第二棘齿，第一棘齿的下部和第二棘齿的下部分别与第一棘轮和第二棘轮相啮合，而第一棘齿的上部和第二棘齿的上部分别连接一个弹性部件；在第一固定座和第二固定座上分别固定可转动的第一触发臂和第二触发臂，且第一触发臂和第二触发臂的其中一末端分别抵触于第一棘齿和第二棘齿，而另一末端上分别连接设置与传动链条的两侧边相啮合的链轮。本发明结构简单、成本较低，当传动链条发生断裂时能够及时制止棘轮组旋转，从而提高传动链条的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种棘轮刹车结构，尤其是涉及一种通过棘轮与棘齿间的啮合制动的棘轮刹车结构，以及具有棘轮刹车结构的升降床。
背景技术
如图1所示，以用于医学临床的升降床为例，升降床包括：固定在固定板100上的电机101，电机101的输出轴通过传动链条102连接滚珠丝杆103；固定板100上设置一个升降叉臂104，升降叉臂104的其中一个叉臂铰接在固定板100上，另一个叉臂固定铰接在滚珠丝杆103上，由滚珠丝杆103带动升降叉臂104收缩或张开，以使设置在升降叉臂104上的床体105升降。
比如，为满足临床拍片需求，升降床会上升和下降运动，其运动过程是电机101经过传动链条102带动滚珠丝杠103旋转，由滚珠丝杠103将旋转运动转化为直线运动，进而带动升降叉臂104收缩，最终实现床体105的升降。当床体105上升到一定高度时，若此时传动链条102发生突然断裂，由于滚珠丝杠103没有自锁特性，在病人负载的作用下，床体105会迅速下降。而且，传动链条102断裂时的高度越高，病人负载越大，下降的速度和冲击性也就越大，轻则损坏床体105，重则会对病人的生命造成危险。
若要实现对床体105下降的制动，关键在于对丝杠旋转103的制动，其有以下的几种实现方式：
1、使用电磁刹车盘。由于升降车所需的刹车力矩比较大，使得刹车盘的尺寸较大，床体在结构上没有足够的安装空间；再者，电磁刹车盘的成本比较高，若使用永磁刹车盘其成本就更高；另外，由于升降床在传动方式上的特殊性，使用电磁刹车盘时还需要设计检测传动链条102断裂的结构。
2、采用具有自锁能力的梯形传动丝杠。对于梯形传动丝杠，通过适当的选型，尽管具有成本低和自锁的优点，但是梯形丝杠属摩擦传动方式，与同等规格的滚动传动方式的滚珠丝杠相比，存在传动效率低、负载能力小，摩擦力和噪音大的不足。
3、采用棘轮制动结构。由于升降床在传动链条102完好的情况下，滚珠丝杆103则需要任意的双向运动，只有当传动链条102断裂时才进行制动动作，其触发动作为传动链条102断裂。因此，尽管已存在多种棘轮式的刹车结构，但其功能多是对旋转运动的单向制动，触发动作多是反向旋转，无法直接使用在目前的升降床实现传动链条102断裂时制动。
发明内容
本发明提出一种棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床，能够检测到传动链条的断裂，通过两个棘轮与对应的棘齿之间的啮合而制动床体的迅速下降，解决了现有升降床存在传动链条断裂后床体迅速下降产生安全隐患的技术问题。
本发明采用如下技术方案实现：一种棘轮刹车结构，其包括：第一固定座和第二固定座；由第一棘轮和第二棘轮固结组成的棘轮组，棘轮组轴心固定连接从动轴；连接在主动轴和从动轴之间的传动链条；在传动链条两侧边分别设置第一棘齿和第二棘齿，第一棘齿和第二棘齿分别可转动的固定在第一固定座和第二固定座上，且第一棘齿的下部和第二棘齿的下部分别与第一棘轮和第二棘轮相啮合，而第一棘齿的上部和第二棘齿的上部分别连接一个弹性部件；在第一固定座和第二固定座上分别固定可转动的第一触发臂和第二触发臂，且第一触发臂和第二触发臂的其中一末端分别抵触于第一棘齿和第二棘齿，而另一末端上分别连接设置与传动链条的两侧边相啮合的链轮。
其中，弹性部件为拉伸弹簧或压缩弹簧。
其中，在第一固定座上设置拉簧支架，在拉簧支架与第一棘齿的上部之间连接一个拉伸弹簧；在第二固定座上设置压簧支架，在压簧支架与第二棘齿的上部之间连接一个压缩弹簧。
其中，第一棘轮的齿距与第二棘轮的齿距之间错开半个齿距。
其中，第一棘轮的齿向与第二棘轮的齿向同向设置。
其中，第一棘轮的齿向与第二棘轮的齿向反向设置。
其中，传动链条可以由皮带或钢丝绳替代。
一种升降床，包括：固定板；固定板上设置一个升降叉臂；由升降叉臂支撑的床体；设置在固定板上的电机；电机的输出轴通过传动链条连接带动升降叉臂收缩或张开的滚珠丝杆；固定在固定板上的第一固定座和第二固定座；由第一棘轮和第二棘轮固结组成的棘轮组，棘轮组轴心固定连接滚珠丝杆；在传动链条两侧边分别设置第一棘齿和第二棘齿，第一棘齿和第二棘齿分别可转动的固定在第一固定座和第二固定座上，且第一棘齿的下部和第二棘齿的下部分别与第一棘轮和第二棘轮相啮合，而第一棘齿的上部和第二棘齿的上部分别连接一个弹性部件；在第一固定座和第二固定座上分别固定可转动的第一触发臂和第二触发臂，且第一触发臂和第二触发臂的其中一末端分别抵触于第一棘齿和第二棘齿，而另一末端上分别连接设置与传动链条的两侧边相啮合的链轮。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过两个链轮能及时检测传动链条任意一侧边是否发生断裂，当传动链条发生断裂时能够及时制止棘轮组旋转，因此，本发明提出的棘轮刹车结构适用于主动轴和从动轴之间使用传动链条的安全防护，具有结构紧凑、成本较低的优点；由于是纯机械式结构，维护方便，便于拆装和更换；另外就是可移植性好，不仅适用于链传动，还可以用于带传动，以及钢丝绳传动结构。
附图说明
图1是现有升降床的结构示意图；
图2是本发明棘轮刹车结构的分解示意图；
图3是本发明棘轮刹车结构的立体示意图。
具体实施方式
结合图2和图3所示，本发明提出一种棘轮刹车结构，能够检测到传动链条的断裂，并通过两个齿距错开设置棘轮与对应的棘齿间的啮合而制动床体的迅速下降。
本发明提出的棘轮刹车结构包括：均固定在固定板100上的第一固定座11和第二固定座12；在第一固定座11上通过转轴固定连接第一棘齿21，且第一固定座11上设置拉簧支架31，在拉簧支架31与第一棘齿21之间连接一个拉伸弹簧41；在第一固定座11上通过支撑轴固定连接第一触发臂51，该第一触发臂51能够依据支撑轴在第一固定座11上转动，第一触发臂51的其中一末端抵触并施力于第一棘齿21，使第一棘齿21不至于在拉伸弹簧41的作用下转动，而第一触发臂51的另一末端上连接设置第一链轮61；在第二固定座12上通过支撑轴固定连接第二棘齿22，且第二固定座12上设置压簧支架32，在压簧支架32与第二棘齿22之间连接一个压缩弹簧42；在第二固定座12上通过支撑轴固定连接第二触发臂52，该第二触发臂52能够依据转轴在第二固定座12上转动，第二触发臂52的其中一末端抵触并施力于第二棘齿22，使第二棘齿22不至于在压缩弹簧42的作用下转动，而第二触发臂52的另一末端上连接设置第二链轮62；由第一棘轮71和第二棘轮72固结在一起组成的棘轮组，第一棘轮71与第一棘齿21相啮合，第二棘轮72与第二棘齿22相啮合；棘轮组的轴心固定连接从动轴81，从动轴81通过传动链条102与主动轴83(比如电机的转轴)连接，且第一链轮61、第二链轮62分别与传动链条102的两侧边相啮合。
其中，第一棘轮71与第二棘轮72之间错开约半个齿距，这样设计既减少了单个棘轮的齿数，缩小了单个棘轮的外径，又能在短时间内制动旋转。并且，当第一棘轮71的齿向与第二棘轮72的齿向相同时，可单向制动；当第一棘轮71的齿向与第二棘轮72的齿向相反设置时，可实现双向制动。
另外，由于两个棘齿21和22分别设置在传动链条102的两侧边，且两片棘轮71和72分别与两个棘齿21和22相啮合，两个棘齿21和22又分别与两个触发臂51和52接触，在两个触发臂51和52上分别连接一个检测用链轮61和62，两个链轮61和62分别与传动链条102的两侧边相啮合。
在传动链条102正常的情况下，由于传动链条102的张紧作用，使得两个触发臂51和52分别施力于两个棘齿21和22，使：第一棘齿21与第一棘轮71脱离啮合，拉伸弹簧41进一步由于第一棘齿21的转动而被拉伸；第二棘齿22与第二棘轮72脱离啮合，压缩弹簧42进一步由于第二棘齿22的转动而被压缩。因此，当主动轴83旋转时，能够带动从动轴81旋转。
当传动链条102断裂时，无论是哪一侧边发生断裂，由于失去了张紧作用。两个触发臂51和52均会分别绕各自在第一固定座11和第二固定座12上的支撑轴旋转，故两个触发臂51和52均不再抵触在两个棘齿21和22的上部，第一棘齿21在拉伸弹簧41的拉力下绕固定在第一固定座11上的支撑轴转动，使第一棘齿21的下部朝第一棘轮71靠近并与第一棘轮71完全啮合；同样，第二棘齿22在压缩弹簧42的弹力下绕固定在第二固定座12上的支撑轴转动，使第二棘齿22的下部朝第二棘轮72靠近并与第二棘轮72完全啮合。这样，通过两个棘齿21和22将棘轮组制动，从而制止从动轴81旋转。
因此，通过两个链轮61和62能及时检测传动链条102任意一侧边是否发生断裂，当传动链条102发生断裂时能够及时制止从动轴81旋转。
将本发明提出的棘轮刹车结构应用在医用升降床中，比如使用在图1所示结构的升降床中。将两个固定座11和12分别固定在固定板100上，电机的转轴或输出轴即为图2中的主动轴，而从动轴81为滚动丝杆或从动轴81连接滚动丝杆即可。因传动链条102断裂而使两个触发臂51和52旋转，进而使两个棘齿21和22分别在拉伸弹簧41和压缩弹簧42的反作用力下啮合两个棘轮71和72，实现对棘轮组的制动，最终使床体停止下降。
其中，传动链条102可以由皮带或钢丝绳等替代，在此不再一一详细描述。
综上，本发明提出的棘轮刹车结构适用于主动轴和从动轴之间使用带传带的安全防护，具有结构紧凑、成本较低的优点；由于是纯机械式结构，维护方便，便于拆装和更换；另外就是可移植性好，不仅适用于链传动，还可以用于带传动，以及钢丝绳传动结构。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种棘轮刹车结构，其特征在于，所述结构包括：第一固定座和第二固定座；由第一棘轮和第二棘轮固结组成的棘轮组，棘轮组轴心固定连接从动轴；连接在主动轴和从动轴之间的传动链条；在传动链条两侧边分别设置第一棘齿和第二棘齿，第一棘齿和第二棘齿分别可转动的固定在第一固定座和第二固定座上，且第一棘齿的下部和第二棘齿的下部分别与第一棘轮和第二棘轮相啮合，而第一棘齿的上部和第二棘齿的上部分别连接一个弹性部件；在第一固定座和第二固定座上分别固定可转动的第一触发臂和第二触发臂，且第一触发臂和第二触发臂的其中一末端分别抵触于第一棘齿和第二棘齿，而另一末端上分别连接设置与传动链条的两侧边相啮合的链轮。
2.根据权利要求1所述棘轮刹车结构，其特征在于，弹性部件为拉伸弹簧或压缩弹簧。
3.根据权利要求2所述棘轮刹车结构，其特征在于，在第一固定座上设置拉簧支架，在拉簧支架与第一棘齿的上部之间连接一个拉伸弹簧；在第二固定座上设置压簧支架，在压簧支架与第二棘齿的上部之间连接一个压缩弹簧。
4.根据权利要求1所述棘轮刹车结构，其特征在于，第一棘轮的齿距与第二棘轮的齿距之间错开半个齿距。
5.根据权利要求1所述棘轮刹车结构，其特征在于，第一棘轮的齿向与第二棘轮的齿向同向设置。
6.根据权利要求1所述棘轮刹车结构，其特征在于，第一棘轮的齿向与第二棘轮的齿向反向设置。
7.根据权利要求1-6任何一项所述棘轮刹车结构，其特征在于，传动链条由皮带或钢丝绳替代。
8.一种升降床，包括：固定板；固定板上设置一个升降叉臂；由升降叉臂支撑的床体；设置在固定板上的电机；电机的输出轴通过传动链条连接带动升降叉臂收缩或张开的滚珠丝杆；其特征在于，所述升降床还包括：固定在固定板上的第一固定座和第二固定座；由第一棘轮和第二棘轮固结组成的棘轮组，棘轮组轴心固定连接滚珠丝杆；在传动链条两侧边分别设置第一棘齿和第二棘齿，第一棘齿和第二棘齿分别可转动的固定在第一固定座和第二固定座上，且第一棘齿的下部和第二棘齿的下部分别与第一棘轮和第二棘轮相啮合，而第一棘齿的上部和第二棘齿的上部分别连接一个弹性部件；在第一固定座和第二固定座上分别固定可转动的第一触发臂和第二触发臂，且第一触发臂和第二触发臂的其中一末端分别抵触于第一棘齿和第二棘齿，而另一末端上分别连接设置与传动链条的两侧边相啮合的链轮。
9.根据权利要求8所述升降床，其特征在于，第一棘轮的齿距与第二棘轮的齿距之间错开半个齿距。
10.根据权利要求8或9所述升降床，其特征在于，第一棘轮的齿向与第二棘轮的齿向同向设置或反向设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210042105.4A CN103291781B (zh) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | 棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210042105.4A CN103291781B (zh) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | 棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103291781A CN103291781A (zh) | 2013-09-11 |
| CN103291781B true CN103291781B (zh) | 2015-12-16 |
Family
ID=49093160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210042105.4A Expired - Fee Related CN103291781B (zh) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | 棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103291781B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108590298B (zh) * | 2018-05-09 | 2020-02-07 | 宁波工程学院 | 交接卡爪 |
| CN108343292B (zh) * | 2018-05-09 | 2020-02-07 | 宁波工程学院 | 立体停车装置 |
| CN111120544B (zh) * | 2020-01-09 | 2021-06-08 | 唐山师范学院 | 一种用于力量举升器材的制动装置 |
| CN113006546B (zh) * | 2021-03-08 | 2023-07-28 | 河南理工大学 | 一种可升降的武术台及其使用方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH669181A5 (de) * | 1985-08-29 | 1989-02-28 | Inventio Ag | Vorabschalteinrichtung an einem nockenrad-geschwindigkeitsbegrenzer fuer aufzuege. |
| GB2440134B (en) * | 2006-07-14 | 2011-04-20 | Latchways Plc | Speed responsive engagement device |
| GB2464277B (en) * | 2008-10-07 | 2013-07-17 | Latchways Plc | Speed responsive engagement device |
| CN201631523U (zh) * | 2010-03-17 | 2010-11-17 | 卢弘健 | 轮椅安全装置 |
-
2012
- 2012-02-23 CN CN201210042105.4A patent/CN103291781B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103291781A (zh) | 2013-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103291781B (zh) | 棘轮刹车结构及具有棘轮刹车结构的升降床 | |
| CN105972201B (zh) | 一种改良的主转轴锁止装置及运用 | |
| CN201148316Y (zh) | 一种可自锁式手摇绞车 | |
| CN109774876A (zh) | 一种用于水上光伏漂浮体的电动收紧装置 | |
| JPH10504267A (ja) | 滑り止め牽引機 | |
| CN111392623A (zh) | 棘爪式蜗轮蜗杆单向传力减速机构 | |
| CN108660968A (zh) | 道路桥梁交通限高装置 | |
| CN107758245A (zh) | 一种丘陵山区自走式电动双轨运输机 | |
| CN204004066U (zh) | 一种用于环链紧线器的离合制动装置 | |
| CN100352711C (zh) | 一种螺旋推进式上山列车 | |
| CN109990067B (zh) | 一种可逆止的外激波摆杆活齿减速器 | |
| CN102050030B (zh) | 用于电动汽车的驻车系统 | |
| CN207330218U (zh) | 一种扶梯附加制动器触发装置 | |
| CN101372263A (zh) | 多功能少齿差行星机构绞车 | |
| CN203924828U (zh) | 一种停车盘可旋转的悬空停车装置 | |
| CN207209659U (zh) | 一种电梯的紧急制动系统结构 | |
| CN110528927A (zh) | 一种双层立体式侧方自动停车位 | |
| CN215711372U (zh) | 一种带有棘轮组件防止卡绳松动的结构 | |
| CN106677220B (zh) | 一种带警示功能的井盖装置 | |
| CN103508361A (zh) | 便携式直流电动葫芦 | |
| CN105016162B (zh) | 一种电梯救援装置 | |
| CN2736333Y (zh) | 一种微型电动葫芦 | |
| CN102602376B (zh) | 同向储放能节能机构 | |
| CN200954993Y (zh) | 起重机载荷应急释放装置 | |
| CN201214430Y (zh) | 速度控制型自动防跑矿车 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170324 Address after: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Xili Street Xueyuan Road No. 1001 Nanshan Chi Park A4 Building 8 floor Patentee after: Shenzhen blue Health Technology Co., Ltd. Address before: Futian District King Road Shenzhen city Guangdong province 518000 No. 81 country garden building E 601 Patentee before: Landwind Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151216 Termination date: 20190223 |