CN107401316B - 一种自由旋转旗杆 - Google Patents

Abstract

本发明一种自由旋转旗杆，属于小型机械技术领域；所要解决的技术问题是提供了一种自由旋转旗杆，不需要传统旗杆的两条绳拽，旗面可随风自由旋转，不因刮风会卷在旗杆上；解决该技术问题采用的技术方案为：一种自由旋转旗杆，包括旗杆立管、升降机构、回转牵引机构、旗面悬挂和牵引绳，旗杆立管包括旗杆上管、旗杆中部和旗杆下管，回转牵引机构可绕旗杆上管的顶端旋转，旗面悬挂位于旗杆立管的外圆周，牵引绳的一端固定于升降机构上，另一端穿过旗杆立管内部进入回转牵引机构后，从回转牵引机构穿出并连接在旗面悬挂上，旗面悬挂通过升降机构对牵引绳的控制而沿着旗杆立管的管壁外上下升降，旗面悬挂通过回转牵引机构而在旗杆立管外圆自由旋转。

Description

一种自由旋转旗杆

技术领域

本发明一种自由旋转旗杆，属于小型机械技术领域。

背景技术

传统的旗杆升旗时，需要两条绳拽，如果旗杆高,这两条绳子不好控制旗面，而且刮风时绳子打击旗杆发出很大的噪音，时间长了容易断绳，旗面也因刮风会卷在旗杆上，不但旗帜飘扬得不美观，同时还容易将旗帜绕坏。

现有技术发明了旋转旗杆是在旗杆底座下装了回转轴承来实现，殊不知旗杆底座下装轴承需要承受较大的力矩，而且要两盘较大的回转轴承，轴承价格高，安装起来不方便，利用底座安装轴承解决转动问题是不适合的。

发明内容

本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种自由旋转旗杆，在旗杆的顶端设置自由旋转机构，达到旗面360度转动，旗杆外不放置升旗的绳子，在旗杆管内设置卷扬，利用卷扬绳对旗面进行升降，卷扬上设置了防退机构，保证旗面升起后不会降下来。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种自由旋转旗杆，包括旗杆立管、升降机构、回转牵引机构、旗面悬挂和牵引绳，所述旗杆立管为中空管结构，包括旗杆上管、旗杆中部和旗杆下管，所述旗杆上管、旗杆中部和旗杆下管依次相连，所述升降机构位于旗杆下管上，所述回转牵引机构位于旗杆上管的顶端，所述回转牵引机构可绕旗杆上管的顶端旋转，所述旗面悬挂位于旗杆立管的外圆周，用于悬挂旗面，所述牵引绳的一端固定于升降机构上，所述牵引绳的另一端穿过旗杆立管内部进入回转牵引机构后，从所述回转牵引机构穿出并连接在旗面悬挂上，所述旗面悬挂通过升降机构对牵引绳的控制而沿着旗杆立管的管壁外上下升降，所述旗面悬挂通过回转牵引机构而在旗杆立管外圆自由旋转。

所述升降机构包括横轴、链轮和绳卷轮，所述横轴穿过旗杆下管并通过轴承设置于旗杆下管上，所述绳卷轮固定于横轴上并通过横轴限位于旗杆下管内，所述牵引绳缠绕于绳卷轮上，所述链轮位于横轴的一端，所述链轮上环绕有拉绳，所述链轮通过外力拉动拉绳而旋转。

所述横轴的另一端设置有棘轮，所述横轴、棘轮和绳卷轮通过链轮的旋转而同步转动，所述旗杆下管的外壁上设置有棘爪小轴，所述棘爪小轴上活动设置有限制棘轮反转的棘爪，所述棘爪可绕棘爪小轴旋转。

所述棘爪上设置有棘爪扳把，所述棘爪扳把可使棘爪与棘轮脱离，脱离后的所述棘轮可随链轮自由旋转。

所述回转牵引机构包括回转盘、滑轮和滑轮架，所述回转盘通过轴承设置于旗杆上管的顶端，所述回转盘可在旗杆上管上自由旋转，所述滑轮通过滑轮架设置于回转盘上，所述滑轮通过回转盘的旋转而在空间做圆周运动，所述回转盘与旗杆上管的空腔相通，所述牵引绳穿过回转盘后环绕于滑轮上。

所述回转牵引机构的外部设置有封闭球，所述封闭球随着回转盘的旋转而旋转，所述封闭球上设置有穿绳孔，所述牵引绳穿过穿绳孔延伸至封闭球外部。

所述旗面悬挂包括旗棒和旗棒滑环，旗面固定于所述旗棒上，所述旗棒的顶部与从回转牵引机构伸出的牵引绳固定连接，所述旗棒滑环位于旗棒的底部，所述旗棒滑环环绕于旗杆立管外。

所述旗杆上管的下部设置有旗杆上管凸台，所述旗面悬挂上升至最高处时，所述旗棒滑环环绕于旗杆上管凸台外表面，所述旗面悬挂旋转时，所述旗棒滑环绕上管凸台外表面旋转。

所述牵引绳上设置有转动吊扣，所述转动吊扣将牵引绳分为两段，所述转动吊扣包括上挂环、下挂环和转轴卡盘，所述下挂环固定于转轴卡盘下端，所述转轴卡盘的中部贯穿有转轴，所述上挂环位于转轴的上部，所述转轴的下部设置有转轴卡头，所述上挂环通过转轴卡盘与转轴卡头的配合而在转轴卡盘上自由转动，所述牵引绳的断口两端分别与上挂环和下挂环连接，所述牵引绳通过上挂环和下挂环的相对旋转运动释放牵引绳在旋转时造产生的扭力。

所述旗杆下管上设置有用于安装升降机构的操作口。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：1、本发明利用旗面悬挂和位于旗杆顶部的回转牵引机构配合实现旗杆的自由旋转，使旗面随自然风自由旋转，避免旗帜绕杆、产生不美观的效果，牵引绳中的转动吊环可以使牵引绳不旋拧，使旗面旋转更自如。

2、本发明去掉了传统的旗杆升降旗时所用的两条绳，利用单牵引绳与卷扬配合，升降更加轻松，省力。

3、本发明的牵引绳绳设置在旗杆内部避免了风吹、雨打、日晒，延长了绳子的使用寿命，同时内置式牵引绳也避免了刮风时绳子打击旗杆发出很大的噪音。

4、本发明采用棘爪和棘轮来控制绳卷轮的旋转，从而在旗面上升时防止绳卷轮倒转，通过棘爪扳把来控制棘爪和棘轮的啮合，从而在旗面下降时防止棘爪与棘轮啮合。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

图1为本发明旗面高位时的结构示意图。

图2为本发明旗面低位时的结构示意图。

图3为升降机构俯视状态的结构示意图。

图4为升降机构与旗杆下管配合的结构示意图。

图5为回转牵引机构和旗面悬挂的结构示意图。

图6为图2中A的局部示意图。

图7为转动吊扣的结构示意图。

图8为旗面悬挂的结构示意图。

图中1为旗杆立管、2为升降机构、3为回转牵引机构、4为旗面悬挂、5为牵引绳、6为转动吊扣、7为旗杆操作口、11为旗杆上管、12为旗杆中部、13 为旗杆下管、14为旗杆上管凸台、21为横轴、22为链轮、23 为拉绳、24为棘轮、25为棘爪、26为棘爪扳把、27 为棘爪小轴、28 为绳卷轮、30为回转盘、31为滑轮、32为滑轮架、33为封闭球、34为穿绳孔、35为旗面、41为旗棒、42旗棒滑环、61为上挂环、62为下挂环、63为转轴、64为转轴卡盘、65为转轴卡头。

具体实施方式

如图1~图8所示，本发明一种自由旋转旗杆，主要由旗杆立管1、升降机构2、回转牵引机构3、旗面悬挂4和牵引绳5构成。

所述旗杆立管1为中空管结构，包括旗杆上管11、旗杆中部12和旗杆下管13，所述旗杆上管11、旗杆中部12和旗杆下管13依次相连，旗杆中部12为多个，根据旗杆立管1的总高度而定数量，所述升降机构2位于旗杆下管13上，所述回转牵引机构3位于旗杆上管11的顶端，所述回转牵引机构3可绕旗杆上管11的顶端旋转，所述旗面悬挂4位于旗杆立管1的外圆周，旗面35固定于所述旗面悬挂4上，所述牵引绳5的一端固定于升降机构2上，所述牵引绳5的另一端穿过旗杆立管1内部进入回转牵引机构3 后，从所述回转牵引机构3穿出并连接在旗面悬挂4上，所述旗面悬挂4通过升降机构2对牵引绳5的控制而沿着旗杆立管1的管壁外上下升降，所述旗面悬挂4通过回转牵引机构3而在旗杆立管1 外圆自由旋转。

所述升降机构2包括横轴21、链轮22和绳卷轮28，所述横轴21穿过旗杆下管13并通过轴承设置于旗杆下管13上，所述绳卷轮28固定于横轴21上并通过横轴21限位于旗杆下管13内，所述牵引绳5缠绕于绳卷轮28上，所述链轮位于横轴21的一端，所述链轮22上环绕有拉绳23，所述链轮22通过外力拉动拉绳23而旋转，本实施例中拉绳23采用珠链拉绳来人工拉动链轮22旋转。

所述横轴21的另一端设置有棘轮24，所述横轴21、棘轮24和绳卷轮28通过链轮22的旋转而同步转动，所述旗杆下管13的外壁上设置有棘爪小轴27，所述棘爪小轴27上活动设置有限制棘轮24反转的棘爪25，所述棘爪25可绕棘爪小轴27旋转。当升旗时棘轮24不受限制棘爪25限制，可随链轮22、横轴21、绳卷轮28一起同步转动，当升旗完毕，人工松开拉绳23时，欲反转的绳卷轮28带动横轴21，由于棘轮24被棘爪25卡住而不能转动，保证了旗面不能下降。

所述棘爪25上设置有棘爪扳把26，所述棘爪扳把26可使棘爪25与棘轮24脱离，脱离后的所述棘轮24可随链轮22自由旋转。但要降旗时，可人工扳动棘爪扳把26，使得棘轮24与棘爪脱开，人工再反拉动拉绳23，就可达到降旗的目的。

所述回转牵引机构3包括回转盘30、滑轮31和滑轮架32，所述回转盘30通过轴承设置于旗杆上管11的顶端，所述回转盘30可在旗杆上管11上自由旋转，所述滑轮31通过滑轮架32设置于回转盘30上，所述滑轮31通过回转盘30的旋转而在空间做圆周运动，所述回转盘30与旗杆上管11的空腔相通，所述牵引绳5穿过回转盘30后环绕于滑轮31上。

所述回转牵引机构3的外部设置有封闭球33，所述封闭球33随着回转盘30的旋转而旋转，所述封闭球33上设置有穿绳孔34，所述牵引绳5穿过穿绳孔34延伸至封闭球33外部。

所述旗面悬挂4包括旗棒41和旗棒滑环42，旗面固定于所述旗棒41上，所述旗棒41的顶部与从回转牵引机构3伸出的牵引绳5固定连接，所述旗棒滑环42位于旗棒41的底部，所述旗棒滑环42环绕于旗杆立管1外。

所述旗杆上管11的下部设置有旗杆上管凸台14，所述旗面悬挂4上升至最高处时，所述旗棒滑环42环绕于旗杆上管凸台14外表面，所述旗面悬挂4随风旋转时，所述旗棒滑环42绕上管凸台14外表面旋转。凸台14为空心两端锥形体，中间为圆柱形，圆柱的直径大于旗杆下管13的直径，也就是旗棒滑环42的内径大于旗杆下管13的直径，这样才能使得旗面悬挂4下降到旗杆下管13中。旗杆立管1自下而上用不同直径的管材制造成的，中心为空心，这样增加旗杆强度，减少旗杆的弯曲度，旗杆上管11的外径小于旗杆下管13，如果不设置凸台14旗棒滑环42受风力的影响就在旗杆上管11上晃动、撞击，容易发出噪音，并影响旗杆的使用寿命。

所述牵引绳5上设置有转动吊扣6，所述转动吊扣6将牵引绳5分为两段，所述转动吊扣6包括上挂环61、下挂环62和转轴卡盘64，所述下挂环62固定于转轴卡盘64下端，所述转轴卡盘64的中部贯穿有转轴63，所述上挂环61位于转轴63的上部，所述转轴63的下部设置有转轴卡头65，所述上挂环61通过转轴卡盘64与转轴卡头65的配合而在转轴卡盘64上旋转，所述牵引绳5的断口两端分别与上挂环61和下挂环62连接，所述牵引绳5通过上挂环61和下挂环62的相对旋转运动释放牵引绳5在旋转时造产生的扭力，当风力使得旗面悬挂4绕旗杆转动时回转牵引机构3将一起转动，这时牵引绳5将产生扭力，利用转动吊扣6释放扭力，转动吊扣随着升旗与降旗在旗杆立管1内升降。

所述旗杆下管13上设置有用于安装升降机构2的操作口7，操作口7外面可加盖板阻挡，也可对升降机构2加外护罩保护，这样既安全，又美观。

所述旗杆下管13的下端固定在地面或旗杆底座上。

所述链轮22也可用摇把式代替，只要横轴21旋转即可，但一般升旗传统是两手上下拽动式，所以在不要求升旗方式的前提下，不限制只用拉绳拉动链轮转动的一种方法。

具体操作过程：

升旗时，扳动棘爪扳把26，使得棘爪25与棘轮24啮合，拽动拉绳23使链轮22转动，链轮22驱动绳卷轮28转动，绳卷轮28转动使牵引绳5绕在绳卷轮28上，这时牵引绳5牵动旗棒41、旗棒滑环42上升，开始时，旗棒41、旗棒滑环42在旗杆立管1的下部，随着绳卷轮28的转动，旗棒41通过旗杆中部到达旗杆上管11，等旗棒滑环42与旗杆上管凸台14对齐时，也就是旗棒41上段到达穿绳孔34的下方时升旗过程则完成；升旗时棘爪25在棘轮24上滑动；升旗完毕，如反拽拉绳23，欲使绳卷轮28反转，这时由于棘爪25卡在棘轮24上，使的绳卷轮28不能转动。

降旗时，一手拽升旗方向时的拉绳23，一手扳动棘爪扳把26，使棘爪25与棘轮24离开，放松拉绳23，利用旗棒滑环42、旗棒41、旗面35的自重，由牵引绳5反拽绳卷轮28转动，绳卷轮28转动，带动横轴21、链轮22、棘轮24反转，随着拉绳23的人工放松，旗棒滑环42、旗棒41、旗面35自然下降，达到降旗的目的。

上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种自由旋转旗杆，其特征在于：包括旗杆立管（1）、升降机构（2）、回转牵引机构（3）、旗面悬挂（4）和牵引绳（5），所述旗杆立管（1）为中空管结构，包括旗杆上管（11）、旗杆中部（12）和旗杆下管（13），所述旗杆上管（11）、旗杆中部（12）和旗杆下管（13）依次相连，所述升降机构（2）位于旗杆下管（13）上，所述回转牵引机构（3）位于旗杆上管（11）的顶端，所述回转牵引机构（3）可绕旗杆上管（11）的顶端旋转，所述旗面悬挂（4）位于旗杆立管（1）的外圆周，用于悬挂旗面（35），所述牵引绳（5）的一端固定于升降机构（2）上，所述牵引绳（5）的另一端穿过旗杆立管（1）内部进入回转牵引机构（3）后，从所述回转牵引机构（3）穿出并连接在旗面悬挂（4）上，所述旗面悬挂（4）通过升降机构（2）对牵引绳（5）的控制而沿着旗杆立管（1）的管壁外上下升降，所述旗面悬挂（4）通过回转牵引机构（3）而在旗杆立管（1）外圆自由旋转；

所述回转牵引机构（3）包括回转盘（30）、滑轮（31）和滑轮架（32），所述回转盘（30）通过轴承设置于旗杆上管（11）的顶端，所述回转盘（30）可在旗杆上管（11）上自由旋转，所述滑轮（31）通过滑轮架（32）设置于回转盘（30）上，所述滑轮（31）通过回转盘（30）的旋转而在空间做圆周运动，所述回转盘（30）与旗杆上管（11）的空腔相通，所述牵引绳（5）穿过回转盘（30）后环绕于滑轮（31）上。

2.根据权利要求1所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述升降机构（2）包括横轴（21）、链轮（22）和绳卷轮（28），所述横轴（21）穿过旗杆下管（13）并通过轴承设置于旗杆下管（13）上，所述绳卷轮（28）固定于横轴（21）上并通过横轴（21）限位于旗杆下管（13）内，所述牵引绳（5）缠绕于绳卷轮（28）上，所述链轮位于横轴（21）的一端，所述链轮（22）上环绕有拉绳（23），所述链轮（22）通过外力拉动拉绳（23）而旋转。

3.根据权利要求2所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述横轴（21）的另一端设置有棘轮（24），所述横轴（21）、棘轮（24）和绳卷轮（28）通过链轮（22）的旋转而同步转动，所述旗杆下管（13）的外壁上设置有棘爪小轴（27），所述棘爪小轴（27）上活动设置有限制棘轮（24）反转的棘爪（25），所述棘爪（25）可绕棘爪小轴（27）旋转。

4.根据权利要求3所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述棘爪（25）上设置有棘爪扳把（26），所述棘爪扳把（26）可使棘爪（25）与棘轮（24）脱离，脱离后的所述棘轮（24）可随链轮（22）自由旋转。

5.根据权利要求1所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述回转牵引机构（3）的外部设置有封闭球（33），所述封闭球（33）随着回转盘（30）的旋转而旋转，所述封闭球（33）上设置有穿绳孔（34），所述牵引绳（5）穿过穿绳孔（34）延伸至封闭球（33）外部。

6.根据权利要求1所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述旗面悬挂（4）包括旗棒（41）和旗棒滑环（42），旗面（35）固定于所述旗棒（41）上，所述旗棒（41）的顶部与从回转牵引机构（3）伸出的牵引绳（5）固定连接，所述旗棒滑环（42）位于旗棒（41）的底部，所述旗棒滑环（42）环绕于旗杆立管（1）外。

7.根据权利要求6所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述旗杆上管（11）的下部设置有旗杆上管凸台（14），所述旗面悬挂（4）上升至最高处时，所述旗棒滑环（42）环绕于旗杆上管凸台（14）外表面，所述旗面悬挂（4）旋转时，所述旗棒滑环（42）绕上管凸台（14）外表面旋转。

8.根据权利要求1所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述牵引绳（5）上设置有转动吊扣（6），所述转动吊扣（6）将牵引绳（5）分为两段，所述转动吊扣（6）包括上挂环（61）、下挂环（62）和转轴卡盘（64），所述下挂环（62）固定于转轴卡盘（64）下端，所述转轴卡盘（64）的中部贯穿有转轴（63），所述上挂环（61）位于转轴（63）的上部，所述转轴（63）的下部设置有转轴卡头（65），所述上挂环（61）通过转轴卡盘（64）与转轴卡头（65）的配合而在转轴卡盘（64）上自由转动，所述牵引绳（5）的断口两端分别与上挂环（61）和下挂环（62）连接，所述牵引绳（5）通过上挂环（61）和下挂环（62）的相对旋转运动释放牵引绳（5）在旋转时造产生的扭力。

9.根据权利要求1所述的一种自由旋转旗杆，其特征在于：所述旗杆下管（13）上设置有用于安装升降机构（2）的操作口（7）。