CN207878329U - 一种重力驱动型自动升降柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种重力驱动型自动升降柱，包括：升降筒、预埋筒，防滑盖板以及升降机构。其中，升降机构以配重块作为动力通过滑轮系统实现升降筒的快速提升，而以丝杠螺母副的形式实现升降筒的下落回收。通过上述方案，可以保证升降柱具有较快的提升速度，同时具备自动回收的功能。

Description

一种重力驱动型自动升降柱

技术领域

本实用新型涉及路障设备领域，具体涉及一种依靠重力驱动的自动升降柱。

背景技术

升降柱属于一种车辆通行控制设备，通常与道闸控制系统等配套使用，亦可单独使用。而自动升降柱则无需人工手动升降，其依托于动力设备及检测单元可实现无人化的自主升降。常见的自动升降柱驱动方式有电动推杆、液压缸及气压缸等等。然而上述的几种驱动方式存在的最大问题就是提升速度缓慢，如需提高提升速度则只能通过增加动力站(如液压站、空压机)输出功率的方法，而这无疑需要增加设备的占用空间，同时增加了能耗。然在很多种情况下，对快速升降功能需求都是迫切。尤其是在军队及政府重要部门，当非允许车辆强行闯入时，要求升降柱在较短的时间内快速升起，而常用的驱动方式难以满足上述要求，通常升起过程至少需要3秒甚至更长时间，而对于下降的速度要求则无过多要求。因此，研制一款可快速升起的自动升降柱迫在眉睫。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种重力驱动的自动升降柱。

本实用新型为解决其技术问题采用如下技术方案来实现：一种重力驱动型的快速自动升降柱，包括升降筒、防滑盖板、预埋筒以及升降机构。所述升降机构及升降筒位于预埋筒内，预埋筒与外部水泥层固结。所述防滑盖板位于预埋筒顶端，其中心开有圆孔，所述升降筒可穿过圆孔在升降机构的作用下自由升降。

进一步地，所述升降机构利用配重块作为驱动来实现升降筒的提升动作。具体地，所述配重块与钢丝绳一端连接，所述钢丝绳绕过定滑轮与升降筒的第二导向环相连，配重块的自由落体将带动升降筒的快速提升。

进一步地，所述升降机构利用丝杠螺母副的形式实现升降筒的下落回收。具体地，所述螺母与丝杠以螺纹连接的形式相互配合，在所述螺母的侧面上对称伸出一个圆柱体，所述圆柱体贯穿于空心拉筒上的导向长槽，在可沿导向长槽自由滑动的同时也限制了螺母的转动。进而在伺服电机的驱动下，所述丝杠快速旋转，而所述螺母则上下移动，通过空心拉筒可将升降筒下拉收回。

进一步地，在所述升降筒下落回收到位后，通过电磁锁可将升降筒锁死。

具体地，所述电磁锁内部以电磁线圈作为驱动，断电状态下电磁锁锁头依靠弹簧自由弹出，通电条件下锁头自动收回。且所述电磁锁锁头为楔形，升降筒下落时，所述空心拉筒底端凸台可自由划过锁头，而上升时则会收到锁头限制锁死。

进一步地，所述丝杠在将升降筒牵拉到位且所述升降筒完全锁住后将立即反转，进而带动螺母上升达到空心拉筒导向长槽的最顶端。

更进一步地，待到升降筒提升命令触发时，电磁锁通电将瞬间回收，升降筒在配重块的作用下以一定的加速度快速提升(加速度a＝(M-m)/(M+m),其中M为配重块的质量，m为升降筒的质量)，而提升加速度可通过调节配重块的重量进行调节。

本实用新型的有益效果为：与现有的自动升降柱相比，本实用新型以配重块的重力作为驱动实现升降筒的提升，一方面大大的降低了能耗；另一方面具备较快的提升加速度，且提升的时间可通过配重块的重量进行调节。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用

新型的范围。其中：

图1为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱示意图。

图2为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱内部示意图。

图3为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱下降状态剖视图。

图4为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱升起状态剖视图。

图5为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱待升状态剖视图。

图6为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱俯视图内部结构示意图。

图7为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱俯视图。

图8为本实用新型一种重力驱动型自动升降柱的电磁锁剖视图。

主要元件标号说明：

1—升降筒 2—防滑盖板 3—预埋筒 4—升降机构

101—顶盖 102—反光带 103—第一导向环 104—筒体

105—第二导向环 401—导向外筒 402—导杆 403—配重块 404—配重座

405—直线轴承 406—空心拉筒 407—电磁锁 408—缓冲垫

409—底板 410—伺服电机 411—固定板 412—钢丝绳

413—拉杆 414—定滑轮 415—尼龙导向套 416—螺母 417—丝杠

4071—电磁线圈 4072—弹簧 4073—锁头

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面参见图1-图6对本实用新型一种重力驱动型自动升降柱进行详细的说明。

如图1和图2所示，为本实用新型提供的一种重力驱动型自动升降柱，其主要包含有：升降筒1、防滑盖板2、预埋筒3以及升降机构4等。所述升降筒及升降机构位于预埋筒内，而所述预埋筒则与外部水泥层固结。所述防滑盖板固定安装于预埋筒上，其上设有沟槽起到防滑及美观的作用。而防滑盖板中间设有圆孔，所述升降筒在升降机构的作用下可穿过圆孔自由升降。

如图1及图4所示，所述升降筒，筒体104为圆柱状空心结构，其顶端安装有顶盖101，靠近顶部的侧面设有两道平行的凹槽用于安装反光带102。在所述筒体靠近底部的侧面焊接有两道相隔一定距离的导向环，当升降筒受到外力撞击时用于承受反向作用力。所述两道的导向环作用亦不尽相同，第一导向环 103为圆环状仅起到导向作用，而第二导向环105在第一导向环的基础上圆周方向均匀伸出3个凸台，所述凸台贯穿于导向外筒401外布置的长槽，起到导向及防止升降筒发生旋转的作用。更进一步地，所述3个伸出的凸台上设置有贯穿圆孔，主要用于与钢丝绳412连接，作为升降筒提升的施力点。

如图3及图4所示，所述升降机构以配重块403作为升降筒提升的动力，通过丝杠螺母结构实现升降筒的下落回收。更具体地，所述配重块为圆环状，其上设置有限位凸台及凹槽可便于多个配重块相互堆叠，配重块的数量可根据升降筒的重量及升降速度等综合选定。而所有配重块均套设于导向外筒的外侧且堆叠于配重座404之上。所述配重座上均布有三个通孔，其上通过直线轴承405与导杆402滑配。所述导杆均匀的分布于导向外筒四周，一端与导向外筒顶板相连，一端于底板409固定。导杆对配重块起到导向的作用。在导杆下端底板之上安装有橡胶缓冲垫408，所述缓冲垫整体呈圆环盘状具有一定的厚度，其圆柱面布置有波浪槽，具有较好的减震效果。

更进一步地，所述配重座通过拉杆413与钢丝绳的一头相连，而所述钢丝绳的另一头穿过固定于导向外筒顶板的定滑轮414与第二导向环相连。所述配重块在重力作用下的落体运动将带动升降筒以相同速度反向提升。

如图4到图6所示，所述升降筒的下落回收则依靠丝杠螺母机构。所述丝杠417与伺服电机410直接相连，在所述伺服电机的带动下作旋转运动。而所述螺母416则与丝杠以螺纹的形式配合，并套设于空心拉筒406之内，在螺母外侧面对称的伸出两个圆柱形凸台，两凸台贯穿空心拉筒上沿轴向布置的长槽孔，可沿长槽上下滑动。升降筒下落回收时，丝杠旋转带动螺母下移，螺母上两伸出圆柱形凸台与长槽孔下端圆弧面抵触，进而将升降筒向下拉拽实现下落回收，而与此同时配重块将上移。

进一步地，所述空心拉筒上端通过螺纹与升降筒筒体相连，下端设有凸台。随着升降筒下落到最低限，电磁锁407可将升降筒锁死。而与此同时丝杠将开始反向旋转，进而带动螺母上移至空心拉筒上导向长槽的最顶端。

具体地，所述电磁锁内部以电磁线圈4071作为驱动，断电状态下电磁锁锁头4073依靠弹簧4072可自由弹出，通电条件下锁头自动收回。且所述电磁锁锁头为楔形，升降筒下落时，所述空心拉筒底端凸台可自由划过锁头，而上升时则会受到锁头限制而锁死。

进一步地，当升降柱提升动作触发时，电磁锁通电迅速回收，升降筒在配重块的作用下以一定的加速度快速提升(加速度a＝(M-m)/(M+m),其中M为配重块的质量，m为升降筒的质量)，而提升加速度可通过调节配重块的重量进行调节。

按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (9)

1.一种重力驱动型自动升降柱，其特征在于，包括：升降筒、预埋筒、防滑盖板以及升降机构；所述升降机构和所述升降筒位于所述预埋筒内；所述预埋筒的顶部安装有防滑盖板；所述防滑盖板中心开有圆孔；所述升降筒在所述升降机构的作用下穿过所述圆孔升降，所述升降机构采用重力驱动。

2.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：还包括配重座，其上设有配重块,所述升降机构通过滑轮系统将所述配重座的落体运动转化为所述升降筒的提升运动，所述升降筒的提升速度可通过增减所述配重块数量进行调节。

3.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：所述升降机构采用丝杠螺母副的形式实现所述升降筒的受控下落回收。

4.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：当所述升降筒下落到位时，采用电磁锁实现升降筒的锁定。

5.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：所述防滑盖板上设有凹槽。

6.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：所述预埋筒与外部水泥层固结。

7.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：在所述升降筒靠近底部的侧面焊接有两道相隔一定距离的导向环，第一导向环为圆环状,第二导向环的圆周方向设有凸台，所述凸台上设置有圆孔。

8.根据权利要求1所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：还设置有缓冲垫,其呈圆环盘状，表面布置有波浪槽。

9.根据权利要求4所述的重力驱动型自动升降柱，其特征在于：所述电磁锁的内部以电磁线圈作为驱动，断电状态下电磁锁锁头依靠弹簧可自由弹出，通电条件下所述锁头自动收回，所述锁头为楔形。