專利名稱：場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，特別是場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
場(chǎng)館用開合式頂篷是體育場(chǎng)館及娛樂場(chǎng)所給觀眾和表演者提供擋風(fēng)遮雨避日的可移動(dòng)的屋頂。為了觀賞和透風(fēng)、進(jìn)光等的目地，要求這種頂篷可以隨時(shí)打開和閉合，并且要運(yùn)行平穩(wěn)，在每個(gè)停靠位置能夠安全可靠地進(jìn)行鎖定。
頂篷打開和閉合的運(yùn)動(dòng)形式有多樣，常見的有平移、旋轉(zhuǎn)等形式，旋轉(zhuǎn)的頂篷又分水平面內(nèi)的和垂直面內(nèi)的兩種。目前有些藝術(shù)廣場(chǎng)采用在垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的頂篷，旋轉(zhuǎn)鉸支點(diǎn)放置于頂篷的后部，施力點(diǎn)在中間，驅(qū)動(dòng)力是液壓油缸，頂篷有最高仰角、中仰角和最低仰角三個(gè)?？课恢茫⑶以谝粋€(gè)單獨(dú)的鋼架上安裝有三個(gè)油缸用來驅(qū)動(dòng)插銷進(jìn)行鎖定或解鎖三個(gè)位置上的頂篷。
上述這種旋轉(zhuǎn)頂篷雖然使觀眾具有較好的視覺享受，但是卻存在如下缺點(diǎn)由于鉸支點(diǎn)和施力點(diǎn)的相互位置不太合理，施力點(diǎn)在中間而鉸支點(diǎn)在后部，使開合動(dòng)力增大，對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求也就提高，同時(shí)也造成鎖定位置選取難，鎖定力較大，系統(tǒng)安全性較差的問題。另外，頂篷的重心無法調(diào)整，并且在三個(gè)位置上共設(shè)置了三套鎖定機(jī)構(gòu)，使鎖定機(jī)構(gòu)復(fù)雜，成本提高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)的用于控制頂篷打開或閉合的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，與所述頂篷相連以控制其打開或閉合，其特征在于包括一電動(dòng)機(jī)；與所述電動(dòng)機(jī)的主軸伸出一端相連的制動(dòng)器；與所述電動(dòng)機(jī)的主軸伸出另一端相連的齒輪減速器；一螺母外殼，其表面形成有一滑槽；設(shè)置于所述螺母外殼內(nèi)并與所述齒輪減速器的輸出軸相連的螺桿；設(shè)置于所述螺母外殼內(nèi)并與所述螺桿旋配的螺母；固定在所述螺母上的導(dǎo)向軸，并可在所述滑槽內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)；一連桿，末端與所述導(dǎo)向軸相連，頂端與所述頂篷相連接，其上形成有若干間隔的鎖定插孔；一鎖定架；固定在所述鎖定架上的鎖定套，所述連桿的下段套設(shè)并穿過所述鎖定套；一油缸和一活塞桿；一鎖定插銷，一端與所述活塞桿鉸接，另一端設(shè)置于所述鎖定套內(nèi)。
采用這樣的結(jié)構(gòu)，它具有如下優(yōu)點(diǎn)以電動(dòng)機(jī)等一些簡(jiǎn)單裝置代替現(xiàn)有技術(shù)中以液壓系統(tǒng)作為的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及用一套液壓鎖定機(jī)構(gòu)代替原有的三套液壓鎖定機(jī)構(gòu)，使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，降低了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)的成本，從而使整個(gè)機(jī)構(gòu)的成本降低，同時(shí)還提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)圖1中的A-A線所取得的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，開合式頂篷1通過若干支撐桿23將頂篷1支撐，支撐桿23與固定在地面上的旋轉(zhuǎn)鉸支點(diǎn)3相鉸接，鉸支點(diǎn)3設(shè)置于頂篷1的偏中間位置，而控制頂篷1開合的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)通過連桿4與頂篷1后部的鉸支點(diǎn)22相鉸接；同時(shí)頂篷1靠近鉸支點(diǎn)22的附近還設(shè)置有平衡塊2，用于平衡鉸接于鉸支點(diǎn)3的頂篷1兩側(cè)的受力狀態(tài)。
控制頂篷1開合的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)是通過連桿4鉸接于上述鉸支點(diǎn)22以與頂篷1相連，連桿4的上段露出于地面，下段連同整個(gè)運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)都埋于地面下，這是為了使地面能保持清潔和干凈，當(dāng)然運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)不以此為限定，也可設(shè)置于地面上。
本實(shí)用新型的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺桿開合機(jī)構(gòu)和液壓鎖定機(jī)構(gòu)三大機(jī)構(gòu)構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于控制整個(gè)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)和制動(dòng)，螺桿開合機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)頂篷的打開和閉合，而液壓鎖定機(jī)構(gòu)用于使頂篷鎖定在任意仰角位置。
如圖1、2所示，上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括電動(dòng)機(jī)14、制動(dòng)器15、齒輪減速器12等部件，一般都固定在墻壁上。其中，齒輪減速器12包括有兩相嚙合的齒數(shù)不同的齒輪12a、12b構(gòu)成，電動(dòng)機(jī)14其主軸伸出的一端14a連接制動(dòng)器15，另一伸出端14b連接齒輪減速器12。
上述螺桿開合機(jī)構(gòu)主要包括螺桿16、螺母17、螺母外殼11、導(dǎo)向軸9及連桿5等部件。螺母外殼11固定在墻壁上，其表面形成有一滑槽10；螺桿16與齒輪減速器12的輸出軸13相連；螺母17與螺桿16旋配，螺桿16和螺母17都設(shè)置在螺母外殼11內(nèi)；導(dǎo)向軸9固定在螺母17上，并可在滑槽10內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)；螺母17在螺母外殼11內(nèi)只移動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng)，而螺桿16在螺母外殼11內(nèi)只轉(zhuǎn)動(dòng)不移動(dòng)。
連桿4的末端與導(dǎo)向軸9相連，頂端與頂篷1后端鉸支點(diǎn)22相鉸接，連桿4上還形成有若干間隔的鎖定插孔，包括形成于頂端的一上鎖定插孔5，形成于底端的一下鎖定插孔7，以及形成在頂端和底端的中段部分的若干中間鎖定插孔6(圖中表示為1個(gè)，也可以有多個(gè))。
上述液壓鎖定機(jī)構(gòu)主要包括鎖定架8、鎖定套18、鎖定插銷19、活塞桿20和油缸21。鎖定架8與油缸21固定在墻壁上；鎖定套18固定在鎖定架8上，連桿4的下段套設(shè)并穿過鎖定套18，可在鎖定套18的間隙內(nèi)上下移動(dòng)，并伴隨有微小的轉(zhuǎn)動(dòng)；鎖定插銷19的一端與活塞桿20鉸接，另一端設(shè)置于鎖定套18內(nèi)并可在其內(nèi)作水平移動(dòng)，移動(dòng)方向與連桿5的運(yùn)動(dòng)平面相垂直。
下面將敘述一下本實(shí)用新型的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)的工作原理。
如圖1所示為頂篷1處于最低仰角位置時(shí)的狀態(tài)，即合上狀態(tài)。如果使要頂篷1達(dá)到最高仰角位置，起動(dòng)過程如下首先用油缸21將鎖定插銷19從鎖定插孔7和鎖定套18中拔出，同時(shí)制動(dòng)器15松閘、電動(dòng)機(jī)14起動(dòng)帶動(dòng)齒輪減速器12運(yùn)動(dòng)，螺桿16轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)螺母17向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)向軸9及連桿4在滑槽10內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，連桿4向下拉動(dòng)頂篷1并順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)它直至到達(dá)最高仰角位置。接著，關(guān)掉電動(dòng)機(jī)14，制動(dòng)器15施閘，油缸21推動(dòng)活塞桿20將鎖定插銷19插入上鎖定插孔5和鎖定套18中，從而實(shí)現(xiàn)頂篷1的打開。
當(dāng)需要頂篷1從最低仰角位置升到中間任意仰角位置時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)作順序同上，只是根據(jù)需要將鎖定插銷19插入到中間鎖定插孔6。
當(dāng)需要頂篷1從最高仰角位置回到最低仰角位置時(shí)，首先用油缸21將鎖定插銷19從鎖定插孔7和鎖定套18中拔出，同時(shí)制動(dòng)器15松閘、合上電動(dòng)機(jī)14起動(dòng)并反向轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)齒輪減速器12運(yùn)動(dòng)，螺桿16轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母17向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)向軸9和連桿在滑槽10內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，連桿4向上推動(dòng)頂篷1并逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)它一直到最低仰角位置。關(guān)掉電動(dòng)機(jī)14，制動(dòng)器15施閘，油缸21推動(dòng)活塞桿20將鎖定插銷19插入下鎖定插孔7和鎖定套18中，從而將頂篷1固定在最低仰角位置。
當(dāng)需要頂篷1從最高仰角位置回到中間任意仰角位置時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)作順序同上，只是根據(jù)需要將鎖定插銷19插入到中間鎖定插孔6。
根據(jù)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，在設(shè)計(jì)頂篷1的配重2時(shí)，要使頂篷1的重心位置盡量靠近鉸支3，以使連桿4的承受的推拉力為最小。
根據(jù)如上所述的本實(shí)用新型的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，以電動(dòng)機(jī)等一些簡(jiǎn)單裝置代替現(xiàn)有技術(shù)中以液壓系統(tǒng)作為的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及用一套液壓鎖定機(jī)構(gòu)代替原有的三套液壓鎖定機(jī)構(gòu)，使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，降低了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)的成本，從而使整個(gè)機(jī)構(gòu)的成本降低，同時(shí)還提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
雖然本實(shí)用新型已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型，在沒有脫離本實(shí)用新型精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化、變型都將落在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，與所述頂篷相連以控制其打開或閉合，其特征在于包括一電動(dòng)機(jī)；與所述電動(dòng)機(jī)的主軸伸出一端相連的制動(dòng)器；與所述電動(dòng)機(jī)的主軸伸出另一端相連的齒輪減速器；一螺母外殼，其表面形成有一滑槽；設(shè)置于所述螺母外殼內(nèi)并與所述齒輪減速器的輸出軸相連的螺桿；設(shè)置于所述螺母外殼內(nèi)并與所述螺桿旋配的螺母；固定在所述螺母上的導(dǎo)向軸，并可在所述滑槽內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)；一連桿，末端與所述導(dǎo)向軸相連，頂端與所述頂篷相連接，其上形成有若干間隔的鎖定插孔；一鎖定架；固定在所述鎖定架上的鎖定套，所述連桿的下段套設(shè)并穿過所述鎖定套；一油缸和一活塞桿；一鎖定插銷，一端與所述活塞桿鉸接，另一端設(shè)置于所述鎖定套內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，其特征在于所述齒輪減速器包括兩相嚙合的齒數(shù)不同的齒輪。
3.如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，其特征在于形成于所述連桿上的鎖定插孔包括形成于頂端的一上鎖定插孔，形成于底端的一下鎖定插孔，以及形成在頂端和底端的中段部分的若干中間鎖定插孔。
專利摘要本實(shí)用新型旨在設(shè)計(jì)一種場(chǎng)館用開合式頂篷的運(yùn)動(dòng)與鎖定機(jī)構(gòu)，與頂篷相鉸接，用于控制頂篷的打開和閉合，其結(jié)構(gòu)主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺桿開合機(jī)構(gòu)和液壓鎖定機(jī)構(gòu)三大機(jī)構(gòu)構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于控制整個(gè)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)和制動(dòng)，螺桿開合機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)頂篷的打開和閉合，而液壓鎖定機(jī)構(gòu)用于使頂篷鎖定在任意仰角位置。本實(shí)用新型以電動(dòng)機(jī)等一些簡(jiǎn)單裝置代替現(xiàn)有技術(shù)中以液壓系統(tǒng)作為的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及用一套液壓鎖定機(jī)構(gòu)代替原有的三套液壓鎖定機(jī)構(gòu)，使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，降低了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)的成本，從而使整個(gè)機(jī)構(gòu)的成本降低，同時(shí)還提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
文檔編號(hào)E04B7/16GK2719969SQ20042002388
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者李光布 申請(qǐng)人:上海師范大學(xué)