本發(fā)明涉及一種力平衡裝置，其具有用于產(chǎn)生平衡力的力產(chǎn)生單元，所述平衡力至少局部地抵消了作用到力平衡裝置上的拉力。本發(fā)明還涉及用于平衡醫(yī)療設(shè)備部件的重力的按照本發(fā)明的力平衡裝置的一種應(yīng)用。

背景技術(shù)：
在移動(dòng)和保持質(zhì)量時(shí)，如果至少局部地對(duì)所作用的拉力進(jìn)行平衡，常常是有利的。由屬于實(shí)用新型的德國實(shí)用新型專利文獻(xiàn)DE20112750U1中公知一種用于與流量有關(guān)的花園和露天園圃器具的纜索卷繞裝置。該纜索卷繞裝置具有被設(shè)計(jì)用于卷繞纜索的纜索卷筒，所述纜索卷筒被一種鐘表發(fā)條沿纜索的卷繞方向加載。在將纜索從纜索卷筒上展開時(shí)，鐘表發(fā)條被張緊，從而使得從纜索卷筒上被展開的纜索始終處于拉力作用下。因此，纜索沿筆直的方向從電驅(qū)動(dòng)設(shè)備朝纜索收集裝置方向延伸。可以將該纜索收集裝置固定在有待于借助電動(dòng)機(jī)械進(jìn)行加工的面的上方，例如房屋墻壁上。希望的是，當(dāng)鐘表發(fā)條發(fā)生斷裂時(shí)，能鎖定纜索收集裝置并且不再釋放纜索。德國專利文獻(xiàn)DE19747393C2公開了一種尤其用于醫(yī)療器械的重量平衡裝置，其具有可通過螺旋形彈性元件的力加載的用于容納可加載工作負(fù)荷的吊索的吊索卷筒以及在螺旋形彈性元件發(fā)生斷裂時(shí)用于觸發(fā)鎖定裝置的安全裝置，其中，所述安全裝置對(duì)螺旋形彈性元件的斷裂作出反應(yīng)，同時(shí)，螺旋形彈性元件的外端作用在鎖定裝置的可借助于卡爪彈簧加載的卡爪上，以便阻止吊索卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，這樣安排卡爪彈簧的力，即，使得當(dāng)螺旋形彈性元件被張緊時(shí)，卡爪只有在達(dá)到某個(gè)力時(shí)，才會(huì)撤除對(duì)吊索卷筒的鎖定。本身的試驗(yàn)表明，彈性斷裂卡爪式的安全裝置不是在每次發(fā)生故障時(shí)都會(huì)作出反應(yīng)。在不利的情況下，安全裝置雖然被短時(shí)觸發(fā)，但是不能保證向外頂出。在彈簧發(fā)生斷裂時(shí)，應(yīng)該讓工作負(fù)載向上移動(dòng)。在公知的解決方案中，這常常只有憑借較大的能量消耗才能非常可靠地實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種在發(fā)生故障的情況下能夠可靠地觸發(fā)安全單元的力平衡裝置以及所述力平衡裝置的一種應(yīng)用。按照本發(fā)明，所提出的技術(shù)問題借助于根據(jù)本發(fā)明的力平衡裝置以及所述力平衡裝置的一種應(yīng)用加以解決。有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)在實(shí)施例中加以說明。本發(fā)明的核心思想在于，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，安全單元會(huì)將力平衡裝置的力產(chǎn)生單元固定在鎖定位置上，以此來阻止朝拉力方向的移動(dòng)。借助于鎖定單元，避免了安全單元會(huì)從其鎖定位置上逃離的情況。為了能夠逆著拉力的方向移動(dòng)，將安全單元實(shí)施成兩件式的。本發(fā)明要求保護(hù)一種具有用于產(chǎn)生平衡力的力產(chǎn)生單元的力平衡裝置。所述平衡力至少局部地抵消了作用到力平衡裝置上的拉力。所述裝置包括至少一個(gè)可繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的安全單元以及至少一個(gè)鎖定單元，當(dāng)力產(chǎn)生單元發(fā)生故障時(shí)，所述安全單元可被所述力產(chǎn)生單元從工作位置移動(dòng)到鎖定位置，其中，安全單元包括第一元件和第二元件，它們?cè)诘诙D(zhuǎn)軸上互相可旋轉(zhuǎn)地連接，所述鎖定單元阻止了在發(fā)生故障的情況下被觸發(fā)的安全單元從鎖定位置反向運(yùn)動(dòng)回工作位置。采用兩件式的安全單元與鎖定單元相結(jié)合的方法，提供了下列優(yōu)點(diǎn)。在不利的情況下可能出現(xiàn)沒有觸發(fā)鎖定單元的情況。通過將安全單元一分為二，第二元件可以與第一元件無關(guān)地進(jìn)行例如平衡移動(dòng)并且仍然可以觸發(fā)鎖定單元。此外，由于一分為二，可以逆著拉力、也就是逆著鎖定方向進(jìn)行移動(dòng)，盡管已實(shí)現(xiàn)了鎖定單元的觸發(fā)。在本發(fā)明的一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，安全單元可以使得在發(fā)生故障時(shí)，平衡力始終等于拉力。由此阻止了例如懸掛在力產(chǎn)生單元上的質(zhì)量朝拉力方向移動(dòng)。在另一種實(shí)施形式中，力平衡裝置包括至少一個(gè)卡鎖凹槽，安全單元處于鎖定位置時(shí)嵌接到所述卡鎖凹槽中。此外，可以將安全單元的第一元件繞第一旋轉(zhuǎn)軸安置。在另一種設(shè)計(jì)方案中，可以將安全單元的第二元件嵌接到卡鎖凹槽中。在一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，力產(chǎn)生單元可以在發(fā)生故障時(shí)使安全單元的第一元件繞第一旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由此使第二元件嵌接到卡鎖凹槽中。在另一種實(shí)施形式中，鎖定單元可以在發(fā)生故障時(shí)鎖定安全單元的第二元件，從而阻止安全單元反向運(yùn)動(dòng)回工作位置。此外，力產(chǎn)生單元可以包括至少一個(gè)用于產(chǎn)生平衡力的彈性元件，尤其螺旋彈簧。在另一種設(shè)計(jì)方案中，安全單元可以包括一種兩件式的卡爪?？梢詢?yōu)選使鎖定單元包括一種止動(dòng)銷，當(dāng)安全單元處于工作位置時(shí)，所述止動(dòng)銷被安全單元保持在觸發(fā)位置上。在一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，力平衡裝置包括殼體，在所述殼體的內(nèi)表面上設(shè)有卡鎖凹槽。在本發(fā)明的另一種設(shè)計(jì)方案中，可以使拉力是一種重力。本發(fā)明還要求保護(hù)用于平衡醫(yī)療設(shè)備部件的重力的按照本發(fā)明的力平衡裝置的一種應(yīng)用。由此可以防止，在發(fā)生故障的情況下，例如懸置在頂棚上可豎直移動(dòng)的X射線輻射器，掉落到病人身上。附圖說明本發(fā)明其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，由下列對(duì)參照附圖的實(shí)施例所作的說明中得出。附圖中：圖1表示一種具有被作為力產(chǎn)生單元的螺旋彈簧的力平衡裝置的剖視圖，圖2表示一種具有已被觸發(fā)的卡爪的力平衡裝置的細(xì)節(jié)剖視圖，圖3表示一種具有已被觸發(fā)的卡爪的力平衡裝置的另一剖視圖，以及圖4表示一種X射線成像設(shè)備。具體實(shí)施方式圖1表示一種具有被作為力產(chǎn)生單元的螺旋彈簧18的力平衡裝置16的剖視圖。將所述螺旋彈簧18布設(shè)在一種可旋轉(zhuǎn)地支承在固定的殼體19中的卷筒26中。在所述殼體19的內(nèi)表面上，每間隔一定的間距就設(shè)有卡鎖凹槽27。在卷筒26的外緣，布設(shè)著被作為安全單元的卡爪20。所述卡爪20包括第一元件21和第二元件22。所述第一元件21可繞第一旋轉(zhuǎn)軸24旋轉(zhuǎn)地與卷筒26連接。兩個(gè)元件21和22可繞第二軸25旋轉(zhuǎn)地相互連接。卡爪20處于工作位置，在該位置上卷筒26可自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。在卡爪20下方的第二元件22的高度上，布設(shè)著以虛線表示的被作為鎖定單元的止動(dòng)銷23。借助于一種未加以圖示的彈簧，止動(dòng)銷23被壓緊且頂壓卡爪20，從而使得當(dāng)卡爪20釋放止動(dòng)銷23時(shí)，止動(dòng)銷23可以移出。因此，當(dāng)卡爪20處于工作位置時(shí)，止動(dòng)銷23處于一種“潛伏位置”。當(dāng)螺旋彈簧18完全松弛時(shí)或者當(dāng)螺旋彈簧18斷裂時(shí)，螺旋彈簧18的圈29頂壓到卡爪20的凸耳28上，該卡爪20可以如在圖2和3中詳細(xì)圖示的那樣，從工作位置移動(dòng)到鎖定位置。圖2表示按照?qǐng)D1的力平衡裝置16在發(fā)生故障的情況下的細(xì)節(jié)剖視圖?？梢钥吹綒んw19以及卡鎖凹槽27。螺旋彈簧18的圈29發(fā)生了斷裂，螺旋彈簧18因而被局部地松弛且頂壓卡爪20的凸耳28，所述凸耳28可繞第一旋轉(zhuǎn)軸24旋轉(zhuǎn)地與卷筒26連接。如此，卡爪20旋轉(zhuǎn)到鎖定位置，在此位置上卡爪20嵌接到卡鎖凹槽27中且以此阻止卷筒26沿順時(shí)針方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?？ㄗ?0的第二元件22釋放了被預(yù)壓緊的止動(dòng)銷23，所述止動(dòng)銷23向上彈出且以此鎖定、即阻止卡爪20反向地轉(zhuǎn)動(dòng)，即卡爪20不預(yù)期地返回到工作位置上?？ㄗ?0的第一和第二元件21、22，繞第二旋轉(zhuǎn)軸25互相連接。借助于一種位于第一和第二元件21、22的共同回轉(zhuǎn)點(diǎn)處的未加以圖示的彈簧，將卡爪20保持在一種伸展位置上。在卡爪20第一次短暫地作出反應(yīng)時(shí)，該卡爪20由于止動(dòng)銷23已經(jīng)不再能夠返回到達(dá)初始位置(＝工作位置)且可靠地保持在鎖緊位置(＝鎖定位置)外面。位于外面的第二元件22，通過第二旋轉(zhuǎn)軸25中的彈簧向外頂出，從而使得卡爪20可以無負(fù)荷地筆直伸展且確保作為止動(dòng)銷的功能。圖3表示按照?qǐng)D1的力平衡裝置16在發(fā)生故障的情況下的細(xì)節(jié)剖視圖。可以看到殼體19以及卡鎖凹槽27。螺旋彈簧18的圈29，頂壓卡爪20的凸耳28，所述凸耳28可繞第一旋轉(zhuǎn)軸24旋轉(zhuǎn)地與卷筒26連接。如此，卡爪20旋轉(zhuǎn)到鎖定位置，在該位置上卡爪20嵌接到卡鎖凹槽27中且以此阻止卷筒26沿順時(shí)針方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)?？ㄗ?0的第一元件21釋放預(yù)壓緊的止動(dòng)銷23，所述止動(dòng)銷23向上彈出且以此鎖定、即阻止卡爪20反向地轉(zhuǎn)動(dòng)，即卡爪20不預(yù)期地返回到工作位置上。但是卷筒26也可以逆著順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，因?yàn)閮杉降目ㄗ?0在其兩個(gè)元件21和22連接時(shí)可沿第二旋轉(zhuǎn)軸25折彎，因此，第二元件22即使被止擋在止動(dòng)銷23上，仍可以沿著卡鎖凹槽27上升的側(cè)壁30滑移。在圖3中示出了第二元件22到達(dá)側(cè)壁30最高點(diǎn)的情形。由于兩件式的卡爪20，可以以少量的能量消耗逆著順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)卷筒26。只須克服兩個(gè)元件21、22在第二旋轉(zhuǎn)軸25中進(jìn)行旋轉(zhuǎn)連接時(shí)的彈簧的彈力。即使第二元件22處于卡鎖凹槽27的齒上，仍能可靠地觸發(fā)安全元件20。卷筒26即使被鎖定仍可以朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。圖4表示按照本發(fā)明的力平衡裝置16在X射線輻射器1的頂棚支架上的一種應(yīng)用，將所述X射線輻射器1借助于伸縮柱2高度可調(diào)節(jié)地安裝在檢查臺(tái)4上方的滑座3上。所述滑座3借助于看不見的滾輪可在平行導(dǎo)軌5、6上沿檢查臺(tái)4的橫向移動(dòng)。借助于端部件7和8互相連接的導(dǎo)軌5和6，本身借助于同樣看不見的滾輪，在安裝于檢查區(qū)域頂棚9上的相對(duì)于導(dǎo)軌5和6成直角延伸的平行的頂棚導(dǎo)軌10和11上移動(dòng)，因而，X射線輻射器1還可以沿檢查臺(tái)4的縱向移動(dòng)。一種槽管12平行于導(dǎo)軌6延伸，在所述槽管12中分布著可彎曲的供電電纜13，所述供電電纜13通過一種相對(duì)于滑座3靜止的設(shè)置在端部件8區(qū)域的電纜套管14進(jìn)入槽管12中，并且在滑座3區(qū)域從槽管12中伸出且通往X射線輻射器1。如在圖4中以虛線表示的那樣，X射線輻射器1借助于分布在伸縮柱2內(nèi)部的吊索15加以保持。所述吊索15通向同樣以虛線表示的力平衡裝置16，所述力平衡裝置16此外還具有吊索卷筒17，吊索15可在所述吊索卷筒17上卷起和展開。為此目的，吊索15在設(shè)計(jì)于吊索卷筒17的圓筒面上的未加以圖示的螺旋狀溝紋中運(yùn)行，所述螺旋狀溝紋的曲率半徑在其長度上是這樣變化的，即，使得安裝在吊索15上的X射線輻射器1的重量，始終可通過作用在吊索卷筒17上的按照本發(fā)明的力平衡裝置16的力加以平衡。吊索15此外還以未加以圖示的方式，借助于其一個(gè)端部固定在吊索卷筒上。因此，極其小的力就足以把X射線輻射器1調(diào)節(jié)到其高度，因?yàn)橹豁毧朔霈F(xiàn)的摩擦損耗和待移動(dòng)的質(zhì)量的慣性。在觸發(fā)了力平衡裝置16的安全單元時(shí)，X射線輻射器1仍可以向上移動(dòng)。