摩擦与撞击式缓降器阻尼装置制造方法及图纸

一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置，涉及高空救生缓降器领域，该装置一方面通过离心体与盒体内横截面为矩形的摩擦环的内圆面摩擦产生阻尼作用，另一方面，摩擦环沿径向设有若干个通孔或豁口，并各装入1个钢珠，撞击盘的边缘垂直设有若干个撞击柱，并在摩擦环与盒体内圆面之间形成的环形通道中滑行，通过撞击柱不断地撞击钢珠底部，钢珠再向内推动离心体回缩，又产生了撞击阻尼作用，即通过采用摩擦、撞击相结合的阻尼方式，不仅阻尼效果显著提高，还兼具摩擦式、撞击式阻尼装置的两种优势特征，既不怕油、不怕水，又因撞击柱与钢珠撞击，受力合理、不易损毁，故本发明专利技术装置整体上显著增强了安全稳定性，并且制造成本较低。并且制造成本较低。并且制造成本较低。

【技术实现步骤摘要】
摩擦与撞击式缓降器阻尼装置


[0001]本专利技术涉及一种高空救生缓降装置，具体涉及一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置。

技术介绍

[0002]现有技术中的高空救生缓降装置，主要分为两种类型，一类是摩擦式，即通过高速旋转的离心体与盒体的内圆面之间的摩擦力限制转速，达到匀速缓降目的。其最大优点主要体现在如下两方面，一是结构简单、制造成本低；二是受力平稳，没有冲击力，不易发生意外损毁现象。存在问题主要也有两方面，一方面因两种金属材料之间的摩擦系数一般都较小，而摩擦生热后，摩擦材料的金属表层性质发生改变，硬度下降，造成摩擦系数的降低，阻尼效果下降，甚至缓降作用失效。有的缓降器尺寸较大，主要是增强阻尼效果，缺点是耗材多、重量大、成本升高。摩擦式阻尼装置存在的另一方面问题是怕水、怕油，即一旦有水、油等介质进入摩擦副之间，因摩擦系数急剧下降，阻尼效果大幅度降低，甚至缓降作用也会失效。
[0003]高空救生缓降装置的另一种类型是撞击式，其阻尼作用主要来源于运行部件之间或运行部件与固定件之间的不停顿的连续撞击而非摩擦。其最大的优点是克服了水、油等介质进入缓降器的摩擦副而严重影响阻尼效果的弊端。目前现有技术中已有多项专利技术专利技术，其实质都是撞击式阻尼装置，只是结构不同。
[0004]所有的撞击式阻尼装置都涉及安全稳定性和造价两方面问题。安全稳定性方面，主要是存在部件因撞击导致磨损和毁坏的问题，其中部件毁坏主要是金属材料因撞击达到疲劳极限强度或遭受瞬间冲击力过大以及受力不合理而导致。造价问题主要是为防止部件损毁而选择特殊材料导致造价大幅度升高，这方面不仅涉及直接参与撞击部件的材料选择问题，其他相关传动部件均需提高抗破坏强度以及抗疲劳强度。

技术实现思路

[0005]为克服摩擦式、撞击式阻尼装置存在的不足，本专利技术提供一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置，该装置一方面通过做圆周运动的离心体与盒体内的摩擦环的内圆面摩擦而起到摩擦阻尼作用，另一方面，通过撞击盘不断地撞击摩擦环的圆孔或豁口中的钢珠、钢珠再向内推动离心体回缩，又起到撞击阻尼作用，即通过采用摩擦、撞击相结合的阻尼方式，用以弥补了单一摩擦式安全性不可靠的缺陷问题，又因撞击盘与钢珠撞击，不易损毁，且受力合理，因而解决了单一撞击式阻尼装置的安全稳定性问题，同时还能兼具两种类型阻尼装置的优势特征，整体性能显著增强。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置，包括盒体、绳轮、增速机构和拨轮，绳轮通过增速机构带动拨轮转动，拨轮外围设有若干个均匀分布的径向爪，相邻两个径向爪之间活动装配1个离心体，离心体在径向上能往复移动一定距离，其特征是：盒体内设有横截面为
矩形的摩擦环，该摩擦环的外侧面与盒体侧面的内壁固定装配，摩擦环的内圆面即为摩擦面，该摩擦面位于拨轮的外围，并与拨轮的径向爪的端头保持一定的间隙，摩擦环的外圆面与盒体的内圆面之间为环形通道，摩擦环在径向上设有若干个圆孔或矩形豁口，即为钢珠滑道，并按摩擦环的圆周均匀分布，各钢珠滑道中活动装配1个钢珠，在摩擦环的里侧设有1个撞击盘，该撞击盘和拨轮同时与增速机构的末端装配、同步转动，撞击盘的边缘沿轴向垂直设有若干个撞击柱，该撞击柱与离心体数量相同，并按撞击盘的圆周均匀分布，各撞击柱均插入到环形通道中并能在其中滑行，静态下，当各钢珠穿过相邻两个撞击柱之间的环形通道与盒体的内圆面活动接触时，钢珠还不超出所在钢珠滑道两侧的摩擦面，当拨轮、撞击盘同步转动时，离心体做圆周运动，离心体的外圆面与摩擦面活动接触并产生摩擦，同时，撞击柱不断地与钢珠底部撞击，并从钢珠与盒体的内圆面之间穿过，使钢珠沿钢珠滑道向盒体中心移动而超出摩擦面一定高度，并推动对应的离心体向内回缩一定距离。
[0007]工作原理：当绳轮转动时，绳轮通过增速机构带动拨轮、撞击盘同步转动，其中拨轮推动离心体做圆周运动，依靠离心力，离心体与摩擦面产生摩擦，对拨轮产生阻尼作用。同时，当撞击盘转动时，撞击柱不断地与钢珠撞击，并从钢珠与盒体的内圆面之间穿过，使钢珠沿钢珠滑道向盒体中心移动而超出摩擦面一定高度，因而推动对应的离心体向内回缩一定距离，因此，离心体、钢珠也会对撞击盘起到阻尼作用，之后离心体再向外甩出并与摩擦面继续产生摩擦，并将被撞击过的钢珠推回原来位置，撞击柱再与下一个钢珠撞击，如此反复运行。因阻尼装置在刚启动时，离心体的离心力很小，摩擦力很小，钢珠对撞击柱的反作用力也很小，所以本专利技术装置容易启动。随着拨轮、撞击盘转速增高，离心体的离心力随之增大，摩擦力增大，钢珠推动离心体向内回缩所需做功（也即耗能）也越来越多，故离心体对拨轮、钢珠对撞击盘的阻尼作用也越来越强，最终绳轮匀速转动，人体或重物匀速下落。
[0008]现有技术中的摩擦式阻尼装置，因离心体与盒体的内圆面摩擦，而多数盒体的内圆面上还需设置内齿圈，若选用耐磨、耐高温的特殊材料，其制造成本很高。本专利技术装置中的摩擦环能选择特殊材料单独制作，故制造成本相对很低。另外，撞击盘的撞击柱可通过冲压折弯形成，拨轮也能选择冲压件叠加而成，所以，本专利技术装置的总体制造成本很低。
[0009]本专利技术的有益效果是：本专利技术装置采用摩擦、撞击相结合的阻尼方式，能兼具摩擦式、撞击式阻尼装置的两种优势特征，阻尼效果显著提高，既不怕油、不怕水，总体制造成本又低，同时，部件受力合理，不易损毁，整体上显著增强了安全稳定性。
[0010]下面结合图1至图8对本专利技术进一步说明。
附图说明
[0011]图1：摩擦与撞击式缓降器阻尼装置结构示意图；图2：图1的A
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A视图；图3：摩擦环主视图；图4：图3的B
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B视图；图5：撞击盘主视图；图6：图5的C
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C视图；图7：拨轮示意图；图8：离心体示意图。
[0012]各图中：1:盒体，2:绳轮，3:内齿圈，4:行星齿轮，5:中心齿轮，6:拨轮，7:径向爪，8:摩擦环，9:摩擦面，10:钢珠滑道，11:固定螺孔，12:环形通道，13:撞击盘，14:撞击柱，15:离心体，16:钢珠。
[0013]具体实施方式：图1、2为本专利技术提供的一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置（以下简称阻尼装置）的总体结构示意图。该阻尼装置包括盒体1、绳轮2、内齿圈3、行星齿轮4、中心齿轮5、拨轮6、摩擦环8、撞击盘13、离心体15和钢珠16。其中，内齿圈、行星齿轮、中心齿轮共同构成增速机构，行星齿轮的齿轮轴安装在绳轮上，最终绳轮带动传动末端的中心齿轮高速转动。
[0014]如图1、7所示，拨轮6的四周设有均匀分布的4个径向爪7。如图1、8所示，4个离心体15分别位于相邻两个径向爪之间。
[0015]如图1、2所示，盒体1内设有横截面为矩形的摩擦环8。如图3、4所示，摩擦环沿轴向设有3个固定螺孔11，通过螺钉，使摩擦环的外侧面与盒体侧面的内壁固定装配。摩擦环的外圆面与盒体的内圆面之间为环形通道12。
[0016]如图1、3、4所示，摩擦环8的内圆面即为摩擦面9，该摩擦面位于拨轮6的外围，并与拨轮的径向爪7的端头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦与撞击式缓降器阻尼装置，包括盒体、绳轮、增速机构和拨轮，绳轮通过增速机构带动拨轮转动，拨轮外围设有若干个均匀分布的径向爪，相邻两个径向爪之间活动装配1个离心体，离心体在径向上能往复移动一定距离，其特征是：盒体内设有横截面为矩形的摩擦环，该摩擦环的外侧面与盒体侧面的内壁固定装配，摩擦环的内圆面即为摩擦面，该摩擦面位于拨轮的外围，并与拨轮的径向爪的端头保持一定的间隙，摩擦环的外圆面与盒体的内圆面之间为环形通道，摩擦环在径向上设有若干个圆孔或矩形豁口，即为钢珠滑道，并按摩擦环的圆周均匀分布，各钢珠滑道中活动装配1个钢珠，在摩擦环的里侧设有1个撞击...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志义，孙蓓，肖鹏，吕雪寒，
申请(专利权)人：北华大学，
类型：发明
国别省市：