一种双支腿同步升降机构的制作方法

本实用新型涉及家居升降设备的技术领域，更具体涉及一种双支腿同步升降机构。

背景技术：

双支腿同步升降机构主要用在办公升降桌、学习桌、会议桌、家庭用餐桌或茶几、实验室用试验台等家居领域，随着人们对生活舒适度的追求，带升降功能的家居将会得到飞速发展。

现有的同步升降桌所应用的升降机构，其结构往往比较复杂，使用较多的异形件，不便于生产制造，成本较高，且易出现故障，在实际生产中受到结构和工艺限制而难以实现批量出货。有些双腿升降桌两支腿升降分别控制，两支腿支撑力不能相互牵制，两个支腿的升降不同步，会导致桌面一端倾斜，容易引起卡滞现象。还有些支腿伸缩的过程中或者伸缩到位后，缺乏支撑的力量，会因重物放在桌面一端，引起桌面倾斜或升降卡滞现象。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构简单、生产成本低的一种双支腿同步升降机构，该双支腿同步升降机构导向精度高，两支腿同步升降效果好，可避免倾斜或卡滞现象。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种双支腿同步升降机构，其包括左支撑脚、右支撑脚、左外管、左内管、右外管和右内管，左、右外管分别安装于左、右支撑脚上，左、右内管分别设于左、右外管内，且左、右内管分别设有左侧升降装置和右侧升降装置，左、右内管的上端连接有横梁，横梁内设有横向同步调节装置，其特征在于；

左侧升降装置包括左下连接板、左上连接板、左滑轮支架和左伸缩组件，左伸缩组件的底部连接左下连接板，左伸缩组件的伸缩杆连接左上连接板，左内管连接左上连接板，左滑轮支架的上下两端安装有左滑轮组并固定于左内管，左滑轮组上缠绕有左环形绳；

右侧升降装置包括右下连接板、右上连接板、右滑轮支架和右伸缩组件，右伸缩组件的底部连接右下连接板，右伸缩组件的伸缩杆连接右上连接板，右内管连接右上连接板，右滑轮支架的上下两端安装有右滑轮组并固定于右内管，右滑轮组上缠绕有右环形绳；

横向同步调节装置包括左轮轴、右轮轴、第一横向绳、第二横向绳，左轮轴、右轮轴分别安装于左、右内管的上端，左轮轴的两端分别设有横向滑轮a、横向滑轮b，右轮轴的两端分别设有横向滑轮c、横向滑轮d，第一横向绳的一端设有左连接块b且依次绕经横向滑轮b、横向滑轮d并在其另一端连接有右连接块a，第二横向绳的一端连接左连接块a且依次绕经横向滑轮a、横向滑轮c并在其另一端连接有右连接块b，左连接块a、左连接块b安装于左环形绳的两侧，右连接块a、右连接块b安装于右环形绳的两侧，左连接块b的底部通过左支撑杆连接左下连接板，右连接块b的底部通过右支撑杆连接右下连接板。

由此，左伸缩组件的伸缩杆伸长，伸缩杆推动左上连接板并带动左内管向上移动，左滑轮组和左轮轴随左内管上移，固定于左下连接板的左支撑杆位置不变，左支撑杆拉住第一横向绳一端的左连接块b，同时，左环形绳转动，左连接块b相对于左滑轮组上方的滑轮呈向下运动，左连接块a相对于左滑轮组上方的滑轮呈向上运动，第一横向绳另一端的右连接块a相对于右滑轮组上方的滑轮呈向上运动，右环形绳转动，右连接块b相对于右滑轮组上方的滑轮呈向下运动，固定于右下连接板的右支撑杆位置不变，右支撑杆支撑右连接块b，第一横向绳和第二横向绳分别向相反方向移动，在此过程中，右滑轮组整体向上移动，带动右内管上移，右伸缩组件同步伸缩并起到导向、支撑作用。利用两个支腿中的滑轮组和横梁中的两个横向绳，巧妙地做到了两个支腿同步升降，且在升降的过程中，除了有左、右伸缩组件作支撑，还有左、右支撑杆同时做支撑，确保升降平稳，完全避免了倾斜或卡滞现象。

在一些实施方式中，左伸缩组件包括左固定块、可控型气弹簧和至少一个导向装置，可控型气弹簧和导向装置竖直安装于左下连接板上，左固定块套设于可控型气弹簧和导向装置外，可控型气弹簧的伸缩杆顶部连接左上连接板，左上连接板安装有可转动的楔形开关，楔形开关的斜楔面位于可控型气弹簧的阀顶针上方且可抵压阀顶针，左内管的上下两端分别连接左上连接板和左固定块。由此，楔形开关可绕其中心转动，利用楔形开关下方的斜楔面可抵压可控型气弹簧的阀顶针来控制可控型气弹簧的伸缩，该控制方式结构简单、制作成本低；当可控型气弹簧的阀顶针被压下，可控型气弹簧的伸缩杆伸长，在导向装置的导向作用下，左上连接板和左内管上升，连接于左内管的左固定块也会上升，上方的桌面也会上升，当桌面上升至所需高度时，楔形开关转动，可控型气弹簧的阀顶针向上复位，可控型气弹簧的伸缩杆位置锁定不动，桌面可停止在任意高度的位置，此时桌面能承受较大的下压载荷；当需要桌面下降时，转动楔形开关使可控型气弹簧的阀顶针被压下，使用者用手按下桌面，因手施压的力量，可控型气弹簧的伸缩杆回缩，在导向装置的导向作用下，左上连接板和左内管、左固定块下降，当桌面下降至所需高度时，楔形开关转动，可控型气弹簧的阀顶针向上复位，可控型气弹簧的伸缩杆位置锁定不动，桌面可停止。

在一些实施方式中，右伸缩组件包括右固定块、自由型气弹簧和至少一个导向装置，且自由型气弹簧行程略大于可控型气弹簧行程，自由型气弹簧和导向装置竖直安装于右下连接板上，右固定块套设于自由型气弹簧和导向装置外，自由型气弹簧的伸缩杆顶部连接右上连接板，右内管的上下两端分别连接右上连接板和右固定块。由此，左支腿升降时，右支腿同时升降，在此过程中，自由型气弹簧与可控型气弹簧同步伸缩，起到平衡、支撑和导向作用。

在一些实施方式中，导向装置包括直线轴承和直线光轴，直线轴承安装于左固定块或右固定块内，直线光轴可滑动装配于直线轴承内，直线光轴的底部连接左下连接板或右下连接板。由此，直线光轴和直线轴承构成导向装置，摩擦阻力小，导向精度高，直线光轴和可控型气弹簧的缸筒共同起导向作用，升降平稳顺滑无卡滞。

在一些实施方式中，导向装置包括直线导轨和滑块，滑块安装于左固定块或右固定块内，直线导轨可滑动装配于滑块内，直线导轨的底部连接左下连接板或右下连接板。

在一些实施方式中，第一横向绳和第二横向绳均分为两段，且通过带孔扁铁接头连接。由此，带孔扁铁接头设有多个孔位，通过螺钉穿入不同的孔可以调节第一横向绳和第二横向绳的长短，从而调节第一、第二横向绳的松紧程度，使第一、第二横向绳始终处于张紧状态。

在一些实施方式中，横向滑轮a、b的侧边以及横向滑轮c、d的侧边均设有挡销，且两侧挡销分别位于左、右环形绳的正上方。由此，一根挡销可以同时防止横向绳和环形绳在转动的过程中从滑轮中滑脱。

在一些实施方式中，楔形开关连接有操控件，操控件包括拉索、开关体和开关扳手，开关体安装有拉索引导座，开关扳手的一端可转动连接于开关体内，拉索的一端连接楔形开关，拉索的另一端穿过拉索引导座与开关扳手相连接，当开关扳手处于受力状态时，拉索带动楔形开关转动，以使可控型气弹簧驱动左内管相对于左外管远离或靠近左支撑脚的方向运动。由此，当扳动开关扳手，开关扳手在开关体内转动，拉动拉索使得拉索收紧，楔形开关绕其中心转动，楔形开关的斜楔面抵压可控型气弹簧的阀顶针，可控型气弹簧打开，可控型气弹簧的伸缩杆伸长间接带动桌面上升，如果在可控型气弹簧打开状态时用手给桌面施加压力，可控型气弹簧的伸缩杆可回缩带动桌面下降。当松开开关扳手，拉索松弛，楔形开关在可控型气弹簧的阀顶针向上复位的作用力下往回转动，阀顶针上升，可控型气弹簧锁定，此时可控型气弹簧能承受较大的向下的作用力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种双支腿同步升降机构结构紧凑，利用两个支腿中的滑轮组和横梁中的两个横向绳，巧妙地做到了两个支腿同时升降，且在升降的过程中，两支腿中的气弹簧可起到导向、平衡、支撑作用，采用直线轴承与直线光轴配合摩擦阻力小，导向精度高，在升降的过程中，两支腿中的左、右支撑杆同时做支撑，确保升降平稳，完全避免了倾斜或卡滞现象。设计时，可控型气弹簧、自由型气弹簧、左右滑轮组以及横向滑轮尽量采用标准件，可大大缩短生产周期，降低成本。

附图说明

图1是一种双支腿同步升降机构的一实施方式的立体结构示意图；

图2是图1的内部结构示意图；

图3是左支腿的内部结构示意图；

图4是右支腿的内部结构示意图；

图5是左伸缩组件的结构示意图；

图6是图5中操控件与楔形开关、可控型气弹簧的连接示意图；

图7是下降状态时的结构示意图；

图8是上升状态时的结构示意图；

图9是楔形开关的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述一实施方式的一种双支腿同步升降机构，包括左支撑脚101、右支撑脚102、左外管103、左内管104、右外管105和右内管106，左、右外管103、105分别安装于左、右支撑脚101、102上，左、右内管104、106分别设于左、右外管103、105内，且左、右内管104、106分别设有左侧升降装置和右侧升降装置，左、右内管104、106的上端连接有横梁107，横梁107内设有横向同步调节装置，横梁107的左右两侧分别连接左直角托板108、右直角托板109。该双支腿同步升降机构应用到家具上，在横梁107和左、右直角托板108、109上可以安装桌面等。

如图2和3所示，左侧升降装置包括左下连接板21、左上连接板22、左滑轮支架23和左伸缩组件24，左伸缩组件24的底部连接左下连接板21，左伸缩组件24的伸缩杆2422连接左上连接板22。具体的，左伸缩组件24包括左固定块241、可控型气弹簧242和至少一个导向装置243。本实施例中，导向装置243采用的是直线轴承2431和直线光轴2432。在实际应用中，导向装置243可以是滑块与导轨。直线轴承2431固定安装于左固定块241内，直线光轴2432可滑动装配于直线轴承2431内，且左固定块241套设于可控型气弹簧242的缸筒2421外，可控型气弹簧242的缸筒2421、直线光轴2432竖直放置，并通过螺丝固定安装于左下连接板21上，可控型气弹簧242的伸缩杆2422顶部固定连接左上连接板22。左内管104的上下两端分别连接左上连接板22和左固定块241，左滑轮支架23的上下两端安装有左滑轮组25并通过螺丝固定于左内管104内部。左滑轮组25就是由上下竖直分布的两个滑轮构成，在两个滑轮上缠绕有左环形绳26。左环形绳26被两个滑轮分为两侧，两侧的左环形绳26上分别通过螺丝固定安装有左连接块a261和左连接块b262。在被压缩状态时，左连接块a261处于靠左下连接板21的这一侧，左连接块b262处于靠左上连接板22的这一侧。

如图2和4所示，右侧升降装置包括右下连接板31、右上连接板32、右滑轮支架33和右伸缩组件34，右伸缩组件34的底部连接右下连接板31，右伸缩组件34的伸缩杆连接右上连接板32。具体的，右伸缩组件34包括右固定块341、自由型气弹簧342和至少一个导向装置243。右支腿中的导向装置243和左支腿中的导向装置243一样，都是采用直线轴承2431和直线光轴2432。直线轴承2431固定安装于右固定块341内，直线光轴2432可滑动装配于直线轴承2431内，且右固定块341套设于自由型气弹簧342的缸筒外，自由型气弹簧342的缸筒、直线光轴2432竖直放置，并通过螺丝固定安装于右下连接板31上，自由型气弹簧342的伸缩杆顶部固定连接右上连接板32。右内管106的上下两端分别连接右上连接板32和右固定块341，右滑轮支架33的上下两端安装有右滑轮组35并通过螺丝固定于右内管106内部。左滑轮组25就是由上下竖直分布的两个滑轮构成，在两个滑轮上缠绕有右环形绳36。右环形绳36被两个滑轮分为两侧，两侧的右环形绳36上分别通过螺丝固定安装有右连接块a361和右连接块b362。在被压缩状态时，右连接块a361处于靠右下连接板31的这一侧，右连接块b362处于靠右上连接板32的这一侧。

如图2所示，横向同步调节装置包括左轮轴41、右轮轴42、第一横向绳43和第二横向绳44。左轮轴41的两端分别安装有横向滑轮a411、横向滑轮b412，右轮轴42的两端分别安装有横向滑轮c421、横向滑轮d422，横向滑轮a、b、c、d均可以转动。左轮轴41的两端安装于左内管104内，同样的，右轮轴42的两端安装于右内管106内。第一横向绳43的一端连接左连接块b262，且依次绕经横向滑轮b412、横向滑轮d422，并在其另一端连接右连接块a361。第二横向绳44的一端连接左连接块a261，且依次绕经横向滑轮a411、横向滑轮c421，并在其另一端连接右连接块b362。左连接块b262的底部固定连接于左支撑杆27的上端，左支撑杆27的下端通过螺纹固定连接于左下连接板21。右连接块b362的底部固定连接于右支撑杆37的上端，右支撑杆37的上端通过螺纹固定连接于右下连接板31。

本实施例中，第一横向绳43和第二横向绳44均被分为两段，各自均通过带孔扁铁接头45连接，带孔扁铁接头45设置多个孔位。通过螺钉穿入不同的孔位可以调节第一横向绳43和第二横向绳44的长短，从而调节第一、第二横向绳43、44的松紧程度，使第一、第二横向绳43、44始终处于张紧状态。

横向滑轮a、b(411、412)的侧边以及横向滑轮c、d(421、422)的侧边均设有挡销46，且两侧挡销46分别位于左、右环形绳26、36的正上方，挡销46的两端安装于左、右内管104、106。就相当于，挡销46的下边缘可以挡住左右滑轮组35上的环形绳，挡销46的侧边缘可以挡住第一、第二横向绳43、44，一根挡销46可以同时防止横向绳和环形绳在转动的过程中从滑轮中滑脱。

本实施例，左支腿内安装可控型气弹簧242，用于控制桌面的上升、下降、停止和锁定，右支腿内安装自由型气弹簧342，且自由型气弹簧行程342略大于可控型气弹簧242行程，使桌面始终受到一个向上的力，避免了当可锁型气弹簧242上升到末端后，应制造偏差引起的桌面倾斜现象。在实际的应用中，可控型气弹簧242也可采用电动推杆。

在实际应用中，导向装置也可以采用直线导轨和滑块(图未示出)。滑块安装于左固定块241或右固定块341内，直线导轨可滑动装配于滑块内，直线导轨的底部连接左下连接板21或右下连接板31。

如图2和5所示，可控型气弹簧242的开启和关闭通过楔形开关5控制。楔形开关5中间设置有转轴52，转轴52安装于左上连接板22，楔形开关5可绕其转轴52转动。楔形开关5的斜楔面51位于可控型气弹簧242的阀顶针2423上方且可抵压阀顶针2423。如图9所示，楔形开关5的斜楔面51为螺旋形曲面，楔形开关5设有垂向圆弧形槽531和横向卡槽532构成接头53。

如图5和6所示，楔形开关5连接有操控件6，操控件6包括拉索61、开关体62和开关扳手63。开关体62安装有拉索引导座64，开关扳手63的一端可转动连接于开关体62内，拉索61的一端连接楔形开关5的接头53，拉索61的另一端穿过拉索引导座64与开关扳手63相连接。当开关扳手63处于受力状态时，拉索61带动楔形开关5转动以使可控型气弹簧242驱动左内管104相对于左外管103远离或靠近左支撑脚101的方向运动。

利用楔形开关5下方的斜楔面51可抵压可控型气弹簧242的阀顶针2423来控制可控型气弹簧242的伸缩，该控制方式结构简单、制作成本低。当扳动开关扳手63，开关扳手63在开关体62内转动，拉动拉索61使得拉索61收紧，楔形开关5绕其转轴52转动，楔形开关5的斜楔面51抵压可控型气弹簧242的阀顶针2423，当可控型气弹簧242的阀顶针2423被压下，可控型气弹簧242打开，可控型气弹簧242的伸缩杆2422伸长，在直线轴承2431和直线光轴2432的导向作用下，左上连接板22和左内管104上升，连接于左内管104的左固定块241也会上升，上方的桌面也会上升。当桌面上升至所需高度时，当松开开关扳手63，拉索61松弛，楔形开关5在可控型气弹簧242的阀顶针2423向上复位的作用力下往回转动，阀顶针2423上升，可控型气弹簧242锁定，桌面可停止在任意高度的位置，此时桌面能承受较大的下压载荷。当需要桌面下降时，扳动开关扳手63，楔形开关5绕其转轴52转动使可控型气弹簧242的阀顶针2423被压下，可控型气弹簧242打开，使用者用手按下桌面，因手施压的力量，可控型气弹簧242的伸缩杆2422回缩，在直线轴承2431和直线光轴2432的导向作用下，左上连接板22和左内管104、左固定块241下降，当桌面下降至所需高度时，松开开关扳手63，拉索61松弛，楔形开关5在可控型气弹簧242的阀顶针2423向上复位的作用力下往回转动，阀顶针2423上升，可控型气弹簧242的伸缩杆2422位置锁定不动，桌面可停止。

左环形绳26、右环形绳36、第一横向绳43和第二横向绳44均可使用钢丝绳，也可以使用钢带等坚韧、条形承载物，滑轮组可以使用包塑轴承、全钢槽型轮等导向轮。

本实用新型的工作过程：

如图8所示，需要升高桌面时，扳动开关扳手63，开关扳手63在开关体62内转动，拉动拉索61使得拉索61收紧，楔形开关5绕其中心的转轴52转动，楔形开关5的斜楔面51抵压可控型气弹簧242的阀顶针2423，可控型气弹簧242的阀顶针2423被压下，可控型气弹簧242打开，可控型气弹簧242的伸缩杆2422伸长，推动左上连接板22并带动左内管104向上移动，左滑轮组25和左轮轴41随左内管104上移，固定于左下连接板21的左支撑杆27位置不变；左支腿内，左支撑杆27拉住第一横向绳43一端的左连接块b262，同时，左环形绳26转动，左连接块b262相对于左滑轮组25上方的滑轮呈向下运动，左连接块a261相对于左滑轮组25上方的滑轮呈向上运动；右支腿内，第一横向绳43另一端的右连接块a361相对于右滑轮组35上方的滑轮呈向上运动，右环形绳36转动，右连接块b362相对于右滑轮组35上方的滑轮呈向下运动，固定于右下连接板31的右支撑杆37位置不变，右支撑杆37支撑右连接块b362；横梁107内，第一横向绳43和第二横向绳44分别向相反方向移动；左右支腿、横梁107内同步联动，在左内管104上升的过程中，右滑轮组35整体向上移动，带动右内管106上移，自由型气弹簧342同步伸缩并起到导向、支撑作用。当桌面上升至所需高度时，松开开关扳手63，拉索61松弛，楔形开关5在可控型气弹簧242的阀顶针2423向上复位的作用力下往回转动，阀顶针2423上升，可控型气弹簧242的伸缩杆2422位置锁定不动，右支腿中的自由型气弹簧342同步，桌面停止上升。

如图7所示，需要桌面下降时，扳动开关扳手63，拉动拉索61使得拉索61收紧，楔形开关5绕其中心的转轴52转动，楔形开关5的斜楔面51抵压可控型气弹簧242的阀顶针2423，此时在可控型气弹簧242打开状态时用手给桌面施加压力，可控型气弹簧242的伸缩杆2422回缩，带动左上连接板22和左内管104向下移动左滑轮组25和左轮轴41随左内管104下降，固定于左下连接板21的左支撑杆27位置不变；左支腿内，左支撑杆27顶住第一横向绳43一端的左连接块b262，同时，左环形绳26转动，左连接块b262相对于左滑轮组25上方的滑轮呈向上运动，左连接块a261相对于左滑轮组25上方的滑轮呈向下运动；右支腿内，第一横向绳43另一端的右连接块a361相对于右滑轮组35上方的滑轮呈向下运动，右环形绳36转动，右连接块b362相对于右滑轮组35上方的滑轮呈向上运动，固定于右下连接板31的右支撑杆37位置不变，右支撑杆37拉住右连接块b362；横梁107内，第一横向绳43和第二横向绳44分别向相反方向移动；左右支腿、横梁107内同步联动，在左内管104下降的过程中，右滑轮组35整体向下移动，带动右内管106下降，自由型气弹簧342同步伸缩并起到导向、支撑作用。当桌面下降至所需高度时，松开开关扳手63，可控型气弹簧242的阀顶针2423向上复位，楔形开关5回转，可控型气弹簧242的伸缩杆2422位置锁定不动，桌面可停止。

本实用新型提供的一种双支腿同步升降机构，结构紧凑，利用两个支腿中的滑轮组和横梁107中的两个横向绳，巧妙地做到了两个支腿同时升降。且在升降的过程中，左右支腿内的气弹簧可起到导向、平衡、支撑作用，采用直线轴承2431与直线光轴2432配合摩擦阻力小，导向精度高，两支腿中的左、右支撑杆37同时做支撑，确保升降平稳，完全避免了倾斜或卡滞现象。设计时，可控型气弹簧242、自由型气弹簧342、左右滑轮组35以及横向滑轮尽量采用标准件，可大大缩短生产周期，降低成本。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。