专利名称：固定侧板单滑轮装置及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滑轮装置，特别涉及一种用于高空作业、户外拓展、救援等活动中的固定侧板单滑轮装置及其制作方法。
背景技术：
滑轮装置在生产和生活领域具有广泛的应用。其可用于改变力的方向，或用于用较小的力吊起较重的物体。另外，由于滑轮与轨道(绳索、导轨等)之间的滚动摩擦的特点，滑轮可以用于承载物体沿绳索、轨道等快速地移动。现有的滑轮装置包括由底板和两个侧板构成的基本呈U形的支撑架，滑轮通过轴固定于两侧板上，滑轮位于支撑架的开口一侧。支撑架的底板上设有挂钩，作为定滑轮使用时，挂钩用于将滑轮悬挂于某处；或作为动滑轮使用时，挂钩用于钩挂物体。现有的滑轮装置在使用时，需要从绳索的一端穿入，而不能从绳索的任意位置将滑轮设置在绳索上，使用非常不方便。特别是在救援和攀登领域，更需要将滑轮快速地与绳索结合起来，以便争取时间。这就使现有的滑轮装置更加不实用。同时现有的滑轮装置的散热效果差，滑轮摩擦时产生的热量不能及时散发出去，累积的热量会加速滑轮的损坏，降低滑轮的使用寿命。而且，现有滑轮装置强度低、性能差、不灵便等质量问题给攀登或救援使用者带来意外风险。有鉴于上述现有的滑轮装置存在的缺陷，本发明人积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的滑轮装置，使其更具有实用性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种固定侧板单滑轮装置，该固定侧板单滑轮装置能够快速地与绳索相结合，从而能够节省时间，而且安装使用方便、重量轻、耐磨、滑动效率高。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案固定侧板单滑轮装置，包括滑轮、连接轴、相对设置且一端相连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述滑轮转动设置于所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端上分别开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。作为优选，所述连接轴为铆钉，所述铆钉上固定套设有铆钉套，所述滑轮的中心孔内设置有密封润滑套，所述滑轮通过所述密封润滑套套装在所述铆钉套上，所述铆钉带有钉头的一端顶紧在所述第一侧板或第二侧板的外侧面上，所述铆钉的另一端穿过所述第二侧板或第一侧板后与其铆紧。
作为优选，所述密封润滑套为两个且均采用铜材质制成，所述密封润滑套包括插入部和止挡部，所述插入部为圆筒状，所述止挡部为圆环状，所述插入部的直径小于所述止挡部的直径，所述插入部和所述止挡部具有贯通的用于穿设连接轴的通孔；两个所述密封润滑套的插入部分别从所述滑轮的中心孔的两侧伸入到所述中心孔内，所述止挡部分别抵挡在所述滑轮的中心孔的外沿上。
作为优选，所述第一侧板和第二侧板上分别开有4 8个散热孔，所述第一侧板和第二侧板上的所述散热孔均围绕所述连接轴分布。作为优选，所述滑轮采用6061号铝材制成。作为优选，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板的间距小于设置所述滑轮处的第一侧板和第二侧板的间距。作为优选，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板的锁合孔部的宽度小于所述第一侧板和第二侧板设置所述滑轮处的所述滑轮部的宽度。作为优选，所述第一侧板和第二侧板由同一板块弯折而成。本发明同时公开了上述固定侧板单滑轮装置的制作方法，包括如下步骤I)选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料；2)对步骤I)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，固溶时间为2 3小时，时效温度为150 180°C，时效时间为5 8小时；3)将经过步骤2)热处理后的所述第一侧板、第二侧板和滑轮坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板、第二侧板和滑轮；4)将步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮通过连接轴、轴套和密封润滑套装配在一起，形成所述的固定侧板单滑轮装置。作为优选，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si 0. 3-0. 8% ； Fe 0. 1-0. 5% ； Cu 0. 1-0. 6% ；Mn 0. 02-0. 08% ； Mg 0. 8-1. 5% ； Zn 0. 02-0. 05% ；NI :0. 003-0. 009% ；Cr :0. 08-0. 15% ；Ti :0. 01-0. 04% ；B 0. 001-0. 008% ； Ga :0. 01-0. 03% ；A1 :96-98% 作为优选，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si :0. 5656% ；Fe :0. 1763% ；Cu :0. 2394% ；Mn 0. 0337% ；Mg :0. 9069% ；Zn :0. 0309% ；NI 0. 0056% ；Cr :0. 1047% ；Ti :0. 0165% ；B 0. 0014% ； Ga :0. 0118% ;A1 :97. 8892%。与现有技术相比，本发明的有益效果在于I、本发明的固定侧板单滑轮装置可以在绳索的任意位置快速安装，使滑轮与绳索相结合，从而节省了安装的时间，并且使用方便。2、本发明的固定侧板单滑轮装置小巧轻便，特别适用紧急时候的运输、救援滑轮组等条件的建设使用。
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3、作为滑轮系统的分支，本发明的固定侧板单滑轮装置可以配套其它滑轮建立救援滑轮组或提升重物滑轮组。4、本发明的固定侧板单滑轮装置可以用作静滑轮，也可以用作动滑轮。5、本发明的固定侧板单滑轮装置的侧板上设有散热孔，有效散发摩擦产生的热量，延长了使用寿命，同时有效减小了侧板的重量。
图I为本发明的固定侧板 单滑轮装置的结构示意图。图2为本发明的固定侧板单滑轮装置的侧面结构示意图。图3为本发明的固定侧板单滑轮装置的分解结构示意图。图4为本发明的固定侧板单滑轮装置与绳索结合使用的示意图。图5、图6、图7和图8分别为本发明的固定侧板单滑轮装置的使用状态图。图9为本发明的固定侧板单滑轮装置的制作流程图。标记说明100-固定侧板单滑轮装置I-锁合孔2-第一侧板3-散热孔4-第二侧板5-绳索安放槽 6-铆钉7-铆钉套8-滑轮9-密封润滑套 11-不锈钢垫片12-钉头13-绳索14-锁具15-插入部16-止挡部
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。图I为本发明的固定侧板单滑轮装置的结构示意图。图2为本发明的固定侧板单滑轮装置的侧面结构示意图。图3为本发明的固定侧板单滑轮装置的分解结构示意图。如图I至图2所示，本发明的实施例的固定侧板单滑轮装置，包括滑轮8、连接轴、相对设置且一端相连接的第一侧板2和第二侧板4(第一侧板2和第二侧板4的结构相同)，所述连接轴的两端分别固定在第一侧板2和第二侧板4上，滑轮8转动设置于所述连接轴上，第一侧板2和第二侧板4的自由端上分别开设相对应的用于穿设锁具或绳索的锁合孔I。在本实施例中，作为一种优选方案，如图3所示，所述连接轴为铆钉6，铆钉6上固定套设有铆钉套7，滑轮8的中心孔内设置有密封润滑套9，滑轮8通过密封润滑套9套装在铆钉套7上，铆钉6带有钉头12的一端顶紧在第一侧板2的外侧面上，钉头12与第一侧板2之间设置不锈钢垫片11。铆钉6的另一端穿过第二侧板4后在其上设置不锈钢垫片11并冲压铆紧。本实施例中的密封润滑套9为两个且均采用铜材质制成，密封润滑套9包括插入部15和止挡部16,插入部15为圆筒状,止挡部16为圆环状,插入部15的直径小于止挡部16的直径，插入部15和止挡部16具有贯通的用于穿设铆钉6的通孔；两个密封润滑套9的插入部15分别从滑轮8的中心孔的两侧伸入到中心孔内，止挡部16分别抵挡在滑轮8的中心孔的外沿上。使用时，将本发明的固定侧板单滑轮装置从侧板设置锁合孔I的一侧放置到轨道(绳索或导轨等)上，然后用锁具类的部件穿过锁合孔1，从而使本发明的固定侧板单滑轮装置迅速与轨道结合。
作为本实施例的一种优选方案，为了使固定侧板单滑轮装置在使用过程中因摩擦而产生的热迅速散发出去，从而提高其使用性能，延长其使用寿命，同时有效减小第一侧板2和第二侧板4的重量。进而减轻本发明的固定侧板单滑轮装置的整体的重量，第一侧板2和第二侧板4上分别开有多个散热孔3。在本实施例中，散热孔3为六个，六个散热孔3以铆钉6为圆心均匀分布。 为了提高固定侧板单滑轮装置的强度、耐磨和抗腐蚀性，滑轮8采用6061号铝材制造。并且设置锁合孔I处的第一侧板2和第二侧板4之间的距离小于设置滑轮8处的第一侧板2和第二侧板4之间的距离。也就是,第一侧板2和第二侧板4的设置锁合孔I的部位与设置滑轮8的部位之间具有向内的弯折部。这样设置可以使第一侧板2和第二侧板4更加容易地锁合在一起，同时在第一侧板2和第二侧板4之间的滑轮8附近形成用于容置并使绳索穿过的绳索安放槽5。第一侧板2和第二侧板4的设置锁合孔I的部位的宽度小于设置滑轮8的部位的宽度。作为本实施例的进一步优选方案，第一侧板2和第二侧板4由同一板块弯折而成，简化了加工过程，有效提高了材料整体受力强度。图4为本发明的固定侧板单滑轮装置与绳索结合使用的示意图。如图4所示，本发明的固定侧板单滑轮装置100从第一侧板2和第二侧板4之间的开口处设置在绳索13上，然后用锁具14或带环扣等穿过第一侧板2和第二侧板4上对应的锁合孔I,使第一侧板2和第二侧板4之间的开口处锁闭，从而使本发明的固定侧板单滑轮装置可以在绳索13的任何一段上迅速的安安装到绳索13上。通过锁具或带环扣连接相应的物体即可沿绳索13快速滑动。图5、图6、图7和图8分别为本发明的固定侧板单滑轮装置的使用状态图。如图5所示，本发明的固定侧板单滑轮装置100可以作为建立在绳索上的溜索使用的配套滑轮。如图6所示，本发明的固定侧板单滑轮装置100作为滑轮系统的分支，配套其它滑轮可以建立救援滑轮组或提升滑轮组。如图7和图8所示，本发明的固定侧板单滑轮装置100由于较为轻巧，可以适用紧急时候的运输、救援滑轮组的建设中作为静滑轮或动滑轮使用。从图中可以看出本发明的固定侧板单滑轮装置可单独使用，或与其他滑轮组合使用，具有广泛的应用范围。图9为本发明的固定侧板单滑轮装置的制作流程图。如图9所示，固定侧板单滑轮装置100的制造方法，包括如下步骤I、选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料；2、对经过步骤I获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，优选为530°C ;固溶时间为2 3小时，优选为2小时；时效温度为150 180°C，优选为180°C ;时效时间为5 8小时；优选为8小时；3、将经过步骤2热处理后的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板2、第二侧板4和滑轮8 ；4、将步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8通过铆钉6、铆钉套7、密封润滑套9和不锈钢垫片11装配在一起，即形成本发明的固定侧板单滑轮装置100。本发明对第一侧板2、第二侧板4和滑轮8进行T6热处理，改善了现有技术中采用其他热处理方式存在的压铸件内部松散、有气孔和气泡影响压铸件内部结构的稳定性等的缺陷，使本发明的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的内部结构更加稳定。T6热处理是变形铝合金(区别于铸造铝合金)的一种热处理工艺，是“固溶处理(对于钢铁此过程称作“淬火”)+人工时效”的过程，其中主要因素是固溶温度、固溶时间、时效温度，恒温时间。T6热处理工艺是解决材料的强度、塑性合理搭配(高的强度和足够的塑性)和抗腐蚀性能的关键。步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的组成成分均为Si 0. 3-0. 8% ； Fe 0. 1-0. 5% ； Cu 0. 1-0. 6% ；Mn :0. 02-0. 08% ; Mg 0. 8-1. 5% ； Zn 0. 02-0. 05% ；NI :0. 003-0. 009% ；Cr :0. 08-0. 15% ；Ti :0. 01-0. 04% ；B 0. 001-0. 008% ； Ga :0. 01-0. 03% ；A1 :96-98% 作为进一步优选，步骤3获得的第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的组成成分均为Si :0. 5656% ；Fe :0. 1763% ；Cu :0. 2394% ；Mn 0. 0337% ；Mg :0. 9069% ；Zn :0. 0309% ；NI 0. 0056% ；Cr :0. 1047% ；Ti :0. 0165% ；B 0. 0014% ； Ga :0. 0118% ;A1 :97. 8892%。本发明的上述方法中的阳极氧化，能在第一侧板2、第二侧板4和滑轮8的表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5 20微米，硬质阳极氧化膜可达60 200微米。提高了其硬度和耐磨性，可达250 500千克/平方毫米，良好的耐热性，硬质阳极氧化膜熔点高达2320°C，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在《 = 0. 03NaCl盐雾中经3000-4000千小时不腐蚀。权利要求
1.固定侧板单滑轮装置，其特征在于，包括滑轮、连接轴、相对设置且一端相连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述滑轮转动设置于所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端上分别开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。
2.根据权利要求I所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，所述连接轴为铆钉，所述铆钉上固定套设有铆钉套，所述滑轮的中心孔内设置有密封润滑套，所述滑轮通过所述密封润滑套套装在所述铆钉套上，所述铆钉带有钉头的一端顶紧在所述第一侧板或第二侧板的外侧面上，所述铆钉的另一端穿过所述第二侧板或第一侧板后与其铆紧。
3.根据权利要求I或2所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，所述密封润滑套为两个且均采用铜材质制成，所述密封润滑套包括插入部和止挡部，所述插入部为圆筒状，所述止挡部为圆环状，所述插入部的直径小于所述止挡部的直径，所述插入部和所述止挡部具有贯通的用于穿设连接轴的通孔；两个所述密封润滑套的插入部分别从所述滑轮的中心孔的两侧伸入到所述中心孔内，所述止挡部分别抵挡在所述滑轮的中心孔的外沿上。
4.根据权利要求I所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板上分别开有4 8个散热孔，所述第一侧板和第二侧板上的所述散热孔均围绕所述连接轴分布。
5.根据权利要求I或2所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，所述滑轮采用6061号铝材制成。
6.根据权利要求I或2所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板的间距小于设置所述滑轮处的第一侧板和第二侧板的间距。
7.根据权利要求I或2所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，设置所述锁合孔处的所述第一侧板和第二侧板的锁合孔部的宽度小于所述第一侧板和第二侧板设置所述滑轮处的所述滑轮部的宽度。
8.根据权利要求I或2所述的固定侧板单滑轮装置，其特征在于，所述第一侧板和第二侧板由同一板块弯折而成。
9.权利要求I至8中任一项所述的固定侧板单滑轮装置的制作方法，其特征在于，包括如下步骤1)选取原材料6061号铝，并分别冲压成第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料；2)对步骤I)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的坯料进行T6热处理，固溶温度为480 550°C，固溶时间为2 3小时，时效温度为150 180°C，时效时间为5 8小时；3)将经过步骤2)热处理后的所述第一侧板、第二侧板和滑轮坯料分别进行切边、冲孔、表面抛光及阳极氧化处理，形成第一侧板、第二侧板和滑轮；4)将步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮通过连接轴、轴套和密封润滑套装配在一起，形成所述的固定侧板单滑轮装置。
10.权利要求9所述的固定侧板单滑轮装置的制作方法，其特征在于，步骤3)获得的所述第一侧板、第二侧板和滑轮的组成成分均为Si 0. 3-0. 8%Fe 0. 1-0. 5%Cu 0. 1-0. 6%b。％ 86-96: IV%C0 -ΤΟ O: Τ30%800 -ΤΟΟ O: a0AfO -ΤΟ O: Tl%51 '0-80 O: JO%600 -εΟΟ O: IN%50 -ΖΟ O: uz%5 -8 O:
全文摘要
本发明公开了一种固定侧板单滑轮装置及其制作方法，固定侧板单滑轮装置，包括滑轮、连接轴、相对设置且一端相连接的第一侧板和第二侧板，所述连接轴的两端分别固定在所述第一侧板和第二侧板上，所述滑轮转动设置于所述连接轴上，所述第一侧板和第二侧板的自由端上分别开设相对应的用于穿扣锁具或绳索的锁合孔。本发明的固定侧板单滑轮装置小巧轻便、强度高、滑动效率高，而且能够快速地与绳索相结合，因此操作使用方便，在攀登或救援等活动中节省了时间、提高了安全性能。
文档编号F16H55/50GK102635679SQ20111003859
公开日2012年8月15日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者刘文辉 申请人:刘文辉