本發(fā)明總體上涉及具有用于電氣配線的內(nèi)部通路并且針對(duì)有助于工人接近遠(yuǎn)處的設(shè)備的伸縮功能而配置的伸縮式燈桿。
背景技術(shù):
照明系統(tǒng)用于許多應(yīng)用中,針對(duì)不同環(huán)境設(shè)置了不同結(jié)構(gòu)。照明設(shè)備在通常需要在低光照條件下(例如,在夜晚)作業(yè)的工業(yè)應(yīng)用中特別重要。然而,由于環(huán)境條件,接近安裝在桿上的燈具會(huì)是困難的且通常危險(xiǎn)的。已研發(fā)用于工業(yè)應(yīng)用的可調(diào)節(jié)的照明系統(tǒng)。由于在工業(yè)環(huán)境中使用梯子引起的事故,已研發(fā)用于安全地降低燈桿的遠(yuǎn)端(頂端)的系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的方面涉及用于照明設(shè)備的桿支承件的系統(tǒng)、方法和裝置。一般實(shí)施例可包括:桿支承系統(tǒng),其包括管狀的下支承件;位于所述下支承件內(nèi)部的導(dǎo)向部件,該導(dǎo)向部件大致沿下支承件的長(zhǎng)度延伸;位于下支承件的內(nèi)部并且可在伸出位置與縮回位置之間軸向移動(dòng)的伸縮式的上支承件,該上支承件至少部分地接納在下支承件與導(dǎo)向部件之間的環(huán)形空間中;將上支承件偏壓至伸出位置的偏壓部件;和在下支承件的一端處部分地包圍下支承件的鎖定組件。該鎖定組件可包括:本體,該本體具有供上支承件滑動(dòng)通過的通路,該本體附接至下支承件以在第一端處封閉所述通路,同時(shí)維持所述通路與下支承件的內(nèi)部的流體連通;和鎖件,該鎖件構(gòu)造成可選擇地與上支承件接合以約束上支承件的軸向運(yùn)動(dòng)。
偏壓部件可在下支承件與殼體之間的環(huán)形空間中包括彈簧。本體可通 過至少一個(gè)可選擇地密封接合的緊固件附接在下支承件上。導(dǎo)向部件可包括流體密封的管件。該系統(tǒng)可包括基座,該基座構(gòu)造成在與鎖定組件相對(duì)的相應(yīng)端部處與流體密封的管件和下支承件聯(lián)接并且構(gòu)造成將流體密封的電氣管道的內(nèi)部與下支承件與殼體之間的環(huán)形空間隔離。該基座可包括位于基座的第一端與基座的第二端之間的通道,該通道與流體密封的管件之間是流體密封的。所述通路可以是軸向通路。所述鎖件包括構(gòu)造成經(jīng)橫向于軸向通路的開口平移到所述通路中以抵靠上支承件的平移部件。所述鎖定組件可在通路中包括與平移部件相對(duì)的凸起面。該凸起面可以是突出邊沿(ledge)。該系統(tǒng)可包括電氣配線,其中電氣配線在上支承件內(nèi)的部分構(gòu)造成與上支承件在鎖定機(jī)構(gòu)上方的部分的長(zhǎng)度一致。該系統(tǒng)可包括配線密封件。導(dǎo)向部件可與下支承件的縱向軸線共軸。
其它一般實(shí)施例可包括:桿支承系統(tǒng),其包括管狀的下支承件;位于所述下支承件內(nèi)部的流體密封的配線室,該配線室大致沿下支承件的長(zhǎng)度延伸;位于下支承件的內(nèi)部并且可在伸出位置與縮回位置之間軸向移動(dòng)的伸縮式的上支承件,該上支承件至少部分地接納在下支承件與配線室之間的環(huán)形空間中;將上支承件偏壓至伸出位置的偏壓部件;和在下支承件的一端處部分地包圍下支承件的鎖定組件。該鎖定組件可包括:本體,該本體具有供上支承件滑動(dòng)通過的通路,該本體附接至下支承件以在第一端處封閉所述通路,同時(shí)維持所述通路與下支承件的內(nèi)部的流體連通;和鎖件,該鎖件構(gòu)造成可選擇地與上支承件接合以約束上支承件的軸向運(yùn)動(dòng)。所述管狀的下支承件可具有內(nèi)部、上端和底端,其中底端具有構(gòu)造成與預(yù)先存在的特征結(jié)構(gòu)連接的連接器。流體密封的配線室可設(shè)置在偏壓部件內(nèi)并且可阻擋從下支承件的內(nèi)部流到下支承件外部的位置的流體流。預(yù)先存在的特征結(jié)構(gòu)可以是電氣罩殼,例如接線盒或用于工業(yè)電氣管道的電氣配件。所述桿支承系統(tǒng)可包括配線組件,該配線組件具有設(shè)置在上支承件中的第一部分和設(shè)置在下支承件中的第二部分,其中管狀配線室在下支承件中的開口處密封第二部分的周圍以防止流體經(jīng)由該開口流入電氣罩殼內(nèi)。所述桿支承系統(tǒng)可包括聯(lián)接到管狀配線室的轉(zhuǎn)接器和聯(lián)接到該轉(zhuǎn)接器的配線密 封件,其中配線密封件和轉(zhuǎn)接器協(xié)作以阻擋流體流到流體密封的配線室的內(nèi)部。
其它一般實(shí)施例可包括用于如文中所述的桿支承系統(tǒng)中的鎖定組件。例如,鎖定組件可包括:本體,該本體具有構(gòu)造成用于上支承件滑移通過其中的通路,該本體構(gòu)造成用于可選擇地與管狀的下支承件密封接合以在第一端處封閉所述通路,同時(shí)維持所述通路與下支承件的內(nèi)部的流體連通;和鎖件,該鎖件構(gòu)造成可選擇地與上支承件接合以約束上支承件的軸向運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的上述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下如附圖所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施例的更具體的說明顯現(xiàn),在附圖中同樣的附圖標(biāo)記通常表示本發(fā)明的示例性實(shí)施例的同樣的部件。
附圖說明
以下附圖是本說明書的一部分,其為了論證本發(fā)明的實(shí)施例的某些方面而被納入,并且在本文中的詳細(xì)說明中被參考。除非另外指出,附圖未按比例繪制。
圖1-3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于工業(yè)照明設(shè)備的桿支承系統(tǒng)。
圖4A和4B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鎖定組件。
圖5A-5D示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基座。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有配線室的桿支承系統(tǒng)。
圖7A-7L示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的針對(duì)各種使用模式配置的實(shí)施例。
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于工業(yè)照明設(shè)備的又一個(gè)桿支承系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
用于照明系統(tǒng)的裸露配線易受諸如潮濕的環(huán)境危害的影響。一些公知的系統(tǒng)具有延伸到遠(yuǎn)端的位于桿內(nèi)部的通路和穿過該通路延伸到照明設(shè)備 的配線(電線、電纜等)。公知的系統(tǒng)在保護(hù)安裝的配線方面不太有效。構(gòu)件的正常移動(dòng)通常損傷內(nèi)部配線(例如,“箍縮”)。
此外,傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備(特別是具有鎮(zhèn)流器鉸接部(ballast hinge)的設(shè)備)構(gòu)造成用于在具有特定操作軸線(例如,使用時(shí)的軸線)的桿上使用。由于大多數(shù)工業(yè)設(shè)備未設(shè)計(jì)成供可下降的桿使用,所以改變操作軸線引起設(shè)備的不穩(wěn)定。不穩(wěn)定的一個(gè)原因是降低設(shè)備時(shí)帶來在通常操作期間不存在的額外的力。具有與操作軸線垂直的分量的力尤其可能造成問題。因此,使用接頭或類似部件實(shí)現(xiàn)降低的傳統(tǒng)下降桿可能引起設(shè)備的不穩(wěn)定,特別是在桿偏離其操作軸線時(shí)。該不穩(wěn)定可能引起設(shè)備過早分離,并且可能引起高處墜落,這是一個(gè)安全隱患。
希望增強(qiáng)對(duì)工業(yè)環(huán)境中的燈桿的配線的保護(hù),同時(shí)仍有助于通過使設(shè)備降至地平面來修理或維護(hù)燈桿頂部的照明設(shè)備。還希望使一名工人能在將桿維持在其操作軸線上的同時(shí)執(zhí)行設(shè)備的升降動(dòng)作,由此降低與維護(hù)有關(guān)的人力成本。
一般而言,本發(fā)明的實(shí)施例可涉及彈簧輔助的伸縮式工業(yè)燈桿。作為本發(fā)明的伸縮特性的一部分,上支承件(或上桿)與下支承件(或下桿)可滑動(dòng)地接合。伸縮支承件連同彈簧輔助一起允許安裝在頂部的照明設(shè)備上下移動(dòng)。因此,照明設(shè)備能沿相同的操作軸線升降至使用者的位置。因此安全性提高,因?yàn)槭拐彰髟O(shè)備相對(duì)于使用者移動(dòng)時(shí)的事故風(fēng)險(xiǎn)低。本發(fā)明的方面還涉及針對(duì)給設(shè)備供電的配線的安全防護(hù)。另一些方面涉及桿支承系統(tǒng)在當(dāng)安裝在室外或海上工業(yè)環(huán)境(例如,礦山、海上鉆油平臺(tái))中時(shí)容易經(jīng)歷的環(huán)境條件下的總體穩(wěn)固性和長(zhǎng)壽性。例如,根據(jù)所使用的特定材料,本設(shè)計(jì)的10英尺桿支承系統(tǒng)可額定用于每小時(shí)300英里以上的風(fēng)速。
通過詳細(xì)說明用于有助于接近工業(yè)照明設(shè)備的裝置、系統(tǒng)和方法的具體示例性實(shí)施例來說明本發(fā)明的原理。本發(fā)明的方面耐受有害條件,例如雨、強(qiáng)風(fēng)、沖擊、與工業(yè)環(huán)境相關(guān)的條件等。
本發(fā)明的一般實(shí)施例包括桿支承系統(tǒng)和用于結(jié)合在桿支承系統(tǒng)內(nèi)的裝 置。桿支承系統(tǒng)可構(gòu)造成供傳統(tǒng)照明設(shè)備使用并經(jīng)由伸縮式上桿實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高度調(diào)節(jié)。以下說明更具體的示例性實(shí)施例。實(shí)施例涉及配有線的支承系統(tǒng)(例如,“配有線的桿”)。配有線的桿可包括與燈具或其它安裝的物品操作性地聯(lián)接的配線或電纜。本發(fā)明的一些方面可允許用于維護(hù)和操作的最佳取向之間的更容易、安全和/或快速的切換。
示例性實(shí)施例是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和它們的實(shí)踐應(yīng)用并使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠針對(duì)具有適合設(shè)想的特定用途的各種改型的各種實(shí)施例理解本發(fā)明而選擇和描述的。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,本發(fā)明可體現(xiàn)為諸多其它裝置、系統(tǒng)和方法。例如,方法和裝置的各個(gè)方面可采用各種方式組合或與各種產(chǎn)品(包括已有的產(chǎn)品)組合。諸多改型和變型對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將顯而易見。本發(fā)明的范圍并非旨在受本文中描述的示例性實(shí)施例的細(xì)節(jié)限制。應(yīng)當(dāng)通過對(duì)所附權(quán)利要求的研究來確定本發(fā)明的范圍。
具體設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)已為了說明而提供,但不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是限制性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,伸縮式桿支承系統(tǒng)的諸多變型可與通過所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍一致地被實(shí)施。
圖1-3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于工業(yè)照明設(shè)備的桿支承系統(tǒng)。參照?qǐng)D1和2,桿支承系統(tǒng)100包括下支承件106、伸縮式上支承件102和附接至鎖定組件104的鎖定組件104。下支承件106可以呈管狀。如本文中所用的管狀可包括具有圓柱形、矩形、橢圓形或不規(guī)則截面的管狀。桿支承系統(tǒng)支承至少一個(gè)照明設(shè)備122。照明設(shè)備122可以是傳統(tǒng)照明設(shè)備。上支承件102和下支承件106可實(shí)施為包含鋁、鍍鋅鋼或不銹鋼等或本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到的任何其它材料的2英寸管件。
圖3示出桿支承系統(tǒng)100的截面。參照?qǐng)D3,桿支承系統(tǒng)100還包括位于下支承件106內(nèi)部的導(dǎo)向部件108。導(dǎo)向部件108可大致沿下支承件106的長(zhǎng)度延伸。如本文中所述的“大致沿下支承件106的長(zhǎng)度”可定義為(在任一端)跨越從比下支承件長(zhǎng)18英寸到比下支承件短6英寸的范圍。其它實(shí)施例可包括延伸超出下支承件106在18英寸以上的導(dǎo)向部件108。
上支承件102位于下支承件106的內(nèi)部并可在伸出位置與縮回位置之間軸向移動(dòng)。鎖定組件104在下支承件106的一端至少部分地包圍下支承件106。上支承件102可至少部分地接納在下支承件106與導(dǎo)向部件108之間的環(huán)形空間109中。導(dǎo)向部件108可與下支承件106和/或上支承件102同心。環(huán)形空間109中的偏壓部件110將上支承件102偏壓到伸出位置。偏壓部件110可實(shí)施為彈簧(如圖所示)、彈性部件、氣動(dòng)或液壓系統(tǒng)等。
在操作中,通過經(jīng)由縮回到下支承件106中的上支承件102調(diào)節(jié)桿支承系統(tǒng)的高度,可接近附接的照明設(shè)備122。上支承件102與下支承件106之間的伸縮連接通過來自偏壓部件110的“彈簧輔助”協(xié)助。彈簧輔助減小了將上支承件升降至期望高度所需的力量。照明設(shè)備122由鎖定組件104固定在期望高度。
鎖定組件104在上表面上包括背離上支承件的倒角部以在維持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)阻擋積水。其它實(shí)施例可包括拱形的上表面、水平上表面或其它設(shè)計(jì)。下表面可以與上表面相同或不同。應(yīng)理解,不同設(shè)計(jì)可具有適合它們的用途的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),并且所有這些變型處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖4A和4B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鎖定組件。鎖定組件104包括具有供上支承件102(圖3)滑動(dòng)穿過的通路115的本體114。通路115可針對(duì)上支承件102定制以在阻止水分和顆粒物進(jìn)入的同時(shí)允許上支承件102的平移。本體114附接在下支承件106上以在維持通路115與下支承件106的內(nèi)部流體連通的同時(shí)在第一端處封閉通路115。本體114可通過至少一個(gè)可選擇地密封接合的緊固件(例如,經(jīng)由螺紋連接或機(jī)械密封)、利用粘合劑、環(huán)氧樹脂或樹脂、或使用其它緊固件附接在下支承件106上。
鎖件116構(gòu)造成可選擇地與上支承件102接合以約束上支承件102的軸向運(yùn)動(dòng)。鎖定組件104還在通路中包括凸起面124。鎖件116可利用各種緊固件或偏壓機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
參照?qǐng)D4B,在示例性實(shí)施例中,鎖件116’可以是構(gòu)造成響應(yīng)于螺栓120緊固在本體114’中的相應(yīng)螺紋通道(未示出)中而平移到通路115中以抵靠上支承件102。鎖定組件104’還在通路115中包括與平移部件117 相對(duì)的凸起面126,其實(shí)施為突出邊沿(即,上支承件102在與鎖件116’接合時(shí)保持與其相靠的平坦面)。鎖件116、116’的其它實(shí)施例可采用相應(yīng)的螺母或類似物、使用卡箍或其它緊固件,或利用旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)操作??墒褂萌魏晤愋偷木o固件來接合鎖件116、116’。
參照?qǐng)D1和3,電氣系統(tǒng)穿過下支承件和上支承件并且向附接的照明設(shè)備122供電。本發(fā)明的實(shí)施例還可包括位于上、下支承部件內(nèi)部的配線112和導(dǎo)向部件。導(dǎo)向部件108可實(shí)施為流體密封的電氣管道或類似的流體密封的管件。除導(dǎo)向部件108外或代替導(dǎo)向部件108,配線室160可位于下支承件106的內(nèi)部,如下文參考圖6所述。
圖5A-5D示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基座?;?30包括位于基座的第一端132與基座的第二端134之間的通道140?;?30構(gòu)造成用于與流體密封的管件(例如,電氣管道)和下支承件106在流體密封的管件和下支承件的與鎖定組件104相對(duì)的相應(yīng)端部處聯(lián)接。在與管件聯(lián)接時(shí),通道與流體密封的電氣管道之間是流體密封的。螺紋連接部144和146分別實(shí)現(xiàn)與管道和下支承件106的密封接合。在連接時(shí),基座130構(gòu)造成將流體密封的電氣管道的內(nèi)部與在下支承件106與導(dǎo)向部件108之間的環(huán)形空間109隔離。第二端134處的螺紋連接142實(shí)現(xiàn)了與接線盒150內(nèi)部的密封接合。排水孔136允許冷凝物或其它水分從環(huán)形空間109排出。
參照?qǐng)D6,配線室160可包括電氣管道等,但對(duì)于引導(dǎo)偏壓部件110或上支承件102而言可能不是必要的。配線室可包括轉(zhuǎn)接器162。在一些實(shí)施例中,轉(zhuǎn)接器162和配線室160(或?qū)虿考?08)可通過螺紋接合聯(lián)接。配線密封件164可用于防止水分進(jìn)入配線室160(或?qū)虿考?08)中。電線112包括彈性盤繞部166,其構(gòu)造成與上支承件在鎖定機(jī)構(gòu)上方的部分的長(zhǎng)度一致。彈性螺旋部166構(gòu)造成使得,當(dāng)上支承件102下降時(shí),部分166將重新盤繞,從而防止配線112沿配線室160(或?qū)虿考?08)的內(nèi)表面聚束(bunching)。
照明設(shè)備122連接到上支承件102。照明設(shè)備122的照明光源通過與包括電源和配線112的電氣系統(tǒng)的連接供電。電源可從外部供給或設(shè)置在 基座中,該基座可用作用于第一桿的支承件。電線被保護(hù)在支承件內(nèi)。更具體地,電線被收納在下支承件的導(dǎo)向部件或配線室和上支承件的內(nèi)室中。這種定位將電線與彈簧輔助系統(tǒng)(例如,偏壓部件110)分離。用于配線112的單獨(dú)殼體的設(shè)置防止了電線與彈簧輔助裝置交互或被彈簧輔助裝置損傷。此外,導(dǎo)向部件或配線室的密封管道將電線與水分隔離,所述水分也會(huì)造成問題。
圖7A-7L示出了包括墻壁安裝和彈簧安裝的各種使用模式。如將顯而易見的,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到安裝上述桿支承系統(tǒng)的各種方式。
文中已使用諸如“上”和“下”的修飾語談及本發(fā)明的特征。這些用語純粹用于方便說明。如對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將顯而易見的,本發(fā)明的元件可以不同角度安裝和操作。此外,上文描述為上、下、頂部、下方等的元件可倒轉(zhuǎn)。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于工業(yè)照明設(shè)備的桿支承系統(tǒng)。桿支承系統(tǒng)800包括上支承件806和經(jīng)由鎖定組件縮回到上支承件806中的伸縮式下支承件802。顯而易見的是,此構(gòu)型將具有與上述構(gòu)型不同的相關(guān)優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),但將通過與彈簧輔助相結(jié)合的伸縮式支承件以相似方式操作。
以上論述主要著重于供工業(yè)燈桿使用的本發(fā)明的實(shí)施例。其它實(shí)施例可供其它類型的長(zhǎng)形物體或在其它環(huán)境中使用。應(yīng)當(dāng)理解的是,本文中公開的發(fā)明思想能有許多改型。在這些改型落入所附權(quán)利要求和它們的等效物的范圍內(nèi)的意義上來說,它們旨在為本專利所涵蓋。