CN101432217B - 尤其用于小升降高度的升降台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其是用于小升降高度的升降台(10)，该升降台具有基本框架(12)、用于接纳工作负荷的升降框架(18)和至少一个用于使升降框架(18)相对于基本框架(12)竖直升降的驱动装置(48)。升降框架(18)在其下侧上和/或基本框架(12)在其上侧上具有至少一个相对于水平线倾斜的平面(24)。至少一个通过驱动装置(48)驱动的升降轮(26)至少在水平方向上被这样可动地导引，使得该升降轮在水平方向上运动时从下面或从上面在倾斜的面(24)上沿其倾斜方向滚动，同时使升降框架(18)竖直地抬起或下降。

Description

尤其用于小升降高度的升降台

技术领域

本发明涉及一种尤其是用于小升降高度的升降台/起重台，该升降台具有一基本框架、一用于接纳工作负荷的升降框架和至少一个用于使升降框架相对于基本框架竖直升降的驱动装置。

背景技术

这种升降台用于精确地抬起设置在升降框架上的工作负荷。例如在汽车生产中，用这种升降台使重的机动车辆车身抬起到优选5cm至10cm的小高度上，以使车身离开支承面、尤其是输送装置。

由市场上已知的升降台具有偏心轮，该偏心轮围绕一个轴可旋转地被驱动并且其边缘从下面推压在升降框架的下侧上。通过旋转偏心轮，使升降台竖直抬起或下降。但是偏心轮的驱动转矩的特性强烈地取决于升降高度并且不是线性的，因此必需按照最大所需的驱动转矩、尤其是最大所需的驱动力设计驱动装置例如电机的尺寸，否则尺寸会设计明显过大。

发明内容

本发明的目的是，设计一种开头所述类型的升降台，其中可以在整个升降过程中实现所需驱动力的尽可能恒定的特性分布。

按照本发明，这个目的由此得以实现，即，升降框架在其下侧上和/或基本框架在其上侧上具有至少一个相对于水平线倾斜的面，并且至少一个由驱动装置驱动的升降轮至少在水平方向上被可动地这样导引，使得该升降轮在沿水平方向运动时从下面或从上面在倾斜的面上沿其倾斜方向滚动，同时使升降框架竖直地抬起或下降。

按照本发明，为了抬起升降框架，升降轮由于驱动力在其水平运动时楔形地在倾斜的面下面或上面移动并以相应的升降力竖直向上推压该面，因为其本身被水平地导引，或者本身被向上推压。在此，升降轮以最小的摩擦损失从下面或从上面在倾斜的面上滚动。倾斜面的优点是，可以最佳地设计驱动装置的尺寸。根据变换比，该倾斜面必须正好这样大，使得通过它产生足以抬起工作负荷的竖直升降力。通过该面的斜度可以规定升降力与驱动力之间的变换比。通过使最大驱动力明显小于在现有技术的升降台中所需的驱动力，也可以优化力传递装置。例如可以将传动杆设计成尺寸明显更小。此外更有利的是，按照本发明不需要用于将力从驱动装置传递到升降框架的铰链，由此也使那里的摩擦损失最小。

在一种特别有利的实施形式中，两个具有在各种情况下都相对于水平线相互成镜像的倾斜的面可以设置成相对于竖直中心面对称，并且两个相应的、用于使升降框架竖直运动的升降轮可以相互靠近和相互离开地运动。通过这种方式，升降框架可以通过对置的升降轮均匀地抬起。此外由此防止，升降台在升降轮推入时在水平方向上偏移，因为对置的升降轮总是阻止此情况。在此，所述面可以相互面向或相互背离地倾斜。

所述驱动装置可驱动一螺杆，通过该螺杆可使所述至少一个升降轮在水平方向上运动。用螺杆可将驱动力简单和特别均匀地传递到升降轮上。

为了在使用两个对置的升降轮时能使其同步和均匀水平地相互靠近或相互离开地运动，所述驱动装置可以驱动一具有两段(旋向)相反的螺纹的螺杆，通过该螺杆能使这两个升降轮在水平方向上相互靠近和相互离开地运动。

或者，所述驱动装置也可具有至少一条绳索和至少一个卷绕滚筒，该绳索可卷绕在该卷绕滚筒上以使升降轮运动。

所述升降轮有利地设置在一轴上，该轴尤其是可以通过至少一个导向轮在至少一个水平的导轨中被导引。通过这种方式可为升降轮实现可靠而稳定的水平导向。

或者，升降框架在其下侧上具有至少一个相对于水平线倾斜的上部面，而基本框架在其上侧上具有一与该倾斜的上部面相反地相对于水平线倾斜的下部面，一上升降轮和一下升降轮可以相互连接并且一起至少在水平方向上可动地被这样导引，使得在沿水平方向运动时上升降轮从下面在升降框架的上部面上而下升降轮从上面在基本框架的下部面上分别沿其倾斜方向滚动，在此升降框架竖直地上升或下降。这种实施形式具有特殊的优点，即可以实现较大的升降高度。

在另一有利的实施形式中，两个升降轮设置在一公共的轴上，通过这个轴至少可以水平移动，并且可以在两个相应的、位于相对于水平线倾斜的同一平面内的面上或者在唯一一个相联的(zusammenh

ngend)、相对于水平线倾斜的面上滚动。两个这样平行的升降轮-面-布置结构的优点是，升降力在升降框架的宽度上分布地作用。

有利地，升降框架上的所述面至少在面向基本框架的区域内或者基本框架上的所述面至少在面向升降框架的区域内可以是平的。驱动力便在整个升降过程中是恒定的。所述面尤其可以相对于水平线倾斜30°角，由此实现特别有利的驱动力与升降力的变换比。

此外，升降框架上的所述面相对于水平线的倾斜在基本框架的方向上增加，和/或基本框架上的所述面相对于水平线的倾斜在升降框架的方向上增加。这具有大的优点，即在升降过程的开始时能使用明显较小的驱动力用于抬起升降框架，因为所述面的倾斜在升降过程开始时比在升降过程结束时小。力差在开始时用于使要被运动的质量加速到所期望的升降速度。

为了明显减小在升降过程中升降框架相对于基本框架的侧向偏移，可以使升降框架与基本框架通过至少一个用于在抬起时侧向稳定升降框架的稳定装置相连接。

附图说明

下面借助于附图详细描述本发明的实施例。附图中：

图1以等轴图示意示出一个用于小升降高度的升降台的第一实施例，其中处于降低位置，

图2示意示出处于抬起位置的图1中的升降台，

图3示意示出用于小升降高度的升降台的第二实施例在其倾斜面范围内的侧视图，其中处于降低位置。

具体实施方式

在图1中示出一个总体配设有附图标记10的、用于5至10cm的小升降高度的升降台的第一实施例，该升降台处于降低位置。在图2中示出处于抬起位置的升降台10。通过升降台10可以均匀地抬起未示出的重的工作负荷、尤其是质量约1000kg的机动车车身。

升降台10包括一水平定向的基本框架12，在图1和2的下面通过该基本框架将所述升降台放置在未示出的底座上。基本框架12在俯视图中呈矩形。其纵向侧边由两条直线平行的、横截面为U形的导轨14构成，其开放的纵向侧边相互面对。在其横向侧边上导轨14同样是开放的。

导轨14通过两个平行的横梁/横支撑16相互连接；在图1和2中只能在左下侧看到其中一个横梁16。横梁16分别在导轨14端部上固定在其下面的纵向侧边上。

升降台10在上面具有一个平行于基本框架12定向的长形的升降框架18，用于接纳工作负荷。升降框架18可以相对于基本框架12竖直抬起或下降。

升降框架18从上面观察呈U形，其中其分支定义其纵向。该升降框架朝向位于图1和2背景中的基本框架12的横向侧边开放。升降框架18的两个分支62平行于导轨14延伸并且分别通过矩形横截面的空心纵向框架部件20构成。纵向框架部件20在其端部上在升降框架18的封闭侧边上通过横框条22连接。横框条22固定在纵向框架部件20的背离基本框架12的上侧上并且平行于基本框架12的横梁16延伸。升降框架18在横向上的外宽度和其在纵向上的外长度小于基本框架12的对应内宽度或内长度，因此升降框架18在降低的位置从上面沉入到基本框架12内，如图1所示。

每个纵向框架部件20的两个横向侧端面24相对于其水平延伸的上纵向侧边朝向相应的另一端面24倾斜了约30°角，并因此以其表面面向基本框架12。纵向框架部件20的两个端面24以这种方式相对于水平线相反倾斜地、相对于一未示出的垂直中心面对称地布置并且相互背离地倾斜，也就是说，其表面相互背离地向外、在纵向上观察背离升降台10地指向。

纵向框架部件20的两个在位于升降台10的同一横向侧边上的端面24总位于同一平面内，该平面相对于水平线倾斜30°。

在每个倾斜的端面24的下面这样设置有一升降轮26，使得该升降轮能沿端面24的倾斜方向——从上面观察在升降框架18的纵向上——在该端面上滚动。在各种情况下，两个位于升降框架18的同一横向侧边上的升降轮26可旋转地固定在同一轴28上。轴28相互平行水平地在升降台10的横向上延伸。一根轴28的升降轮26的间距与对应于所述升降轮的倾斜端面24的间距相当。当轴28在升降框架18的纵向上移动时，其升降轮26同步地在两个所属的倾斜端面24上滚动。为了使滚动阻力和磨损最小化，端面24配设有硬化的板条30。

在轴28的两个端部上分别使导向轮32独立于升降轮26地相对于端部可旋转地固定。在图1和2中仅能在左侧看到其中一个导向轮32。每个导向轮32被引导在分别对应的水平导轨14中。导向轮32的直径小于导轨14的垂直内高度。轴28以及——通过它们——升降轮26通过导轨14总是保持在相同的水平平面内。

如果两个轴28通过驱动力水平地在纵向上同步地相互靠近地运动，则升降轮26从下面分别在配属于它们的倾斜的平的端面24上沿其倾斜方向滚动。在此，升降轮26楔形地在倾斜端面24下面移动并且以这种方式通过相应的垂直指向的升降力使升降框架18均匀地在所有四个角上竖直抬起。升降轮26在倾斜端面24上以与导向轮32在导轨14中相反的旋转方向滚动。

驱动力与升降力的变换比在整个升降过程期间是恒定的。导轨14中的水平导向防止升降轮26在倾斜端面24上滚动时竖直向下地偏移而不通过升降力竖直向上地推压倾斜端面24。为了使升降框架18下降，两个轴28相应地相互离开地运动。

分别通过U形的牵引装置34实现对轴28的驱动。两个牵引装置34是基本相同的。它们位于基本框架12的导轨14之间的水平平面内。其封闭的侧面相互面对并且其开放的侧面面向相应的轴28。

牵引装置34的分支分别通过两个拉杆36构成，其中在图1中总是只看到位于背景中的那个拉杆。它们相互平行地且平行于导轨14地延伸。

拉杆36的自由端分别具有环38。在同一牵引装置34的环38之间，一个套筒40垂直于拉杆36延伸，该套筒分别通过一个端部插到环38之一中。在每个套筒40内，轴28之一可以相对于套筒40自由旋转地运转。拉杆36和套筒40位于相应轴28的升降轮26之间。升降轮26能相对于套筒40自由旋转。

在两个牵引装置34上的、沿基本框架12纵向的伸展(尺寸)明显小于升降框架18的纵向框架部件20的下纵向侧边的长度、即两个倾斜端面24的边缘在那里的距离。因此，升降轮26可以一直滚动到端面24的边缘，而两个牵引装置34不会相互碰撞和相互妨碍。

牵引装置34的封闭侧边分别通过一个直的伸长的螺杆螺母支架42构成，该螺杆螺母支架具有在中心的螺杆螺母44。螺杆螺母支架42垂直于拉杆36在一个与所述拉杆公共的水平平面内延伸。它们相互面对，其中其螺杆螺母44同轴地分布。

穿过螺杆螺母44导引一个螺杆46，该螺杆具有基本在中间变换的相反的螺纹，该螺纹在图1和2中未示出。因此，螺杆46的轴向旋转能使螺杆螺母支架42同步地相互靠近或相互离开地运动。在此，这些螺杆螺母支架在水平方向上施加相应的驱动力到其拉杆36上并且通过这些拉杆施加到轴28和升降轮26上。

螺杆46在一个端部(在图1和2中位于背景中)上与电机48连接并且可以被该电机驱动。电机48固定在基本框架12的一个横向支架50上。该电机通过未示出的导线与同样未示出的控制装置连接。

在导轨14之间还设有一个用于牵引装置34的导向装置52。导向装置52包括两个平行于横梁16延伸的横向支架50——电机48固定在位于图1和2的背景中的、已经提及的横向支架50上——这些横向支架以其端部固定在导轨14的下侧上。

两个纵向支架54贴靠并固定在所述横向支架50上。纵向支架54平行于基本框架12的纵向在牵引装置34的拉杆36之间的区域内延伸。

螺杆螺母支架42贴靠在纵向支架54上。它们在基本框架12的纵向上可以相对于纵向支架54移动。在螺杆螺母支架42贴靠在纵向支架54上的位置处，螺杆螺母支架在其下侧上具有导向槽56，这些导向槽在纵向支架54的纵向上延伸。纵向支架54沉入导向槽56内并由此在水平纵向上导引螺杆螺母支架42。

此外，升降框架18与基本框架12通过两个平行的、基本相同的、用于在抬起和下降时侧向稳定升降框架18的剪型稳定装置58相连接。

剪型稳定装置58从侧面观察基本位于升降台10的中间。它们分别在上面固定在升降框架18的对应纵向框架部件20的外部的、即背离相应的另一纵向框架部件20的竖直纵向侧边上。在下面，它们设置在对应导轨14的面向升降框架18的内侧、即面向相应另一导轨14的侧面上。纵向框架部件20与对应的导轨14之间的距离这样大，使得相应的剪型稳定装置58在升降台10的降低状态下位于二者之间。

纵向框架部件20分别在其外侧的竖直纵向侧边上基本在中心具有一用于所属剪型稳定装置58的矩形开口60。开口60的尺寸至少这样大，使得剪型稳定装置58在升降台10抬起和降低时可以无阻碍地移出或移入。

每个剪型稳定装置58具有两个相同长度的分支62，这两个分支在中间可相对摆转地相连接。

分支62之一以其上端部通过一个长的上铰链销/万向节销64可摆转地固定在升降台10的纵向框架部件20上。上铰链销64在那里从外侧的竖直纵向侧边穿过开口60一直导引到对置的内侧竖直纵向侧边，其被固定在那里。

该分支62以其下端部通过一未示出的下分支-滚轮在导轨14中可摆转地且可沿纵向移动地导引。该下分支-滚轮的直径小于导轨14的垂直内高度，因此它们在垂直方向上具有一点间隙。

另一分支62通过一个上分支-滚轮66在空心纵向支架54的内部可摆转地且可沿纵向移动地导引。上分支-滚轮66的轴延伸穿过开口60。上分支-滚轮66的直径小于纵向框架部件20的竖直内高度，因此它们在竖直方向上具有一点间隙。

该另一分支62以其下端部通过一个长的下铰链销68可摆转地固定在导轨14的外侧的竖直纵向侧边上。

下铰链销68在侧视图中垂直地位于上铰链销64下面。

在升降框架18抬起时，上分支-滚轮66分别在纵向支架54内部在其下部的内空间面上滚动，而下分支-滚轮在导轨14内在其上部的内空间面上滚动。在下降时，上分支-滚轮66在上面滚动而下分支-滚轮66在下面滚动。

剪型稳定装置58防止，升降框架18在升降轮26移动时使这些升降轮不是仅在竖直方向上而是水平地在纵向上偏移。

为了抬起升降框架18，这样控制电机48，使它以恒定的转速驱动螺杆46。螺杆46旋入到两个螺杆螺母44中。由此两个牵引装置34被相互靠近地牵拉。抬起升降框架18所需的电机功率在整个升降过程上恒定。该电机功率仅约为在由现有技术已知的具有偏心轮的类似升降台中所需的最大电机功率的一半。

在图3中示出的第二实施例中，那些与在图1和2中描述的第一实施例的元件类似的元件配设有加上了100的同一附图标记，因此关于它们的描述请参阅对第一实施例的说明。图3以侧视图示出升降框架118的纵向框架部件120的端面区域。与第一实施例不同，代替U形的导轨14在这里设有基本框架112的基本框架纵向部件114，其端面125(下端面125)相对于水平线在与升降框架118的相应上端面124相反的方向上倾斜。相互对应的上端面124和下端面125从侧面观看相对于一公共的水平中心面成镜像。

代替仅一个升降轮26，设有一用于上端面124的上升降轮126a和一用于下端面125的下升降轮126b。上升降轮126a在上面固定在竖直的轮臂137上，该轮臂T形地固定在拉杆136的端部上。下升降轮126b在下面固定在轮臂137上。在俯视图中，拉杆136和轮臂137位于基本框架纵向部件114与升降框架118的纵向框架部件120之间。上升降轮126a在纵向框架部件120的侧面上固定，而下升降轮126b在轮臂137的基本框架纵向部件114的侧面上固定。

升降框架上的上端面124相对于水平线的倾斜在开始时大约在第一个四分之一内在基本框架的方向上增加，并且基本框架上的下端面125相对于水平线的倾斜相应地在升降框架的方向首先增加。在其相互面对的、约占其在斜度方向上伸展(尺寸)的四分之三的端部区域内，端面124和125平地延伸出来并分别相对于水平线倾斜约30°。

在轮臂137水平运动并且由此上升降轮126a和下升降轮126b水平运动时，下升降轮126b在上面在下端面125上滚动而上升降轮126a在上面在上端面124上滚动。在此，升降框架118和轮臂137连同升降轮126a和126b一起竖直向上抬起，其中升降框架118以双倍速度抬起。

为此所使用的、恒定的驱动力在端面124和125的起始小倾斜的范围内、在升降框架118相对于与倾斜相应的部分抬起时用于使支承的质量加速到与所期望的升降速度相对应的速度。朝向平的区域，用于抬起升降框架118的驱动力分量连续增加。一旦升降轮126a和126b达到端面124和125的平的区域，驱动力就几乎仅用于使升降框架118以恒定的速度继续抬起。

在第二实施例中，上端面124和对应的下端面125也可以具有不同的倾斜。它们通常也可以是连续平的。升降轮126a、126b的直径可以具有直到框架112和118的高度的尺寸。

因此本发明不局限于用于5cm至10cm的小升降高度的升降台10；110，而是也可以实现用于超过10cm的升降高度和/或在相应小于5cm的更小轮直径情况下的升降台。

升降台10；110也可以设计用于大于或小于1000kg的工作负荷。

基本框架12；112可以附加地在其下侧上具有轮子，由此可以使升降台10；110移动。

代替电机48，也可以设有其它形式的驱动装置，例如内燃机、液压驱动装置或压力空气驱动装置。

代替带有螺杆螺母44的螺杆46，驱动装置也可以具有至少一个柔性牵引装置例如绳索和至少一个卷绕滚筒。

代替四个或八个升降轮26；126a，126b和相应倾斜的端面24；124、125，也可以在相应倾斜的面上设有或多或少的升降轮26；126a、126b。

代替成对相互背离倾斜的端面24；124、125，也可以设有相互面对倾斜的面。在这种情况下，升降轮26；126a、126b相互背离地移动，以抬起升降框架18；118。

端面24；124、125在其平的区域中也可以以大于或小于30°的角度相对于水平线倾斜。通过倾斜角可以规定驱动力与升降力的变换比。

升降轮26；126a、126b也可以分开地、尤其是分别通过螺杆46驱动。也可以将每个升降轮26；126a、126b设置在一个分开的轴28上。

代替第一实施例中的导向轮32，也可以使用其它形式的导向装置，例如滑块。

在升降台10；110的同一横向侧边上的两个倾斜的端面24；124、125也可以是相联的。

代替两个剪型稳定装置58，也可以设有仅一个或者也可以多于两个剪型稳定装置58。

代替剪型稳定装置58，也可以设有其它形式的用于在抬起时侧向稳定升降框架18；118的稳定装置，例如线形导向装置、铰链四边形或杠杆。

Claims (16)

1.一种升降台，具有基本框架、用于接纳工作负荷的升降框架和至少一个用于使升降框架相对于基本框架竖直升降的驱动装置，其特征在于，升降框架(18；118)在其下侧上和/或基本框架(12；112)在其上侧上具有至少一个相对于水平线倾斜的面(24；124，125)，至少一个通过驱动装置(48)驱动的升降轮(26；126a，126b)至少在水平方向上被可动地导引，使得该升降轮在沿水平方向运动时从下面或从上面在倾斜的面(24；124，125)上沿其倾斜方向滚动，同时使升降框架(18；118)竖直地抬起或下降；两个具有在各种情况下都相对于水平线相互成镜像的倾斜的面(24；124，125)设置成相对于竖直中心面对称，两个相应的、用于使升降框架(18；118)竖直运动的升降轮(26；126a，126b)能相互靠近或相互离开地运动；在轴(28)的两个端部上分别使导向轮(32)可旋转地固定，所述导向轮(32)被引导在所述基本框架(12)的水平导轨(14)中；并且，至少一个导向轮(32)在轴(28)上被固定成能够独立于所述升降轮地旋转。

2.如权利要求1所述的升降台，其特征在于，所述驱动装置(48)驱动一螺杆(46)，通过该螺杆能使所述至少一个升降轮(26；126a，126b)在水平方向上运动。

3.如权利要求1所述的升降台，其特征在于，所述驱动装置(48)驱动一具有两段相反的螺纹的螺杆(46)，通过该螺杆能使所述两个升降轮(26；126a，126b)在水平方向上相互靠近和相互离开地运动。

4.如权利要求1所述的升降台，其特征在于，所述驱动装置具有至少一个柔性的牵引装置和至少一个卷绕滚筒。

5.如权利要求4所述的升降台，其特征在于，所述柔性的牵引装置是绳索。

6.如权利要求1所述的升降台，其特征在于，所述升降轮(26)设置在轴(28)上，该轴在至少一个导轨(14)中被导引。

7.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，所述倾斜的面(24；124，125)包括在所述升降框架(118)的下侧上的至少一个相对于水平线倾斜的上部面(124)和在所述基本框架(112)的上侧上的一与该倾斜的上部面(124)相反地相对于水平线倾斜的下部面(125)，一上升降轮(126a)和一下升降轮(126b)相互连接并且一起至少在水平方向上被可动地导引，使得在沿水平方向运动时上升降轮(126a)从下面在升降框架(118)的上部面(124)上而下升降轮(126b)从上面在基本框架(112)的下部面(125)上分别沿其倾斜方向滚动，同时使升降框架(118)竖直地上升或下降。

8.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，两个升降轮(26；126a，126b)设置在一个公共的轴(28；128)上，通过该轴至少能水平移动，并且在两个相应的、位于相对于水平线倾斜的同一平面内的面(24；124，125)或唯一一个相联的、相对于水平线倾斜的面上滚动。

9.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，升降框架(18；118)上的面(24；124)至少在面向基本框架(12；112)的区域内或者基本框架(112)上的面(125)至少在面向升降框架(118)的区域内是平的。

10.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，升降框架(118)上的面(124)相对于水平线的倾斜在基本框架(112)的方向上增加，和/或基本框架(112)上的面(125)相对于水平线的倾斜在升降框架(118)的方向上增加。

11.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，所述升降框架(18；118)与基本框架(12；112)通过至少一个用于在抬起时侧向稳定升降框架(18；118)的稳定装置(58)相连接。

12.如权利要求1至6中任一项所述的升降台，其特征在于，所述升降台用于小升降高度。

13.如权利要求6所述的升降台，其特征在于，该轴通过至少一个导向轮(32)在所述至少一个导轨(14)中被导引。

14.如权利要求6所述的升降台，其特征在于，所述至少一个导轨(14)是水平的。

15.如权利要求13所述的升降台，其特征在于，所述至少一个导轨(14)是水平的。

16.如权利要求9所述的升降台，其特征在于，升降框架(18；118)上的面(24；124)至少在面向基本框架(12；112)的区域内或者基本框架(112)上的面(125)至少在面向升降框架(118)的区域内相对于水平线倾斜30°角。

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