CN102627245A - 一种折叠式方舱升降装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种折叠式方舱升降装置，包括舱体，以及设置于舱体上的升降装置，所述舱体与升降装置之间设置有至少两根连架杆，每根连架杆的两端均分别与舱体和升降装置铰接，所述舱体、升降装置以及连架杆构成在竖直平面运动的平行四边形机构；通过将舱体和升降装置用至少两根连架杆连接，以舱体为机架、两根连架杆为曲柄，升降装置作为摇杆在连架杆的带动下沿竖直平面内运动；升降装置在竖直平面内沿横向和纵向同步运动，实现了升降装置向外侧扩张、沿竖向下放的同步操作，区别于现有技术中在升降装置下放之前需先沿铰链做合页式展开，再沿竖向调节升降装置长度实现纵向伸展的方式，操作便捷、装卸速度快。

Description

一种折叠式方舱升降装置

技术领域

    本发明涉及一种方舱的升降装置，尤其是一种可在侧向收展的折叠式方舱升降装置。

背景技术

方舱的结构类似于集装箱，通常由金属板材焊接而成，通常方舱均配备有载车，通过载车运载到所需的地方，其标准也是参考集装箱标准制定的，与集装箱相比，具备更高的机动性能。

现有的方舱大多采用直接起吊的方式进行装载或卸下，不仅操作繁琐、耗时长，而且还需依赖于起重设备，才能完成装卸操作。

请参阅申请号为200420109260.4的中国实用新型专利《方舱集装箱升降装卸移动行走装置》、以及申请号为200620026397.2的中国实用新型专利《方舱升降装置》，上述实用新型均是针对方舱装卸结构的改良：通过在方舱的四周设置升降装置，并借助上述升降装置的对方舱的离地高度进行调节，实现方舱的自升降，最后通过升降装置底部与地面接触，支撑起整个方舱。

但上述升降装置最主要的不足之处在于：升降装置均用销轴铰接在方舱侧面，并以合页的形式实现收放，采用这样的结构虽可在运输时折叠收纳升降装置，以减小方舱在运输过程中的整体宽度，但操作效率低、机动性不佳。

在方舱从载车上卸载时，需另行将升降装置从方舱的侧面展开，然后才沿竖向下放升降装置，增加了方舱卸载时所需的操作时间，不利于方舱的快速部署。

另外，现有的方舱升降装置，还存在以下不足之处：

1、传动结构性能不佳，不仅强度低、成本高，而且在野外强风沙等恶劣环境下使用时容易发生故障：现有的升降装置中，多采用丝杆螺母副、齿轮齿条副、或螺纹副的方式进行传动，上述传动结构不仅生产、制造不便，加工量大、成本高，在强度和成本上难以协调；而且在风沙环境下，容易卡入沙石发生故障，安全可靠性较差。

2、升降装置支起方舱时，由于地面不平整，方舱整体易倾斜。

发明内容

本发明解决的技术问题在于针对升降装置操作效率低、机动性能不佳的问题，提供一种操作便捷、装卸耗时短的折叠式方舱升降装置，在升降高程较大的方舱的部署时，操作效率提升效果尤为显著。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

一种折叠式方舱升降装置，包括舱体，以及设置于舱体上的升降装置，所述舱体与升降装置之间设置有至少两根连架杆，每根连架杆的两端均分别与舱体和升降装置铰接，所述舱体、升降装置以及连架杆构成在竖直平面运动的平行四边形机构。

通过将舱体和升降装置用至少两根连架杆连接，以舱体为机架、两根连架杆为曲柄，升降装置作为摇杆在连架杆的带动下沿竖直平面内运动；升降装置在竖直平面内沿横向和纵向同步运动，实现了升降装置向外侧扩张、沿竖向下放的同步操作，区别于现有技术中在升降装置下放之前需先沿铰链做合页式展开，再沿竖向调节升降装置长度实现纵向伸展的方式，操作便捷、装卸速度快；

尤其是在升降高程较大的情况下，通过旋转连架杆、下放升降装置的操作速度和摆幅，远远优于传统的、通过直线传动机构缓慢调节升降装置自身长度的方式，既有利于快速、应急部署。

 

优选的，所述舱体与升降装置之间设置有驱动装置，所述驱动装置带动舱体与升降装置相对运动。

其中，驱动装置主要通过以下两种方式带动升降装置在竖直平面运动：一是驱动装置直接与升降装置连接，例如：在舱体和升降装置之间设置气缸，且气缸的两端分别与舱体和升降装置铰接，以升降装置作为被驱动件、连架杆作为导向和从动件，实现升降装置在竖直平面的运动；

另一种方式是驱动装置驱动连架杆，例如：在舱体上设置驱动连架杆沿铰链转动的电机，以连架杆作为被驱动件，并通过连架杆带动升降装置，实现升降装置在竖直平面内的运动。通过上述驱动机构带动升降装置运动，具有操作便捷的有益效果，且与人工操作相比，驱动力更强。

 

优选的，所述驱动装置为卷扬机，所述卷扬机上设置有绳索，所述绳索与升降装置固定连接。通过卷扬机上的绳索牵引升降装置，具有结构简单、操控便捷的有益效果；

优选的，所述升降装置包括套筒和活动支杆，所述套筒与连架杆铰接，所述活动支杆设置在套筒内部，所述套筒上设置有定滑轮，所述绳索通过定滑轮与套筒连接，所述绳索的端部与活动支杆固定连接。

由于活动支杆与套筒之间为滑动配合，绳索绕过定滑轮以后与活动支杆连接，在定滑轮的作用下，绳索分别以定滑轮、及其与活动支杆的连接处作为施力点，向套筒和活动支杆施加拉力，套筒和活动支杆在绳索的拉力下相对运动，并实现升降装置整体长度的调节。

在升降装置整体长度调节的同时，由于套筒与连架杆铰接，套筒、以及设置在套筒内的活动支杆在卷扬机上拉绳的牵引下随连架杆同步运动，因此，通过卷扬机的张拉，可同步实现升降装置沿侧向的收展、以及升降装置自身长度的调节。

区别于现有技术中相互独立的外展、下放运动，本发明通过平面四边形机构在竖直平面内横向、纵向的同步运动，在升降装置外扩时即可辅助进行竖向下放，提高了操作效率。

而且采用卷扬机、以及绳索相配合的方式进行传动，区别于现有技术中采用齿轮齿条机构、丝杆螺母机构等方式，具有更好的环境适应能力，更适于在沙石环境下使用，不易因杂物飞入使装置卡死、损坏。

 

优选的，所述舱体与升降装置之间设置有撑杆，所述撑杆的一端与升降装置铰接，所述撑杆的另一端与舱体可拆装连接。通过撑杆固定平行四边形机构，使舱体在升起后可保持姿态稳定，实现自锁固。

 

优选的，所述套筒与活动支杆之间设置有弹性复位装置。采用这样的结构，当带动套筒和活动支杆相对运动的绳索的拉力解除拉力后，套筒与活动支杆可自行复位、收纳。

 

优选的，所述卷扬机为手动卷扬机。手动卷扬机，又叫手摇绞车，包括卷筒和设置在卷筒上的转把，以人力作为动力，通过转动转把使卷筒回转，从而使绳索拉力，与现有的舱体升降装置中的动力装置相比，具有结构简单、成本低廉的有益效果。

 

优选的，所述活动支杆的底部设置有球铰支座；采用这样的结构，可在地面不平整时，适应性地平整地支起舱体，避免舱体倾覆。

 

优选的，所述活动支杆的底部设置有内螺纹段，所述球铰支座的上端固定连接有丝杆，所述球铰支座通过丝杆与活动支杆底部螺纹连接。采用这样的结构，可通过丝杆螺母副的结构对升降装置的长度进行微调，提高操作精确度。

 

优选的，所述升降装置的数量为两个，所述两个升降装置左、右对称设置于舱体的两侧，所述各手动卷扬机的转轴上均同轴设置有传动齿轮，所述两个传动齿轮啮合有两个齿轮，所述两个齿轮同轴固定于传动轴的两端。通过这样的结构，使位于舱体两侧的升降装置，在任意一侧的手动卷扬机的驱动下，另一侧升降装置从动，从而实现了舱体两侧同步升降，解决了舱体两侧的升降装置难以同步升降的问题，并避免了舱体因升降不同步而倾覆。

同时，采用这样的结构，只需在一侧单人即可实现舱体两侧同步升降，操作工位少、节约人力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过将舱体和升降装置用至少两根连架杆连接，以舱体为机架、两根连架杆为曲柄，升降装置作为摇杆在连架杆的带动下沿竖直平面内运动；升降装置在竖直平面内沿横向和纵向同步运动，实现了升降装置向外侧扩张、沿竖向下放的同步操作，区别于现有技术中在升降装置下放之前需先沿铰链做合页式展开，再沿竖向调节升降装置长度实现纵向伸展的方式，操作便捷、装卸速度快；尤其是在升降高程较大的情况下，通过旋转连架杆、下放升降装置的操作速度和摆幅，远远优于传统的、通过直线传动机构缓慢调节升降装置自身长度的方式，既有利于快速、应急部署。

附图说明

图1为本发明收纳姿态的结构示意图；

图2为本发明展开姿态的的结构示意图；

图3为本发明左、右同步传动的结构示意图。

图中标记：舱体—1；升降装置—2；套筒—2a；活动支杆—2b；定滑轮—2c；连架杆—3；卷扬机—4；绳索—5；丝杆—6；传动齿轮—7；传动轴—8；齿轮—9；撑杆—10。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

本发明的实施方式不限于以下实施例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置包括舱体1，以及设置于舱体1上的升降装置2，升降装置2对称设置于舱体1的左、右两侧，并可外扩后支撑起整个舱体1。为了进一步提高舱体1的稳定性，在舱体1的前部、后部共设置有两组升降装置2，即在舱体1的四周均设置有一个升降装置2，以平稳支撑舱体1。

升降装置2可进行伸缩调节、以改变升降装置2自身的长度。此外，有多种结构可实现升降装置2自身长度的调节，例如齿轮9齿条机构、丝杆6螺母机构等直线传动机构，或是直接设置气缸等直线驱动装置等方式，在此就不再赘述。

作为对现有的、以合页方式收纳升降装置2的改良，在舱体1和各升降装置2之间设置有两根连架杆3，两根连架杆3均一端与舱体1铰接、另一端与升降装置2铰接，且两根连架杆3在舱体1上的铰接部位于同一竖直方向上，且两根连架杆3在升降装置2上的铰接部位于同一竖直方向上，且两根连架杆3与舱体1铰接部位的距离、和两根连架杆3与升降装置2铰接部位的距离相等，并以舱体1为机架、升降装置2为摇杆、与两根连架杆3一并构成平行四边形机构，该平行四边形机构沿竖直平面运动。

在平行四边形机构中，当连架杆3绕其与机架铰接部位的转动时，升降装置2同时沿水平、竖直方向运动，即：升降装置2下放的同时向外侧扩张，与现有结构中，水平方向通过铰链合页式收展、沿竖直方向通过升降装置2的长度调节进行收展的方式相比较，用一个动作实现水平、竖直两个方向的收展，大幅提高了收展的操作效率，便于舱体1的快速部署。

本实施例中，连架杆3的数量可以是三根或者更多，并作为从动杆随动，增加结构的稳定性，在此就不再赘述。

实施例2

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，在舱体1与升降装置2之间设置有驱动装置，驱动装置带动舱体1与升降装置2相对运动。

本实施例中所述的驱动装置，可以是直接作用于舱体1与升降装置2之间，例如：在舱体1与升降装置2之间设置气缸，气缸的两端分别与舱体1、升降装置2铰接，从而调节舱体1与升降装置2收展。

本实施例中所述的驱动装置也可以是设置于舱体1与连架杆3之间、通过旋转连架杆3绕铰链旋转的方式带动升降装置2与舱体1之间相对运动的装置，例如：在舱体1上设置有用以驱动连架杆3绕铰链旋转的电机、或手摇齿轮9机构等，驱动连架杆3的一端部绕其在舱体1上铰链转动，带动连架杆3的另一端移动，从而调节舱体1与升降装置2的收展。

其余结构请参阅实施例1。

实施例3

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，驱动装置为卷扬机4，卷扬机4上连接有绳索5，绳索5的一端与卷扬机4的卷筒固定连接，绳索5的另一端与升降装置2连接，通过转动卷筒使缠绕在卷筒上的绳索5产生牵引力，在绳索5的带动下，使升降装置2与舱体1沿横向相对运动。

其余结构请参阅实施例2。

实施例4

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，升降装置2包括与两根连架杆3铰接的套筒2a、以及设置在套筒2a内部的活动支杆2b，活动支杆2b设置在套筒2a的内部空腔中，且套筒2a的底部呈开口状，活动支杆2b的下端可从套筒2a底部的开口伸出，在套筒2a的外壁设置有定滑轮2c，绳索5通过定滑轮2c与套筒2a连接，套筒2a的侧壁设置有贯穿的穿线孔或穿线槽，绳索5可通过套筒2a的侧壁穿入至套筒2a内部的空腔中，绳索5的端部与活动支杆2b固定连接，从而使卷扬机4牵引绳索5的拉力作用在活动支杆2b上。

在卷扬机4的作用下，活动支杆2b、以及套筒2a在绳索5的横向分力作用下，相对于舱体1沿横向外扩或收缩，连架杆3随动，实现升降装置2整体的横向收展；

与此同时，活动支杆2b与套筒2a之间在绳索5拉力的作用下相对纵向移动，并改变活动支杆2b在套筒2a下端的伸出长度，从而调节升降装置2的整体长度。具体的：张拉绳索5时，绳索5沿纵向的分力分别沿异向分别作用在绳索5与套筒2a上定滑轮2c上的连接处、以及活动支杆2b与绳索5的连接处。在拉力作用下，上述两个受力处沿竖向拉近靠拢，直至上述两个受力处沿横向平行，在上述两个受力处沿竖向靠拢的过程中，活动支杆2b在套筒2a下端的伸出长度逐渐增加，因此，由活动支杆2b、套筒2a组成的升降装置2的长度增加，实现了升降装置2的纵向收展。

本实施例中，卷扬机4为手动卷扬机4，手动卷扬机4包括连接有绳索5的卷筒、以及与卷筒同轴设置的摇把，通过摇动转动摇把、在绳索5上产生牵引力，从而张拉升降装置2，具有结构简单、成本低廉的有益效果。

其余结构请参阅实施例3。

实施例5

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，套筒2a与活动支杆2b之间设置有弹性复位装置，本实施例中，弹性复位装置为弹簧，弹簧的一端固定于套筒2a的顶部，弹簧的另一端固定于活动支杆2b的顶部。

活动支杆2b相对于套筒2a向下移动时，弹簧逐渐张拉；当卷扬机4施与活动支杆2b与套筒2a之间的牵引力消除以后，活动支杆2b在弹簧的牵引下，回缩至套筒2a内部。

在其余实施方式中，套筒2a与活动支杆2b之间的弹性复位装置还可以是橡筋等弹性件，其原理与效果基本相同，在此就不再赘述。

其余结构请参阅实施例4。

实施例6

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，所述舱体1与升降装置2之间设置有撑杆10，所述撑杆10的一端与升降装置2铰接，所述撑杆10的另一端与舱体1可拆装连接，当舱体1、升降装置2、以及两根连架杆3一并构成的平行四边形机构展开后，撑杆10在舱体1与升降装置2之间支撑限位，从而避免平行四边形机构整体受力后姿态变化。

本实施例中，在舱体1上设置有销轴，撑杆10的一端设置有U形开口，当需要撑杆10支撑限位时，将U型开口搭扣于销轴上；当需要取消限位时，通过该U形开口将撑杆10拆离舱体1即可。

其余结构请参阅实施例5。

实施例7

如图1、图2所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，在各个活动支杆2b的底部均设置有球铰支座，以适应不平整地面，使舱体1在升降装置2的支撑下更加平稳。为了便于在高低不平的地面上将舱体1安装平整，在各个活动支杆2b的底部设置有内螺纹段，并在球铰支座的上端固定连接有丝杆6，所述球铰支座通过丝杆6与活动支杆2b底部螺纹连接，使球铰支座与活动支杆2b之间形成丝杆6螺母副，实现竖向高度的微调。

其余结构请参阅实施例6。

实施例8

如图1至图3所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，所述升降装置2的数量为两个，所述两个升降装置2左、右对称设置于舱体1的两侧，所述各卷扬机4的转轴上均同轴设置有传动齿轮7，即在各个手动卷扬机4的卷筒上，均同轴固定连接有传动齿轮7，传动齿轮7与卷筒同步转动，所述两个传动齿轮7之间设置有传动轴8，所述传动轴8的两端分别固定设置有一个与传动齿轮7啮合的齿轮9，从而实现了位于舱体1左、右两侧的卷扬机4在一端驱动的情况下，另一端经过传动轴8传动后同步从动，以实现舱体1左、右两侧升降装置2同步升降，不仅提高了操作效率，而且取代了以前在舱体1两侧各需一名操作人员同步操作升降舱体1的方式，只需在舱体1的两侧的任一侧通过一名操作人员即可完成舱体1的升降，节约人力。

其余结构请参阅实施例7。

实施例9

如图1至图3所示，本实施例折叠式方舱升降装置中，升降装置2的数量为四个，分成前后两组，每组均左、右对称设置于舱体1的两侧，各升降装置2与舱体1之间均设置有手动卷扬机4，左、右两侧的手动卷扬机4均以实施例8中的结构实现同步传动，在此基础上，前、后两组手动卷扬机4之间，设置有传动轴8或传动链条，以相似的方式实现同步传动，位于舱体1四角的四个手动卷扬机4在任一手动卷扬机4的驱动下，前、后、左、右四组手动卷扬机4均同步转动、并带动各升降装置2同步升降，进一步提高操作效率。

其余结构请参阅实施例8。

上面结合附图对本发明的实施例做了详细描述，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内还可以作出各种变化，这些变化均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种折叠式方舱升降装置，包括舱体（1），以及设置于舱体（1）上的升降装置（2），其特征在于：所述舱体（1）与升降装置（2）之间设置有至少两根连架杆（3），每根连架杆（3）的两端均分别与舱体（1）和升降装置（2）铰接，所述舱体（1）、升降装置（2）以及连架杆（3）构成沿竖直平面运动的平行四边形机构。

2.根据权利要求1所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述舱体（1）与升降装置（2）之间设置有驱动装置，所述驱动装置带动舱体（1）与升降装置（2）相对运动。

3.根据权利要求2所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述驱动装置为卷扬机（4），所述卷扬机（4）上设置有绳索（5），所述绳索（5）与升降装置（2）固定连接。

4.根据权利要求3所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述升降装置（2）包括套筒（2a）和活动支杆（2b），所述套筒（2a）与连架杆（3）铰接，所述活动支杆（2b）设置在套筒（2a）内部，所述套筒（2a）上设置有定滑轮（2c），所述绳索（5）通过定滑轮（2c）与套筒（2a）连接，所述绳索（5）的端部与活动支杆（2b）固定连接。

5.根据权利要求4所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述舱体（1）与升降装置（2）之间设置有撑杆（10），所述撑杆（10）的一端与升降装置（2）铰接，所述撑杆（10）的另一端与舱体（1）可拆装连接。

6.根据权利要求5所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述套筒（2a）与活动支杆（2b）之间设置有弹性复位装置。

7.根据权利要求3至6中任一权利要求所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述卷扬机（4）为手动卷扬机。

8.根据权利要求7所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述活动支杆（2b）的底部设置有球铰支座。

9.根据权利要求8所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述活动支杆（2b）的底部设置有内螺纹段，所述球铰支座的上端固定连接有丝杆（6），所述球铰支座通过丝杆（6）与活动支杆（2b）底部螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的折叠式方舱升降装置，其特征在于：所述升降装置（2）的数量为两个，所述两个升降装置（2）左、右对称设置于舱体（1）的两侧，所述各手动卷扬机的转轴上均同轴设置有传动齿轮（7），所述两个传动齿轮（7）啮合有两个齿轮（9），所述两个齿轮（9）同轴固定于传动轴（8）的两端。

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