CN104030192B - 一种可变角度调节式千斤顶 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可变角度调节式千斤顶，包括：支撑平台，其包括第一支撑竖梁、第二支撑竖梁、第一支撑横梁、第二支撑横梁，以及设于所述第一支撑竖梁内和设于所述第二支撑竖梁内的螺杆及其紧固机构；中部立柱，其包括设于所述第一支撑竖梁上的第一前立柱和第一后立柱以及设于所述第二支撑竖梁上的第二前立柱和第二后立柱，所述第一前立柱、第一后立柱、第二前立柱和第二后立柱内分别设有螺杆及其紧固机构；支撑框架，其包括第一框架边梁、第二框架边梁、第三框架边梁及第四框架边梁；所述支撑框架通过连接装置连接于所述中部立柱上，并以所述中部立柱内的各所述螺杆为轨道运动。

Description

一种可变角度调节式千斤顶

技术领域

本发明涉及机械制造领域，具体涉及到一种可变角度调节式千斤顶。

背景技术

目前，在各领域新技术的开发过程中，将零件进行顶举进而安装固定是一种普遍采用的支撑手段。然而，在实际的应用中，伴随着不同的使用场合产生了不同的外部环境，这就要求我们对顶举装置进行更加灵活的开发，以满足不断变化的需求，尤其是针对工程中常涉及的变角度调节问题。所以，能够设计一种结构简易、操作简便、参数可调整并且加工难度较低的装置在满足高度变化的同时，能够完成对角度的调节成为增加装置灵活性并且降低成本的基本需求。目前市场上较多采用的千斤顶只满足在特定方向上完成对高度的顶举，灵活性及适应性较差，无形之中也增加了其使用成本，无法满足市场对于零件进行顶举的基本需求。

本文便是结合上述目标，以汽车驾驶模拟器开发过程中，用于永磁直流力矩电机的顶举为例，所自行开发设计并加工制造的一种可广泛适用于各类零件顶举的一种可变角度调节式千斤顶。本文所涉及的装置在制造材料上选择高碳钢，价格低廉并容易获取。在满足对零件进行稳定支撑的前提下，实现了在高度方向上进行顶举的同时对角度进行无级调节，以满足可变的特定要求，同时具有结构简单、调整迅速及加工制造成本低等优点。该装置想法新颖实用，可广泛用于各行各业中对零件、仪器、构建等刚体进行可变角度顶举，应用前景广阔。

发明内容

由于现有技术存在着上述问题，本发明提出一种可变角度调节式千斤顶，其能有效的解决现有技术中的问题。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

一种可变角度调节式千斤顶，包括：支撑平台，其包括第一支撑竖梁、第二支撑竖梁、第一支撑横梁、第二支撑横梁，以及设于所述第一支撑竖梁内和设于所述第二支撑竖梁内的螺杆及其紧固机构；中部立柱，其包括设于所述第一支撑竖梁上的第一前立柱和第一后立柱以及设于所述第二支撑竖梁上的第二前立柱和第二后立柱，所述第一前立柱、第一后立柱、第二前立柱和第二后立柱内分别设有螺杆及其紧固机构；支撑框架，其包括第一框架边梁、第二框架边梁、第三框架边梁及第四框架边梁；所述支撑框架通过连接装置连接于所述中部立柱上，并以所述中部立柱内的各所述螺杆为轨道运动。

所述连接装置包括分别设于所述支撑框架各所述框架边梁下的第一框架连接件、第二框架连接、第三框架连接件和第四框架连接件，与所述第一框架连接件连接的第一前上臂、与所述第一前上臂通过第一连接板连接的第一后下臂，与所述第二框架连接件连接的第二前上臂、与所述第二前上臂通过第二连接板连接的第二后下臂，与所述第三框架连接件连接的第一后上臂、与所述第一后上臂通过第三连接板连接的第一前下臂，与所述第四框架连接件连接的第二后上臂、与所述第二后上臂通过第四连接板连接的第二前下臂，以及一贯穿所述第一连接板、第二连接板、第三连接板和第四连接板的顶举调节杆。

所述第一连接板、所述第二连接板、第三连接板及第四连接板分别通过铰链连接于各相应的所述上臂和下臂上。

所述第一前下臂、第二前下臂、第一后下臂和第二后下臂分别通过一螺帽及其紧固件固定于相应的所述第一前立柱、第二前立柱、第一后立柱和第二后立柱的螺杆上。

所述第一前立柱和所述第一后立柱的底部连接于所述第一支撑竖梁内的螺杆上，且所述第一前立柱和所述第一后立柱可以所述第一支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动；所述第二前立柱和所述第二后立柱的底部连接于所述第二支撑竖梁内的螺杆上，且所述第二前立柱和所述第二后立柱可以所述第二支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动。

所述第一前立柱、第一后立柱、第二前立柱和第二后立柱中至少一个上设置有标尺。

所述千斤顶的材质为高碳钢。

由于采用了上述技术手段，本发明的有益效果为：

1、与传统的千斤顶相比，本装置底座各横竖梁尺寸可自行确定，稳定性能良好；

2、与传统的千斤顶相比，本装置结构简单，材料低价容易获取，加工制造难度低，成本低廉；

3、与传统的千斤顶相比，本装置通过螺杆进行螺旋传动，不需要棘轮或齿轮机构，故可以实现对角度的无级调节；

4、与传统的千斤顶相比，本装置在连接方式上采用了大量的传动螺纹，在承受较大载重的同时，具有标准化、获取简易，易于调整等优点；

5、与传统的千斤顶相比，本装置采用了高碳钢作为主体部分，其材料具有很高的加工性能，方便进行二次加工；

6、与传统的千斤顶相比，本装置将螺杆作为角度调节装置的轨道，可以通过调整各螺帽在螺杆上的位置，进行不同的组合，继而实现对角度的调节；本装置将顶举调节杆作为滑道，通过拧转其本身调节连接板的位置，继而传递至上下臂实现高度方向上的挺举。

本发明机械结构简单可靠，成本低，易于加工，在满足顶举功能的前提下，同时可以实现对角度的无级调节，调整过程迅速方便，并可根据待安装部件的特点调整下部支撑平台及上部适配框架，适应性广泛，顶举稳定可靠。

附图说明

图1为本发明的一实施例的主视图；

图2为本实施例的俯视图；

图3为本实施例的仰视图；

图4为本实施例的左视图；

图5为本实施例的右视图；

图6为本实施例的后视图；

图7为本实施例的立体示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，详细描述本发明。

如图1所示，本实施例的可变角度调节式千斤顶，包括：支撑平台1、中部立柱2、支撑框架3及连接装置4。

其中，支撑平台1，其包括第一支撑竖梁11、第二支撑竖梁12、第一支撑横梁13、第二支撑横梁14，以及设于所述第一支撑竖梁11内的螺杆及其紧固机构7和设于所述第二支撑竖梁12内的第二螺杆及其紧固机构。该支撑平台1对本装置的中部立柱、支撑框架提供支持以及稳定作用。

中部立柱2，其包括设于所述第一支撑竖梁11上的第一前立柱21和第一后立柱23以及设于所述第二支撑竖梁12上的第二前立柱22和第二后立柱24，所述第一前立柱21、第一后立柱23、第二前立柱22和第二后立柱24内分别设有螺杆及其紧固机构7；

支撑框架3，其包括第一框架边梁31、第二框架边梁32、第三框架边梁33及第四框架边梁34；所述支撑框架3通过连接装置4连接于所述中部立柱2上，并以所述中部立柱2内的各所述螺杆为轨道运动。支撑框架3用于对待顶举部件进行顶举。

所述连接装置4,其包括分别设于所述支撑框架各所述框架边梁下的第一框架连接件411、第二框架连接412、第三框架连接件和第四框架连接件，与所述第一框架连接件连接的第一前上臂421、与所述第一前上臂421通过第一连接板431连接的第一后下臂441，与所述第二框架连接件412连接的第二前上臂422、与所述第二前上臂通过第二连接板432连接的第二后下臂442，与所述第三框架连接件连接的第一后上臂、与所述第一后上臂通过第三连接板连接的第一前下臂，与所述第四框架连接件连接的第二后上臂、与所述第二后上臂通过第四连接板连接的第二前下臂，以及一贯穿所述第一连接板、第二连接板、第三连接板和第四连接板的顶举调节杆45。

所述第一连接板、所述第二连接板、第三连接板及第四连接板分别通过铰链连接于各相应的所述上臂和下臂上。

所述第一前下臂、第二前下臂、第一后下臂和第二后下臂分别通过一螺帽5及其紧固件固定于相应的所述第一前立柱、第二前立柱、第一后立柱和第二后立柱的螺杆上。

所述第一前立柱和所述第一后立柱的底部连接于所述第一支撑竖梁内的螺杆71上，且所述第一前立柱和所述第一后立柱可以所述第一支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动；所述第二前立柱和所述第二后立柱的底部连接于所述第二支撑竖梁内的螺杆上，且所述第二前立柱和所述第二后立柱可以所述第二支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动。

支撑平台1、中部立柱2、支撑框架3这三部分共同架设起本装置的外部基本框架，为中部留出空间，用以实现对角度的调节和在高度方向上的挺举功能。

其中，中部立柱2一方面承担了支撑上层支撑框架的功能，另一方面，其内部的螺杆及其紧固机构则与各螺帽配合，并且螺帽通过将螺杆作为滑动轨道滑动，从而中部立柱承担了本机构最核心的角度调节功能。正是各螺帽5的位置变化及其联动组合完成了本装置的角度调节功能。具体地说，通过转动螺杆71，可使与其相连接的螺帽5以螺杆为滑道滑动，分别转动四个立柱内的四个螺杆，可分别配置与各螺杆配合的螺帽5的位置，通过将其滑动至不同位置可以组合成不同的基平面，由于各力臂和连接板长度是固定的，则每一基平面可形成唯一对应的顶平面，通过形成不同的基平面也即构成了不同的角度，完成了对角度的调节。

顶举调节杆45作为本装置的高度操作机构，通过拧转顶举调节杆45可以完成各连接板在其上的滑动，各连接板通过铰链连接与各力臂相连，其位置的改变会转化为铰链连接的角度变化，继而改变上臂、连接板、下臂整体的长度，也即实现了在高度方向上顶举的功能。

下面对本发明的工作原理做进一步的说明：

本发明的可调整部分主要涉及四种调整方式。

其一，下部的支撑平台在支持本装置中、上层部分的同时，根据待顶举零件的形状、重量等对第一支撑竖梁11、第二支撑竖梁12选用较为合理的长度可以有效防止整体机构的震荡或摆动，对机构整体能够起到较好的稳定作用；

其二，第一前立柱与第一后立柱之间的距离可调，可根据上层平台中第一框架边梁和第三框架边梁的尺寸而定，操作方便；

其三，中部的立柱的长度决定了整体装置大致的高度范围，可根据实际需求对立柱长度进行选取；

其四，上部各框架边梁的长度取决于待顶举部件的尺寸和形状等。

下面对高度、角度调节的工作原理及实施方式做进一步的说明：

在初步调节高度、角度时，如图1所示，首先将螺杆及其紧固机构的螺母全部松动，分别与其相连接的螺帽也全部处于松动状态，此时，连接装置可以在四个高度方向内、也即三个自由度内随意运动，有利于在高度和角度上同时接近所需的调整位置。

在精细调节角度时，首先将螺杆及其紧固机构的螺母紧固，此时螺杆以及相连接的螺帽均处于锁死状态，将螺杆及其紧固机构的螺母松动，此时与其相连接的螺帽均处于松动状态，此时可保证基平面中由螺帽构成的边保持不动，而由螺帽构成的对边处于可调节状态，通过立柱上的标尺可以精确调节使之与对边形成高度落差，进而形成角度，继而完成基平面的角度调节，也即对千斤顶工作平面的角度进行了精细调节。相对地，通过不同的锁死、紧固组合方式，可以实现分别调节基平面的各旋转自由度。

鉴于千斤顶的工作状态即为在高度方向上完成顶举，故本发明不予论述本装置在高度方向上的精细调节模式。

本发明所述千斤顶根据待顶举部件的重量、形状等特征，在满足稳定支撑的条件下，实现了待顶举部件高度方向上挺举、角度上的无极调节，本发明增加了千斤顶的适应灵活性，降低了对工作环境的依赖，结构简单为自主加工提供了更多可能性，同时由于材料价格低廉使制造成本大幅降低，也为其大规模推广提供了良好的基础。

应理解，这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种可变角度调节式千斤顶，其特征在于，包括：

支撑平台，其包括第一支撑竖梁、第二支撑竖梁、第一支撑横梁、第二支撑横梁，以及设于所述第一支撑竖梁内和设于所述第二支撑竖梁内的螺杆及其紧固机构；

中部立柱，其包括设于所述第一支撑竖梁上的第一前立柱和第一后立柱以及设于所述第二支撑竖梁上的第二前立柱和第二后立柱，所述第一前立柱、第一后立柱、第二前立柱和第二后立柱内分别设有螺杆及其紧固机构；

支撑框架，其包括第一框架边梁、第二框架边梁、第三框架边梁及第四框架边梁；所述支撑框架通过连接装置连接于所述中部立柱上，并以所述中部立柱内的各所述螺杆为轨道运动。

2.根据权利要求1所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述连接装置包括分别设于所述支撑框架各所述框架边梁下的第一框架连接件、第二框架连接、第三框架连接件和第四框架连接件，与所述第一框架连接件连接的第一前上臂、与所述第一前上臂通过第一连接板连接的第一后下臂，与所述第二框架连接件连接的第二前上臂、与所述第二前上臂通过第二连接板连接的第二后下臂，与所述第三框架连接件连接的第一后上臂、与所述第一后上臂通过第三连接板连接的第一前下臂，与所述第四框架连接件连接的第二后上臂、与所述第二后上臂通过第四连接板连接的第二前下臂，以及一贯穿所述第一连接板、第二连接板、第三连接板和第四连接板的顶举调节杆。

3.根据权利要求2所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述第一连接板、所述第二连接板、第三连接板及第四连接板分别通过铰链连接于各相应的所述上臂和下臂上。

4.根据权利要求2所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述第一前下臂、第二前下臂、第一后下臂和第二后下臂分别通过一螺帽及其紧固件固定于相应的所述第一前立柱、第二前立柱、第一后立柱和第二后立柱的螺杆上。

5.根据权利要求1或4所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述第一前立柱和所述第一后立柱的底部连接于所述第一支撑竖梁内的螺杆上，且所述第一前立柱和所述第一后立柱可以所述第一支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动；所述第二前立柱和所述第二后立柱的底部连接于所述第二支撑竖梁内的螺杆上，且所述第二前立柱和所述第二后立柱可以所述第二支撑竖梁内的螺杆为轨道滑动。

6.根据权利要求1所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述第一前立柱、第一后立柱、第二前立柱和第二后立柱中至少一个上设置有标尺。

7.根据权利要求1或2所述的可变角度调节式千斤顶，其特征在于：所述千斤顶的材质为高碳钢。