CN104555829B - 自动传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑领域，提供一种自动传动装置，包括用于支撑外物的升降腿，升降腿包括竖直方向依次插接的若干支撑架，还包括用于顶起升降腿的第一顶升机构、自动向升降腿的正下方输送再一个支撑架的送料机构以及用于控制第一顶升机构以及送料机构动作的控制系统。本发明中第一顶升机构顶起升降腿底层支撑架，通过送料机构向升降腿下输送支撑架并将其与底层支撑架插接，从而提升升降腿，在第一顶升机构顶起升降腿倒数第二层支撑架后，底层支撑架与倒数第二层支撑架脱离，采用送料机构运走底层支撑架从而降低升降腿，在这两过程中消除了人工操作，自动化程度比较高，操作方便，而且对升降腿支撑架的补充或拆除都是在地面操作，便于监控能够保证安全。

Description

自动传动装置

技术领域

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种自动传动装置。

背景技术

在现代建筑行业中，随着建造楼层的不断提高，出现了各种各样可高空作业的机械设备，并且部分设备需要随着楼层的提高而增高，比如被广泛应用的塔吊。

在建造过程中，随着建造高度的提升，塔吊需要相应地增加自身高度。传统的塔吊在增加自身高度时，通常是在其上端顶起一截，然后在这之间加设支撑架。这个过程属于人工的高空作业，比较危险，而且增加的支撑架采用吊取的办法，这对安装人员以及操作人员的要求比较高，整个过程比较缓慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动传动装置，旨在用于解决现有的高空作业设备在增加或降低自身高度时自动化程度较低以及操作安全系数低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种自动传动装置，包括用于支撑外物的升降腿，所述升降腿包括竖直方向上依次插接的若干支撑架，还包括用于顶起所述升降腿的第一顶升机构、自动向所述升降腿的正下方输送再一个所述支撑架以使再一个所述支撑架与所述升降腿底层支撑架相插接的送料机构以及用于控制所述第一顶升机构以及所述送料机构动作的控制系统。

进一步地，还包括套设于所述升降腿上且可由所述第一顶升机构抵顶的第一外框，所述第一外框与所述升降腿可拆卸连接。

更进一步地，所述第一外框上设有用于夹持所述升降腿支撑架的若干组第一夹持机构以及用于控制各所述第一夹持机构开合的第一驱动机构。

具体地，各所述第一夹持机构包括两个上下错置且由所述第一驱动机构控制反向抵顶所述升降腿的所述支撑架的第一提升爪，所述第一提升爪具有用于抵顶所述升降腿的所述支撑架的第一凹槽。

进一步地，所述第一外框上设有与第一外框螺纹连接的若干根第一丝杆以及用于控制所述第一丝杆转动的第二驱动机构，各所述第一夹持机构分别对应固设于各所述第一丝杠上。

具体地，所述支撑架包括若干根支撑杆，各所述支撑杆的下端部设有连接孔，且各所述支撑杆的上端部设有可插接于所述连接孔内的连接头。

具体地，所述送料机构包括铺设于水平面上的滑轨、滑设于所述滑轨上且可用于插接所述支撑架的各所述连接孔的车架以及用于驱使所述车架滑动的第三驱动机构。

进一步地，所述送料机构还包括防止输送过程中的支撑架与所述车架脱落的防脱落机构。

具体地，所述防脱落机构包括可移动且分别对应抵触所述支撑架的各所述连接孔的若干根插接杆以及驱动各所述插接杆移动的第四驱动机构，所述支撑架于各所述连接孔处均开设有供所述插接杆插接的插接孔。

具体地，所述插接杆以及所述支撑杆均设为四根，所述防脱落机构还包括由所述第四驱动机构驱使转动的两传动轴以及分别与各所述传动轴连接的两传动盘，各所述传动盘对应连接两所述插接杆，且两所述插接杆的连接线经过所述传动盘的中心。

进一步地，还包括用于存放若干所述支撑架的储料机构，所述送料机构连接所述储料机构以及所述升降腿。

进一步地，所述储料机构还包括套设于各所述支撑架上且可与其中一所述支撑架可拆卸连接的第二外框以及可用于顶升所述第二外框的第二顶升机构。

进一步地，所述第二外框上设有用于夹持所述储料机构内支撑架的若干组第二夹持机构以及用于控制各所述第二夹持机构开合的第五驱动机构。

具体地，各所述第二夹持机构包括两个上下错置且用于反向抵顶所述储料机构内支撑架的第二提升爪，所述第二提升爪具有用于抵顶所述储料机构内支撑架的第二凹槽。

进一步地，所述第二外框上设有若干根第二丝杆以及用于控制各所述第二丝杆转动的第六驱动机构，各所述第二夹持机构分别对应固设于各所述第二丝杠上。

具体地，所述第一顶升机构包括用于抵顶所述外框的若干根顶升油缸，各所述顶升油缸均匀分布。

本发明具有下列技术效果：

本发明中在需要增加升降腿的高度时，先用第一顶升机构顶起整个升降腿，使其下方预留有至少一个支撑架高度的距离，然后送料机构就可以另外输送一个支撑架位于整个升降腿的正下方并且与原升降腿的底层支撑架进行插接，这样整个升降腿即可提高了一个支撑架的高度，如此反复操作可以进一步地提高升降腿的高度，相反在需要降低或拆除升降腿时，同样先采用第一顶升机构顶起升降腿倒数第二层的支撑架，这时解除底层支撑架与倒数第二层支撑架之间的插接状态，并且采用送料机构运走底层支撑架，如此反复操作升降腿逐渐降低或拆除。在这整个过程中，都是采用控制系统控制本装置的各动作，基本无需过多的人工操作，比较方便，而且因为第一顶升机构是顶起整个升降腿，则对升降腿支撑架的补充或拆除基本都是在地面进行，既便于控制还比较安全，同时拆装速度较快，能够有效保证拆装时间。

附图说明

图1为本发明实施例传动装置结构示意图；

图2为图1传动装置中提升升降腿时结构示意图；

图3为图2俯视图；

图4为图3中提升爪结构示意图；

图5为图1传动装置中送料机构结构示意图；

图6为图5俯视图；

图7为图1传动装置中储料机构结构示意图；

图8为图7俯视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，本发明实施例提供了一种自动传动装置，主要包括一个用于支撑外物的升降腿1，升降腿1包括若干的支撑架11，并且各支撑架11在竖直方向上依次插接，传动装置还包括第一顶升机构2、送料机构3以及控制系统(图中未示出)，第一顶升机构2用于将升降腿1整体顶起，送料机构3则主要是在升降腿1需要提升高度时向其输送再一个支撑架11，而在升降腿1需要降低时则可以用于输出拆卸后的支撑架11，而控制系统则主要用于控制传动装置的各个动作，比如第一顶升机构2以及送料机构3的各动作等。在本实施例中，当升降腿1需要提升自身高度时，先采用第一顶升机构2顶起整个升降腿1，保证升降腿1的下方可以放置至少一个支撑架11的高度，然后送料机构3输送再一个支撑架11至原升降腿1的正下方，紧接着第一顶升机构2带动原升降腿1缓慢下降，使其底层的支撑架11与输送的再一个支撑架11完成插接固定，如此反复操作即可实现升降腿1高度的提升；同理在升降腿1需要降低或拆除时，也是先用第一顶升机构2顶起倒数第二层支撑架11以上部分的升降腿1，由于相邻支撑架11之间为插接，在将倒数第二层支撑架11顶起后，底层支撑架11与其脱离，然后再采用送料机构3将脱离后的支撑架11运出，如此反复操作逐渐降低升降腿1或将其全部拆除。在整个提升或降低升降腿1的过程中，第一顶升机构2以及送料机构3的各动作均由控制系统控制完成，基本没有人工操作，自动化程度比较高，不但操作方便，同时还可以大大保证整个过程的安全性，能够有效控制拆装时间，而且由于升降腿1中添加或减少支撑架11均在地面进行，这也方便对整个过程的监控，进一步地提高安全性。对于实施例中的传动装置可以采用多组同时操作，并且间隔一定高度，将各传动装置水平串接，使其成为一个整体，即使在各升降腿1上升较高的高度时，也能够保证各传动装置的稳定性，当然各升降腿1之间的上升或下降必须保持同步。

参见图1-图4，进一步地，在升降腿1上套设有一个第一外框4，第一外框4可以作为第一顶升机构2的作用物，也就是第一顶升机构2设于升降腿1的外侧可以用于抵顶第一外框4，并且第一外框4与升降腿1之间为可拆卸连接。第一外框4可以与升降腿1中的任意一支撑架11可拆卸连接，当升降腿1需要提升高度时，第一顶升机构2可以调节第一外框4至合适高度，同时第一外框4与升降腿1底层的支撑架11可拆卸连接，然后第一顶升机构2抵顶第一外框4，使得第一外框4带动升降腿1整体上移；而在升降腿1需要降低或拆除时，第一顶升机构2调节第一外框4至合适高度，同时第一外框4与升降腿1倒数第二层的支撑架11可拆卸连接，第一顶升机构2抵顶第一外框4带动倒数第二层支撑架11及其以上部分的升降腿1上移，迫使底层支撑架11脱离。当然，对于第一顶升机构2也可以设于升降腿1的内侧，而第一外框4也设于升降腿1内，第一顶升机构2可以驱使第一外框4在升降腿1内上下移动。

进一步地，在第一外框4上设有若干组第一夹持机构41，各第一夹持机构41可以对升降腿1内其中一个支撑架11进行夹持，一般地这些第一夹持机构41均匀分布使得支撑架11保持平衡，在第一外框4上还设有用于控制各第一夹持机构41开合的第一驱动机构42。第一外框4通过各第一夹持机构41的夹持实现对升降腿1的可拆卸连接，并且由第一驱动机构42来控制各第一夹持机构41的开合。具体地，第一夹持机构41可以包括两个第一提升爪411，并且这两个第一提升爪411上下错置，由第一驱动机构42控制其对升降腿1支撑架11反向抵顶，也就是同一第一夹持机构41中的两第一提升爪411对支撑架11的抵顶作用力，方向相反大小相等，在各第一提升爪411上设有一个第一凹槽4111，各第一凹槽4111直接对支撑架11抵顶作用，可以防止第一提升爪411在作用支撑架11时出现水平滑动的情况。一般地，第一驱动机构42为若干由控制系统控制的油缸，每一个油缸单独作用一个第一提升爪411，而第一提升爪411具有与第一外框4可转动连接的转动端4112，该转动端4112远离第一凹槽4111，在油缸作用第一提升爪411时，其可以绕该可转动端4112转动以实现第一凹槽4111对支撑架11的抵顶或解除抵顶。

进一步地，在第一外框4上还设置有若干根第一丝杆43以及第二驱动机构(图中未示出)，各第一丝杆43与第一外框4螺纹连接，第二驱动机构可以用于驱动各第一丝杆43转动，并且各第一夹持机构41分别对应设于各第一丝杆43上，对此各第一丝杆43也是均匀设置。第二驱动机构包括一个电机以及由电机驱使转动的若干第一链轮431，各第一链轮431分别套设在各第一丝杆43上，电机启动后，第一链轮431带动第一丝杆43转动，然后第一丝杆43转动带动第一夹持机构41上升或下降，在合适位置后第二驱动机构停止工作，然后第一驱动机构42驱动第一夹持机构41夹紧支撑架11。第二驱动机构能够驱动各第一丝杆43同步转动，从而可以使得各第一夹持机构41处于同等高度，进而保证各第一夹持机构41对支撑架11作用的稳定性。

具体地，支撑架11包括若干根支撑杆111，各支撑杆111的下端部设有连接孔1111，并且其上端部设有连接头1112，在相邻两支撑架11之间的连接孔1111与连接头1112之间可以形成插接。在升降腿1的两相邻支撑架11中，下层支撑架11各支撑杆111的连接头1112对应插接于上层支撑架11各支撑杆111的连接孔1111内，保证两者之间连接的稳定性，可以方便在提升升降腿1的高度时，由送料机构3输送的支撑架11与升降腿1底层支撑架11之间连接比较方便，而在降低升降腿1时，底层支撑架11与倒数第二层支撑架11之间脱离也比较方便。

参见图1、图5以及图6，具体地，送料机构3包括滑轨31、车架32以及第三驱动机构33，滑轨31平铺于水平面上，车架32滑设于滑轨31上并且在其上也设有几个连接头321可以与支撑架11的各连接孔1111进行插接，第三驱动机构33则用于驱动车架32在滑轨31上滑动。升降腿1提升时，先将待输送的支撑架11插接于车架32上，在第一顶升机构2顶起升降腿1后，车架32沿滑轨31滑动至升降腿1正下方，第一顶升机构2使得升降腿1缓慢下降然后与输送的支撑架11完成插接，再然后第一顶升机构2顶起提升后的升降腿1，车架32与升降腿1的底层支撑架11脱离，然后沿滑轨31滑离升降腿1；同理在升降腿1下降时，第一顶升机构2顶起升降腿整体1，车架32滑动至升降腿1正下方，然后升降腿1缓慢下降与车架32插接，第一顶升机构2再次顶起倒数第二层支撑架11以及其上部分的升降腿1，车架31带动底层支撑架11滑离升降腿1。一般地，在滑轨31上也设置有自锁机构34，在车架32停止移动后，自锁机构34能够对车架32进行固定，防止车架32自行滑动。

进一步地，送料机构3还包括防脱落机构35，通过防脱落机构35可以防止输送过程中的支撑架11与车架32脱离。在车架32滑动的过程中，或者在支撑架11与升降腿1插接时，应保证支撑架11的稳定，对此防脱落机构35可以防止支撑架11与车架32连接的稳定，保证后续各动作顺利进行。

具体参见图5以及图6，防脱落机构35包括若干根插接杆351以及第四驱动机构352，各插接杆351可移动且在移动后能够对应抵触支撑架11的各连接孔1111，第四驱动机构352能够驱使各插接杆351移动，在支撑架11的各连接孔1111处均开设有插接孔1113，移动后的插接杆351能够插设于插接孔1113。车架32上插接有支撑架11后，第四驱动机构352驱动各插接杆351移动并对应地插设于各插接孔1113内，由于插接孔1113位于连接孔1111处，插接杆351能够形成对连接孔1111内的连接头1112形成挤压，使得车架32上各处连接孔1111与连接头1112的连接比较稳定。

再次参见图2、图5以及图6，将插接杆351与支撑杆111均设为四根，支撑架11设为方形结构，各支撑杆111分别竖直设于支撑架11的四角，防脱落机构35还包括两传动轴353以及两传动盘354，第四驱动机构35可以驱使两传动轴353转动，两传动轴353分别对应连接两传动盘354，将四根插接杆351分成两组，每组的两插接杆351均与其中一传动盘354连接，并且两插接杆351与传动盘354的两连接点之间的连接线经过传动盘354的中心。在提升升降腿1时，支撑架11插接于车架32上，第四驱动机构352驱使两传动轴353同步转动，然后传动轴353带动传动盘354转动，随着转动盘354的转动，两插接杆351开始自行移动，且在两插接杆351位于同一直线上时，两插接杆351位移达到最大值且此时分别插设于插接孔1113内抵触连接头1112，此时第四驱动机构352停止工作，车架32沿滑轨31滑动且在支撑架11与升降腿1插接后，第四驱动机构352又开始工作驱使两转盘354转动，而随着两转盘354的转动各插接杆351开始往回移动，插接杆351由插接孔1113内脱离，从而解除对连接头1112的抵触，方便支撑架11与车架32脱离。

参见图1、图2、图7以及图8进一步地，传动装置还包括一个储料机构5，在储料机构5内存放一定量的支撑架11，送料机构3连接储料机构5与升降腿1。在升降腿1提升时，送料机构3将储料机构5内的一支撑架11输送至升降腿1的正下方，而在升降腿1下降时，送料机构3则将与升降腿1脱离后的支撑架11输送至储料机构5。在储料机构5内先存放一定量的支撑架11，能够保证送料机构3各动作顺利进行，不会影响对支撑架11的输送造成影响。

进一步地，储料机构5内的各支撑架11在竖直方向上依次插接堆放，储料机构5包括一个套设在各支撑架11上的第二外框51以及用于顶升第二外框51的第二顶升机构52，第二外框51与各支撑架11之间均能够进行可拆卸连接。在需要由送料机构3输送支撑架11至升降腿1时，先用第二顶升机构52调节第二外框51至合适位置，并让第二外框51与储料机构5内的底层支撑架11可拆卸连接，第二顶升机构52顶起第二外框51从而带动各支撑架11整体上移，然后送料机构3的车架32滑动至各支撑架11的正下方，然后第二顶升机构52使得第二外框51缓慢下降并使底层支撑架11与车架32插接，解除第二外框51与底层支撑架11的连接，第二顶升机构52调节第二外框51至合适位置，并将第二外框51与倒数第二层的支撑架11可拆卸连接，第二顶升机构52再次顶起第二外框52，使得底层支撑架11与倒数第二层支撑架11脱离，此时车架32将底层支撑架11滑动至升降腿1；同理在升降腿1下降时，脱离的支撑架11由车架32滑动至储料机构5附近，第二外框51与储料机构5内的底层支撑架11可拆卸连接，第二顶升机构52顶起第二外框51带动储料机构5内的各支撑架11整体上移，车架32将脱离的支撑架11滑动至储料机构5内各支撑架11的正下方，然后缓慢下降第二外框51使得储料机构5内的底层支撑架11与脱离的支撑架11插接。

再次参见图7以及图8，进一步地，第二外框51上设有若干第二夹持机构53以及用于控制各第二夹持机构53开合的第五驱动机构54，第二夹持机构53用于夹持储料机构5内的支撑架11，一般地这些第二夹持机构53均匀分布使得支撑架11保持平衡。第二外框51通过各第二夹持机构53的夹持实现对储料机构5内支撑架11的可拆卸连接，并且由第五驱动机构54来控制各第二夹持机构53的开合。具体地，第二夹持机构53可以包括两个第二提升爪531，并且这两个第二提升爪531上下错置，由第五驱动机构54控制其对储料机构5支撑架11反向抵顶，也就是同一第二夹持机构53中的两第二提升爪531对支撑架11的抵顶作用力，方向相反大小相等，在各第二提升爪531上设有一个第二凹槽5311，各第二凹槽5311直接对支撑架11抵顶作用，可以防止第二提升爪531在作用支撑架11时出现水平滑动的情况。一般地，第五驱动机构54也为若干由控制系统控制的油缸，每一个油缸单独作用一个第二提升爪531，而第二提升爪531具有与第二外框51可转动连接的转动端5312，该转动端5312远离第二凹槽5311，在油缸作用第二提升爪531时，其可以绕该可转动端5312转动以实现第二凹槽5311对支撑架11的抵顶或解除抵顶。由于升降腿1的支撑架11个数相比储料机构5内的支撑架11个数较多，对此第二提升爪531与第一提升爪411的结构相同但是尺寸略小，而且第五驱动机构54的油缸比第一驱动机构42的油缸直径也较小。

进一步地，在第二外框51上还设置有若干根第二丝杆511以及第六驱动机构(图中未示出)，各第二丝杆511与第二外框51螺纹连接，第六驱动机构可以用于驱动各第二丝杆511转动，并且各第二夹持机构53分别对应设于各第二丝杆511上，对此各第二丝杆511也是均匀设置。第六驱动机构与第二驱动机构的结构相同，其与第二丝杆511也为链轮连接，第六驱动机构启动后，链轮带动第二丝杆511转动，然后第二丝杆511转动带动第二夹持机构53上升或下降，在合适位置后第六驱动机构停止工作，然后第六驱动机构驱动第二夹持机构53夹紧储料机构5内的支撑架11。第六驱动机构能够驱动各第二丝杆511同步转动，从而可以使得各第二夹持机构53处于同等高度，进而保证各第二夹持机构53对储料机构5内支撑架11作用的稳定性。

参见图3，具体地，第一顶升机构2为若干根顶升油缸21，各顶升油缸21均均匀分布用于顶升第一外框4，使得第一外框4各处受力较均匀，保持第一外框4上升或下降时的平衡，各顶升油缸21均由控制系统控制，保持各顶升油缸21工作时同步。对于第二顶升机构52也为若干根用于顶升的油缸，其结构与第一顶升机构2相近，但各油缸的直径相对较小。

以上所述仅为本发明较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种自动传动装置，包括用于支撑外物的升降腿，所述升降腿包括竖直方向上依次插接的若干支撑架，其特征在于：还包括用于顶起所述升降腿的第一顶升机构、自动向所述升降腿的正下方输送再一个所述支撑架以使再一个所述支撑架与所述升降腿底层支撑架相插接的送料机构以及用于控制所述第一顶升机构以及所述送料机构动作的控制系统；还包括套设于所述升降腿上且可由所述第一顶升机构抵顶的第一外框，所述第一外框上设有用于夹持所述升降腿支撑架的若干组第一夹持机构。

2.如权利要求1所述的自动传动装置，其特征在于：还包括用于控制各所述第一夹持机构开合的第一驱动机构。

3.如权利要求2所述的自动传动装置，其特征在于：各所述第一夹持机构包括两个上下错置且由所述第一驱动机构控制反向抵顶所述升降腿的所述支撑架的第一提升爪，所述第一提升爪具有用于抵顶所述升降腿的所述支撑架的第一凹槽。

4.如权利要求2所述的自动传动装置，其特征在于：所述第一外框上设有与第一外框螺纹连接的若干根第一丝杆以及用于控制所述第一丝杆转动的第二驱动机构，各所述第一夹持机构分别对应固设于各所述第一丝杠上。

5.如权利要求1所述的自动传动装置，其特征在于：所述支撑架包括若干根支撑杆，各所述支撑杆的下端部设有连接孔，且各所述支撑杆的上端部设有可插接于所述连接孔内的连接头。

6.如权利要求5所述的自动传动装置，其特征在于：所述送料机构包括铺设于水平面上的滑轨、滑设于所述滑轨上且可用于插接所述支撑架的各所述连接孔的车架以及用于驱使所述车架滑动的第三驱动机构。

7.如权利要求6所述的自动传动装置，其特征在于：所述送料机构还包括防止输送过程中的支撑架与所述车架脱落的防脱落机构。

8.如权利要求7所述的自动传动装置，其特征在于：所述防脱落机构包括可移动且分别对应抵触所述支撑架的各所述连接孔的若干根插接杆以及驱动各所述插接杆移动的第四驱动机构，所述支撑架于各所述连接孔处均开设有供所述插接杆插接的插接孔。

9.如权利要求8所述的自动传动装置，其特征在于：所述插接杆以及所述支撑杆均设为四根，所述防脱落机构还包括由所述第四驱动机构驱使转动的两传动轴以及分别与各所述传动轴连接的两传动盘，各所述传动盘对应连接两所述插接杆，且两所述插接杆的连接线经过所述传动盘的中心。

10.如权利要求1-9任一项所述的自动传动装置，其特征在于：还包括用于存放若干所述支撑架的储料机构，所述送料机构连接所述储料机构以及所述升降腿。

11.如权利要求10所述的自动传动装置，其特征在于：所述储料机构还包括套设于各所述支撑架上且可与其中一所述支撑架可拆卸连接的第二外框以及可用于顶升所述第二外框的第二顶升机构。

12.如权利要求11所述的自动传动装置，其特征在于：所述第二外框上设有用于夹持所述储料机构内支撑架的若干组第二夹持机构以及用于控制各所述第二夹持机构开合的第五驱动机构。

13.如权利要求12所述的自动传动装置，其特征在于：各所述第二夹持机构包括两个上下错置且用于反向抵顶所述储料机构内支撑架的第二提升爪，所述第二提升爪具有用于抵顶所述储料机构内支撑架的第二凹槽。

14.如权利要求12所述的自动传动装置，其特征在于：所述第二外框上设有若干根第二丝杆以及用于控制各所述第二丝杆转动的第六驱动机构，各所述第二夹持机构分别对应固设于各所述第二丝杠上。

15.如权利要求1所述的自动传动装置，其特征在于：所述第一顶升机构包括用于抵顶所述第一外框的若干根顶升油缸，各所述顶升油缸均匀分布。