CN104828754A - 一种曲臂式高空作业车调平装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲臂式高空作业车调平装置，包括平台、第六链轮、臂架、转台、第一链轮、下臂、第二链轮、第一油缸、第一链条、与下臂另一端相连接的下伸缩臂、固定在下伸缩臂上面的第三链轮、与第三链轮相连接的上臂、安装在上臂上的第四链轮、缸筒固定在上臂上的第二油缸、第二链条、与上臂另一端相连接的上伸缩臂、安装在臂架上的第五链轮、缸筒固定在臂架上的第三油缸和绕过第五链轮及第六链轮分别接与第三油缸两端缸杆上的第三链条，上伸缩臂的另一端与臂架相连接。本发明用于具有多折叠臂和多伸缩臂的高空作业车，且可以实现较大的调平角度；该调平装置不需要使用立柱和平行四边形结构，在减轻结构件重量的同时大大简化臂架结构。

Description

一种曲臂式高空作业车调平装置

技术领域

本发明涉及一种高空作业车调平装置，具体涉及一种曲臂式高空作业车调平装置，用于多折叠臂多伸缩工作臂的高空作业车。

背景技术

曲臂式高空作业车是将工作人员运送到特定高空位置进行高空作业的装置，广泛应用于国防、公安、交通、电力保障、城市建筑及园林维护等高空作业领域。在高空作业车作业过程中，要求平台地面始终处于水平状态，以保证作业平稳和安全。目前主要调平方式主要有自重调平、平行四连杆调平、静液压调平和电液调平几种形式，除了几种基本形式外，还有根据这几种基本形式派生出的调平方式和组合型的调平方式。

公开号为CN 101298311A，专利名称为高空作业车工作斗调平机构：当下臂向上变幅时，缸10伸长，缸14缩回，在调平三角形ABC和调平三角形DEF作用下，杆DG与水平面的夹角始终为一个定值，即下臂上升时，杆DG相对于下臂逆时针转动，圆心为F；缸3伸出，缸3小腔的油流向缸8小腔，缸8缩回；在初始状态下，四边形HIFG和四边形MNKL为全等四边形；因此，当下臂向上变幅时，油缸8缩回保持平台水平。缺点：该调平装置只能对两节臂架变幅进行调平。公开号为CN 201801368U，专利名称为高空作业车平台调平装置：当臂架8变幅时，油缸5缩回，油缸5大腔油压入油缸15大腔，将平台维持在水平面上，这种调平方式仅适用于一节臂变幅调平，无法满足多折叠臂时的调平需要，同时，这种调平方式属于三角形调平，调平范围小，限制了臂架的变幅角度。参见图1，现有技术中的一种JLG高空车：这种调平方式是在下臂1变幅时使用全等的三角形保证立柱5竖直，在立柱上面安装上臂7，上臂7变幅时采用类似于技术方案2的静液调平方式，保证了平台12的水平。铰点A和下臂变幅油缸2的下铰点B固定在转台上，初始位置时BC＝FD。下臂变幅时，下臂变幅油缸2在大腔液压油的压力下缸杆伸出，小腔的液压油被压缩并与立柱调平油缸3的大腔(图示左腔)相连，由于下臂变幅油缸2小腔作用面积与立柱调平油缸3大腔作用面积相等，因此，下臂1变幅时两缸伸出量相等，即变幅时BC＝FD。由于初始位置时△ABC与△EFD全等，因此下臂1变幅时△ABC与△EFD仍然全等。铰点A和B固定在转台上，与水平面的夹角不变，因此立柱5的铰点E和F始终与水平面夹角保持不变，保证了立柱的竖直。在竖直的立柱上安装上臂7及其伸缩臂9，上臂7变幅时采用静液调平，使用下调平油缸6和上调平油缸10配合保证上臂7变幅时的平台水平。这种调平方式具有以下缺点：立柱调平油缸缸径较大，立柱调平机构复杂，成本较大，且立柱调平油缸的安装限制了其他执行元件的尺寸。参见图2，论文名称为《高空作业车工作台调平机构》，作者为胡元，该论文中链条调平机构的链轮2、11分别固定在转台1和平台12上，通过双联链轮5、8为等直径，绕其啮合的各级链条拉杆随臂杆摆动所收放的长度相等，使平台始终处于水平状态；这种调平机构虽然调平范围大，但也存在只适用于折叠臂，不适用于伸缩臂的缺点。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种调平角度范围大、可用于多折叠臂和多伸缩作业臂高空作业车上的曲臂式高空作业车调平装置。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的一种曲臂式高空作业车调平装置，包括平台、固定在平台上的第六链轮、与第六链轮相连接的臂架、作业时相对地面固定的转台、固定在转台上的第一链轮、与第一链轮相连接的下臂、安装在下臂上的第二链轮、缸筒固定在下臂上的第一油缸、绕过第一链轮及第二链轮分别接与第一油缸两端缸杆上的第一链条、与下臂另一端相连接的下伸缩臂、固定在下伸缩臂上的第三链轮、与第三链轮相连接的上臂、安装在上臂上的第四链轮、缸筒固定在上臂上的第二油缸、绕过第三链轮及第四链轮分别接与第二油缸两端缸杆上的第二链条、与上臂另一端相连接的上伸缩臂、安装在臂架上的第五链轮、缸筒固定在臂架上的第三油缸和绕过第五链轮及第六链轮分别接与第三油缸两端缸杆上的第三链条，所述上伸缩臂的另一端与臂架相连接。

本发明还包括下臂变幅油缸和上臂变幅油缸，所述下臂变幅油缸的两端分别安装在转台与下臂上，所述上臂变幅油缸的两端分别安装在下伸缩臂与上臂上。

上述第一油缸、第二油缸和第三油缸的第一油口V1通过第一油管连接，所述第一油缸、第二油缸和第三油缸的第二油口V2通过第二油管连接。

上述第三油缸上设有双向平衡阀。(双向平衡阀固定在第三油缸上，也可以是：双向平衡阀贴在第三油缸上，可以防止负载在自身重力作用下过快下降，起安全作用)

上述第二链轮、第三链轮、第四链轮、第五链轮、第六链轮的尺寸与第一链轮的尺寸相同。

上述第二油缸及第三油缸的缸径、杆径与第一油缸的缸径、杆径相同。

上述臂架采用平行四边形调平方式。

上述第一油缸、第二油缸和第三油缸具体采用的是双杆双作用液压缸。

本发明可以用于具有多折叠臂和多伸缩臂的高空作业车；通过链轮、链条、油缸的配合，可以实现较大的调平角度；同时，该调平装置不需要使用立柱和平行四边形结构，在减轻结构件重量的同时大大简化臂架结构；安装在臂架变幅绞点处，与臂架伸缩不冲突，可应用于带伸缩臂的高空车上；各油缸并联，可应用于两节和多折叠臂的高空车上。

附图说明

图1为现有技术中一种JLG高空车的结构示意图；

图2为现有技术中链条调平机构的结构示意图；

图3为本发明的曲臂式高空作业车调平装置结构示意图；

图4为本发明的油缸连接图。

图中各标号：1、转台，2、第一链轮，3、第一链条，4、第一油缸，5、第二链轮，6、下臂，7、第三链轮，8、第二链条，9、第二油缸，10、第四链轮，11、上臂，12、臂架，13、第五链轮，14、第三油缸，15、第三链条，16、第六链轮，17、平台，18、下臂变幅油缸，19、下伸缩臂，20、上臂变幅油缸，21、上伸缩臂。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图3，本发明的一种曲臂式高空作业车调平装置包括转台1、第一链轮2、第一链条3、第一油缸4、第二链轮5、下臂6、第三链轮7、第二链条8、第二油缸9、第四链轮10、上臂11、臂架12、第五链轮13、第三油缸14、第三链条15、第六链轮16、平台17、下臂变幅油缸18、下伸缩臂19、上臂变幅油缸20、上伸缩臂21。

第一链轮2、第一链条3、第一油缸4、第二链轮5构成了一套主动调平结构。第一链轮2固定在转台1上，中间使用销轴与下臂6相连，第二链轮5铰接在下臂6的销轴上，第一链条3绕过第一链轮2和第二链轮5后分别接于第一油缸4的两端，第一油缸4的缸筒固定在下臂6上。

第三链轮7、第二链条8、第二油缸9和第四链轮10也构成了一套主动调平机构。第三链轮7固定在下伸缩臂19上，中间使用销轴与上臂11相连，第四链轮10使用销轴与上臂11相连，第二链条8绕过第三链轮7和第四链轮10分别与第二油缸9两端相连，第二油缸9的缸筒固定在上臂11上。

第五链轮13、第三链条15、第三油缸14和第六链轮16组成了一套被动调平机构。第五链轮13使用销轴与臂架12连接，第六链轮16固定在平台17下端，并使用销轴与臂架12相连，第三链条15绕过第五链轮13和第六链轮16分别与第三油缸14的两端相连，第三油缸14的缸筒固定在臂架12上。

下臂变幅油缸18的两端分别安装在转台1与下臂6上，上臂变幅油缸20的两端分别安装在下伸缩臂19与上臂11上。

第一链轮2、第二链轮5、第三链轮7、第四链轮10、第五链轮13和第六链轮16的直径相同；第一油缸4、第二油缸9和第三油缸14的缸筒内径、缸杆外径相同。

本发明的臂架12采用平行四边形调平方式。

具体实施方式如下：

参见图4，第一油缸4、第二油缸9和第三油缸14的V1使用油管连接，第一油缸4、第二油缸9和第三油缸14的V2同样使用油管连接，其中，第三油缸14上面装有双向平衡阀。

当下臂6在下臂变幅油缸18的作用下向上变幅时，下臂6相对于转台1向上变幅一个角度α，如果不进行调平，平台1将顺时针倾斜角度α，即相对于地面倾斜α。变幅时，由于第一链轮2与转台1相对固定并与下臂6铰接，第一链轮2相对于下臂6逆时针旋转角度α，在第一链条3的带动下，第二链轮5绕铰点相对于下臂6旋转角度α并拉动第一油缸4，由于油缸缸筒固定在下臂6上，因此缸杆伸出长度L，此时V2腔油被压缩。第一油缸4的V2腔与第三油缸14的V2腔相连，第一油缸4的V1腔与第三油缸14的V1腔相连，因此，第一油缸4的V2腔液压油将流向第三油缸14的V2腔，并带动第三油缸14活塞杆相对于缸筒位移了长度L。第三油缸14的缸筒固定在臂架12上，第三油缸14的活塞杆拉动第五链轮13逆时针转动角度α(相对于臂架12)，第六链轮16与平台17相对固定，在链轮的带动下，平台17将相对于地面逆时针转动角度α，抵消了下臂6带来的平台17倾斜，保持平台17与地面的相对水平。油缸的缸径、杆径和结构形式相同，第一油缸4和第三油缸14的位移L相同，相同的链轮尺寸可以保证在相同的油缸位移下旋转的角度相同，从而保证平台17的水平。下臂6在下臂变幅油缸18的带动下向下变幅时，第一油缸4的V1腔液压油被压缩，并通过调平机构带动平台17顺时针旋转，保持平台17水平。

同理，当上臂11向上变幅时，上臂变幅油缸20推动上臂11变幅角度为β，第三链轮7相对于上臂11顺时针转动了角度β，第二油缸9的V1腔液压油被压缩，并连接到第三油缸14的V1腔，第三油缸14将通过第三链条15带动第五链轮13和第六链轮16相对于臂架12顺时针转动，从而带动平台17顺时针转动角度β，保持上臂11变幅时平台17的水平。

本实施例中，第一油缸4、第二油缸9和第三油缸14具体采用的是双杆双作用液压缸。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种曲臂式高空作业车调平装置，包括平台(17)、固定在平台(17)上的第六链轮(16)、与第六链轮(16)相连接的臂架(12)、作业时相对地面固定的转台(1)、固定在转台(1)上的第一链轮(2)、与第一链轮(2)相连接的下臂(6)、安装在下臂(6)上的第二链轮(5)、缸筒固定在下臂(6)上的第一油缸(4)、绕过第一链轮(2)及第二链轮(5)分别接与第一油缸(4)两端缸杆上的第一链条(3)、与下臂(6)另一端相连接的下伸缩臂(19)、固定在下伸缩臂(19)上的第三链轮(7)、与第三链轮(7)相连接的上臂(11)、安装在上臂(11)上的第四链轮(10)、缸筒固定在上臂(11)上的第二油缸(9)、绕过第三链轮(7)及第四链轮(10)分别接与第二油缸(9)两端缸杆上的第二链条(8)、与上臂(11)另一端相连接的上伸缩臂(21)、安装在臂架(12)上的第五链轮(13)、缸筒固定在臂架(12)上的第三油缸(14)和绕过第五链轮(13)及第六链轮(16)分别接与第三油缸(14)两端缸杆上的第三链条(15)，所述上伸缩臂(21)的另一端与臂架(12)相连接。

2.根据权利要求1所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，还包括下臂变幅油缸(18)和上臂变幅油缸(20)，所述下臂变幅油缸(18)的两端分别安装在转台(1)与下臂(6)上，所述上臂变幅油缸(20)的两端分别安装在下伸缩臂(19)与上臂(11)上。

3.根据权利要求1所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述第一油缸(4)、第二油缸(9)和第三油缸(14)的第一油口V1通过第一油管连接，所述第一油缸(4)、第二油缸(9)和第三油缸(14)的第二油口V2通过第二油管连接。

4.根据权利要求3所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述第三油缸(14)上设有双向平衡阀。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述第二链轮(5)、第三链轮(7)、第四链轮(10)、第五链轮(13)、第六链轮(16)的尺寸与第一链轮(2)的尺寸相同。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述第二油缸(9)及第三油缸(14)的缸径、杆径与第一油缸(4)的缸径、杆径相同。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述臂架(12)采用平行四边形调平方式。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的曲臂式高空作业车调平装置，其特征在于，所述第一油缸(4)、第二油缸(9)和第三油缸(14)具体采用的是双杆双作用液压缸。