CN105129664A - 周向均布剪叉式升降机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种周向均布剪叉式升降机构，包括工作平台、基座以及设于它们之间的多个剪叉式单元，所述剪叉式单元上端的上滑块与固定在工作平台下表面的上导轨构成移动副，剪叉式单元下端的下滑块与固定在基座上表面的下导轨构成移动副，且剪叉式单元均匀分布在以基座中心为圆心的圆周上。本发明所提供的周向均布剪叉式升降机构，在上平台和下平台之间设有多个均匀分布在以基座中心为圆心的圆周上的剪叉式单元，剪叉式单元通过滑块与上平台和下平台构成移动副，整个工作重心在垂直于基座表面的方向上不随升降高度的变化而改变，从而实现升降机构稳定性高、刚度大、承载能力强的优点。
Description
技术领域
本发明属于升降设备技术领域，具体涉及一种周向均布剪叉式升降机构。
背景技术
升降机是一种垂直运送人或物的起重机械。除作为不同高度的货物输送外，升降机广泛应用于高空的安装、维修等作业，它自由升降的特点目前已经广泛运用于市政维修、码头、物流中心货物运输、建筑装潢等，具有重量轻、自行走、电启动、自支腿、操作简单、作业面大等优点。
按照使用的升降机构的不同，升降机可以分为剪叉式升降机、伸缩式升降机、套筒式升降机、伸缩臂式升降机、折臂式升降机等几类；按移动的方法不同分为固定式升降机、拖拉式升降机、自行式升降机、车载式升降机等。其中，由于使用剪叉式升降机构的升降机具有可展比大、结构紧凑、承载量大、通过性强和操控性好的特点，因此在现代物流、航空装卸、大型设备的制造与维护等场合中得到广泛应用。
目前，市场上常用的剪叉式升降机构是两组平行剪叉杆构成，由于两组剪叉杆并行的方式并非是对称的，当升降台升至高处受到侧面方向的力时很容易导致升降台刚度不足而晃动，持续的振动增加了结构的不稳定性甚至发生倾倒，因此它的结构刚度较差。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种稳定性高、刚度大、承载能力强的周向均布剪叉式升降机构。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种周向均布剪叉式升降机构，包括工作平台、基座以及设于它们之间的多个剪叉式单元，所述剪叉式单元上端的上滑块与固定在工作平台下表面的上导轨构成移动副，剪叉式单元下端的下滑块与固定在基座上表面的下导轨构成移动副，且剪叉式单元均匀分布在以基座中心为圆心的圆周上。
优选地，所述剪叉式单元的主体为多个剪叉杆组成的可展机构，剪叉杆通过连接件可转动连接，剪叉式单元上部具有多个上活动端，上活动端包括与上部的剪叉杆上端活动连接的上滑块，且每个剪叉式单元的上活动端均沿圆周方向均匀分布，剪叉式单元下部具有多个下活动端，下活动端包括与下部的剪叉杆下端活动连接的螺母以及固定安装在螺母下端的下滑块，每个剪叉式单元的下活动端均沿圆周方向均匀分布。
优选地，所述基座的中心位置上设有电机，电机的输出轴通过齿轮副与丝杆相连，丝杆与每个剪叉式单元靠近基座中心的下活动端的螺母构成螺旋副。
优选地，所述上导轨沿圆周方向均匀分布在工作平台下表面，与上滑块一一对应，下导轨沿圆周方向均匀分布在基座上表面，与下滑块一一对应。
优选地，靠近基座中心的下导轨与丝杆轴线平行，该下导轨背离基座中心的一端上设有固定座，固定座与丝杆背离基座中心的一端可转动连接。
优选地，所述基座的中心位置上还设有固定环，电机安装在固定环上，丝杆穿设于固定环。
优选地，所述丝杆和固定环之间设有轴承，丝杆穿设于轴承的内圈，轴承的外圈与固定环固定连接。
优选地，所述齿轮副包括设于电机输出轴上的主锥齿轮以及设于丝杆靠近基座中心的一端上的从锥齿轮。
优选地，所述剪叉式单元的数量为三，两两之间的夹角为120°。
本发明的有益效果是：本发明所提供的周向均布剪叉式升降机构，在上平台和下平台之间设有多个均匀分布在以基座中心为圆心的圆周上的剪叉式单元，剪叉式单元通过滑块与上平台和下平台构成移动副，整个工作重心在垂直于基座表面的方向上不随升降高度的变化而改变，从而实现升降机构稳定性高、刚度大、承载能力强的优点；每个剪叉式单元的上活动端和下活动端也沿圆周方向均匀分布，且由电机通过丝杆同步驱动，进一步提升机构的稳定性和承载能力。
附图说明
图1是本发明周向均布剪叉式升降机构的结构示意图；
图2是本发明上平台的示意图；
图3是本发明下平台的示意图；
图4是本发明剪叉式单元的示意图；
图5是本发明动力单元的示意图；
图6是图1的局部放大图。
附图标记说明：11、工作平台；12、上导轨；21、基座；22、下导轨；23、固定座；31、上滑块；32、下滑块；33、螺母；34、剪叉杆；35、连接件；41、电机；42、丝杆；43、固定环；44、主锥齿轮；45、从锥齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明：
如图1至图6所示，本发明的周向均布剪叉式升降机构，包括上平台、下平台、剪叉式单元和动力单元，下平台是固定不动的，多个剪叉式单元安装在上平台和下平台之间，动力单元驱动各个剪叉式单元同步运动从而实现上平台的升降。上平台包括工作平台11和上导轨12，上导轨12固定在工作平台11下表面，与剪叉式单元上端的上滑块31构成移动副；下平台的结构与上平台类似，包括基座21、下导轨22和固定座23，下导轨22固定在基座21上表面，与剪叉式单元下端的下滑块32构成移动副，在本实施例中，工作平台11和基座21均为圆形板状结构，它们的中心在水平面的投影重叠，剪叉式单元的数量为三，均匀分布在以基座21中心为圆心的圆周上，两两之间的夹角为120°。
剪叉式单元包括上滑块31、下滑块32、螺母33、剪叉杆34和连接件35，其主体为多个剪叉杆34组成的可展机构，剪叉杆34之间通过连接件35可转动连接，剪叉式单元上部具有多个上活动端，上活动端包括与上部的剪叉杆34上端活动连接的连接件35以及安装在连接件35上的上滑块31，每个剪叉式单元的上活动端均沿圆周方向均匀分布；剪叉式单元下部具有多个下活动端，下活动端包括与下部的剪叉杆34下端活动连接的连接件35、安装在连接件35上的螺母33以及固定安装在螺母33下端的下滑块32，每个剪叉式单元的下活动端也沿圆周方向均匀分布。在本实施例中，每个剪叉式单元上活动端和下活动端的数量均为三，上平台的上导轨12也分为三组，每组包括三个沿圆周均匀分布的上导轨12，它们两两之间的夹角为120°，与上滑块31一一对应，上述上活动端沿圆周方向分布的圆周的圆心为每组的三个上导轨12的交点；下平台的下导轨22结构与上导轨12的分布相同，且下导轨22与下滑块32一一对应；同样的，下活动端沿圆周方向分布的圆周的圆心为每组的三个下导轨22的交点。
动力单元安装在基座21的中心位置上，用于同时驱动三个剪叉式单元，包括电机41、丝杆42、固定环43、主锥齿轮44和从锥齿轮45，固定环43安装在基座21的中心位置上，与基座21为同心圆结构，电机41安装在固定环43上，位于基座21的中心上方，电机41的输出轴与基座21的中心相对；丝杆42穿设于固定环43的侧壁，为可转动连接，具体的，丝杆42和固定环43之间设有轴承，丝杆42穿设于轴承的内圈，轴承的外圈与固定环43固定连接；电机41的输出轴通过齿轮副与丝杆42相连，齿轮副包括设于电机41输出轴上的主锥齿轮44以及设于丝杆42靠近基座21中心的一端上的从锥齿轮45，丝杆42与每个剪叉式单元靠近基座21中心的下活动端的螺母33构成螺旋副；靠近基座21中心的下导轨22与丝杆42轴线平行，该下导轨22背离基座21中心的一端上设有固定座23，固定座23与丝杆42背离基座21中心的一端可转动连接，具体的，可在固定座23安装轴承，丝杆42背离基座21中心的一端与轴承的内圈连接。
以下对上述周向均布剪叉式升降机构的工作过程作进一步的详细描述，以表示其工作原理：
电机41与电源相连，开启电机41，在电机41的驱动下，主锥齿轮44运转起来，同时带动与主锥齿轮44构成齿轮副的从锥齿轮45运转起来，进而带动丝杠42旋转；与下平台构成移动副的下滑块32在丝杠42与螺母33的螺旋副传递下向单个的剪叉式单元的中心靠近或远去，使得三个剪叉式单元的同步伸展，在上滑块31与上平台构成的移动副的传递下，进而实现上平台的升降运动。
本发明提供的周向均布剪叉式升降机构，其最大提升高度可以通过改变剪叉杆34的长度及层数来改变，根据用户需求而设计；由于该结构具有结构刚度大、运动稳定性高的结构特性，与一般的升降机相比，该机构能够承受更大的载荷，且能够满足更大的作业高度要求，适用于高空安装、维修、运输等作业，尤其适用于载荷量大、作业高度达等一般升降机难以满足要求的环境。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种周向均布剪叉式升降机构，其特征在于：包括工作平台(11)、基座(21)以及设于它们之间的多个剪叉式单元，所述剪叉式单元上端的上滑块(31)与固定在工作平台(11)下表面的上导轨(12)构成移动副，剪叉式单元下端的下滑块(32)与固定在基座(21)上表面的下导轨(22)构成移动副，且剪叉式单元均匀分布在以基座(21)中心为圆心的圆周上。
2.根据权利要求1所述的升降机构，其特征在于：所述剪叉式单元的主体为多个剪叉杆(34)组成的可展机构，剪叉杆(34)通过连接件(35)可转动连接，剪叉式单元上部具有多个上活动端，上活动端包括与上部的剪叉杆(34)上端活动连接的上滑块(31)，且每个剪叉式单元的上活动端均沿圆周方向均匀分布，剪叉式单元下部具有多个下活动端，下活动端包括与下部的剪叉杆(34)下端活动连接的螺母(33)以及固定安装在螺母(33)下端的下滑块(32)，每个剪叉式单元的下活动端均沿圆周方向均匀分布。
3.根据权利要求2所述的升降机构，其特征在于：所述基座(21)的中心位置上设有电机(41)，电机(41)的输出轴通过齿轮副与丝杆(42)相连，丝杆(42)与每个剪叉式单元靠近基座(21)中心的下活动端的螺母(33)构成螺旋副。
4.根据权利要求3所述的升降机构，其特征在于：所述上导轨(12)沿圆周方向均匀分布在工作平台(11)下表面，与上滑块(31)一一对应，下导轨(22)沿圆周方向均匀分布在基座(21)上表面，与下滑块(32)一一对应。
5.根据权利要求4所述的升降机构，其特征在于：靠近基座(21)中心的下导轨(22)与丝杆(42)轴线平行，该下导轨(22)背离基座(21)中心的一端上设有固定座(23)，固定座(23)与丝杆(42)背离基座(21)中心的一端可转动连接。
6.根据权利要求3所述的升降机构，其特征在于：所述基座(21)的中心位置上还设有固定环(43)，电机(41)安装在固定环(43)上，丝杆(42)穿设于固定环(43)。
7.根据权利要求6所述的升降机构，其特征在于：所述丝杆(42)和固定环(43)之间设有轴承，丝杆(42)穿设于轴承的内圈，轴承的外圈与固定环(43)固定连接。
8.根据权利要求3所述的升降机构，其特征在于：所述齿轮副包括设于电机(41)输出轴上的主锥齿轮(44)以及设于丝杆(42)靠近基座(21)中心的一端上的从锥齿轮(45)。
9.根据权利要求1所述的升降机构，其特征在于：所述剪叉式单元的数量为三，两两之间的夹角为120°。
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Application publication date: 20151209 |