CN105460837B - 自动悬浮装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动悬浮装置，属于顶升设备领域，包括移动轮组件、悬挂装置以及支撑盘组件，悬挂装置包括悬挂弹簧、导向轴以及悬挂安装板，移动轮组件安装于悬挂安装板上，导向轴的上端与固定板连接，导向轴的下端穿过悬挂安装板并与底板连接，支撑盘组件安装于底板上，悬挂弹簧设置于固定板和悬挂安装板之间。该自动悬浮装置利用悬挂弹簧的可压缩性和顶升装置顶推负载时的反作用力，能够自动切换移动轮组件和支撑盘组件的着地状态，不需要手动调节支撑盘组件着地或者使移动轮组件升起，能有效的解决顶升装置的定位与移动可以同时进行的需求，减少了反复操作，减小了顶升装置定位难度，大大提高了顶升装置定位准确性和工作效率。

Description

自动悬浮装置

技术领域

本发明涉及顶升设备领域，具体而言，涉及一种自动悬浮装置。

背景技术

顶升装置在移动的过程中，支撑盘不能着地，在顶推负载的时候，移动轮需要升起。当发现顶升位置需要调整移动的时候，又需要把移动轮放下或把支撑盘升起来，这样反复操作需要进行多次，大型的顶升装置需要四、五个人去生拉硬拽的移动它，调整顶升装置的定位位置相对困难，既浪费时间也浪费人力。

发明内容

本发明提供了一种自动悬浮装置，旨在改善上述问题。

本发明是这样实现的：

一种自动悬浮装置，包括移动轮组件、悬挂装置以及支撑盘组件，所述悬挂装置包括悬挂弹簧、导向轴以及悬挂安装板，所述移动轮组件安装于所述悬挂安装板上，所述导向轴的上端与固定板连接，所述导向轴的下端穿过所述悬挂安装板并与底板连接，所述支撑盘组件安装于所述底板上，所述悬挂弹簧设置于所述固定板和所述悬挂安装板之间。

进一步地，还包括顶板，所述顶板通过连接板与所述底板连接。

进一步地，所述移动轮组件包括动力组件和移动轮，所述动力组件包括电机、减速机以及轮轴，所述电机与所述减速机连接，所述减速机与所述轮轴连接，所述轮轴与所述移动轮转动连接，所述电机固定于所述悬挂安装板上。

在移动时，电机工作，经减速机的减速，带动轮轴转动，轮轴带动移动轮转动，从而实现设备移动行走。

进一步地，所述动力组件还包括轴承座，所述轴承座设置于所述减速机与所述移动轮之间，所述轮轴与所述轴承座通过轴承配合，所述轴承座固定于所述悬挂安装板上。

通过设置轴承座，能够对轮轴起到支承作用，保证传动平稳。

进一步地，所述移动轮为全向轮。

移动轮采用全向轮，可在各个方向移动，使设备的移动行走更加灵活自如。

进一步地，所述电机为伺服电机。

电机采用伺服电机，可使控制速度，位置精度非常准确，便于控制移动轮的行走。

进一步地，所述悬挂安装板的一端设置有延伸部，所述延伸部为U形，所述固定板为U形，所述固定板与所述延伸部相对应，所述悬挂弹簧设置于所述固定板和所述延伸部之间，所述固定板、所述延伸部以及所述悬挂弹簧包围在所述移动轮外。

固定板和悬挂安装板的延伸部能够对移动轮起到一定的防护作用，保证移动行走的正常进行。

进一步地，所述导向轴为四个，分别设置于所述固定板的四个角上。

悬挂弹簧依靠顶推的反作用力实现压缩，在该反作用力的作用下，可能会产生扭矩力，通过设置四个导向轴，克服了扭矩力，悬挂弹簧伸缩沿导向轴的导向来进行，从而实现自动悬浮装置只能是上下垂直运动。这样设计使得自动悬浮装置工作可靠、运动轨迹清晰、明确，满足顶推作业需求。

进一步地，所述支撑盘组件包括盘体和支杆，所述支杆的上端与所述底板连接，下端与所述盘体连接。

进一步地，所述支杆的下端与所述盘体通过球铰连接。盘体能够绕支杆在一定范围内转动，在盘体接触地面时，能够自动调节角度，更加容易与地面完全贴合，保证支撑效果。

本发明提供的自动悬浮装置的有益效果是：该自动悬浮装置在顶升作业时，在顶升装置顶升的反作用力下，固定板压缩悬挂弹簧，悬挂装置上浮并带动移动轮组件脱离地面，导向轴起到导向的作用，使得动作只能在垂直方向进行，同时，支撑盘组件下降运动，支撑盘组件着地，支撑顶升的全部载荷。同理，在设备需要移动时，在悬挂弹簧回复形变的作用力作用下，悬挂装置向下运动带动移动轮组件下降，支撑盘组件向上浮动，使支撑盘组件离开地面，移动轮组件着地，通过移动轮组件实现移动。

本发明提供的自动悬浮装置利用悬挂弹簧的可压缩性和顶升装置顶推负载时的反作用力，能够自动切换移动轮组件和支撑盘组件的着地状态，从而切换工作状态和移动状态，不需要手动调节支撑盘组件着地或者使移动轮组件升起，能有效的解决顶升装置的定位与移动可以同时进行的需求，减少了反复操作，减小了顶升装置定位难度，大大提高了顶升装置定位准确性和工作效率，减少了人力劳动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的自动悬浮装置的顶升作业状态示意图；

图2为本发明实施例提供的自动悬浮装置的行走状态示意图；

图3为本发明实施例提供的自动悬浮装置的移动轮组件和悬挂装置的结构示意图。

图中标记分别为：

移动轮组件10；移动轮101；电机102；减速机103；轮轴104；轴承座105；

悬挂装置20；悬挂弹簧201；导向轴202；悬挂安装板203；固定板204；底板205；连接板206；延伸部207；顶板208；

支撑盘组件30；盘体301；支杆302。

具体实施方式

顶升装置在移动的过程中，支撑盘不能着地，在顶推负载的时候，移动轮需要升起。当发现顶升位置需要调整移动的时候，又需要把移动轮放下或把支撑盘升起来，这样反复操作需要进行多次，大型的顶升装置需要四、五个人去生拉硬拽的移动它，调整顶升装置的定位位置相对困难，既浪费时间也浪费人力。

鉴于此，本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计了一种自动悬浮装置，能够自动切换移动轮组件10和支撑盘组件30的着地状态，不需要手动调节支撑盘组件30着地或者使移动轮组件10升起，能有效的解决顶升装置的定位与移动可以同时进行的需求，减少了反复操作，减小了顶升装置定位难度，大大提高了顶升装置定位准确性和工作效率，减少了人力劳动。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

本实施例提供了一种自动悬浮装置，该自动悬浮装置应用于大型千斤顶、吊车等大型顶升或提升设备上，例如用于顶升飞机作业的电动可调千斤顶上。

请参阅图1～图3，该自动悬浮装置包括移动轮组件10、悬挂装置20以及支撑盘组件30，悬挂装置20包括悬挂弹簧201、导向轴202以及悬挂安装板203，移动轮组件10安装于悬挂安装板203上，导向轴202的上端与固定板204连接，导向轴202的下端穿过悬挂安装板203并与底板205连接，支撑盘组件30安装于底板205上，悬挂弹簧201设置于固定板204和悬挂安装板203之间。

请参阅图1，该自动悬浮装置在顶升作业时，在顶升装置顶升的反作用力下，固定板204压缩悬挂弹簧201，悬挂弹簧201上浮并带动移动轮组件10脱离地面，导向轴202起到导向的作用，使得动作只能在垂直方向进行，同时，支撑盘组件30下降运动，支撑盘组件30着地，支撑顶升的全部载荷。同理，请参阅图2，在设备需要移动时，在悬挂弹簧201回复形变的作用力的作用下，悬挂弹簧201向下运动带动移动轮组件10下降，支撑盘组件30向上浮动，使支撑盘组件30离开地面，移动轮组件10着地，通过移动轮组件10实现移动。移动轮组件10只承受悬挂弹簧201的作用力，只要悬挂弹簧201的作用力不超过移动轮组件10的额定载荷，就不会损坏移动轮组件10。

本实施例提供的自动悬浮装置利用悬挂弹簧201的可压缩性和顶升装置顶推负载时的反作用力，能够自动切换移动轮组件10和支撑盘组件30的着地状态，从而切换工作状态和移动状态，不需要手动调节支撑盘组件30着地或者使移动轮组件10升起，能有效的解决顶升装置的定位与移动可以同时进行的需求，减少了反复操作，减小了顶升装置定位难度，大大提高了顶升装置定位准确性和工作效率，减少了人力劳动。

在上述实施例提供的自动悬浮装置的技术方案的基础上，进一步地，进一步地，请参阅图1和图2，该自动悬浮装置还包括顶板208，顶板208通过连接板206与底板205连接。

请参阅图1～图3，移动轮组件10包括动力组件和移动轮101，动力组件包括电机102、减速机103以及轮轴104，电机102与减速机103连接，减速机103与轮轴104连接，轮轴104与移动轮101转动连接，电机102固定于悬挂安装板203上。在移动时，电机102工作，经减速机103的减速，带动轮轴104转动，轮轴104带动移动轮101转动，从而实现设备移动行走。

动力组件还包括轴承座105，轴承座105设置于减速机103与移动轮101之间，轮轴104与轴承座105通过轴承配合，轴承座105固定于悬挂安装板203上。通过设置轴承座105，能够对轮轴104起到支承作用，保证传动平稳。

移动轮101为全向轮。移动轮101采用全向轮，可在各个方向移动，使设备的移动行走更加灵活自如。当然，移动轮101也可以采用其他类型的移动轮101，例如普通的万向轮，本实施例仅为优选采用全向轮。

电机102为伺服电机，可使控制速度，位置精度非常准确，便于控制移动轮101的行走。

请参阅图3，悬挂安装板203的一端设置有延伸部207，延伸部207为U形，固定板204为U形，固定板204与延伸部207相对应，悬挂弹簧201设置于固定板204和延伸部207之间，固定板204、延伸部207以及悬挂弹簧201包围在移动轮101外。

固定板204和悬挂安装板203的延伸部207能够对移动轮101起到一定的防护作用，保证移动行走的正常进行。

请参阅图1和图2，导向轴202可以为多个，共同起到导向作用。作为优选，本实施例中导向轴202为四个，分别设置于固定板204的四个角上。悬挂弹簧201依靠顶推的反作用力实现压缩，在该反作用力的作用下，可能会产生扭矩力，通过设置四个导向轴202，克服了扭矩力，悬挂弹簧201伸缩沿导向轴202的导向来进行，从而实现自动悬浮装置只能是上下垂直运动。这样设计使得自动悬浮装置工作可靠、运动轨迹清晰、明确，满足顶推作业需求。

导向轴202的作用是使自动悬浮装置沿预定轨迹运动，在设计过程中，需要按作业的流程和运动方向作出预定轨迹，并在此基础上确定导向轴202，导向轴202还要考虑受力及稳定性，侧向及前后旋转自由度是靠悬挂装置20限制，这样只剩下上、下方向运动自由度。

请参阅图1和图2，支撑盘组件30包括盘体301和支杆302，支杆302的上端与底板205连接，下端与盘体301通过球铰连接。盘体301能够绕支杆302在一定范围内转动，在盘体301接触地面时，能够自动调节角度，更加容易与地面贴合，保证支撑效果。

另外，由于受到空间方面的限制，普通弹簧受力较小，所以可设计大负载弹簧，并相应设计导向轴202。这样支撑盘组件30直径可以大些，受力较好，在圆周方向上四根导向轴202限位，防止侧向摆动。这样悬挂弹簧201、导向轴202、悬挂安装板203完美结合在一起，形成自动悬浮装置，各部件各司其职完成自动悬浮装置的预定作业。

综上所述，请参阅图1～图3，本实施例提供的自动悬浮装置，利用顶升装置在顶起负载的同时，自动悬浮装置上的悬挂弹簧201上端受到来自负载的压缩力，悬浮弹簧的下端受到地面的反作用力，从而将悬挂弹簧201压缩，使设备的顶升装置与自动悬浮装置产生相对运动，顶升装置上的支撑盘组件30着地。当悬挂弹簧201没有达到设计的压缩量，支撑盘组件30没有着地的时候，整个顶升装置仍然可以自由的移动，从而满足顶升装置自由位移的需求。当作用于顶升装置上的负载力逐渐减小，弹簧开始伸展，逐渐降顶升装置顶起，支撑盘组件30随之离开地面，只有全向轮组件着地。这时就能进行整个顶升装置的移动，减少了操作程序，提高了工作效率。该自动悬浮装置无需手动调节支撑盘组件30着地或者使移动轮组件10升起，减少了反复操作，减小了顶升装置定位难度，大大提高了顶升装置定位准确性和工作效率，减少了人力劳动。该自动悬浮装置体积小、重量轻、操作方便、易于推广。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动悬浮装置，其特征在于，包括移动轮组件、悬挂装置以及支撑盘组件，所述悬挂装置包括悬挂弹簧、导向轴以及悬挂安装板，所述移动轮组件安装于所述悬挂安装板上，所述导向轴的上端与固定板连接，所述导向轴的下端穿过所述悬挂安装板并与底板连接，所述支撑盘组件安装于所述底板上，所述悬挂弹簧设置于所述固定板和所述悬挂安装板之间；

所述移动轮组件包括动力组件和移动轮，所述动力组件包括电机、减速机以及轮轴，所述电机与所述减速机连接，所述减速机与所述轮轴连接，所述轮轴与所述移动轮转动连接，所述电机固定于所述悬挂安装板上；

所述悬挂安装板的一端设置有延伸部，所述延伸部为U形，所述固定板为U形，所述固定板与所述延伸部相对应，所述悬挂弹簧设置于所述固定板和所述延伸部之间，所述固定板、所述延伸部以及所述悬挂弹簧包围在所述移动轮外。

2.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，还包括顶板，所述顶板通过连接板与所述底板连接。

3.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述动力组件还包括轴承座，所述轴承座设置于所述减速机与所述移动轮之间，所述轮轴与所述轴承座通过轴承配合，所述轴承座固定于所述悬挂安装板上。

4.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述移动轮为全向轮。

5.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述电机为伺服电机。

6.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述导向轴为四个，分别设置于所述固定板的四个角上。

7.根据权利要求1所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述支撑盘组件包括盘体和支杆，所述支杆的上端与所述底板连接，下端与所述盘体连接。

8.根据权利要求7所述的自动悬浮装置，其特征在于，所述支杆的下端与所述盘体通过球铰连接。