CN114671370A - 一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车、通过在升降机构两侧设置可旋转连接的辊筒组件,并在辊筒组件中设置无动力辊筒、中间电动辊筒和下电动辊筒,有效提高升降机构升降的稳定性和降低采用丝杆电机升降传动中容易出现磨损和卡死的现象,并起到辅助驱动和制动的作用,通过将升降机构设置有可浮动连接的滚轮组件并配合中间低两端高的曲面导轨,可通过结构本身来降低丝杆驱动电机的在开始驱动时的驱动功率,并进一步通过产生部分的抵消,进而提供稳定性,提高生产作业的适配性,并可根据箱梁内部空间的不同,可选择性地选取不同高度的框架引导,适应不同工况的作业需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种桥梁箱梁用的升降运送设备,具体涉及一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车。
背景技术
随着国家对长大桥梁结构安全性、耐久性的持续性关注以及对交通领域数字化升级转型要求,越来越多的城市、公路桥梁配套建设桥梁健康监测系统。桥梁健康监测系统是一种通过对桥梁关键部位设置监测设备,并对采集数据进行实时传输和处理的综合系统,该系统实现的第一步是需在结构不同位置布设传感与采集设备以及搭设为设备供电、通信的线缆。以典型的连续刚构为例,根据设备工作需要需在对大高度可能达10余米的内部空间以及桥面数米高位置安装设备与线缆,对桥面以上位置现有施工方式可采用登高车、脚手架,登高车存在易对交通造成阻碍的不足,脚手架提存在提升高度有限、高度越高稳定性越底的特点;对箱梁内部因大型器械难以运送进入,常用登高方法为简易搭接的梯子,该方式存在极大的安全风险并且工作效率较低。本发明旨在针对行业中高风险、低便捷性的施工方法,提出一种可拆卸组装、可方便移动、可稳定提升的可拆卸折叠升降运送车,该可拆卸折叠升降运送车不仅可用桥梁结构内部与外部的设备安装,也可用于其他构筑物设备安装需要以及需安全、便捷移动、平稳升降的其他场景。
发明内容
基于上述技术问题,本发明提供一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其包括输送车底盘(1)、前框架(2)、后框架(3)、升降机构(4)和控制机构。
优选地,前框架(2)和后框架(3)可拆卸地安装在输送车底盘(1)的前后两侧,前框架(2)和后框架(3)上分别可旋转地安装有辊筒组件(7),辊筒组件(7)包括辊筒框架(8)、无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11),其中,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)的直径大小相等,且大于无动力辊筒(9)的直径,无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)由上到下依次安装在辊筒框架(8)上。
优选地,升降机构(4)包括升降台(12)、连杆机构(13)、滚轮组件(14)、曲面导轨(15)和丝杆电机驱动机构(16),其中,升降台(12)包括台面位于台面两侧的稳定板(17),曲面导轨(15)为两边高中间低的曲面形状并安装在输送车底盘(1)上,每个滚轮组件(14)均包括安装板和多个滚轮,多个滚轮前后分组地连接在安装板的前后两侧,安装板中间通过连接轴转动连接在连杆机构(13)上,由此,滚轮组件(14)和连杆机构(13)形成浮动连接结构。
优选地,其还包括第一框架(5)和第二框架(6),其中前框架(2)通过可拔插的第一插销(18)转动连接第一框架(5),后框架(3)通过可拔插的第一插销(19)转动连接第二框架(6),前框架(2)和第一框架(5)之间还设置有至少两个插销连接件,后框架(3)和第二框架(6)之间设置有至少两个插销连接件。
优选地,第一框架(5)和第二框架(6)上分别可旋转地安装有辊筒组件(7)。
优选地,无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)由上到下依次安装在辊筒框架(8)上,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)结构相同,分别包括电动辊筒本体和安装在电动辊筒本体外部的柔性耐磨层。
优选地,输送车底盘(1)的长度为L0,高度为H0,台面的长度为L1,稳定板(17)的高度为H1,厚度为D1,前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D2,前框架(2)和后框架(3)高度均为H2;第一框架(5)和第二框架(6)的高度均为H3,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)的柔性耐磨层厚度为D3;在竖直状态下,无动力辊筒(9)凸出前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D4,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)凸出前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D5;稳定板(17)与第一框架(5)和第二框架(6)完全接触时,柔性耐磨层在厚度方向上产生α倍的挤压变形量,其满足D5-α*D3=0.5*(L0-L1-2*D1-2*D2)>D4,其中0.35<α<0.55。
优选地,在前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)上分别对应的无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)前后位置处分别设置有第一接近开关A、第二接近开关B、第三接近开关C、第四接近开关D,当前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)处于垂直方向时,第一接近开关A与无动力辊筒(9)的外边沿处于同一水平位置,第二接近开关B与无动力辊筒(9)和中间电动辊筒(10)轴线的正中位置处于同一水平位置,第三接近开关C与中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)轴线的正中位置处于同一水平位置,第四接近开关D与下电动辊筒(11)的外边沿处于同一水平位置。
优选地,在升降高度不大于H0+H1+H2,只需要前框架(2)和后框架(3),在升降高度大于H0+H1+H2时,增加使用第一框架(5)和第二框架(6)。
本发明的发明点和有益的技术效果:
1、通过在升降机构两侧设置可旋转连接的辊筒组件,并在辊筒组件中设置无动力辊筒、中间电动辊筒和下电动辊筒,有效提高升降机构升降的稳定性和降低采用丝杆电机升降传动中容易出现磨损和卡死的现象,并起到辅助驱动和制动的作用;
2、通过将升降机构设置有可浮动连接的滚轮组件并配合中间低两端高的曲面导轨,可通过结构本身来降低丝杆驱动电机的在开始驱动时的驱动功率,并进一步通过产生部分的抵消,进而提供稳定性;
3、将整个机构设置为可拆卸组装的方式,提高生产作业的适配性,并可根据箱梁内部空间的不同,可选择性地选取不同高度的框架引导,适应不同工况的作业需求。
附图说明
图1-可拆卸折叠升降运送车整体的三维视图;
图2-辊筒组件的侧视图;
图3-可拆卸折叠升降运送车的升降示意图;
图4-可拆卸折叠升降运送车部分关键尺寸的示意图;
图5-辊筒组件部分关键尺寸的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本发明的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,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的具体含义。
一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其输送车底盘1、前框架2、后框架3、升降机构4和控制机构;其中,前框架2和后框架3可拆卸地安装在输送车底盘1的前后两侧,其中前框架2通过可拔插的第一插销18转动连接第一框架5,后框架3通过可拔插的第一插销19转动连接第二框架6,前框架2和第一框架5之间还设置有至少两个插销连接件,后框架3和第二框架6之间设置有至少两个插销连接件。
前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6上分别可旋转地安装有辊筒组件7,辊筒组件7包括辊筒框架8、无动力辊筒9、中间电动辊筒10和下电动辊筒11,其中,中间电动辊筒10和下电动辊筒11的直径大小相等,且大于无动力辊筒9的直径,无动力辊筒9、中间电动辊筒10和下电动辊筒11由上到下依次安装在辊筒框架8上,中间电动辊筒10和下电动辊筒11结构相同,分别包括电动辊筒本体和安装在电动辊筒本体外部的柔性耐磨层,其中辊筒组件7可分别在前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6内旋转。
升降机构4包括升降台12、连杆机构13、滚轮组件14、曲面导轨15和丝杆电机驱动机构16,其中,曲面导轨15安装在输送车底盘1上,丝杆电机驱动机构16通过铰接连杆机构连接连杆机构13,连杆机构13的上部可滑动地连接在升降台12底部的滑块机构上,连杆机构13的底部安装可转动地连接滚轮组件14,每个滚轮组件14均包括安装板和多个滚轮,多个滚轮前后分组地连接在安装板的前后两侧,安装板中间通过连接轴转动连接在连杆机构13上,由此,滚轮组件14和连杆机构13形成浮动连接结构,升降台12包括台面位于台面两侧的稳定板17,由此,丝杆驱动电机机构16通过铰接连杆机构驱动连杆机构13带动升降台12升降。
曲面导轨15呈中间低两侧高的曲面形状,滚轮组件14可滚动地在曲面导轨15上行走,由于采用两侧高中间低的曲面形状,在提升阶段,前后分组的滚轮形成,由于采用曲面导轨15与滚轮组件14的配合,在升降台12从最低处上升时,由于滚轮组件14可因曲面导轨对连杆机构13产生倾斜上的支撑力,因此,将其丝杆驱动电机16的升降力,从而在带动升降时所需的功率较小,产生的驱动波动小,有效提高升降的稳定性,另一方面通过倾斜导轨的设置,在其升降过程中,通过滚轮组件在曲面导轨15上的运动而产生一定程度升降,并进一步降低连杆机构在升降时升降速度的改变量,更利于稳定升降,如在上升阶段,滚轮组件由曲面导轨15的两侧高的曲面位置向中间较低的曲面位置运动,滚轮组件14的高度在逐步下降,而升降台12在连杆机构13的驱动下上升,其上升速度变化较大,由此通过产生部分的抵消,进而提供稳定性,下降阶段则相反。
其中,输送车底盘的长度为L0,高度为H0,台面的长度为L1,稳定板17的高度为H1,厚度为D1,前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6的厚度均为D2,前框架2和后框架3高度均为H2;第一框架5和第二框架6的高度均为H3,中间电动辊筒10和下电动辊筒11的柔性耐磨层厚度为D3;在竖直状态下,无动力辊筒9凸出前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6的厚度均为D4,中间电动辊筒10和下电动辊筒11凸出前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6的厚度均为D5;稳定板17与第一框架5和第二框架6完全接触时,柔性耐磨层在厚度方向上产生α倍的挤压变形量,其满足D5-α*D3=0.5*(L0-L1-2*D1-2*D2)>D4,其中0.35<α<0.55,由此,可以实现中间电动辊筒10和下电动辊筒11均与前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6在升降过程中可挤压接触,产生α*D3厚度的变形量。
在前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6分别对应的无动力辊筒9、中间电动辊筒10和下电动辊筒11前后位置处分别设置有第一接近开关A、第二接近开关B、第三接近开关C、第四接近开关D,当前框架2、后框架3、第一框架5和第二框架6处于垂直方向时,第一接近开关A与无动力辊筒9的外边沿处于同一水平位置,第二接近开关B与无动力辊筒9和中间电动辊筒10轴线的正中位置处于同一水平位置,第三接近开关C与中间电动辊筒10和下电动辊筒11轴线的正中位置处于同一水平位置,第四接近开关D与下电动辊筒11的外边沿处于同一水平位置。
在具体的使用中,在升降高度不大于H0+H1+H2时,只需要前框架2和后框架3,以升降台12在最低处进行升降为例进行说明,在升降时,升降机构4与两侧中间电动辊筒10和下电动辊筒11接触时,两侧中间电动辊筒10和下电动辊筒11会产生α*D3厚度的变形量;当控制上升时,前框架2和后框架3上的第二接近开关B、第三接近开关C、第四接近开关D感应到稳定板17,控制机构控制中间电动辊筒10和下电动辊筒11分别向外侧转动,由此,通过中间电动辊筒10和下电动辊筒11的转动,推动引导升降台12和稳定板17进行上升,并由此降低丝杆驱动机构在驱动升降时的瞬时功率和驱动功率,提高升降的稳定性;随着升降机构上升到设置高度,如果稳定板17脱离第二接近开关C的检测范围,控制机构控制下电动辊筒11关闭,如果稳定板17继续脱离第二接近开关B的检测范围,控制机构控制中间电动辊筒10关闭,直至升降台12上升到设置高度,丝杆驱动机构停止输出,未关闭的中间电动辊筒10、下电动辊筒11同时停止工作。
在升降高度不大于H0+H1+H2控制下降时,由于辊筒组件7整体可转动地安装在前框架2和后框架3上,升降机构4持续下降时,第一接近开关A先检测到稳定板17,无动力滚筒9可先接触到稳定板17,其主要起到初步引导的作用,第二接近开关B检测到稳定板17,控制机构控制两侧的中间电动辊筒10分别向外侧转动,稳定板17接触挤压中间电动辊筒10,滚筒组件7整体向内侧倾斜夹持住稳定板17,随着稳定板17的继续下降,当第三接近开关C检测到稳定板17时,控制机构控制下电动辊筒11向外侧转动,稳定板17继续下降,接触并挤压下电动辊筒11,由于稳定板17与辊筒组件7接触面为竖直状态,并同时挤压中间电动辊筒10和下电动辊筒11,由此,辊筒组件7同样也为竖直状态,并为稳定板17提供向上的摩擦力,减缓其下坠趋势提高稳定性,同时升降机构4采用连杆机构传递的磨损和容易出现的死角卡死现象也有一定的缓解,当第二接近开关B检测不到稳定板17,此时已降到最低端,丝杆驱动机构、中间电动辊筒10、下电动辊筒11停止工作。
当升降高度大于H0+H1+H2时,需要前框架2和后框架3并增加使用第一框架5和第二框架6,以升降台12在最低处进行升降为例进行说明,在升降时,需要将第一框架5和第二框架6安装并折叠到前框架2和后框架3上方,并用可拔插的第一插销18、第一插销19转动连接固定,升降机构4与两侧中间电动辊筒10和下电动辊筒11接触时,中间电动辊筒10和下电动辊筒11会产生α*D3厚度的变形量;当控制上升时,前框架2和后框架3上的第二接近开关B、第三接近开关C、第四接近开关D感应到稳定板17,控制机构控制中间电动辊筒10和下电动辊筒11分别向外侧转动,由此,通过中间电动辊筒10和下电动辊筒11的转动,推动引导升降台12和稳定板17进行上升,并由此降低丝杆驱动机构在驱动升降时的瞬时功率和驱动功率,提高升降的稳定性;随着升降机构上升,稳定板17脱离第二接近开关C的检测范围,控制机构控制下电动辊筒11关闭,稳定板17继续脱离第二接近开关B的检测范围,控制机构控制中间电动辊筒10关闭,继续上升到第一框架5和第二框架6中间时,第一框架5和第二框架6上的第一接近开关A先检测到稳定板17,无动力滚筒9可先接触到稳定板17,其主要起到初步引导的作用,如果继续上升第二接近开关B检测到稳定板17,控制机构控制两侧的中间电动辊筒10分别向外侧转动,稳定板17接触挤压中间电动辊筒10,滚筒组件7整体向内侧倾斜夹持住稳定板17,提高上升的稳定性,如果继续上升第三接近开关C检测到稳定板17时,控制机构控制下电动辊筒11向外侧转动,如果稳定板17继续上升,接触并挤压下电动辊筒11,由于稳定板17与辊筒组件7接触面为竖直状态,并同时挤压中间电动辊筒10和下电动辊筒11,由此,辊筒组件7同样也为竖直状态,并为稳定板17提供向上的摩擦力,提高其上升趋势提高稳定性,同时减缓了升降机构4的持续高功率输出,直至第二接近开关B检测不到稳定板17,此时已升到最顶端,或者升到设置高度后,丝杆驱动机构、中间电动辊筒10、下电动辊筒11停止工作;
当升降高度大于H0+H1+H2控制下降时,升降机构4高度较高位于第一框架5和第二框架6中间时,如果第三接近开关C检测不到稳定板17,控制机构控制下电动辊筒11关闭,如果第三接近开关B检测不到稳定板17,控制机构控制中间电动辊筒10关闭,升降机构4持续下降时,前框架2和后框架3的第一接近开关A先检测到稳定板17,无动力滚筒9可先接触到稳定板17,其主要起到初步引导的作用,第二接近开关B检测到稳定板17,控制机构控制两侧的中间电动辊筒10分别向外侧转动,稳定板17接触挤压中间电动辊筒10,滚筒组件7整体向内侧倾斜夹持住稳定板17,随着稳定板17的继续下降,当第三接近开关C检测到稳定板17时,控制机构控制下电动辊筒11向外侧转动,稳定板17继续下降,接触并挤压下电动辊筒11,由于稳定板17与辊筒组件7接触面为竖直状态,并同时挤压中间电动辊筒10和下电动辊筒11,由此,辊筒组件7同样也为竖直状态,并为稳定板17提供向上的摩擦力,减缓其下坠趋势提高稳定性,同时升降机构4采用连杆机构传递的磨损和容易出现的死角卡死现象也有一定的缓解,当第二接近开关B检测不到稳定板17,此时已降到最低端,丝杆驱动机构、中间电动辊筒10、下电动辊筒11停止工作。
其中,输送车底盘1、前框架2、后框架3、升降机构4、第一框架5和第二框架6均可拆卸的安装,在具体的使用过程中,在由地面升降搬运到箱梁过程中,如无法使用提升机械而采用人力搬运时,其可将可拆卸折叠升降运送车拆分成输送车底盘1、前框架2、后框架3、升降机构4、第一框架5和第二框架6,进而可以方便搬运,在搬运到相应的工作位置时,再进行组装,由此,可以提高工作效率,便于满足各种工作场合,同样,输送车底盘1上还螺纹连接由吊环,由此也可以实现可拆卸折叠升降运送车整体的吊升。
在使用中,工人可根据箱梁的内部升降高度,及在升降高度大于H0+H1+H2时可选择地使用第一框架5和第二框架6;如箱梁内高度较低,在升降高度不大于H0+H1+H2,只需要前框架2和后框架3,由此,通过箱梁高度的不同可适配不同的组合,尽量降低可拆卸折叠升降运送车的重量。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其包括输送车底盘(1)、前框架(2)、后框架(3)、升降机构(4)和控制机构;其特征在于:
前框架(2)和后框架(3)可拆卸地安装在输送车底盘(1)的前后两侧,前框架(2)和后框架(3)上分别可旋转地安装有辊筒组件(7),辊筒组件(7)包括辊筒框架(8)、无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11),其中,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)的直径大小相等,且大于无动力辊筒(9)的直径,无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)由上到下依次安装在辊筒框架(8)上;
升降机构(4)包括升降台(12)、连杆机构(13)、滚轮组件(14)、曲面导轨(15)和丝杆电机驱动机构(16),其中,升降台(12)包括台面位于台面两侧的稳定板(17),曲面导轨(15)为两边高中间低的曲面形状并安装在输送车底盘(1)上,每个滚轮组件(14)均包括安装板和多个滚轮,多个滚轮前后分组地连接在安装板的前后两侧,安装板中间通过连接轴转动连接在连杆机构(13)上,由此,滚轮组件(14)和连杆机构(13)形成浮动连接结构。
2.根据权利要求1所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:其还包括第一框架(5)和第二框架(6),其中前框架(2)通过可拔插的第一插销(18)转动连接第一框架(5),后框架(3)通过可拔插的第一插销(19)转动连接第二框架(6),前框架(2)和第一框架(5)之间还设置有至少两个插销连接件,后框架(3)和第二框架(6)之间设置有至少两个插销连接件。
3.根据权利要求2所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:第一框架(5)和第二框架(6)上分别可旋转地安装有辊筒组件(7)。
4.根据权利要求3所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)由上到下依次安装在辊筒框架(8)上,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)结构相同,分别包括电动辊筒本体和安装在电动辊筒本体外部的柔性耐磨层。
5.根据权利要求4所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:输送车底盘(1)的长度为L0,高度为H0,台面的长度为L1,稳定板(17)的高度为H1,厚度为D1,前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D2,前框架(2)和后框架(3)高度均为H2;第一框架(5)和第二框架(6)的高度均为H3,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)的柔性耐磨层厚度为D3;在竖直状态下,无动力辊筒(9)凸出前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D4,中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)凸出前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)的厚度均为D5;稳定板(17)与第一框架(5)和第二框架(6)完全接触时,柔性耐磨层在厚度方向上产生α倍的挤压变形量,其满足D5-α*D3=0.5*(L0-L1-2*D1-2*D2)>D4,其中0.35<α<0.55。
6.根据权利要求5所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:在前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)上分别对应的无动力辊筒(9)、中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)前后位置处分别设置有第一接近开关A、第二接近开关B、第三接近开关C、第四接近开关D,当前框架(2)、后框架(3)、第一框架(5)和第二框架(6)处于垂直方向时,第一接近开关A与无动力辊筒(9)的外边沿处于同一水平位置,第二接近开关B与无动力辊筒(9)和中间电动辊筒(10)轴线的正中位置处于同一水平位置,第三接近开关C与中间电动辊筒(10)和下电动辊筒(11)轴线的正中位置处于同一水平位置,第四接近开关D与下电动辊筒(11)的外边沿处于同一水平位置。
7.根据权利要求5所述的箱梁用可拆卸折叠升降运送车,其特征在于:在升降高度不大于H0+H1+H2,只需要前框架(2)和后框架(3),在升降高度大于H0+H1+H2时,增加使用第一框架(5)和第二框架(6)。
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