CN115259037A - 自行走式履带桅杆垂直升降平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自行走式履带桅杆垂直升降平台，包括履带式行走机构以及至少一个支腿和竖直升降臂和高空工作平台，每一个支腿固定连接在履带式行走机构侧面；每一个支腿包括调平支腿，万向支撑脚包括一L型拐弯连接件和一地支撑脚；其中：L型拐弯连接件转动销轴一和转动销轴二与地支撑脚及调平支腿铰接；地支撑脚至少具有中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部；调平支腿还连接调平动力装置和控制器。本发明的自行走式履带桅杆垂直升降平台，实现了自稳定性调节、使用了手持无线控制器、可旋转、可伸缩高空作业平台、采用电池+交流电双能源结构、轻量化高空作业平台，高效实现了在高空调整支腿的自稳定性，提高了高空作业效率。

Description

自行走式履带桅杆垂直升降平台

技术领域

本发明涉及技术领域，特别是涉及自行走式履带桅杆垂直升降平台。

背景技术

目前的桅杆垂直升降车在作业过程中主要存在以下技术问题：

1、使用轮式底盘结构，使得其地形通过性较差，无法适应复杂地面作业；

2、使用时依靠轮胎作为支撑以及运载，导致设备载重能力差，工作稳定性不足；

3、升降臂架结构复杂，在有限高空作业区域内的使用空间受限；

4、没有远程控制设备，整体智能性及设备操控灵活性不够；

5、倾斜保护系统性能一般，工作安全性得不到保证；

6、钢制固定工作斗，结构重量大，作业灵活性低。

综合地说，桅杆垂直升降车在作业过程中复杂地面、地形通过性不佳，而且设备整体承载能力弱，安全性能和稳定性较差。

在与该桅杆垂直升降车近似的现有技术领域中，中国专利申请公开号为CN108263971A，名称为一种蛛形履带式起重机，公开了蛛形履带式起重机包括臂架机构、起升机构、变幅机构回转机构、行驶机构、支腿机构、安全机构。虽然该蛛形履带式起重机采取了模块化结构，有效的解决了起重机孔装置驱动的问题，实现了精确的操纵以及起重效果，实现了各种露天采矿、国防施工以及水利水电建设，但是由于其臂架机构为倾斜式伸缩结构，升降稳定性和配重调节容易实现，其适用于偏低空作业领域，对于升降高度相对较高的垂直升降的升降平台，其整体的稳定性支撑和操作灵活性调节与本专利所需要解决的不相适应，不具备借鉴的意义。

此外，中国专利公开号为CN208995092U，名称为无线遥控履带式自行走蜘蛛式高空作业车，其实现了对于复杂危险的环境下人的安全性得到保证，同样提高了操作的效率，支腿的升高由油缸实现；无线遥控操作实现了行走不需要人与车同步，能够在车内一定距离的范围内遥控操作。但是其主要是适用于低高空以及少人工操作的场合使用，难以适合垂直升降的高空作业平台使用，也不具备借鉴的意义。

故而本专利所要解决的技术问题是：如何提供一种适应复杂地面、地形通过性较好、设备承载能力，工作稳定性好的自行走式履带桅杆垂直升降平台。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种支腿实现了自稳定性调节、使用了手持无线控制器、可旋转、可伸缩高空作业平台、采用电池和交流电双能源结构、轻量化高空作业平台，高效地实现了在高空调整支腿的自稳定性，提高了高空作业效率的自行走式履带桅杆垂直升降平台。

本发明所采用的技术方案是：

自行走式履带桅杆垂直升降平台，包括履带式行走机构，以及置于其侧面的至少一个支腿，和连接于其顶部的竖直升降臂和高空工作平台，每一个所述支腿通过一个支座固定连接在履带式行走机构侧面；

每一个所述支腿，包括一端铰接在支座上旋转，另一端铰接万向支撑脚以获取调平角度的调平支腿，所述万向支撑脚包括一L型拐弯连接件和一地支撑脚；

其中：

所述L型拐弯连接件，分别通过转动销轴一和转动销轴二与地支撑脚及调平支腿铰接，从而当调平支腿在其调平动力装置的驱动下旋转后，能够及时调整其升降，以将万向支撑脚升降至地面，和地面接触，以支撑起整个履带式行走机构以及连于其上的高空工作台；

所述地支撑脚具有中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部；

所述调平支腿还连接调平动力装置和控制器。

优选地，所述控制器为遥控控制器，所述遥控控制器置于高空工作平台，供给操作人员操作。

优选地，所述调平支腿靠近万向支撑脚一端为三角形或类三角形结构，供给调平动力装置的另一端连接。

优选地，所述调平支腿、L型拐弯连接件和地支撑脚骨架上均设有减轻结构，所述减轻结构为规则或者不规则的多边形结构。

优选地，每一根所述支腿上还连接触地传感器，所述触地传感器连接控制器以获取每一根支腿与地面的状态。

优选地，所述履带式行走机构，包括行走履带，以及履带支架，和固定在履带支架顶部的动力收纳箱；

所述动力收纳箱，内部设置带动行走履带行走的行走动力包以及举升竖直升降臂的升降动力装置。

优选地，所述行走动力包包括锂电池、充电器和交流电源，形成双电源结构。

优选地，所述竖直升降臂为三段及其以上的多段嵌套式升降结构。

优选地，所述调平动力装置为伺服气缸、伺服油缸或伺服电机中的任意一种或者数种结合。

优选地，所述竖直升降臂顶部通过摆动臂带动高空工作平台在高空摆动。

优选地，所述摆动臂，一端固定在竖直升降臂顶部，靠近高空工作平台位置连接摆动轨道支架和摆动油缸，所述摆动油缸连接高空工作平台。

优选地，所述竖直升降臂底部设置水平传感器，所述水平传感器连接控制器进行数据交互，实现对对竖直升降臂底部的水平情况进行实时监控。

优选地，所述高空工作平台具有向其侧面滑动伸展的延伸作业平台，

所述延伸作业平台还具有限位锁定装置。

优选地，所述高空工作平台采用铝合金制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.支腿的调平支腿连接万向支撑脚进行自动调平整个支腿与地面的接触面积，高效地实现在高空调整支腿的自稳定性，提高作业效率：

其通过控制器控制调平动力装置，通过调平装置控制调平支腿与L型拐弯连接件的夹角，进而调整L型拐弯连接件与万向支撑脚的夹角，从而适应性地调整地支撑脚的中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部与地面的接触面积，从而实现对支腿的自动调平。

2.履带式行走机构地形适应性强，通过能力高，而且履带式底盘承重能力强，作业时稳定性高：

履带与地面接触面大、压强小，可有效保护铺装路面；同时具备良好的路面适应性，不同类型路面通过性强，满足铺装路面通过性能的同时，也能够适应复杂的野外路况，满足复杂地面作业需求。

3.手持无线控制器，改善操作环境，并且使其不受环境影响，可在任意安全位操作，以避开不利环境点，使用寿命长，不易损坏。无线遥控不需要多人合作操作，降低作业人员成本。

4.可旋转、可伸缩高空作业平台：扩大操作人员定点作业范围，提高高空作业效率。

5. 采用电池加交流电双能源结构：

在野外作业以及和转场运输过程中，使用电池作为动力源，为高空作业平台提供动力，蓄电池容量48V、200Ah，可满足作业平台正常检修工作8h，连续不间断动作2h；在能提供220V交流电的场地内接入220V交流电作为动力源，为高空作业平台作业提供动力可实现连续工作。

6. 轻量化高空作业平台：

采用铝合金材料取代传统型材制作，相同体积下铝合金材料重量仅为传统钢材的三分之一，显著降低了作业平台上装载的重量，提高了同样载荷时作业平台的稳定性和安全性，且高空工作平台具备一定旋转能力，可左右旋转各45°，增强了空工作平台作业时的适应性以及便捷性。

综上所述，本发明的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其支腿实现了自稳定性调节、使用了手持无线控制器、可旋转、可伸缩高空作业平台、采用电池加交流电双能源结构、轻量化高空作业平台，高效地实现了在高空调整支腿的自稳定性，提高了高空作业效率。

附图说明

图1为自行走式履带桅杆垂直升降平台的三维结构图；

图2为图1 的实施例的左视图；

图3为图1 的实施例的主视图；

图4为图1 的实施例的俯视图；

图5为支腿200的三维结构图；

图6为万向支撑脚220的三维结构图；

图7为地支撑脚222的三维结构图；

图8为调平支腿210和调平动力装置230的三维连接结构图；

图9为高空工作平台400的三维结构图；

图10为去除高空工作平台400的自行走式履带桅杆垂直升降平台的三维结构图；

图11为支腿200收拢时的一个侧面三维状态图；

图12为支腿200收拢时的另一个侧面三维状态图；

其中：100-履带式行走机构，110-行走履带，120-履带支架，130-动力收纳箱，140-行走动力包，141-锂电池，142-充电器，143-交流电源；150-升降动力装置；

200-支腿，210-调平支腿，220-万向支撑脚，221-L型拐弯连接件，222-地支撑脚，2221-中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部；223-转动销轴一，224-转动销轴二；230-调平动力装置，240-减轻结构，250-触地传感器；

300-竖直升降臂，400-高空工作平台，410-延伸作业平台，420-限位锁定装置；500-支座，600-控制器，700-摆动臂，710-摆动轨道支架，720-摆动油缸。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“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组合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。另外，本发明实施例的描述过程中，所有图中的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等器件位置关系，均以图1为标准。

如图1所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台，包括履带式行走机构100，以及置于其侧面的至少一个支腿200，和连接于其顶部的竖直升降臂300和高空工作平台400，每一个所述支腿200通过一个支座500固定连接在履带式行走机构100侧面；

如图1和图4所示，每一个所述支腿200，包括一端铰接在支座500上旋转，另一端铰接万向支撑脚220以获取调平角度的调平支腿210，所述万向支撑脚220包括一L型拐弯连接件221和一地支撑脚222；

其中：

结合图5所示，所述L型拐弯连接件221，分别通过转动销轴一223和转动销轴二224与地支撑脚222及调平支腿210铰接，从而当调平支腿210在其调平动力装置230的驱动下旋转后，能够及时调整其升降，以将万向支撑脚220升降至地面，和地面接触，以支撑起整个履带式行走机构100以及连于其上的高空工作台400。

详见图6和图7所示，所述地支撑脚222具有中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部2221，从而通过两端的翘曲曲面的支撑底部2221以及折弯的中间平坦结合实现对复杂地面的大面积平稳接触，提高整个调平支腿210的底部支撑能力，也提高了整个自行走式履带桅杆垂直升降平台的安全稳定性和支撑稳定性。

如图4所示，所述调平支腿210还连接调平动力装置230和控制器600，以实现通过控制器600控制器实现自动调平，履带与地面接触面大、压强小，可有效保护铺装路面；同时具备良好的路面适应性，不同类型路面通过性强，满足铺装路面通过性能的同时也能够适应复杂的野外路况，满足复杂地面作业需求。在具体的实施过程中，履带式行走机构100在作业时，支腿200收拢，收拢状态如图11和图12所示，高空作业时支腿200打开。

自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述控制器600为遥控控制器，以便于实现遥控短距离内的遥控控制，便于作业人员操作以及布设对应的设备，而且同时具有较高的实施效率，所述遥控控制器置于高空工作平台，供给操作人员操作，作业效率更高。在具体的实施过程中，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述控制器600为手持无线控制器，可以让操作人员自由选择最佳操作位置，避免视觉死角大、能见度差、危险性大的操作地点；同时遥控器可随身携带，能够使操作的安全性、可靠性、便捷性、连贯性以及工作效率都提高，而操作人员的劳动强度则得到降低，同时节约人员，减少制造维护成本。其有效地改善了高空作业人员的操作环境，不受环境影响可在任意安全位操作避开不利环境点，使用寿命长不易损坏。无线遥控不需要多人合作操作，降作业人员成本。

从图1、图5和图8中均能看出，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述调平支腿210靠近万向支撑脚220一端为三角形或类三角形结构，供给调平动力装置230的另一端连接，以提高其整体连接强度，增强抓地稳定性和使用寿命。

从图5、图6和图7中看出，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述调平支腿210、L型拐弯连接件221和地支撑脚222骨架上均设有减轻结构240，所述减轻结构240为规则或者不规则的多边形结构，具体的多边形结构为U型孔、圆孔、三角形孔、四边形孔、五边形孔、L型孔、椭圆形孔、梯形孔等，设计的原则是能够具有较高的较轻效果，同时具有较强的支撑性能。在具体的执行过程中，减轻结构240可以是通孔结构，也可以是带有减轻性质的盲孔结构，都在本发明的保护范围之内，同时这些多边形结构的减轻结构240一般来说都是在其各自的调平支腿210、L型拐弯连接件221和地支撑脚222骨架上相对均匀地排列成线性结构或者规则的多边形结构，从而提高其各自整体的强度。

如图4所示，每一根所述支腿200上还连接触地传感器250，所述触地传感器250连接控制器600以获取每一根支腿200与地面的状态，参见图1至图4所示，触地传感器250的设置，是为了方便高空操作人员可以在控制器600上，可以实时观察到各个支腿200与地面的状态情况，及时操作支腿收拢或者打开，从而无需人工观察，节省了操作时间，同时降低了操作难度，提升了自行走式履带桅杆垂直升降平台的整体可操作性和工作效率。

详见图4和图10所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述履带式行走机构100，包括行走履带110，以及履带支架120，和固定在履带支架120顶部的动力收纳箱130；

所述动力收纳箱130，内部设置带动行走履带110行走的行走动力包140以及举升竖直升降臂300的升降动力装置150，从而从整体上集成高空工作平台的行走以及举升动力装置，为垂直升降平台提供足够的动力支持和收纳。

从图4中还能看出来，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述行走动力包140包括锂电池141、充电器142和交流电源143，形成双电源结构，在野外作业以及和专场运输过程中使用电池作为动力源，为高空作业平台提供动力，蓄电池容量48V200Ah可满足作业平台正常检修工作8h，连续不间断动作2h；在能提供220V交流电的场地内接入220V交流电作为动力源，为高空作业平台作业提供动力可实现连续工作，使所研制的高空作业平台不受电池续航能力困扰，提高高空作业平台的持续工作时间，满足电站内作业的急迫性和可靠性。

从图1至图3所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述竖直升降臂300为三段及其以上的多段嵌套式升降结构，从而可以实现对高空工作平台400的分段式升降，可以有效地节省能源，而且可以很好地保证其运行稳定性，具体的实施过程是位于顶部的一端嵌套进入底部段，通过动力装置趋势顶部一端带动位于底部一端的竖直升降臂逐步驱动上升的过程。

详见图1和图5所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述调平动力装置230为伺服气缸、伺服油缸或伺服电机中的任意一种或者数种结合，均能实现较好的伺服驱动效果，可以视具体情况制定详细实施方案。

如图1、图2和图9所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述竖直升降臂300顶部通过摆动臂700带动高空工作平台400在高空摆动，以在较小的可调整范围内，摆动调整高空作业平台400的高空作业位置，而无需操作垂直升降平台降落之后再移动整个自行走式履带桅杆垂直升降平台，提高了高空作业效率，以及保证了高空作业人员的安全性能。

如图4所示，更优的实施方式是，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述竖直升降臂300底部设置水平传感器310，所述水平传感器310连接控制器600进行数据交互，实现对对竖直升降臂底部的水平情况进行实时监控，以便更好更有效地确保竖直升降臂300以及高空工作平台的整体安全性能。

参见图1和图9所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述摆动臂700，一端固定在竖直升降臂300顶部，靠近高空工作平台400位置连接摆动轨道支架710和摆动油缸720，所述摆动油缸720连接高空工作平台400，以带动其在摆动轨道支架710的轨道上往复滑动摆动，实现在整体的履带式行走机构不动的前提下，在一定范围内实现对高空工作平台400以及在其内作业的作业人员的移动，提高作业范围和作业效率。

如图9所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述高空工作平台400具有向其侧面滑动伸展的延伸作业平台410，

所述延伸作业平台410还具有限位锁定装置420，实现定点锁定，避免高空作业是滑移，该结构的改进进一步提升了高空作业平台400的定点作业范围和作业效率；该结构在具体的实施过程中，延伸作业平台410可以正对着摆动轨道支架710的摆动方向垂直的方向延展，以扩展不同方向的作业范围，也可以对着摆动轨道支架710的摆动方向继续扩展，在履带式行走机构行走时调整好相应的位置即可。

如图1至图3，以及图9所示，自行走式履带桅杆垂直升降平台的所述高空工作平台400采用铝合金制成，在具体的实施过程中，可以是高空工作平台400百分之五十以上的结构件由铝合金材料制成，其他螺栓、螺钉、铆钉或者焊疤、局部支架、支座等由其他材料制成，相同体积下铝合金材料重量仅为传统钢材的三分之一，显著降低了作业平台上装的重量，提高了同样载荷时作业平台的稳定性和安全性，且高空工作平台400具备一定旋转能力，可左右旋转各45°，提高作业平台作业时的适应性以及便捷性。

综上所示，本发明的自行走式履带桅杆垂直升降平台：其履带式行走机构100的行走履带110以及履带支架120可通过小地沟、台阶、石子地等复杂地形。提升设备载重能力和工作稳定性，同时减少设备本身配重和占地面积。此外可旋转、可伸缩的高空工作平台400增大高空作业范围半径；无线遥控系统提升设备操控灵活性；提高高空工作安全性。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.自行走式履带桅杆垂直升降平台，包括履带式行走机构（100），以及置于其侧面的至少一个支腿（200），和连接于其顶部的竖直升降臂（300）和高空工作平台（400），每一个所述支腿（200）通过一个支座（500）固定连接在履带式行走机构（100）侧面；其特征在于：

每一个所述支腿（200），包括一端铰接在支座（500）上旋转，另一端铰接万向支撑脚（220）以获取调平角度的调平支腿（210），所述万向支撑脚（220）包括一L型拐弯连接件（221）和一地支撑脚（222）；

其中：

所述L型拐弯连接件（221），分别通过转动销轴一（223）和转动销轴二（224）与地支撑脚（222）及调平支腿（210）铰接；

所述地支撑脚（222），具有中间平坦并且两端翘曲曲面的支撑底部（2221）；

所述调平支腿（210）还连接调平动力装置（230）和控制器（600）。

2.根据权利要求1所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：所述控制器（600）为遥控控制器。

3.根据权利要求2所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述调平支腿（210）靠近万向支撑脚（220）一端为三角形或类三角形结构，供给调平动力装置（230）的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述调平支腿（210）、L型拐弯连接件（221）和地支撑脚（222）骨架上均设有减轻结构（240）。

5.根据权利要求3所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

每一根所述支腿（200）上还连接触地传感器（250），所述触地传感器（250）连接控制器（600）以获取每一根支腿（200）与地面的状态。

6.根据权利要求5所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述履带式行走机构（100），包括行走履带（110），以及履带支架（120），和固定在履带支架（120）顶部的动力收纳箱（130）；

所述动力收纳箱（130），内部设置带动行走履带（110）行走的行走动力包(140)以及举升竖直升降臂（300）的升降动力装置（150）。

7.根据权利要求6所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述行走动力包(140)包括锂电池（141）、充电器（142）和交流电源（143）。

8.根据权利要求7所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述竖直升降臂（300）为三段及其以上的多段嵌套式升降结构。

9.根据权利要求8所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述调平动力装置（230）为伺服气缸、伺服油缸或伺服电机中的任意一种或者数种结合。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述竖直升降臂（300）顶部通过摆动臂（700）带动高空工作平台（400）在高空摆动。

11.根据权利要求10所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述摆动臂（700），其一端固定在竖直升降臂（300）顶部，其靠近高空工作平台（400）位置连接摆动轨道支架（710）和摆动油缸（720），所述摆动油缸（720）连接高空工作平台（400）。

12.根据权利要求11所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述竖直升降臂（300）底部设置水平传感器（310），所述水平传感器（310）连接控制器（600）进行数据交互。

13.根据权利要求12所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述高空工作平台（400）具有向其侧面滑动伸展的延伸作业平台（410），

所述延伸作业平台（410）还具有限位锁定装置（420）。

14.根据权利要求13所述的自行走式履带桅杆垂直升降平台，其特征在于：

所述高空工作平台（400）采用铝合金制成。

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