CN203623640U - 双层展示车同步升降系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种双层展示车同步升降系统，包括举升厢体、至少一个驱动举升厢体升降的主动升降装置、多个同步升降装置及主控制器，所述主动升降装置包括依次设置的电磁换向阀、主动液压锁、主动平衡阀、主动升降油缸、主动磁致伸缩位移传感器；所述同步升降装置包括依次设置的同步换向阀、同步液压锁、同步平衡阀、同步升降油缸、同步磁致伸缩位移传感器；本实用新型的双层展示车同步升降系统采用主控制器控制主动升降装置、同步升降装置对举升厢体进行举升，取代原来的分流集流阀、同步油缸或同步马达。其同步精度≤1%，系统运行稳定、可靠，极大提高了双层展示车的产品质量。

Description

双层展示车同步升降系统

技术领域

 本实用新型涉及一种双层展示车同步升降系统。

背景技术

双层展示车是流动舞台车的一种。是为方便产品展示、流动办公、文艺演出、品牌推广、户外广告和现场促销等户外活动而研发的一种高档流动舞台车。它主要包括底架和上装两部分。底架部分装有八支液压支腿，用以稳定支撑整车。上装部分由举升厢体、侧墙、扩容厢及底板组成。各功能块均采用液压油缸驱动展开，整车展开后可形成左右对称、上下两层的舞台空间。

双层展示车举升厢体的同步升降技术主要有两种。一种为采用分流集流阀，另一种为采用同步油缸或同步马达。这两种方式都存在某些缺陷，同步精度大于4%，无法满足同步精度要求。采用分流集流阀控制的同步系统同步稳定性较差，展示车在调试好后，同步效果尚可，使用一段时间后，因使用中路况不平会产生震动、冲击，分流集流阀参数会发生变化致使同步效果变差。 采用同步油缸或同步马达控制的同步系统，由于在实际中无法制造出尺寸、规格、精度、密封完全相同的同步油缸或同步马达，因此其同步精度不高，不稳定，可靠性差。

发明内容

 为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种双层展示车同步升降系统，包括举升厢体、至少一个驱动举升厢体升降的主动升降装置、多个同步升降装置及主控制器，所述主动升降装置包括依次设置的电磁换向阀、主动液压锁、主动平衡阀、主动升降油缸、主动磁致伸缩位移传感器；所述同步升降装置包括依次设置的同步换向阀、同步液压锁、同步平衡阀、同步升降油缸、同步磁致伸缩位移传感器；所述电磁换向阀连接于所述主控制器的输出端并在所述主控制器的控制下控制所述主动升降油缸升降，所述同步换向阀连接于所述主控制器的输出端并在所述主控制器的控制下控制所述同步升降油缸升降，所述主动磁致伸缩位移传感器及同步磁致伸缩位移传感器连接于主控制器的输入端并发送位移信号至所述主控制器，所述同步升降装置的同步换向阀在所述主控制器控制下控制所述同步升降油缸升降。

进一步的，所述主动升降装置还设有主动节流阀，所述主动节流阀设置于所述主动液压锁与主动平衡阀之间。

进一步的，所述主动升降油缸包括油缸缸筒、设置于油缸缸筒的活塞、连接于活塞的活塞杆，所述活塞杆相对于所述油缸缸筒移动

进一步的，所述主动磁致伸缩位移传感器包括磁致伸缩位移传感器电子仓、导磁环、波导管，所述磁致伸缩位移传感器电子仓安装在油缸缸筒外部以便于接线，所述导磁环固定在活塞上，所述活塞杆连接于活塞且活塞杆上开设有内长孔，所述波导管内置于油缸且穿过所述导磁环并穿过所述活塞杆内长孔中。

进一步的，所述同步换向阀采用比例阀。

进一步的，所述双层展示车同步升降系统设有一个主动升降装置及三个同步升降装置，所述主动升降装置及同步升降装置分别设置于举升厢体的四角。

相较于现有技术，本实用新型的双层展示车同步升降系统采用主控制器控制主动升降装置、同步升降装置对举升厢体进行举升，取代原来的分流集流阀、同步油缸或同步马达。其同步精度≤1%，系统运行稳定、可靠，极大提高了双层展示车的产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的双层展示车同步升降系统中的举升车厢的结构示意图。

图2是本实用新型的双层展示车同步升降系统中的举升车厢的俯视图。

图3是本实用新型的双层展示车同步升降系统中的主动升降油缸及主动磁致伸缩位移传感器的结构示意图。

图4是本实用新型的双层展示车同步升降系统的构成示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

请参阅图1至图4，本实用新型提供了一种双层展示车同步升降系统，包括举升厢体10及用于驱动举升厢体10升降的主动升降装置20、同步升降装置30及主控制器40。在本实施例中，主控制器40采用PLC控制器（Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器）。本实用新型的双层展示车同步升降系统采用主控制器40控制主动升降装置20、同步升降装置30对举升厢体10进行举升，同步升降精度高、系统运行稳定可靠，可极大提高双层展示车的产品质量。

在本实施例中，双层展示车同步升降系统对应举升厢体10设有一个主动升降装置20及三个同步升降装置30。所述主动升降装置20及同步升降装置30分别设置于举升厢体10的四角，用于驱动举升厢体10升降。在本实施例中，主动升降装置20设置于举升厢体10的右前方，同步升降装置30分别设置于举升厢体10的右后方、左前方、左后方。可以理解的是，双层展示车同步升降系统可设置多组主动升降装置20及同步升降装置30，多组主动升降装置20及同步升降装置30的数量、位置可根据需要自行调整。

双层展示车还可设有半挂车底架50及连接于半挂车底架50的液压支腿60。举升厢体10可相对于半挂车底架50升降，液压支腿60用于稳定支撑半挂车底架50。可以理解的是，本实用新型的双层展示车还可设置车厢、驱动油缸升降的动力源等部件，其组成与现有技术中一致，在此不再赘述。

在本实施例中，主动升降装置20包括依次设置的电磁换向阀21、主动液压锁22、主动节流阀23、主动平衡阀25、主动升降油缸27、主动磁致伸缩位移传感器29。所述主动磁致伸缩位移传感器29连接于主控制器40的输入端，所述主动磁致伸缩位移传感器29用于感测主动升降油缸27的升降距离，并将距离对应转换为位置信号发送至主控制器40。

在本实施例中，主动升降油缸27包括油缸缸筒271、设置于油缸缸筒271的活塞273、连接于活塞273的活塞杆275。活塞杆275可相对于油缸缸筒271移动，油缸缸筒271与活塞杆275分别固定连接于半挂车底架50与举升厢体10，从而驱动举升厢体10相对于半挂车底架50升降。活塞273将油缸缸筒271内部的腔体分隔为有杆腔及无杆腔，活塞杆275设置于有杆腔中。

主动磁致伸缩位移传感器29包括磁致伸缩位移传感器电子仓291、导磁环293、波导管295。磁致伸缩位移传感器电子仓291安装在油缸缸筒271外部以便于接线，导磁环293固定在活塞273上，活塞杆275连接于活塞273且活塞杆275上开设有内长孔，所述波导管295内置于油缸且穿过所述导磁环293并穿过所述活塞杆275内长孔中。所述波导管295与所述导磁环293不相互接触。

磁致伸缩位移传感器工作原理：利用两个不同磁场相交时产生一个应变脉冲信号，然后计算检测到此信号所需的时间周期，从而换算出应变脉冲信号准确的位置。此两个磁场分别来自活动导磁环293和磁致伸缩位移传感器电子仓291中的电子部件产生的激励脉冲。激励脉冲沿传感器内用磁致伸缩材料制造的波导管295以声速运行，当与导磁环293中的永磁场相交时，由于磁致伸缩现象，波导管295产生的机械振动形成一个应变脉冲，应变脉冲很快便被电子仓291中的感测电路探测到。从产生激励脉冲到应变脉冲被探测到的总时间乘以固定的声速，便能准确计算出导磁环293的位置变化。由于此过程是连续不断的，所以每当导磁环293位置改变时，新的位置便会迅速被测量出来。因导磁环293固定在活塞273上，所以导磁环293的位置变化即为活塞273的位置变化，也为活塞杆275的位置变化。

电磁换向阀21用以控制主动升降油缸27的活塞杆275的伸缩，当其处于左位工作状态时，活塞杆275伸出；处于右位工作状态时，活塞杆275缩回。如图4所示，电磁换向阀21设有主动进油口P1、主动回油口T1、连接于主动液压锁22的第一主动连接油口A1及第二主动连接油口B2。当电磁换向阀21处于左位工作状态时，流体由主动进油口P1、第一主动连接油口A1进入流道，并流经主动节流阀23、主动平衡阀25后驱动主动升降油缸27的活塞杆伸出。当电磁换向阀21处于右位工作状态时，流体由主动进油口P1、第二主动连接油口B2进入流道，并流经主动节流阀23、主动平衡阀25后驱动主动升降油缸27的活塞杆缩回。

相类似的，同步升降装置30包括依次设置的同步换向阀31、同步液压锁32、同步平衡阀35、同步升降油缸37、同步磁致伸缩位移传感器39。同步换向阀31用于控制同步升降油缸37的活塞杆的伸缩。当同步换向阀31得到正电压时，处于左位工作状态，同步升降油缸37的活塞杆伸出。当得到负电压时，处于右位工作状态，活塞杆缩回。同步换向阀31也可控制同步升降油缸37的活塞杆的伸缩速度。当电压绝对值变大时，活塞杆速度加快，当电压绝对值变小时，活塞杆速度减慢。同步升降装置30的同步升降油缸37、同步磁致伸缩位移传感器39与主动升降装置20的相应部件的结构相同，在此不再赘述。

如图4所示，同步换向阀31设有同步进油口P2、同步回油口T2、连接于同步液压锁32的第一同步连接油口A2及第二同步连接油口B2。当同步换向阀31处于左位工作状态时，流体由同步进油口P2、第一同步连接油口A2进入流道，并流经同步液压锁32、同步平衡阀35后驱动同步升降油缸37的活塞杆伸出。当同步换向阀31处于右位工作状态时，流体由同步进油口P2、第二同步连接油口B2进入流道，并流经同步液压锁32后驱动同步升降油缸37的活塞杆缩回。所述同步换向阀31采用比例阀。

主动液压锁22用于在任何时候任何位置锁住主动升降油缸27。同步液压锁32用于在任何时候任何位置锁住同步升降油缸37。主动节流阀23用以调整主动升降油缸27的活塞杆运动速度。主动平衡阀25及同步平衡阀35用以平衡举升厢体10下降时的自重，使举升厢体10下降平稳。主动升降油缸27、同步升降油缸37用以同步升降举升厢体。

主动磁致伸缩位移传感器29用以检测主动升降油缸27活塞杆的位移。同步磁致伸缩位移传感器39用以检测同步升降油缸37活塞杆的位移。同步磁致伸缩位移传感器39连接于主控制器40的输入端。所述同步换向阀31连接于主控制36的输出端并在所述主控制器40的控制下开启或关闭。

主控制器40用以对主动磁致伸缩位移传感器29分别和同步磁致伸缩位移传感器39的输出信号进行比较计算，然后各自输出一个控制信号分别进行控制同步换向阀31的阀芯方向和阀口开度。

本实用新型的双层展示车同步升降系统的升降过程如下：

举升厢体同步举升：如图4所示，当按下举升启动开关后，电磁换向阀 21左位得电工作，压力源由主动进油口P1经过电磁换向阀21的左位，从第一主动连接油口A1进入主动液压锁22，再经过主动节流阀23和主动平衡阀25后流入主动升降油缸27的无杆腔，推动活塞杆向上运动。

此时，主动磁致伸缩位移传感器29检测到主动升降油缸27的活塞杆微小位移，并把此位移信号输入到主控制器40， 主控制器40把此位移信号分别与同步磁致伸缩位移传感器39的位移信号（此时为初始状态，其值为零）进行比较计算，然后主控制器40输出三个适当的正电压值分别给同步换向阀31的左位电磁铁。

此时，同步换向阀31左位工作，压力由同步进油口P2经油口A2进入同步液压锁32，再经过同步平衡阀35流入同步升降油缸37的无杆腔，推动活塞杆向上运动。可以理解的是，主控制器40的信号比较过程与现有技术中PLC控制器的信号比较方法一致，PLC控制器的信号比较方法及原理属于现有技术，在此不再赘述。

至此，完成了举升厢体10同步举升的启动阶段。此后，多个同步升降油缸37总是按照此过程跟随主动升降油缸27的活塞杆连续地上升，直到上升到终点位置。

举升厢体同步下降：如图4所示，当按下下降启动开关后，电磁换向阀 21右位得电工作，压力油经过电磁换向阀21的右位，从主动油口B1进入主动液压锁22，再经过主动节流阀23后流入主动升降油缸27的无杆腔，推动活塞杆向下运动。此时，主动磁致伸缩位移传感器29检测到主动升降油缸27的活塞杆微小位移，并把此位移信号输入到主控制器40， 主控制器40把此位移信号分别与同步磁致伸缩位移传感器39的位移信号（此时为最大值状态）进行比较计算，然后主控制器40输出三个适当的负电压值分别给三个同步换向阀31。此时，同步换向阀31右位工作，压力由油口B2进入同步液压锁32后再流入同步升降油缸37的无杆腔，推动活塞杆向下运动。

至此，完成了举升厢体同步下降的启动阶段。此后，多个同步升降油缸37总是按照此过程跟随主动升降油缸27的活塞杆连续地下降，直到下降到终点位置。

本实用新型的双层展示车同步升降系统，采用电液比例控制同步升降系统取代原液压系统中分流集流阀、同步油缸或同步马达，具有以下优点：

提高了举升厢体升、降时的同步精度。采用分流集流阀、同步油缸或同步马达的系统，其举升厢体、降同步精度≥4%，以致举升厢体和墙体之间经常产生摩擦，影响车身寿命。采用电液比例控制同步升降系统后，举升厢体升、降同步精度≤1%，举升厢体和墙体之间无摩擦，提高了产品质量，延长了车身寿命。

提高了产品安全性能。采用分流集流阀、同步油缸或同步马达的系统，当举升厢体上升或下降不同步时系统无法自动检测。采用电液比例控制同步升降系统后，系统能自动检测到不同步值，而且，由于程序中设置了自动保护功能，当不同步超过某个值时，系统会自动停止举升厢体的上升或下降，这样就避免了举升厢体和墙体之间的摩擦。

自动化升、降，操作更简便。分流集流阀、同步油缸或同步马达的系统，属于手动操作方式，举升厢体行程终点依靠人为掌握，难免出现误差，致使液压系统压力升高，影响系统寿命。电液比例控制同步升降系统，属于自动操作方式，举升厢体到达行程终点时会自动停止，避免了液压系统压力升高，延长了产品寿命。

重量更轻、结构更紧凑。同步油缸体积大，占用汽车底盘很大空间，且不易安装。而磁致伸缩位移传感器内置于升降油缸，几乎不占用外部空间，比例换向阀和PLC又属轻巧型元件，所以，采用电液比例控制系统后，整车重量更轻、结构更紧凑。

在实际使用中，举升厢体前后跨度为13m，升降行程为2.1m，完全上升后形成二层空间。其上升、下降由液压油缸的伸缩带动来实现，升降过程中，对举升厢体前、后端同步要求较高，同步精度≤1%，即2.1m的行程其前、后端不同步不能高于21mm，否则，举升厢体内侧和侧墙之间会产生摩擦，损坏举升厢体或侧墙。  

本实用新型的双层展示车同步升降系统采用主控制器40控制主动升降装置20、同步升降装置30对举升厢体10进行举升，取代原来的分流集流阀、同步油缸或同步马达。其同步精度≤1%，系统运行稳定、可靠，极大提高了双层展示车的产品质量。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种双层展示车同步升降系统，其特征在于：包括举升厢体、至少一个驱动举升厢体升降的主动升降装置、多个同步升降装置及主控制器，所述主动升降装置包括依次设置的电磁换向阀、主动液压锁、主动平衡阀、主动升降油缸、主动磁致伸缩位移传感器；所述同步升降装置包括依次设置的同步换向阀、同步液压锁、同步平衡阀、同步升降油缸、同步磁致伸缩位移传感器；所述电磁换向阀连接于所述主控制器的输出端并在所述主控制器的控制下控制所述主动升降油缸升降，所述同步换向阀连接于所述主控制器的输出端并在所述主控制器的控制下控制所述同步升降油缸升降，所述主动磁致伸缩位移传感器及同步磁致伸缩位移传感器连接于主控制器的输入端并发送位移信号至所述主控制器，所述同步升降装置的同步换向阀在所述主控制器控制下控制所述同步升降油缸升降。

2.根据权利要求1所述双层展示车同步升降系统，其特征在于：所述主动升降装置还设有主动节流阀，所述主动节流阀设置于所述主动液压锁与主动平衡阀之间。

3.根据权利要求2所述双层展示车同步升降系统，其特征在于：所述主动升降油缸包括油缸缸筒、设置于油缸缸筒的活塞、连接于活塞的活塞杆，所述活塞杆相对于所述油缸缸筒移动。

4.根据权利要求3所述双层展示车同步升降系统，其特征在于：所述主动磁致伸缩位移传感器包括磁致伸缩位移传感器电子仓、导磁环、波导管，所述磁致伸缩位移传感器电子仓安装在油缸缸筒外部以便于接线，所述导磁环固定在活塞上，所述活塞杆连接于活塞且活塞杆上开设有内长孔，所述波导管内置于油缸且穿过所述导磁环并穿过所述活塞杆内长孔中。

5.根据权利要求4所述双层展示车同步升降系统，其特征在于：所述同步换向阀采用比例阀。

6.根据权利要求1所述双层展示车同步升降系统，其特征在于：所述双层展示车同步升降系统设有一个主动升降装置及三个同步升降装置，所述主动升降装置及同步升降装置分别设置于举升厢体的四角。

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