CN208700495U - 一种自平衡抬升架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力施工技术领域，提供了一种自平衡抬升架，包括叉臂、立轨、车体、前车轮、后车轮及操控室，车体上方前端设有立轨，叉臂设于立轨上，车体下方设有前后车轮，前后车轮带动本装置移动，前后车轮所对应转轴与车体之间分别设有前后压力传感器，车体上方后端设有操控室，操控室设有控制器，操控室与车体间滑动连接，操控室与立轨之间设有液压缸，液压缸上设有两个比例电磁阀，液压缸的伸缩端连接操控室，液压缸带动操作室水平移动。前后压力传感器的输出端连接操控室的控制器，控制器的输出端连接液压缸，液压缸的电磁阀的输出端连接操控室的控制器。在操作过程中抬升架实现自平衡，保障了施工安全，具有较好应用前景。

Description

一种自平衡抬升架

技术领域

本实用新型属于电力施工技术领域，具体涉及一种自平衡抬升架。

背景技术

在电力施工中，由于电力设备往往比较笨重，其转运过程中，向运输车辆上搬运十分费力。另外，从电力设备的放置位置到运输车辆之间也经常存在着较远的距离，如通过人力方式搬运，不仅给工人造成很大的身体负担，也较难保证施工安全，同时提高人力成本。因此，电力设备的传输和搬运一直困扰着使用人员。

为方便电力设备的传输和搬运，施工中往往使用电力施工抬升架。现有技术中常见的电力施工抬升架如图1所示，包括叉臂1、立轨2、车体3、前车轮4、后车轮5和操控室6，其中叉臂1与立轨2通过轨道连接，叉臂1可沿立轨2上下移动，车体3下侧安装有前车轮4和后车轮5，车体3上安装有操控室6，操作人员在操控室6内操作本装置。但在实际使用中，现有技术的电力施工抬升架在抬升过程中，抬升架的重心会随抬升物的重量变化以及抬升高度发生偏移，容易导致倾斜甚至翻倒，引发安全事故。因此，有必要设计一种自平衡的电力施工抬升架。

发明内容

针对现有技术中抬升架重心随抬升物的重量变化及抬升高度发生偏移的缺点，本申请目的在于提供一种自平衡抬升架。使抬升架的重心不会偏移出车体，避免倾斜甚至翻倒，方便电力设备的传输和搬运的同时保障了施工安全。

本申请所采取的技术方案如下：

一种自平衡抬升架，包括叉臂、立轨、车体、前车轮、后车轮及操控室：

所述车体上方前端设有垂直于地面的立轨，叉臂设于立轨上并滑动连接，可沿立轨的轨道上下垂直移动；

所述车体下方的前部和后部分别通过转轴设有前车轮和后车轮，前后车轮带动本装置移动，前车轮和后车轮所对应转轴与车体之间分别设有前压力传感器和后压力传感器；

所述车体上方后端设有操控室，操控室与车体间滑动连接，操控室设有控制器；

所述操控室与立轨之间设有液压缸，液压缸上设有两个比例电磁阀，液压缸的伸缩端连接操控室，液压缸带动操作室在车体上方水平移动；

所述前压力传感器和后压力传感器的输出端连接操控室的控制器，控制器的输出端连接液压缸的控制输入端，液压缸的两个比例电磁阀的输出端连接操控室的控制器，实现闭环控制。

进一步地，所述操控室与车体间的滑动连接是轨道连接。

进一步地，所述比例电磁阀的型号为华德比例换向阀4WRE6E16-10B/24Z4/M。

进一步地，所述压力传感器为应变式压力传感器。

进一步地，所述应变式压力传感器型号为WC1-STSA-030。

应变式压力传感器是基于测量物体受力变形所产生的应变的一种压力传感器。电阻应变片则是其最常采用的传感元件，它是一种能将机械构件上应变的变化转换为电阻变化的传感元件。应变式传感器能够检测前后车轮所受的压力。

本申请所提供的一种自平衡抬升架，相较于现有的电力施工抬升架，其主要技术优势体现在如下几个方面：1、前、后压力传感器分别检测前、后车轮所受的压力，可以实时判断本抬升架的重心位置；2、操作过程中，操作室作为配重，其位置会随抬升物的重量以及抬升高度自动改变，使抬升架重心不偏移出车体，避免了倾斜和翻倒，保障了施工安全； 3、整个控制过程为闭环，不需要通过外部干预，本抬升架实现了自平衡。

总体而言，本申请所提供的一种自平衡抬升架，设计合理，操作简便，在电力施工工作过程中，可提高电力设备的传输和搬运的效率；而且本抬升架具备实时检测前、后车轮所受压力的优点，能够通过自动调节操作室位置达到抬升架重心的自平衡，避免施工过程中的偏移和倾倒，保障了施工安全，因而具有较好地应用前景。

附图说明

图1为现有技术中电力施工抬升架的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的解释说明。

实施例

如图2所示，本申请提供的一种自平衡抬升架，所采取的技术方案如下：

一种自平衡抬升架，包括叉臂1、立轨2、车体3、前车轮4、后车轮5、操控室6、前压力传感器7、后压力传感器8、液压缸9：

其中车体3上方前端设有垂直于地面的立轨2，叉臂1设于立轨2上并滑动连接，可沿立轨2的轨道上下垂直移动；车体3下方的前部和后部分别通过转轴设有前车轮4和后车轮5，前后车轮带动本装置移动，前车轮4和后车轮5所对应转轴与车体3之间分别设有前压力传感器7和后压力传感器8；车体3上方后端设有操控室6，操控室6设有控制器，操作人员在操控室6里操作本装置，操控室6与车体3间通过轨道连接；操控室6与立轨2之间设有液压缸9，液压缸9上设有两个比例电磁阀，液压缸9的伸缩端连接操控室6，液压缸9带动操作室6在车体3上方水平移动；前压力传感器7和后压力传感器8的输出端连接操控室6的控制器，控制器的输出端连接液压缸9的控制输入端，液压缸9的两个比例电磁阀的输出端连接操控室6的控制器，实现闭环控制。

比例电磁阀的型号为华德比例换向阀4WRE6E16-10B/24Z4/M；前压力传感器7检测前车轮4所受压力，后压力传感器8检测后车轮5所受压力；前压力传感器7为应变式压力传感器，后压力传感器8为应变式压力传感器；应变式压力传感器型号为WC1-STSA-030。

操作人员在具体施工过程中，根据传感器反馈信号分以下四种情况操作：

（1）当前压力传感器7检测到的压力大于后压力传感器8时，说明本抬升架整体的重心偏前端，此时，位于操控室6的控制器通过PID算法，采集前压力传感器7和后压力传感器8的数据，并采集液压缸9上的两个比例电磁阀输出端负反馈信号，闭环动态控制液压缸9伸长，调整液压缸9位置。液压缸9的具体工作描述如下：液压缸9伸长，操控室6后移，在操控室6后移的过程中，本抬升架整体的重心也在后移，直至检测到的前压力传感器7压力等于后压力传感器8压力时，本抬升架整体的重心正好位于前车轮4和后车轮5中间，本抬升架处于最稳定状态。（2）当前压力传感器7检测到的压力小于后压力传感器8时，说明本抬升架整体的重心偏后端，此时，位于操控室6的控制器通过PID算法，采集前压力传感器7和后压力传感器8的数据，并采集液压缸9上的两个比例电磁阀输出端负反馈信号，闭环动态控制液压缸9缩短，调整液压缸9位置。液压缸的具体工作描述如下：液压缸9缩短，操控室6前移，在操控室6前移的过程中，本抬升架整体的重心也在前移，直至前压力传感器7检测到的压力等于后压力传感器8压力时，说明本抬升架整体的重心正好位于前车轮4和后车轮5中间，本抬升架处于最稳定状态。上述PID算法为现有公知技术，具体运算控制过程在此不再赘述，且PID算法不为本实用新型的创新点。（3）当前压力传感器7检测到的压力等于后压力传感器8压力时，说明本抬升架整体的重心正好位于前车轮4和后车轮5中间，本抬升架处于最稳定状态。（4）当前压力传感器7或后压力传感器8检测到的压力过小时，说明本抬升架重心偏移严重，有倾倒的危险，本抬升架会紧急停止工作。

总体而言，本申请所提供的一种自平衡抬升架，相较于现有的电力施工抬升架，作为配重的操控室的位置会随抬升物的重量以及抬升高度自动改变，使抬升架重心不偏移出车体。前、后压力传感器分别检测前、后车轮所受的压力，可以实时调整本抬升架的重心位置。整个控制过程为闭环，不需要通过外部干预，实现了自平衡避免施工过程中的偏移和倾倒，保障了施工安全，因而具有较好地应用前景。

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

Claims (5)

1.一种自平衡抬升架，包括叉臂、立轨、车体、前车轮、后车轮及操控室，其特征在于：

所述车体上方前端设有垂直于地面的立轨，叉臂设于立轨上并滑动连接，可沿立轨的轨道上下垂直移动；

所述车体下方的前部和后部分别通过转轴设有前车轮和后车轮，前后车轮带动本装置移动，前车轮和后车轮所对应转轴与车体之间分别设有前压力传感器和后压力传感器；

所述车体上方后端设有操控室，操控室与车体间滑动连接，操控室设有控制器；

所述操控室与立轨之间设有液压缸，液压缸上设有两个比例电磁阀，液压缸的伸缩端连接操控室，液压缸带动操作室在车体上方水平移动；

所述前压力传感器和后压力传感器的输出端连接操控室的控制器，控制器的输出端连接液压缸的控制输入端，液压缸的两个比例电磁阀的输出端连接操控室的控制器。

2.如权利要求1所述的抬升架，其特征在于，所述操控室与车体间的滑动连接是轨道连接。

3.如权利要求1所述的抬升架，其特征在于，所述比例电磁阀的型号为华德比例换向阀4WRE6E16-10B/24Z4/M。

4.如权利要求1所述的抬升架，其特征在于，所述压力传感器为应变式压力传感器。

5.如权利要求4所述的抬升架，其特征在于，所述应变式压力传感器型号为WC1-STSA-030。