一种全离地式升降梯的制作方法

本发明属于升降梯技术领域，特别涉及一种全离地式升降梯。

背景技术：

林业作业时工人常常需要攀爬到树木高处进行操作，因此登高设备是必不可少的。但是普通的梯子所能攀爬到的高度有限，作业高度受到严重制约。而且，现有的梯子使用稳定性较差，需要其他人员加以配合和辅助才能确保使用安全。不仅如此，目前使用的梯子需要一端支撑地面，另一端依靠在树木上，人员作业时站在梯子横撑上，不但站立面积小、不宜转动人体，而且上下攀爬时还要手持或陪挂工具；所以作业难度大、危险性大。

不仅是林业作业，许多工作都需要用到登高设备，登高设备目前主要为电动升降梯，因其可全自动操作且工作空间宽敞，便于施工人员长时间使用，故而得到愈加广泛的应用。常用的电动升降梯在使用时，一般需要底端着地，上端进行升降，以供使用者登高操作。但是此类升降梯可到达的高度(设计高度)有限制，并且结构复杂、维护困难、不便于拆卸。在无供电情况下，无法使用。目前急需一种无高度限制的全离地式升降梯，可到达普通电动升降梯无法到达的高空位置，同时方便组装和拆卸，既可手动也可自动升降，单人在野外无供电设备的情况下，尤其是林业工作者在野外攀爬树木时都可使用。

技术实现要素：

本发明是要解决现有的电动升降梯，可到达高度有限制，并且结构复杂、维护困难、不便于拆卸，无供电无法使用的技术问题，而提供一种不限高度的可离地式升降梯。

本发明的全离地式升降梯，它包括齿条、载人平台、升降机构和位于同侧上下设置的两个抓手；第一抓手与齿条固定连接，第二抓手通过升降机构与载人平台固定连接；齿条竖直设置且位于抓手和载人平台之间；齿条与升降机构紧密啮合。

进一步地，所述升降机构包括传动齿轮组、蜗杆8、链轮传动机构，传动齿轮组设有两套，分别位于齿条1两侧且处于同一水平线上，每套传动齿轮组由同心轴固定的蜗轮7和升降齿轮3组成，齿轮3与齿条1紧密啮合；蜗杆8上的螺纹与蜗轮7相配合；链轮传动机构与蜗杆8铰接。

进一步地，所述链轮传机构为手动链轮传动机构11或自动链轮传动机构12，动链轮传机构控制端设于载人平台2内部。

进一步地，传动齿轮组前后各设有一限位板10，限位板10上开有两个孔洞与两套传动齿轮组的同心轴4相对应，一块限位板10与第二抓手22固定连接，另一块限位板10与载人平台2固定连接。

进一步地，蜗杆8的螺旋线升角小于升降齿轮3与齿条1的啮合面的当量摩擦角。

进一步地，，控制箱17两侧设有分别设有气缸21，左机械手臂15和右机械手16两端分别与气缸相连接。

进一步地，左机械手臂8和右机械手臂9为对称半圆形。

进一步地，自动链轮传动机构12的所述控制端为置于载人平台2内部的电机19。

进一步地，手动链轮传动机构11的所述控制端为置于载人平台2内部的手摇把手20。

本发明的全离地式升降梯，其使用时无高度限制，可到达一般电动升降梯无法到达的高空位置，同时方便组装和拆卸，既可手动也可自动升降。本发明全离地式升降梯可用于攀爬竖直或倾斜具有一定角度的物体，单人在野外无供电设备的情况下都可使用，尤其适合林业工作者攀爬树木等。

附图说明

图1是本发明全离地式升降梯的俯视图。

图2是本发明全离地式升降梯的结构示意图。

图3是本发明全离地式升降梯的传动齿轮组与链轮传动机构的装配关系示意图。

图4是本发明全离地式升降梯的涡轮、蜗杆与齿条的装配关系示意图。

各个部件标号如下：

齿条1、载人平台2、升降齿轮3、同心轴4、涡轮7、蜗杆8、限位板10、手动链轮传动机构11、自动链轮传动机构12、连接件14、左机械手臂15、右机械手臂16、控制箱17、连接板18、电机19、手摇把手20、气缸21、第一抓手22、第二抓手23

具体实施方式

结合图1～4说明本具体实施方式：

本发明的全离地式升降梯，主要包括齿条1、载人平台2、升降机构和位于同侧上下设置的两个抓手。第一抓手22与齿条1固定连接，第二抓手23通过升降机构与载人平台2固定连接，齿条1竖直设置且位于抓手和载人平台2之间，齿条1与升降机构紧密啮合。

抓手的主要作用是在载人平台升降过程中，牢固的抓持住树木等待攀爬的对象。本发明的抓手至少为两个，分别为第一抓手22和第二抓手23。

第一抓手22和第二抓手23均包括左机械手臂15、右机械手臂16、控制箱17和连接板18，左机械手臂15和右机械手臂16的相接处通过连接销与连接板18可拆卸连接，连接板18与控制箱17固定连接，可选用一体成型的方法。控制箱17两侧设有分别设有气缸21，左机械手臂15和右机械手16在靠近彼此相接处的位置分别与气缸21相连接，控制箱17内部设有控制电路和供电电源(如蓄电池)，可以通过控制气缸21升降来操控左机械手臂15和右机械手臂16的张开或者闭合，左机械手臂15和右机械手臂16为对称半圆形，也可根据攀爬对象的不同设置不同的形状。另外由于抓手与其余部分是可拆卸连接的，所以十分方便携带运输。

在升降梯中，提供升降动力的是齿条1以及与齿条1配合的两套传动齿轮。齿条1选用的材料具有不易弯曲的强度，如金属或者硬橡胶等。齿条1前后两侧均开设有可与齿轮啮合的多个突起。升降机构包括传动齿轮组、蜗杆8、链轮传动机构。传动齿轮组设有两套，分别位于齿条1两侧且处于同一水平线上，每套传动齿轮组由同心轴固定的蜗轮7和升降齿轮3组成，齿轮3与齿条1紧密啮合。蜗杆8上的螺纹与蜗轮7相配合；链轮传动机构与蜗杆8铰接。自动链轮传动机构12还包括置于载人平台2内部的电机19。手动链轮传动机构11还包括置于载人平台2内部的的手摇把手20。传动齿轮组前后各设有一限位板10，限位板10上开有两个孔洞与两套传动齿轮组的同心轴4相对应，一块限位板10与第二抓手22固定连接，另一块限位板10与载人平台2固定连接。限位板10与第二抓手连接板18固定连接。同心轴4两端伸出限位板孔洞，并设有突出物。蜗杆8套在固定环内，固定环与载人平台2固定连接。

这样操作者站在载人平台2内就可以随时对升降进行控制。

遇到野外无电源或者突然断电时，无论载人平台2停留哪个位置，都可以通过转动手摇把手20，带动手动链轮传动机构11运动，从而依次带动蜗杆8、涡轮7和升降齿轮3运动，实现在齿条1上的升降。正向转动手摇把手20，带动手动链轮传动机构11正转，蜗杆8正转，蜗轮7正转，升降齿轮3向上转动，载人平台2上升；反向转动手摇把手20，升降梯下降。

而在有电的情况下，接通电机19的电源，电机19正转时带自动链轮传动机构12正转，蜗杆8正转，蜗轮7正转，升降齿轮3向上转动，载人平台2上升；电机19反转时，载人平台2下降。

需要说明的是，当不进行升降操作时，即升降梯与地面相对静止时，为使升降梯不会从齿条1上脱落下来，在尺寸设计上，本发明应用了蜗杆蜗轮机构，蜗杆8的螺旋线升角小于升降齿轮6与齿条1的啮合面的当量摩擦角。这就使其具有了自锁的功能，保护了使用者的安全。只要电机断电或手摇停止，升降平台就固定在某一高度(可将第一抓手22和第二抓手23同时紧紧钳住待攀爬物)，使用者便可以在这一高度进行工作。

上面详细阐述了升降梯各部分的运动原理，下面对升降梯整体运行的过程进行说明。

使用者组接好满足工作需求的升降梯后，便可按如下进行操作：

上升过程：a、闭合第一抓手22以抓紧攀爬对象，这时齿条1相对地面也处于静止不动状态；打开第二抓手23，摇动手摇把手20或者启动电机19，使升降齿轮6在齿条1上升，同时也带动与其连接的第一抓手22和载人平台2上升；

b、如果此时已经到达指定高度，那么就闭合第二抓手23，在此进行工作；如果还需要继续上升，在齿条长度不足时，打开第一抓手22，闭合第二抓手23，摇动手摇把手20或者启动电机19，使升降齿轮6在齿条1转动，以带动齿条1上升，齿条1上升时也带动了第一抓手22的上升；

c、当第一抓手22上升到靠近第二抓手23的位置时，停止上升，闭合第一抓手22，重复上述的过程，使得载人平台2继续上升。

下降过程的操作与上升过程相反，不一一赘述。

发明的有益效果：本发明的全离地式升降梯，其使用时无高度限制，可到达一般电动升降梯无法到达的高空位置，同时方便组装和拆卸，既可手动也可自动升降，单人在野外无供电设备的情况下，尤其是林业工作者在野外攀爬树木时都可使用。