一种剪叉式升降装置和剪叉式高空作业平台的制作方法

本发明涉及高空作业平台设备领域，特别是涉及一种剪叉式升降装置和剪叉式高空作业平台。

背景技术：

高空作业平台(Aerial work platform)是服务于各行业高空作业、设备安装、检修等可移动性高空作业的产品。高空作业平台相关产品主要有：剪叉式高空作业平台、车载式高空作业平台、曲臂式高空作业平台、自行式高空作业平台、铝合金高空作业平台、套缸式高空作业平台六大类。

现有的一种剪叉式高空作业平台包括底架和剪叉式升降装置及作业平台组成，剪叉式升降装置一般采用单级液压油缸驱动剪叉总成上下升降运动。如图1所示，现有技术专利公开号为：CN204588642U，专利名称为：剪叉式高空作业平台的升降装置，包括多层剪叉单元和液压油缸7，每层剪叉单元包括前外剪叉杆1、前内剪叉杆10、后外剪叉杆和后内剪叉杆。前外剪叉杆1与前内剪叉杆10的中间通过连接轴一15相互铰接在一起，后外剪叉杆与后内剪叉杆的中间通过连接轴一15相互铰接在一起。每一层的前外剪叉杆1、后外剪叉杆都与其相邻层的前内剪叉杆10、后内剪叉杆通过连接轴二2连接。前外剪叉杆1、前内剪叉杆10、后外剪叉杆和后内剪叉杆的上表面两端分别设有防撞垫6。连接轴一15和连接轴二2的两端设有卡条3。液压油缸7的上端通过铰轴一5与铰轴座一4相连接；液压油缸7的下端通过铰轴二9与铰轴座二8相连接。从图2可以看出，液压油缸7为单级液压油缸。单级液压油缸是指只有一个活塞杆。

采用单级液压油缸存在以下问题：如图2所示，(1)、C点至B点的距离L0为单级油缸的安装距离，a是单级油缸的初始安装角度。单级油缸安装距离就是指单级油缸在缩回状态下，单级油缸的长度。(2)、D点至B点的距离L1是单级油缸举升状态的长度。(3)、A点至C点的距离H0是单级油缸初始安装高度。(4)、C点至D点的距离H1为升降装置举升行程。(5)F0为单级油缸的推力，Fy是单级油缸向上的推力，Fy＝F0×sin(a)，初始安装角度a越大，Fy越大。Fx是单级油缸向水平方向的作用力，Fx＝F0×cos(a)，初始安装角度a越大，Fx越小。r0是A点至B点的距离。

升降装置举升行程H1决定了单级油缸行程，单级油缸行程＝L0-L1。在设计过程需要根据H1选择单级油缸行程。由于单级油缸只有一级伸出，单级油缸行程越大，单级油缸的安装距离L0就越大，单级油缸的安装距离L0越大，初始安装角度a就会越小。单级油缸向上的推力Fy就会越小。单级油缸做有效功就会较小。因此，在现有技术中，选择单级油缸直径和工作压力就会要求很大，生产成本增加，举升过程中能耗增大，能耗损失增大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种剪叉式升降装置和剪叉式高空作业作台。解决剪叉式升降装置能耗损失较大、工作压力较大、生产成本较大等问题。

本发明提供的一种剪叉式升降装置，包括剪叉总成和举升油缸，举升油缸用于驱动剪叉总成上下升降运动，举升油缸为多级油缸。

进一步地，多级油缸包括缸筒、一级活塞杆、二级活塞杆，一级活塞杆与缸筒配合，二级活塞杆与一级活塞杆配合。

进一步地，剪叉总成包括至少一层剪叉单元，每层剪叉单元包括第一剪叉杆和第二剪叉杆，第一剪叉杆中部和第二剪叉杆中部相互铰接。

进一步地，剪叉总成包括上层剪叉单元、中层剪叉单元、下层剪叉单元，上层剪叉单元与中层剪叉单元铰接，中层剪叉单元与下层剪叉单元铰接，多级油缸两端分别与上层剪叉单元和下层剪叉单元铰接。

另外，本发明还提供了一种剪叉式高空作业平台，包括上述的剪叉式升降装置。

进一步地，包括底架和作业平台，剪叉式升降装置安装在底架上，作业平台安装在剪叉式升降装置上。

本发明提供的一种剪叉式升降装置和剪叉式高空作业作台，采用多级油缸，由于多级油缸可以多级伸出，多级油缸行程较大。多级油缸与单级油缸相比，在相同的液压油缸行程的情况下，多级油缸的安装距离比单级油缸的安装距离要短。由于多级油缸的安装距离短，多级油缸上下两个铰接点可以向剪叉式升降装置中心靠拢，使得多级油缸的初始安装角度增大，多级油缸对剪叉总成向上推力增加，因此在选择多级油缸时，可以选择直径较小的多级油缸，可以设计较小的多级油缸的工作压力，大大减少了能量损耗，实现节能减排目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的剪叉式升降装置结构示意图；

图2为现有技术的单级油缸作用力分析示意图；

图3为本发明的剪叉式高空作业作台结构示意图；

图4为本发明的多级油缸作用力分析示意图。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

如图3所示，剪叉式高空作业作台包括底架11和作业平台13及剪叉式升降装置，剪叉式升降装置安装在底架11上，作业平台13安装在剪叉式升降装置上。

本发明的剪叉式升降装置，包括剪叉总成12和举升油缸，举升油缸用于驱动剪叉总成12上下升降运动，举升油缸为多级油缸14。如图3所示，多级油缸14为二级油缸，多级油缸14也可以选择三级油缸或者四级油缸。多级油缸14的级数由活塞杆的数量来确定。多级油缸14可以根据实际需要，在市场上购买。如图3所示，多级油缸14为二级油缸，二级油缸包括缸筒140、一级活塞杆141、二级活塞杆142，一级活塞杆141与缸筒140配合，二级活塞杆142与一级活塞杆141配合。

如图3所示，剪叉总成12包括三层剪叉单元，三层剪叉单元为上层剪叉单元、中层剪叉单元、下层剪叉单元，上层剪叉单元与中层剪叉单元铰接，中层剪叉单元与下层剪叉单元铰接，多级油缸14两端分别与上层剪叉单元和下层剪叉单元铰接。每层剪叉单元均包括第一剪叉杆120和第二剪叉杆121，第一剪叉杆120中部和第二剪叉杆121中部相互铰接。

如图4所示，(1)、C点至B点的距离L2为多级油缸14的安装距离，q是单级油缸的初始安装角度。单级油缸安装距离L2就是指多级油缸14在缩回状态下，多级油缸14的长度。(2)、D点至B点的距离L3是多级油缸14举升状态的长度。(3)、A点至C点的距离H0是多级油缸14初始安装高度。(4)、C点至D点的距离H1为升降装置举升行程。(5)F0为多级油缸14的推力，Fy是多级油缸14向上的推力，Fy＝F0×sin(q)，初始安装角度q越大，Fy越大。Fx是单级油缸向水平方向的作用力，Fx＝F0×cos(q)，初始安装角度q越大，Fx越小。r1是A点至B点的距离。

图2与图3比较可以看出，在初始安装高度H0和剪叉式升降装置举升行程H1相同的情况下，r1小于r0，L2小于L0，初始安装角度q大于初始安装角度a，因此，使得多级油缸14向上的推力大于单级油缸向上的推力，多级油缸14做有效功增大。因此，本发明相对于现有技术，可以选择直径较小的多级油缸14，可以设计较小的多级油缸14的工作压力，大大减少了能量损耗，实现节能减排目的。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。