一种钢索悬吊起重机的制作方法

本发明涉及技术钢索悬吊起重技术领域，尤其涉及一种钢索悬吊起重机。

背景技术：

现今工业化发展面对各种需求的作业空间，必须借由机器相关机构的辅助应用，弥补作业上的不足，然而近年来，越来越多的作业环境需要较大型的机械机具或作业平台等大型的机器。传统的连杆或平行杆的机构，因机构大小的限制不一定能合乎作业的需求，因此新型钢索机器系统的诞生，能依照不同的作业环境，自由改变钢索长度及搭配各种载具应用，除了一般常见的小型作业也能延展应用于各种大型作业空间。

钢索悬吊式机器的驱动因钢索可自由伸长较大的距离，所以能有较广的作业空间，且具有较轻的机械本体重量、较佳的操作视野及较弹性的机械组装空间，反的刚性平行杆机构受限于气液压缸行程长度的限制，大大缩小作业的空间，若需要较大的作业空间，机械本体重量则会增加，成本也会提高。

类似钢索型机器机构可应用于快速驱动的机具、机械的尾端致动器、天车及吊车尾端吊物处、野外雷达或望远镜馈源支撑系统及一些受限于地形复杂困难的作业环境等，其应用领域可说非常广泛。由几个简单的机械组件结合，构成类似平行杆机构的钢索悬吊式机器，不易受环境地型的影响，可模块化的设计使装卸容易及携带方便，然而钢索悬吊式机器也面临很多挑战，首先是对于机械结构而言钢索存在着挠性的结构，而使系统的动态特性变得复杂。另外就机具而言，因为使用悬索来致动作业平台，其最大的挑战就是悬索的晃动，即使在没有外力作用的干扰下，因作业平台运动时产生惯性的作用，亦会造成很大的晃动，对于系统的动态特性会产生不利的影响。这种晃动将失去位置精度，增加作业时间，降低工作安全等。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种钢索悬吊起重机，解决了悬索的晃动问题，增强了升降平台的位置精确度，增加了作业时间，降低了工作安全，具有拆卸容易、组装快速、搬运便利的优点。

本发明所采用的技术方案是，一种钢索悬吊起重机，包括立于水平面上的正方形主体框架、设置在所述主体框架四个边中间位置的马达卷线机构和支撑臂，所述支撑臂竖直设立，所述每个支撑臂顶端设有轮滑组机构，所述主体框架正中间设有升降平台，所述轮滑组机构内部设有绕轮滑组机构运动的钢索，所述钢索的一端与位于主体框架正中间的升降平台连接，所述钢索的另一端与通过轮滑组机构后与马达卷线机构相连接。

优选的，所述马达卷线机构包括伺服马达、马达座、联轴器、钢索卷线轮、左基座、右基座、支撑座、卷线轮轴承和组合固定座，所述伺服马达固定在马达座上，所述伺服马达通过联轴器与钢索卷线轮相连，所述左基座设置在钢索卷线轮左侧，所述右基座设置在钢索卷线轮右侧，所述左基座与右基座之间设置有用于固定左基座与右基座的支撑座，所述钢索卷线轮与左基座和右基座连接处均设置有卷线轮轴承，所述右基座与马达座之间设置有用于固定右基座与马达座的组合固定座。

优选的，所述滑轮组机构包括滑轮主基座、轴心、滑轮、滑轮轴承和环扣，所述滑轮主基座共两个，所述滑轮主基座卡接在支撑臂顶部两侧，所述轴心两端从内部向外贯穿两个滑轮主基座上方，所述滑轮套设在轴心外侧，所述滑轮与轴心之间设置有滑轮轴承，所述环扣套接在轴心外侧，两个滑轮主基座下方通过螺栓相连接。

优选的，所述升降平台上设有无线摄像机。

优选的，所述马达卷线机构和滑轮组机构均采用模块化结构。

优选的，所述支撑臂的最大高度为700mm，所述升降平台中心到支撑臂的中心距离为292mm，所述升降平台直径为200mm，所述升降平台厚度为10mm。

优选的，所述钢索卷线轮上设有固定钢索螺丝。

优选的，所述环扣为c型开口环扣。

本发明达到的有益效果是：本发明提供了一种钢索悬吊起重机，采用模块化的设计，以挠性的钢索来替代具有刚性的连杆，解决了悬索的晃动问题，增强了升降平台的位置精确度，增加了作业时间，降低了工作安全，具有拆卸容易、组装快速、搬运便利的优点，本发明具有较广的高低作业空间，能应用于多种作业环境如起重机搬运、乘载用的吊笼及较高大设备检测或加工机具，作业空间能依据所设定的环境参数计算平台的作业空间极限，使操作更加安全与稳定。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明，

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中其中一个支撑臂的结构示意图；

图3是本发明中马达卷线机构分解图；

图4是本发明中轮滑组结构的分解图；

其中，1、主体框架，2、马达卷线机构，21、伺服马达，22、马达座，23、联轴器，24、钢索卷线轮，241、固定钢索螺丝，25、左基座，26、右基座，27、支撑座，28、卷线轮轴承，29、组合固定座，3、支撑臂，4、轮滑组机构，41、滑轮主基座，42、轴心，43、滑轮，44、滑轮轴承，45、环扣，5、升降平台，51、无线摄像机，6、钢索。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

本发明所采用的技术方案是：一种钢索悬吊起重机，包括立于水平面上的正方形主体框架1、设置在所述主体框架1四个边中间位置的马达卷线机构2和支撑臂3，所述支撑臂3竖直设立，所述每个支撑臂3顶端设有轮滑组机构4，所述主体框架1正中间设有升降平台5，所述轮滑组机构4内部设有绕轮滑组机构4运动的钢索6，所述钢索6的一端与位于主体框架1正中间的升降平台5连接，所述钢索6的另一端与通过轮滑组机构4后与马达卷线机构2相连接。

优选的方案是，所述马达卷线机构2包括伺服马达21、马达座22、联轴器23、钢索卷线轮24、左基座25、右基座26、支撑座27、卷线轮轴承28和组合固定座29，所述伺服马达21固定在马达座22上，所述伺服马达21通过联轴器23与钢索卷线轮24相连，所述左基座25设置在钢索卷线轮24左侧，所述右基座26设置在钢索卷线轮24右侧，所述左基座25与右基座26之间设置有用于固定左基座25与右基座26的支撑座27，所述钢索卷线轮24与左基座25和右基座26连接处均设置有卷线轮轴承28，所述右基座26与马达座22之间设置有用于固定右基座26与马达座22的组合固定座29。

优选的方案是，所述滑轮组机构4包括滑轮主基座41、轴心42、滑轮43、滑轮轴承44和环扣45，所述滑轮主基座41共两个，所述滑轮主基座41卡接在支撑臂3顶部两侧，所述轴心42两端从内部向外贯穿两个滑轮主基座41上方，所述滑轮43套设在轴心42外侧，所述滑轮43与轴心42之间设置有滑轮轴承44，所述环扣45套接在轴心外侧，两个滑轮主基座41下方通过螺栓相连接。

优选的方案是，所述升降平台5上设有无线摄像机51。

优选的方案是，所述马达卷线机构2和滑轮组机构3均采用模块化结构。模块化设计的概念马达卷线机构由九种组件所组成，其中三个组件属于标准规格品，经由加工成本的考虑，将基座部分拆成多个片状组合，大大节省了加工时间与材料，在设计过程中同样也需要考虑所挑选的标准规格组件，针对钢索卷线轮设计固定钢索螺丝；模块化的滑轮组机构3由五种组件所组成，其中三个组件属于标准规格品，除了考虑到使用目的外，另外还需考虑所选用的规格品，为了轻量化设计所以避免滑轮选用较大规格，但因选用较小的滑轮，则组合在较高的机架与马达卷线机构距离较大时容易摩擦基座，针对实际状况设计凹槽，防止钢索直接摩擦滑轮主基座。

升降平台5移动主要由改变钢索6的位移量以拉放钢索6的方式造成升降平台5在空间位置的改变，为了使主体框架能够更稳固，将最重的马达卷线机构2安装至主体框架1下方，使重心更加稳定，因此须设计上方的滑轮组机构4去带动钢索6移动。整体设计目的是为了使升降平台在许多复杂的环境也能够进行作业，例如在高低不平的地形、较大的环境空间以及高空作业等，将模块化的滑轮组与马达卷线机构结合不同形式的机架组合，可适应各种环境下作业，此模块化的设计组合搭配各种不同的控制器也可应用此机器达到作业的目的。

优选的方案是，所述支撑臂3的最大高度为700mm，所述升降平台5中心到支撑臂3的中心距离为292mm，所述升降平台5直径为200mm，所述升降平台5厚度为10mm。

优选的方案是，所述钢索卷线轮24上设有固定钢索螺丝241。

优选的方案是，所述环扣45为c型开口环扣。

本发明的工作原理类似于在日常生活常见的起重吊车、钓竿收线、卷扬机与高空作业的楼洗窗机器等，对于负载或是平台运动的方式都是以拉放钢索改变钢索的位移量，间接带动所拉的负载，以上方的滑轮组机构带动钢索，钢索拉放是由本设计的马达卷线机构以成对的形式做搭配应用，若将升降平台上升或下降需四组马达卷线机构同时旋转带动钢索拉放，升降平台的单轴旋转为成对的方式，两组马达分别以正反转带动钢索。

以上是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于发明技术方案的范围内。