剪叉式升降机的制作方法

本实用新型涉及高空作业平台技术领域，特别是涉及一种水平和垂直方向均可折叠并可沿任意方向自行走的剪叉式升降机。

背景技术：

传统的剪叉式升降机是允许一个或多个工人在特定的高度工作的机器。这类机器通常包括一个工作平台，用于承载一个或多个工作人员，以及可选的重型负载，如工具或其他设备，以及材料如油漆、水泥等。该工作平台通常包括一个由护栏环护的平台。该平台由升降机构总成支撑，使其能够从工作平台底盘上的折合位置上升到所需要的工作位置。

现有高空作业平台品种繁多，可应用于不同的场合。剪叉式升降机是一种相当常见的高空作业平台，平台由垂直方向可折叠的剪式连杆支撑，该剪式连杆由剪叉式连杆机构构成。虽然为了便于运输，剪式连杆在垂直方向可完全折叠，但支撑剪式连杆的底盘、平台和平台周围的护栏通常是刚性结构件，这就使得即使剪式连杆处于折叠状态，剪叉式升降平台在水平方向的长度和宽度也无法减小。为了方便储存和运输，显然还需要能够在水平方向进一步折叠的剪叉式升降机。

因此，需要有一款在水平和垂直方向均可折叠并可沿任意方向自行走的剪叉式升降机，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种剪叉式升降机，使其可在水平和垂直方向均可折叠并可沿任意方向行走。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种剪叉式升降机，包括一水平可折叠底盘、安装在该底盘上的一套垂直可折叠框架、安装在该垂直可折叠框架顶部的水平可折叠平台，以及安装在该底盘上的多个行走车轮。该底盘包括具有第一、第二相对侧面和相对上下面的第一下部侧支撑框架，以及具有第一、第二相对侧面和相对上下面的第二下部侧支撑框架。该底盘还包括一个下部中心支撑框架以及第一、第二下部水平剪式连杆。第一下部水平剪式连杆包括相互铰接的第一、第二连杆单臂。该第一、第二连杆单臂的第一端可滑动地安装在所述第一下部侧支撑框架的第一侧面上，该第一、第二连杆单臂的第二端可滑动地安装在所述下部中心支撑框架上。第二下部水平剪式连杆包括相互铰接的第三、第四连杆单臂。该第三、第四连杆单臂的第一端可滑动地安装在所述第二下部侧支撑框架的第一侧面上，该第三、第四连杆单臂的第二端可滑动地安装在所述下部中心支撑框架上。

该垂直可折叠框架包括具有第一、第二相对侧面和相对上下表面的第一上部侧支撑框架，以及具有第一、第二相对侧面和相对上下表面的第二上部侧支撑框架。该垂直可折叠框架还包括第一组垂直剪式连杆，其中每一层垂直剪式连杆均包括相互铰接的第五、第六连杆单臂。每层垂直剪式连杆的第五、第六连杆单臂的上端分别与相邻层的垂直剪式连杆组中第五、第六连杆单臂的下端铰接，在该第一组垂直剪式连杆中，底层垂直剪式连杆的第五、第六连杆单臂的下端滑动的安装在第一下部侧支撑框架的顶面。在第一垂直剪式连杆总成中，顶层垂直剪式连杆的第五、第六连杆单臂的上端滑动的安装在第一上部侧支撑框架的底面。

该垂直可折叠框架还包括第二组垂直剪式连杆，其中每一层垂直剪式连杆均包括相互铰接的第七、第八连杆单臂。每层垂直剪式连杆的第七、第八连杆单臂的上端分别铰接到相邻层垂直剪式连杆的第七、第八连杆单臂的下端，在该第二组垂直剪式连杆中，低层剪式连杆的第七、第八连杆单臂的下端滑动的安装在第二下部侧支撑框架的顶面。在该第二组垂直剪式连杆中，顶层剪式连杆的第七、第八连杆单臂的上端可滑动地安装在第二上部侧支撑框架的底面。

该垂直可折叠框架还包括上部中心支撑框架和第一上部水平剪式连杆，该第一上部水平剪式连杆包括相互铰接的第九、第十连杆单臂。该第九、第十连杆单臂的第一端可滑动地安装在该第一上部侧支撑框架的第一侧面上，该第九、第十连杆单臂的第二端可滑动地安装在所述上部中心支撑框架上。该垂直可折叠框架还包括第二上部水平剪式连杆，该第二上部水平剪式连杆包括相互铰接的第十一、第十二连杆单臂。该第十一、第十二连杆单臂的第一端可滑动地安装在所述第二上部侧支撑框架的第一侧面上，所述第十一、第十二连杆单臂的第二端可滑动地安装在所述上部中心支撑框架上。

该折叠平台安装在第一、第二上部侧支撑框架和上部中心支撑框架上。第一组车轮旋转地安装在第一下部侧支撑框架的底面，第二组车轮旋转地安装在第二下部侧支撑框架的底面。

采用这样的设计后，本实用新型剪叉式升降机能同时实现垂直方向和水平方向上的折叠，大大减小装置体积，并使该升降机可沿任意方向行走，灵活方便，能很好的解决现有剪叉式升降机不方便储存和运输的问题。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型剪叉式升降机在完全展开状态下的立体视图。

图2是图1中剪叉式升降机在完全折叠状态下的立体视图。

图3是图1中剪叉式升降机的框架结构立体视图。

图4是图1中剪叉式升降机的下部支撑框架立体视图。

图5是图1中剪叉式升降机的折叠平台立体视图。

图6是图1中剪叉式升降机的一个支撑架的立体视图。

图7是图1中剪叉式升降机的一个支撑架实施例的局部视图。

图8是图1中剪叉式升降机的上部支撑框架的立体视图。

图9是图1中剪叉式升降机的第一组车轮总成的立体视图。

图10是图1中剪叉式升降机的第二组车轮总成的立体视图。

图11是图1中剪叉式升降机另一实施例的第一组车轮总成的立体视图。

图12是图11中第一组车轮总成的部分拆解视图。

图13是图11中第一组车轮总成的立体图，部分结构件被移除。

具体实施方式

参考图1和图2，剪叉式升降机10包括一个水平可折叠底盘12，安装在底盘12上的垂直可折叠框架90，一个安装在垂直可折叠框架90上的水平可折叠平台200和多个安装在底盘12上的车轮600、602。如图3所示，底盘12包括第一下部侧支撑框架14和第二下部侧支撑框架16，该第一下部侧支撑框架14有第一、第二相对侧表面24、26以及相对的顶面和底面32、34，该第二下部侧支撑框架16也有第一、第二相对侧表面28、30以及相对的顶面和底面36、38。该底盘12还包括一个下部中心支撑框架18以及第一、第二下部水平剪式连杆20、22。

第一下部水平剪式连杆20包括第一、第二连杆单臂40、42，它们通过中心销轴48或类似的装置相互铰接。第一、第二连杆单臂40、42的第一端52、54滑动的安装在第一下部侧支撑框架14的第一侧表面24上，第一、第二连杆单臂40、42的第二端56、58滑动的安装在下部中心支撑框架18上。如图所示，拉臂41可在第二连杆单臂42和下部中心支撑框架18之间铰接，以使第一下部水平剪式连杆20具有稳定性。与第一下部水平剪式连杆20相似，第二下部水平剪式连杆22包括第三、第四连杆单臂44、46，它们通过一个销轴50或类似的装置铰接在一起,第三、第四连杆单臂44、46的第一端60、62可滑动安装在第二下部侧支撑框架16的第一侧面28上，第二端64、66滑动地安装在下部中心支撑框架18上。

第一、第二连杆单臂40、42的第二端56、58，分别铰接在第一、第二下部滑动销68、70上，第三、第四连杆单臂44、46的第二端64、66分别铰接到第一、第二下部滑动销68、70上。第一、第二下部滑动销68、70分别在第一、第二轨道72、74中滑动，由此形成下部中心支撑框架18。图4所示为单独的第二下部侧支撑框架16。但应该指出的是，第一下部侧支撑框架14在结构上与16是对称的。第三、第四下部侧滑动支架76、78可滑动安装在第二下部侧支撑框架16的第一侧面28上。如图所示，第三下部侧滑动支架76包括多个滚轮77、79、81，使得第三下部侧滑动支架76在轨道80内滑动。第四下部侧滑动支架78的结构与此类似，在轨道82内滑动。第三、第四连杆单臂44、46的第一端60、62分别铰接到第三、第四下部侧滑动支架76、78上。同样，第一、第二下部侧滑动支架85、84分别可移动的安装在第一下部侧支撑框架14的第一侧面24上，同时，第一、第二连杆单臂40、42的第一端52、54分别与第一、第二下部侧滑动支架85、84铰接。

参照图1和图3，垂直可折叠框架90包括具有第一、第二相对侧表面108、110以及相对上下面112、114的第一上部侧支撑框架104，还包括具有第一、第二相对侧表面116、118以及相对上下面120、122的第二上部侧支撑框架106。垂直可折叠框架90包括第一组垂直剪式连杆92，其中每层垂直剪式连杆分别包括第五、第六连杆单臂129、131，它们的铰接方式与第一、第二连杆单臂40、42和第三、第四连杆单臂44、46之间的铰接方式类似。每层剪式连杆中第五、第六连杆单臂129、131的上端分别与相邻层剪式连杆的第五、第六连杆单臂129、131的下端相铰接。在第一组垂直剪式连杆92中，底层剪式连杆96的第五、第六连杆单臂124、126的下端分别可滑动地安装在第一下部支撑框架14的上表面32上。第一组垂直剪式连杆92中，顶层剪式连杆98的第五、第六连杆单臂的上端128、130分别可滑动地安装在第一上部侧支撑框架104的底面114上。

类似地，垂直可折叠框架90还包括第二组垂直剪式连杆94，其中该第二组垂直剪式连杆94中的每层垂直剪式连杆都分别包括第七、第八连杆单臂137、139，二者彼此在各自中点铰接。每层垂直剪式连杆的第七、第八连杆单臂137、139的上端与相邻层垂直剪式连杆的第七、第八连杆单臂137、139的下端铰接。第二组垂直剪式连杆94中的底层垂直剪式连杆100中的第七、第八连杆单臂132、134可滑动地安装在第二下部侧支撑框架16的上表面36上。第二组垂直剪式连杆94中的顶层垂直剪式连杆102中的第七、第八连杆单臂136、138可滑动地安装在第二上部支撑框架106的下表面122。再参考图4,该第二组垂直剪式连杆94中的底层垂直剪式连杆100中的第七连杆单臂132与下部顶滑动支架83铰接，该下部顶滑动支架83与前述的第三、第四下部侧滑动支架76、78的结构相似。同样，第二组垂直剪式连杆94中的底层垂直剪式连杆100中的第八连杆单臂134与下部顶滑动支架85铰接。该下部顶滑动支架83、85滑动在各自对应的第二下部支撑框架16的上表面36中的轨道87、89中。类似的滑动连接也同样适用于第一组垂直剪式连杆92的底层剪式连杆96中的第五、第六连杆单臂的下端84、86，也可适用于第五、第六连杆单臂的上端128、130和第七、第八连杆单臂的上端136、138,分别可滑动的铰接在第一、第二上部侧支撑框架104、106的底部表面。虽然图8仅单独展示了第一上部侧支撑框架104。然而，应该理解的是，第二上部侧支撑框架106是对称和等同构造的，并以类似的方式运作。如图所示，上部底滑动支架404、406分别在第一上部侧支撑框架104的底面114上的滑轨403、405中滑动，第五、第六连杆单臂128、130的上端分别与之相连。

如图3和图6所示，第一组垂直剪式连杆92中，每层剪式连杆的连杆单臂之间会有多个第一支撑架300。第一、第二支撑杆302、304分别在每个第一支撑架300中的轨道310、312中滑动。第一组垂直剪式连杆92中，每层垂直剪式连杆的第五、第六连杆单臂129、131的上端分别与相应的第一支撑架300中第一、第二支撑杆302、304铰接。相邻的垂直剪式连杆的第五、第六连杆单臂129、131的下端也分别铰接在第一、第二支撑杆302、304上。此外，拉臂314也铰接并延伸在第一支撑架300和相应的第六连杆单臂之间。虽然图6仅举例说明第一支撑架300，但在第二组垂直剪式连杆94中也有多个第二支撑架316，在结构上与第一支撑架300对称相同。

如图6所示，第一、第二滑轮306、308分别旋转安装在第一、第二支撑杆302、304上。如图3所示，可将第一缆绳500环绕在第一支撑架300的第一、第二滑轮306、308上。如图所示，第一缆绳500环绕在一个第一支撑架300的第一滑轮306与另一个垂直相邻第一支撑架300的第二滑轮308之间。在图3中，所示的第一绞盘508安装在第一下部侧支撑框架14上，用于选择性地展开和缩回第一缆绳500，从而允许垂直可折叠框架90选择性地展开和折叠。然而，应该说明的是，也可以采用其他任何合适类型的驱动器、电机等展开和缩回第一缆绳500。

类似地，滑轮502、504也安装在第一下部侧支撑框架14的上表面32上，类似的滑轮也可以安装在第一上部侧支撑框架104的下表面114上。虽然一个缆绳绞盘508和单根缆绳500(和相关的滑轮)可用于选择性地展开和折叠垂直可折叠框架90，第二缆绳绞盘510(和相应的缆绳506，以及每个支撑框架316上相应的滑轮)也可以类似的方式应用在第二组垂直剪式连杆94上，图中所示，第二缆绳绞盘510安装在第二下部侧支撑框架16上。应当说明的是，用于第二组垂直剪式连杆94的第二套绞盘-缆绳体系在结构上与上面所述用于第一组垂直剪式连杆92的第一套缆绳绞盘-缆绳体系是对称相同的。如图7所示，第一对防护轮罩315、321可以铰接在第一支撑杆302上，用以部分防护第一滑轮306。类似地，第二对防护轮罩317、319铰接在第二支撑杆304上，用以部分防护第二滑轮308。小直径空心套管313依附在防护轮罩321上，并在依附在轮罩317上的大直径空心套管309内可伸缩地滑动。类似地，小直径空心套管311依附在保护轮罩319上，可在依附在轮罩315上的大直径空心套管307内可伸缩地滑动。两个交叉的伸缩保护套管分别随第一、第二支撑杆302、304在轨道310、312中伸缩。在滑轮306、308之间延伸的各种缆绳被安置在伸缩空心套管307-313内，以保护升降机操作员在缆绳发生故障时遭受缆绳的张力伤害。图3中省略了伸缩空心套管307、309、311和313，以显示缆绳系统的展开路径，但应当说明的是，伸缩套管307-313对该设备而言是一个理想的安全保护装置。

如图3所示，该垂直可折叠框架90还包括上部中心支撑框架150和第一上部水平剪式连杆152，该第一上部水平剪式连杆152分别包括相互铰接的第九、第十连杆单臂156、158。该第九、第十连杆单臂156、158的第一端可滑动安装在该第一上部侧支撑框架104的第一侧面108上，该第九、第十连杆单臂156、158的第二端可滑动安装在该上部中心支撑框架150上。该垂直可折叠框架90还包括第二上部水平剪式连杆154，其中第十一、第十二连杆单臂160、162相互铰接。该第十一、第十二连杆单臂的第一端可滑动地安装在该第二上部侧支撑框架106的第一侧面116上，以及第十一、第十二连杆单臂的第二端滑动地安装在上部中心支撑框架150上。

类似上面关于底盘12的描述，第九、第十连杆单臂156、158的第二端分别与第一、第二上部滑动销318、320铰接，第十一、第十二连杆单臂160、162也分别与第一、第二上部滑动销318、320铰接。第一、第二滑动销318、320分别在位于上部中心支撑框架150的第一、第二轨道322、324中滑动。

参照图8，第一、第二上部侧滑动支架400、402分别可滑动地安装在第一上部侧支撑框架104的第一侧面108上，与上面所述的第二下部侧支撑框架16类似。该第九、第十连杆单臂156、158的第一端分别铰接固定到该第一、第二上部侧滑动支架400、402上。此外，如图3所示，拉臂407铰接并延伸至第一上部侧支撑框架104的顶面112和第十连杆单臂158之间，为第一上部水平剪式连杆152提供支撑和稳定性。图8所示为单独的第一上部侧支撑框架104。然而，应当说明的是，第二上部侧支撑框架106与104结构对称相同，也采用类似的工作原理，包括一对上部侧滑动支架滑动的安装在第二上部侧支撑框架106的第一侧面116上，与第十一、第十二连杆单臂160、162分别铰接。

折叠平台200分别安装在第一、第二上部侧支撑框架104、106和上部中心支撑框架150上。如图5所示，折叠平台200包括第一、第二面板202、204，第一、第二面板202、204通过铰链203或类似的零件彼此铰接。如图3所示，一个平台支架205安装在第一上部侧支撑框架104上，以便第一面板202铰接到该平台支架205上。第二面板204可水平滑动，包括一对滚轮207(也可为滚轴或其他类似功能零件)，滚轮可在由多个护栏框架206底端所形成的轨道内或轨道上移动。该多个护栏框架206通过铰链210或类似装置彼此铰接在一起。如图5所示，一个或多个护栏框架206可由一个门208代替。

如图1所示，第一组车轮600旋转地安装在第一下部侧支撑框架14的底面34上，第二组车轮602旋转地安装在第二下部侧支撑框架16的底面38上。如图1所示，可在折叠平台200附近设置方向盘610。方向盘610与转向杆612的上端646相连，转向杆612的下端648与第一组车轮600相连，驱动其绕垂直轴旋转。转向杆612的长度可伸缩变化，收缩时能缩至图2所示的位置。转向杆612的上端646与防护栏上端固定，当折叠平台200由垂直可折叠框架90升降时，转向杆612的长度相应地随升降高度变化。这使得无论剪叉式升降机10是处于图1的完全展开位置还是图2的完全折叠位置，方向盘610相对于折叠平台200的高度都保持在相同的位置。在任何一个位置，以及在这两种配置之间的任何位置，转向杆612都是可旋转地，用以控制车轮600、602的行走方向。值得注意的是，转向杆612最好是多节伸缩管，允许其高度随折叠平台200的升降而变化，从而使操作者在任何高度都能控制升降机。

如图9所示，第一组车轮600围绕垂直轴同步转动，包括常规车轮606(可为脚轮或类似车轮)和至少一个自主驱动轮608。曲柄642、644分别对应一个常规车轮606，它们同步转动，彼此平行和串联，与曲柄643协同动作。这是通过第一连杆620和第二连杆622之间的刚性连接实现的。曲柄642、644分别铰接固定到第二连杆622的末端638、640。齿轮618刚性附着在曲柄643上，齿轮614刚性附着在转向杆612的下端648上，齿轮614与618直径相同，但齿轮614比618高度高。一个相对较小的过渡齿轮616与齿轮614始终保持啮合，该过渡齿轮616可通过一个连接在单独拉线上的环617将其拉出啮合状态(即它可以选择性地与齿轮618脱离啮合)。因此，齿轮616可看作一个离合器，因为它可以向上拉，选择性地脱离齿轮618，而保持与齿轮614常态啮合。给环617向上拉力时，齿轮616脱离齿轮618解除啮合状态，弹簧650向下的回弹力可使齿轮616重新复位并与齿轮618重新啮合。

当所有的齿轮都啮合时，转动转向杆612将导致齿轮614旋转，又通过曲柄643联动曲柄642、644(通过连杆620、622)驱动轮子606同步平行转动。如图10所示，第二组轮子602包括两个常规轮子624、626(可为脚轮或类似车轮)，不是直接耦合到转向系统，但包括一个类似的平行串联连杆，使车轮624、626围绕垂直旋转轴同步平行转动。连杆628的末端630、632分别铰接到曲柄634、636上，使车轮624、626同步转动。

在图11-13的另一实施例中，第一组轮子600被一个轮系总成700替换。在本实施例中，每个轮子702、704、706都是一个自主驱动轮。支撑板730固定在第一下部侧支撑框架14上，其上设有方形开口734。一个凸出部732设置在开口734内，在开口734内单向自由摆动。凸出部732通过摆动销731铰接在支撑板730上，使凸出部732在支撑板730的方形开口734内单向自由摆动。

如图13所示，该凸出部732内部有一个圆形的内齿轮733，该齿轮733作为一个耦合器，可以选择性地充当离合器与齿轮738啮合。与前一个实施例类似，一个由弹簧736弹性偏置的拉环728与圆形内齿轮733耦合。因此，当拉环728由线缆或类似的东西向上拉动时，可以有选择地从安装在板块726上的相对较小的小齿轮738上分离出圆形内齿轮733。板块726刚性安装在中心板724上。

为了清晰起见，在图12和图13中，安装板720已被移除。中心板724通过各自的转向杆件714、716、718与驱动轮702、704、706铰接，每个转向杆件由各自的曲柄708、710、712铰接到相应的车轮702、704、706。动力马达722用于控制车轮702、704、706的转向，每个车轮通过转向杆件714、716、718和各自的曲柄708、710、712与中心板724连接，实现平行和同步转向。当圆形内齿轮733被拉起以脱离小齿轮738时，中心板724(以及车轮702、704、706)可自由转动。然而，当圆形内齿轮733与小齿轮738啮合时，中心板724相对于支撑板730(固定在第一下部侧支撑框架14上)被锁合在适当的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还有，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应当指出的是，本实用新型剪叉式升降机并不局限于上述特定的实施例，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。