一种设有安全防护的自行走式升降设备及方法与流程

1.本发明涉及升降机技术领域，具体涉及一种设有安全防护的自行走式升降设备及方法。


背景技术：

2.对于物体、设备的举升，往往需要使用额外的如吊臂、吊机等举升设备，而举升的使用往往需要占用较大的空间，并额外耗费大量的人力物力，且受限于作业环境，额外的举升设备往往无法直接取得较好的举升效果，缺乏灵活性，需要人力进行微调，十分不便。
3.例如在方舱机构的举升作业中，除额外调用设备外，方舱机构自身的升降机构也存在一定的问题。传统的方舱升降机构其伸缩管件多为单级，即一根外管、一根内管，机构通过单根丝杆带动其螺母所配合的内管进行升降。当方舱从车辆上部进行升降动作时，由于方舱本体离地高度较高，传统的方舱需要耗费大量时间和空行程用于升降机构的底脚落地准备，同时由于其内部单级的结构设计，导致需要较大的机构闭合高度来实现较长的升降行程。
4.但是现有技术存在以下问题：（1）目前的升降设备底脚为固定式底脚，不具备任何移动能力，如果要进行多次移动微调就会十分麻烦，效率低下。
5.（2）有些场所需要人工吊装一些东西，然而没有合适的吊装工具，人们常常做一些简单的吊装工具，但是却存在着安全隐患，所以，需要研究一种安全可靠性高的升降机构非常必要。
6.（3）当出现地表不平整现象时，升降机构容易发生倾斜，升降机构容易出现不稳的情况，从而升降效果不佳，需要进行改进。


技术实现要素：

7.本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种设有安全防护的自行走式升降设备及方法，方便进行移动微调，并且具有安全防护结构，如果工人使用该升降机时，安全可靠性高，并且遇到表面不平整的地面也不容易发生倾斜。
8.本发明所用的技术方案：一种设有安全防护的自行走式升降设备，包括行走单元和设于其上方的升降单元；所述行走单元包括安装底座、行走驱动电机、对称安装在安装底座底部两侧的第一履带结构和第二履带结构；所述第一履带结构和第二履带结构均分别包括两个履带轮和履带，所述履带缠绕在两个履带轮上，且在使用过程过程，履带外表面与地面接触，所述履带外表面设有防滑纹，履带内表面与两个履带轮接触，两个履带轮通过连接件连接，且所述连接件使两个履带轮上缠绕的履带张紧；
所述行走驱动电机设有两个，两个行走驱动电机分别与第一履带结构和第二履带结构连接，且工作时，只需要启动任一行走驱动电机；所述安装底座底部四个角上还分别设有稳定机构，所述稳定机构包括连接顶柱、液压伸缩杆、连接底柱和底板，所述连接顶柱底部与连接底柱顶部套设连接，所述连接顶柱顶部与安装底座底部固定连接，连接底柱的底部连接底板，该底部与地面直接接触，所述连接顶柱一侧与液压伸缩杆的固定端铰接，所述连接底柱的一侧与液压伸缩杆的自由端铰接，液压伸缩杆的伸缩控制连接底柱在连接顶柱内的伸缩；所述安装底座上表面开有安装孔，所述升降单元的底部固定安装于该安装孔内；所述升降单元包括升降架、驱动机构和运输机构，所述升降架安装于安装底座上方，所述运输机构通过驱动机构安装于升降架上，所述驱动机构驱动运输机构上升或下降；所述运输机构包括第一升降台，且所述第一升降台外周设有防护栏。
9.进一步，所述升降架包括立架、导轨和导向杆，所述立架垂直固定安装于安装底座上，所述立架的顶部固定安装有横架，所述导轨设有两个，且两个所述导轨垂直安装于安装底座上方，两个所述导轨的顶部与横架固定连接，所述导向杆设有两个，两个所述导向杆垂直固定安装于安装底座上，两个所述导向杆的顶部与横架固定连接；所述驱动机构包括第一传动带、第二传动带、顶部传动轮、底部传动轮、顶部传动杆、底部传动杆、升降驱动轮、升降驱动电机；所述顶部传动轮和底部传动轮均设有两个，两个顶部传动轮通过顶部传动杆传动连接，所述顶部传动杆安装于横架上，两个所述底部传动轮通过底部传动杆传动连接，所述底部传动杆安装于安装底座上，所述升降驱动轮固定安装在底部传动杆中部，升降驱动电机驱动该升降驱动轮转动；处于同一外侧的顶部传动轮和底部传动轮通过第一传动带传动连接，处于同一内侧的顶部传动轮和底部传动轮通过第二传动带传动连接；所述第一升降台与第一传动带、第二传动带固定连接。
10.进一步，所述第一升降台通过稳定块安装于升降架上，所述稳定块固定安装于第一传动带和第二传动带上，所述第一传动带和第二传动带均穿过稳定块，且所述稳定块的上方和下方各固定有两个固定片，且所述导向杆穿过该固定片。
11.进一步，所述第一升降台通过平移机构与升降架连接，所述平移机构包括安装架、平移滑架、传动链条、平移驱动轮、平移导向轨和螺杆，所述平移滑架与安装架一端滑动连接，所述安装架另一端与稳定块固定连接，所述平移滑架上设有平移导向轨，所述第一升降台设于平移滑架上，所述平移驱动电机和平移驱动轮安装于安装架底部，且所述平移驱动电机通过传动链条驱动平移驱动轮，且所述平移驱动轮与螺杆的一端连接，所述螺杆的另一端与平移滑架的底部连接。
12.进一步，所述防护栏上设有防护门，且所述防护门上设有插销，所述防护栏上设有插销孔，通过该插销插入插销孔内关闭防护门。
13.进一步，所述运输机构还包括第二升降台，且所述第二升降台设于第一升降台的另一侧，所述第二升降台与第一升降台背向设置。
14.进一步，所述第一传动带和第二传动带上均固定安装有多个固定块，所述两个导轨上均滑动连接有多个滑块；所述第二升降台包括平面运输台和侧面立架，所述侧面立架与固定块、滑块均固
定连接。
15.进一步，所述液压伸缩杆包括液压缸和与之连接的伸缩杆，所述液压伸缩杆的液压缸上有液压阀，所述液压阀上安装有转动手柄。
16.进一步，一种设有安全防护的自行走式升降设备的使用方法，包括以下步骤：s1，设备安装，将行走驱动电机、对称安装在安装底座底部两侧的第一履带结构和第二履带结构、立架、导轨、导向杆、第一传动带、第二传动带、顶部传动轮、底部传动轮、顶部传动杆、底部传动杆、升降驱动轮、升降驱动电机、第一升降台、第二升降台按照设备设计图纸安装于安装底座上，且确保各个零部件之间的连接稳定；s2，设备调试，检查各个零部件之间的连接，以及行走驱动电机、升降驱动电机、平移驱动电机是否能够正常运行，确保稳定机构的液压伸缩杆能够正常伸缩；s3,可在安装底座的前方安装外线传感器，所述行走驱动电机设有控制器，控制器接受红外线传感器的信号，用于检测前方是否有障碍物，通过第一履带结构和第二履带结构实现整个设备的自行走，不仅能够适用于平地，还可在崎岖地实现行走，并且行走驱动电机设有两个，当其中行走驱动电机出现问题时，可以启动另一个作为备用的行走驱动电机；s4，同时设有第一升降台和第二升降台，且所述第二升降台和第一升降台背向设置，且由第一传动带、第二传动带同时带动第一升降台和第二升降台的运动，当第一升降台上升时，第二升降台就下降，反之当第一升降台下降时，第二升降台就上升，由此，可以提高向高处运输物品的效率，当第一升降台处于低处时，将待运输的物品放置到第一升降台上，然后第一升降台将物品向高处运输，当第一升降台到达最高处时，第二升降台到达最低处，此时，上方的工作人员可以将第一升降台的物品搬离，下方的工作人员待运输的物品放置到第二升降台上，从而提高了工作效率，并且通过第一升降台和第二升降台的设置可以使整个设备的重量分布更加稳定；s5,第一升降台设置了防护栏，所述防护门上设有插销，所述防护栏上设有插销孔，通过该插销插入插销孔内关闭防护门，当需要人工吊装时，工作人员也可通过第一升降台实现升降。
17.本发明的工作原理和有益效果：（1）、本发明的行走结构采用履带式行走，行走单元包括安装底座、行走驱动电机、对称安装在安装底座底部两侧的第一履带结构和第二履带结构，通过第一履带结构和第二履带结构的设置，不仅能够适用于平地，还可在崎岖地实现行走，履带接地面积大，通过性好，适应性强，可带载行走，因此更适用于户外的物品的运输；（2）履带式的行走结构不会对土壤造成多次反复的碾压，而轮式的行走结构会对土壤造成反复的碾压，若将本设备用于耕地的物品搬运时，若造成对土壤的多次压实，会不利用后续种子的发育；（3）安装底座底部四个角上还分别设有稳定机构，若出现地面不平的情况时，通过该稳定机构能够避免升降设备发生倾覆，并且当设备运动到指定位置时也可通过稳定机构实现止动，稳定机构包括连接顶柱、液压伸缩杆、连接底柱和底板，通过液压伸缩杆实现连接底柱的伸缩，使底板与地面接触，稳定整个升降设备，并避免了整体结构晃动，提高整体安全性；（4）第一升降台设置了防护栏，所述防护门上设有插销，所述防护栏上设有插销
孔，通过该插销插入插销孔内关闭防护门，当需要人工吊装时，工作人员也可通过第一升降台实现升降；（5）同时设有第一升降台和第二升降台，可以提高向高处运输物品的效率，当第一升降台处于低处时，将待运输的物品放置到第一升降台上，然后第一升降台将物品向高处运输，当第一升降台到达最高处时，第二升降台到达最低处，此时，上方的工作人员可以将第一升降台的物品搬离，下方的工作人员待运输的物品放置到第二升降台上，从而提高了工作效率，并且通过第一升降台和第二升降台的设置可以使整个设备的重量分布更加稳定；（6）第一升降台通过平移机构与安装架连接，在使用过程中可根据使用需要调节水平位置。
附图说明
18.图1为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备及的正视结构示意图；图2为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备及的机架的结构示意图；图3为图2中a部的局部放大结构示意图；图4为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备的行走单元的结构示意图；图5为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备的稳定机构的结构示意图；图6为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备的第一升降台与平移机构的安装示意图一；图7为图6中b部的局部放大图；图8为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备的第一升降台与平移机构的安装示意图二；图9为本发明一种设有安全防护的自行走式升降设备的第二升降台的安装示意图。
19.附图中涉及到的附图标记有：安装底座1，安装孔101；第一履带结构201，第二履带结构202，履带轮203，连接件204，履带205，防滑纹206；稳定机构3，连接顶柱301、液压伸缩杆302、连接底柱303、底板304、液压阀305、转动手柄306；升降架4，立架401，横架402，导向杆403，导轨404，驱动机构5，第一传动带501、第二传动带502、顶部传动轮503、底部传动轮504、顶部传动杆505、底部传动杆506、升降驱动轮507、升降驱动电机508,稳定块509，固定片510，固定块511，滑块512；第一升降台6，防护栏602，防护门603，插销604，平移机构7，安装架701、平移滑架702、传动链条703、平移驱动轮704、平移驱动电机705，平移导向轨706，螺杆707；第二升降台8，侧面立架801，平面运输台802。
具体实施方式
20.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例一：对于物体、设备的举升，往往需要使用额外的如吊臂、吊机等举升设备，而举升的使用往往需要占用较大的空间，并额外耗费大量的人力物力，且受限于作业环境，额外的举升设备往往无法直接取得较好的举升效果，缺乏灵活性，需要人力进行微调，十分不便，如图1-9所示，本发明提供的一种设有安全防护的自行走式升降设备，包括行走单元和设于其上方的升降单元；行走单元包括安装底座1、行走驱动电机、对称安装在安装底座1底部两侧的第一履带结构201和第二履带结构202；第一履带结构201和第二履带结构202均分别包括两个履带轮203和履带205，履带205缠绕在两个履带轮203上，且在使用过程过程，履带205外表面与地面接触，履带205外表面设有防滑纹206，履带205内表面与两个履带轮203接触，两个履带轮203通过连接件204连接，且连接件204使两个履带轮203上缠绕的履带205张紧；行走驱动电机设有两个，两个行走驱动电机分别与第一履带结构201和第二履带结构202连接，且工作时，只需要启动任一行走驱动电机；安装底座1底部四个角上还分别设有稳定机构3，稳定机构3包括连接顶柱301、液压伸缩杆302、连接底柱303和底板304，连接顶柱301底部与连接底柱303顶部套设连接，连接顶柱301顶部与安装底座1底部固定连接，连接底柱303的底部连接底板304，该底部与地面直接接触，连接顶柱301一侧与液压伸缩杆302的固定端铰接，连接底柱303的一侧与液压伸缩杆302的自由端铰接，液压伸缩杆302的伸缩控制连接底柱303在连接顶柱301内的伸缩；安装底座1上表面开有安装孔101，升降单元的底部固定安装于该安装孔101内；升降单元包括升降架4、驱动机构5和运输机构，升降架4安装于安装底座1上方，运输机构通过驱动机构5安装于升降架4上，驱动机构5驱动运输机构上升或下降；运输机构包括第一升降台6，且第一升降台6外周设有防护栏602。
21.升降架4包括立架401、导轨404和导向杆403，立架401垂直固定安装于安装底座1上，立架401的顶部固定安装有横架402，导轨404设有两个，且两个导轨404垂直安装于安装底座1上方，两个导轨404的顶部与横架402固定连接，导向杆403设有两个，两个导向杆403垂直固定安装于安装底座1上，两个导向杆403的顶部与横架402固定连接；驱动机构5包括第一传动带501、第二传动带502、顶部传动轮503、底部传动轮504、顶部传动杆505、底部传动杆506、升降驱动轮507、升降驱动电机508；顶部传动轮503和底部传动轮504均设有两个，两个顶部传动轮503通过顶部传动杆505传动连接，顶部传动杆505安装于横架402上，两个底部传动轮504通过底部传动杆506传动连接，底部传动杆506安装于安装底座1上，升降驱动轮507固定安装在底部传动杆506中部，升降驱动电机508驱动该升降驱动轮507转动；处于同一外侧的顶部传动轮503和底部传动轮504通过第一传动带501传动连接，处于同一内侧的顶部传动轮503和底部传动轮504通过第二传动带502传动连接；第一升降台6与第一传动带501、第二传动带502固定连接。
22.第一升降台6通过稳定块509安装于升降架4上，稳定块509固定安装于第一传动带501和第二传动带502上，第一传动带501和第二传动带502均穿过稳定块509，且稳定块509
的上方和下方各固定有两个固定片510，且导向杆403穿过该固定片510。
23.实施例二：如图1-9所示，一种设有安全防护的自行走式升降设备，包括行走单元和设于其上方的升降单元；行走单元包括安装底座1、行走驱动电机、对称安装在安装底座1底部两侧的第一履带结构201和第二履带结构202；第一履带结构201和第二履带结构202均分别包括两个履带轮203和履带205，履带205缠绕在两个履带轮203上，且在使用过程过程，履带205外表面与地面接触，履带205外表面设有防滑纹206，履带205内表面与两个履带轮203接触，两个履带轮203通过连接件204连接，且连接件204使两个履带轮203上缠绕的履带205张紧；行走驱动电机设有两个，两个行走驱动电机分别与第一履带结构201和第二履带结构202连接，且工作时，只需要启动任一行走驱动电机；安装底座1底部四个角上还分别设有稳定机构3，稳定机构3包括连接顶柱301、液压伸缩杆302、连接底柱303和底板304，连接顶柱301底部与连接底柱303顶部套设连接，连接顶柱301顶部与安装底座1底部固定连接，连接底柱303的底部连接底板304，该底部与地面直接接触，连接顶柱301一侧与液压伸缩杆302的固定端铰接，连接底柱303的一侧与液压伸缩杆302的自由端铰接，液压伸缩杆302的伸缩控制连接底柱303在连接顶柱301内的伸缩；安装底座1上表面开有安装孔101，升降单元的底部固定安装于该安装孔101内；升降单元包括升降架4、驱动机构5和运输机构，升降架4安装于安装底座1上方，运输机构通过驱动机构5安装于升降架4上，驱动机构5驱动运输机构上升或下降；运输机构包括第一升降台6，且第一升降台6外周设有防护栏602。
24.升降架4包括立架401、导轨404和导向杆403，立架401垂直固定安装于安装底座1上，立架401的顶部固定安装有横架402，导轨404设有两个，且两个导轨404垂直安装于安装底座1上方，两个导轨404的顶部与横架402固定连接，导向杆403设有两个，两个导向杆403垂直固定安装于安装底座1上，两个导向杆403的顶部与横架402固定连接；驱动机构5包括第一传动带501、第二传动带502、顶部传动轮503、底部传动轮504、顶部传动杆505、底部传动杆506、升降驱动轮507、升降驱动电机508；顶部传动轮503和底部传动轮504均设有两个，两个顶部传动轮503通过顶部传动杆505传动连接，顶部传动杆505安装于横架402上，两个底部传动轮504通过底部传动杆506传动连接，底部传动杆506安装于安装底座1上，升降驱动轮507固定安装在底部传动杆506中部，升降驱动电机508驱动该升降驱动轮507转动；处于同一外侧的顶部传动轮503和底部传动轮504通过第一传动带501传动连接，处于同一内侧的顶部传动轮503和底部传动轮504通过第二传动带502传动连接；第一升降台6与第一传动带501、第二传动带502固定连接。
25.第一升降台6通过稳定块509安装于升降架4上，稳定块509固定安装于第一传动带501和第二传动带502上，第一传动带501和第二传动带502均穿过稳定块509，且稳定块509的上方和下方各固定有两个固定片510，且导向杆403穿过该固定片510。
26.第一升降台6通过平移机构7与升降架4连接，平移机构7包括安装架701、平移滑架702、传动链条703、平移驱动轮704、平移导向轨706和螺杆707，平移滑架702与安装架701一端滑动连接，安装架701另一端与稳定块509固定连接，平移滑架702上设有平移导向轨706，
第一升降台6设于平移滑架702上，平移驱动电机705和平移驱动轮704安装于安装架701底部，且平移驱动电机705通过传动链条703驱动平移驱动轮704，且平移驱动轮704与螺杆707的一端连接，螺杆707的另一端与平移滑架702的底部连接。
27.第一升降台6通过平移机构7与安装架701连接，在使用过程中可根据使用需要调节水平位置。
28.防护栏602上设有防护门603，且防护门603上设有插销604，防护栏602上设有插销604孔，通过该插销604插入插销604孔内关闭防护门603，当需要人工吊装时，工作人员也可通过第一升降台6实现升降。运输机构还包括第二升降台8，且第二升降台8设于第一升降台6的另一侧，第二升降台8与第一升降台6背向设置。
29.第一传动带501和第二传动带502上均固定安装有多个固定块511，两个导轨404上均滑动连接有多个滑块512；第二升降台8包括平面运输台802和侧面立架801，侧面立架801与固定块511、滑块512均固定连接。
30.液压伸缩杆302包括液压缸和与之连接的伸缩杆，液压伸缩杆302的液压缸上有液压阀305，液压阀305上安装有转动手柄306。
31.一种设有安全防护的自行走式升降设备的使用方法，包括以下步骤：s1，设备安装，将行走驱动电机、对称安装在安装底座1底部两侧的第一履带结构201和第二履带结构202、立架401、导轨404、导向杆403、第一传动带501、第二传动带502、顶部传动轮503、底部传动轮504、顶部传动杆505、底部传动杆506、升降驱动轮507、升降驱动电机508、第一升降台6、第二升降台8按照设备设计图纸安装于安装底座1上，且确保各个零部件之间的连接稳定；s2，设备调试，检查各个零部件之间的连接，以及行走驱动电机、升降驱动电机508、平移驱动电机705是否能够正常运行，确保稳定机构3的液压伸缩杆302能够正常伸缩；s3,可在安装底座1的前方安装外线传感器，行走驱动电机设有控制器，控制器接受红外线传感器的信号，用于检测前方是否有障碍物，通过第一履带结构201和第二履带结构202实现整个设备的自行走，不仅能够适用于平地，还可在崎岖地实现行走，并且行走驱动电机设有两个，当其中行走驱动电机出现问题时，可以启动另一个作为备用的行走驱动电机；s4，同时设有第一升降台6和第二升降台8，且第二升降台8和第一升降台6背向设置，且由第一传动带501、第二传动带502同时带动第一升降台6和第二升降台8的运动，当第一升降台6上升时，第二升降台8就下降，反之当第一升降台6下降时，第二升降台8就上升，由此，可以提高向高处运输物品的效率，当第一升降台6处于低处时，将待运输的物品放置到第一升降台6上，然后第一升降台6将物品向高处运输，当第一升降台6到达最高处时，第二升降台8到达最低处，此时，上方的工作人员可以将第一升降台6的物品搬离，下方的工作人员待运输的物品放置到第二升降台8上，从而提高了工作效率，并且通过第一升降台6和第二升降台8的设置可以使整个设备的重量分布更加稳定；s5,第一升降台6设置了防护栏602，防护门603上设有插销604，防护栏602上设有插销604孔，通过该插销604插入插销604孔内关闭防护门603，当需要人工吊装时，工作人员也可通过第一升降台6实现升降。
32.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作
过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。