专利名称：一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构。所述的的单缸柔性举升机构是指通过一个油缸实现平行升降和倾斜升降两种功能模式的举升机构，在大于等于水平最低高度时能进行刚性的水平升降，在小于水平最低高度时可进行柔性的倾斜升降。
背景技术：
举升机构是汽车车体校正机的主要功能件之一，它用于托举校正机的工作平台，使其升降，以便修理车进入工作平台，并达到合适的修理作业高度。现有汽车车体校正机的举升机构有两类一类是当前较新的具备平行升降和倾斜升降两种功能的柔性举升机构，它采用双油缸驱动，主要适用于需要高举升行程的用户群；此类机型具备一定的优势，但其制造成本相对较高。另一类是传统技术其一是采用单缸驱 动的倾斜举升机构，缺点是不能平行升降；其二是采用单缸驱动的平行举升机构，缺点是上下车需要对接较长的坡桥，但其共同点是制造成本较低、经济适用，也有一定的用户群。
发明内容
本发明提供一种车体校正机的单缸柔性举升机构，旨在继承和推广当前较新技术柔性举升的功能特征，发扬传统技术的经济适用优势，以满足一定用户群的需求。所要解决的问题是一、采用单缸驱动，实现具备平行升降和倾斜升降两种模式的柔性举升功能；二、满足传统举升机构所要求的举升行程及承载动力要求，优化举升机构的结构和控制系统的控制程序以保证机构的安全性和可靠性。本发明的技术方案如下
一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，包括底座，位于底座上方的平台，下端分别铰接于底座上的前支臂和后支臂，还包括下端铰接于底座上、上端铰接于前支臂的臂身上的油缸，其特征在于所述平台下侧分别安装有前铰支座和后铰支座，前铰支座上开设有长圆槽孔，后铰支座上开设有圆孔，前支臂的上端带有前上转轴，该前上转轴位于前铰支座上开设的长圆槽孔中，后支臂上端带有后上转轴，该后上转轴位于后铰支座上的圆孔中；在所述底座上还分别固定安装有前限位桩和后限位桩，当平台倾斜下降至最低位时，前限位桩顶面接触前铰支座的底端，在平台处于平行最低高度时，后限位桩顶面接触后铰支座的底端，还包括固定安装在所述后限位桩顶面的限位板；还包括固定安装在后铰支座外侧底端、在平台开始平行上升时与所述限位板前端面贴合的限位凸台；还包括上端铰接于前支臂上的前保险腿和上端铰接于后支臂上的后保险腿，所述的前、后保险腿分别连接有解锁气缸，在所述底座上设置有与所述保险腿下端配合的棘齿，在所述底座上还设置有与所述棘齿走向一致并作为解锁气缸运行轨道的导轨。还包括用于控制平台的升降和倾斜动作的控制装置；所述的控制装置包括与所述的油缸连接的油泵，与所述的解锁气缸连接的压缩空气源；所述的控制装置还包括连接于油缸进油管路上的第二电磁阀，连接于压缩空气源气路上的第三电磁阀以及分别连接油泵出油口及油箱的第一电磁阀；所述的控制装置还包括按键板，按键板上的按键包括上升键、平行下降键、倾斜下降键和锁定键；所述的控制装置还包括安装在前支臂下侧的行程开关。所述的控制装置的控制电路包括以下回路其一是由上升键开关、油泵的电机和第二电磁阀串接组成的上升电路；其二是由平行下降键开关、第一电磁阀、行程开关和第三电磁阀串接组成的平行下降电路；其三是倾斜下降键开关和第一电磁阀串接组成的倾斜下降回路；所述的锁定键串接在所述的平行下降电路中。所述第二电磁阀为液压换向阀，第一电磁阀为液压单向阀，所述第三电磁阀为气动单向阀。所述行程开关是一种带柔性限位触头的得电常开开关；当平台平行下降至略低于平行最低位置时，行程开关的限位触头与底座的上平面碰压并刚好断开该行程开关。还包括安装在平台前端两侧的自带式坡道。
所述的后铰支座的形状为长楔形，其底端的前角为圆弧面。所述的前铰支座的长圆槽孔的形状、尺寸是这样确定的其后弧面与后铰支座上的圆孔的中心距等于所述的前下转轴与后下转轴之间的中心距，其前弧面在平台倾斜下降至最低位时，能包容前支臂的前上转轴；前铰支座的高度是这样确定的当平台倾斜下降至最低位时，其底端接触前限位桩的顶面。所述限位板后端斜面的母线是模拟该母线的下端点随平台平行上升时生成的运动轨迹，用以形成一条约束平台平行上升的路径。还包括用于安装在后铰支座和限位板上的锁孔中的包装锁栓以及用于安装在前铰支座和前限位桩上的锁孔中的包装锁板。本发明的积极效果在于
第一、本发明相较于当前较新的柔性举升机构继承了平行升降和倾斜升降兼有的功能特征在小于水平最低高度时同样是通过前端的单缸进行柔性的倾斜升降；在大于水平最低高度时则是在前端的单缸驱动下通过后端的限位机构的约束保证平台只能平行举升。第二、本发明相较于当前较新的柔性举升机构省去了后油缸和相应的控制元件、减少了制造成本；相较于传统技术的举升机构虽然增加了控制元件和少量的结构件，由于采用自带式坡道和底置的控制装置，既降低了制造成本又给用户带来节约空间的实惠，因此具有一定的经济适用优势。第三、相较于传统的单缸平行举升机构由于无需侧重考虑降低平台的初始高度以满足适宜的上下车坡度，本发明通过加高平台的初始高度使油缸的初始举升角有所增力口、还通过适当加大缸径和行程，使承载的动力性得到保证、而举升行程有增无减、功能的可靠性有所提升。第四、本发明的控制系统相较于当前较新的柔性举升机构，由于采用了按倾斜下降键倾斜下降的控制程序以防止按下降键过度造成平台意外倾斜下降，使安全性有所改
盡
口 ο第五、此外，还由于采用了交付包装时使用、启用时拆除的包装锁栓和包装锁板，给包装交付带来了方便。
图I是本发明处于平行升降状态下的结构示意图。图2是图I的N部放大图。图3是图I的M部放大图。图4是本发明处于倾斜升降状态下的结构示意图。图5是图4的R部放大图。
具体实施例方式以下参照附图给出本发明的具体实施方式
，对本发明进行进一步说明。如图1，本发明构包括底座1，位于底座I上方的平台11,连接于底座I和平台11 之间的前支臂17、后支臂12以及用于控制平台11的升降和倾斜动作的控制装置26。所述底座I上自前至后依次排列地设有第一铰支座3、第二铰支座6和第三铰支座10。所述平台11下侧安装有前铰支座23和后铰支座16，其中前铰支座23位于平台11的前横梁22下侧，后铰支座16位于平台11的后横梁15下侧。前支臂17的下端通过该前支臂17上的前下转轴铰接于第二铰支座6中，前支臂17的上端带有前上转轴，该前上转轴位于前铰支座23上开设的长圆槽孔中；后支臂12的下端通过该后支臂12上的后下转轴铰接于第三铰支座10中，后支臂12上端带有后上转轴，该后上转轴位于后铰支座16上开设的圆孔中。在所述底座I上还分别固定安装有前限位桩2和后限位桩7，其中，前限位桩2靠近第一铰支座3，如图2。当平台11倾斜下降至最低位时，前限位桩2顶面接触前铰支座23的底端，如图4。后限位桩7位于所述的后横梁15下方，如图3。在平台11处于平行最低高度时，后限位桩7顶面接触后铰支座16的底端。所述的后铰支座16的形状为长楔形，其底端的前角为圆弧面。所述的前铰支座23的长圆槽孔的形状、尺寸是这样确定的其后弧面与后铰支座16上开设的圆孔的中心距等于所述的前下转轴与后下转轴之间的中心距，其前弧面在平台11倾斜下降至最低位时，能包容前支臂17的前上转轴；前铰支座23的高度是这样确定的当平台11倾斜下降至最低位时，其底端接触前限位桩2的顶面，如图5。仍如图1，本发明还包括用于驱动前支臂17的油缸21，油缸17的下端与第一铰支座3铰接，上端铰接于前支臂17的臂身。如图3，本发明还包括固定安装在所述后限位桩7顶面的限位板7-1，所述限位板7-1后端斜面的母线是模拟该母线的下端点随平台11从如图3所示位置平行上升时生成的运动轨
迹，用以形成一条约束平台11平行上升的路径。本发明还包括固定安装在后铰支座16外侧底端、在平台11开始平行上升时与所述限位板7-1前端面贴合的限位凸台16-1。所述的限位凸台16-1与所述限位板7-1 —起构成限位机构在油缸21持续推力作用下，限位凸台16-1通过限位板7-1后端斜面的约束，限制平台11从倾斜上升转入平行上升状态，以防止平台11倾斜上升时因前支臂17的前上转轴尚未到达前铰支座23长圆槽孔的后弧面就将平台11顶起，呈前底后高的倾斜姿态上升；而限位机构的作用就是约束前支臂17的前上转轴一直顶到前铰支座23长圆槽孔后弧面位置，如图1、3所示。所述平台11还具有如下特征其平行最低高度相较于传统的单缸平行举升机构有所增加，这是为了通过加高平台的初始高度使油缸的初始举升角有所提升。所述油缸21还具有如下特征其缸径和行程是根据传统单缸平行举升机构所要求的载重和行程要求确定、并通过适当加大缸径和行程加以保证；所述油缸21的尾端还装有用于抑制回流以控制下降速度的节流阀。如图1、4，本发明还包括上端铰接于前支臂17上的前保险腿19和上端铰接于后支臂12上的后保险腿13。前保险腿19连接有前解锁气缸20，后保险腿13连接有后解锁气缸14。在所述底座I上设置有与前保险腿19下端配合的前棘齿4和与后保险腿17下端配合的后棘齿8。在所述底座I上还设置有与前棘齿4走向一致并作为前解锁气缸20拟合运行轨道的前导轨5,以及与后棘齿8走向一致并作为后解锁气缸14拟合运行轨道的后导轨9。所述前、后棘齿的设置方式是，与平台11平行升降最低和最高的区域之间的若干 个高度相对应地设置有若干个等节距的斜齿，分别对应于保险腿锁定的若干个工作高度；并在所述的等节距斜齿的前端的棘齿上设置有一段空档，以保证在平台倾斜下降时可容纳保险腿自由滑动延伸。所述前、后导轨的弧线面是这样确定的在平台11平行上升的过程中，通过约束气缸推杆的球头在所述的弧线面上滑动，使保险腿脚尖贴合在棘齿的齿根平面上，而且保证气缸顶出角度大致在弧线面的法向方向。仍如图I、4，还包括安装在平台11前端两侧的两件自带式坡道25，自带式坡道25通过其顶板底面贴合平台11、还通过与平台圆孔一一对应的销轴以及与平台圆弧外沿适配的圆弧板挂靠在平台I上。仍如图1，本发明还包括在平台11水平最低高度时，通过后铰支座16、限位板7-1上的锁孔连接的包装锁栓16-2，以及通过前铰支座23、前限位桩2上的锁孔连接的包装锁板24，它们是在交付包装时使用，启用时拆除。如图I所示，所述的控制装置26包括与所述的油缸21连接的油泵29，分别与所述的前解锁气缸20和后解锁气缸14连接的压缩空气源31。所述的控制装置26还包括连接于油缸21进油管路上的第二电磁阀30，连接于压缩空气源31气路上的第三电磁阀32以及分别连接油泵29出油口及油箱的第一电磁阀27。
所述第二电磁阀30为液压换向阀，第一电磁阀27为液压单向阀，所述第三电磁阀32为气动单向阀。所述的控制装置26还包括按键板28，按键板28上的按键包括上升键、平行下降键、倾斜下降键和锁定键。所述的控制装置26还包括安装在前支臂17下侧的行程开关18，所述行程开关18
是一种
带柔性限位触头的得电常开开关，其安装位置是这样确定的当平台11平行下降至略低于平行最低位置时，行程开关18的限位触头与底座I的上平面碰压并刚好断开该行程开关18。所述的控制装置的控制电路包括第一电磁阀27、第二电磁阀30、第三电磁阀32以及油泵29、行程开关18，还包括遥控键板28。所述控制电路包括以下回路其一是由上升键开关、油泵29的电机和第二电磁阀30串接组成的上升电路；其二是由平行下降键开关、第一电磁阀27、行程开关18和第三电磁阀32串接组成的平行下降电路；其三是倾斜下降键开关和第一电磁阀27串接组成的倾斜下降回路。在平行下降电路中还串接有所述的锁定键。所述的按键板28的按键开关触发时的控制功能和控制时序是通过预编程设定的，它具有如下特征所述的上升键开关按键即接通上升电路关断第一电磁阀27、接通第二电磁阀30的同时接通油泵30 ;所述平行下降键开关按键即接通平行下降电路先接通上升电路第二电磁阀30、开启油泵30，延时一定时间后停止，再接通第一电磁阀27和第三电磁阀32，延时计时是由前保险腿19和后保险腿13通过举升滑动离开锁定位置并弹开的时间来确定的。所述的倾斜键下降开关只有在行程开关18关断的状态下才能接通，在行程开关18关断的状态下，按所述的倾斜下降键开关即接通倾斜下降电路立即接通第一电磁阀27 ;所述锁定键开关可控制第三电磁阀32的开通和关断，按锁定键即关断第三电磁阀32、同时打开第一电磁阀27，按平行下降键开关则可解锁、恢复接通第三电磁阀32。下面通过一个工作循环对本发明的实施进行进一步说明。
平台11的初始状态水平最低高度状态，后铰支座16上的限位凸台16-1与限位块7-1处于贴合约束状态，此时行程开关18为常通；接通电源，进入平行升降模式。如图I、图3所示。I)、按上升键油泵30启动，油缸21进油打压，平台11平行上升，并可通过保险腿锁定在最低高度至最大高度之间的任一设定工作高度上。2 )、按平行下降键油泵30启动然后延时停动，平台11先平行上升一段(为气缸解锁做准备)一第三电磁阀32导通，前、后解锁气缸导通，接通压缩气源31，前、后解锁气缸弹开锁定的棘齿一第三电磁阀32打开，油缸延时卸压回油一平台11平行下降。在平台平行升降过程中，按锁定键，第三电磁阀32关断，第一电磁阀27打开，气缸关断，油缸21回油，平台11靠自重下降，保险腿向前滑动直至锁定在附近的棘齿上，平台11当前的高度被锁定；如要继续升降，按平行下降键即可解锁。平台11继续下降一后铰支座16的底端接触后限位桩7顶面一行程开关18的触头开始碰压底座1，直至断开行程开关18，停止下降；平台11当前状态其前端略低于水平最低高度，此时行程开关18已断开，第三电磁阀32关断、第二电磁阀30持续导通。3)、在平台11水平最低高度状态时，按倾斜下降键第一电磁阀27打开，油缸21卸压回油，平台11以后支臂12的后上转轴为转动中心倾斜下降后铰支座16底端的前弧面沿后限位桩7顶面向后滑动，后铰支座16上的限位凸台16-1向后分离，脱离限位块7-1的约束；前支臂17的前上转轴在前铰支座23的长圆槽孔中向前滑动，前保险腿18在前棘齿4前端的的空档中滑动延伸、直至前铰支座23的底端接触前限位桩2顶面；平台11的自带式上车桥25前端落地，平台11前端倾斜下降至最低位。如图4、5所示。4)、按上升键，第一电磁阀27关闭，油泵30启动一油缸21进油打压一平台11以后支臂12的后上转轴为转动中心倾斜上升后铰支座16底端的前弧面沿后限位桩7顶面向前滑动，后铰支座16上的限位凸台16-1向前贴合；前支臂17的前上转轴在前铰支座23的长圆槽孔中向后上方滑动，再通过限位板7-1对后铰支座16的限位凸台16-1的约束，直至顶住长圆槽孔的后端；平台11转入平行状态、恢复至水平最低高度状态，行程开关18触头复位、导通，平台11结束倾斜模式、回到初始状态。如图1、3所示。
权利要求
1.一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，包括底座(I)，位于底座(I)上方的平台(11)，下端分别铰接于底座(I)上的前支臂(17)和后支臂(12)，还包括下端铰接于底座(I)上、上端铰接于前支臂(17)的臂身上的油缸(21)，其特征在于所述平台(11)下侧分别安装有前铰支座(23)和后铰支座(16)，前铰支座(23)上开设有长圆槽孔，后铰支座(16)上开设有圆孔，前支臂(17)的上端带有前上转轴，该前上转轴位于前铰支座(23)上开设的长圆槽孔中，后支臂(12)上端带有后上转轴，该后上转轴位于后铰支座(16)上的圆孔中；在所述底座(I)上还分别固定安装有前限位桩(2)和后限位桩(7)，当平台(11)倾斜下降至最低位时，前限位桩(2)顶面接触前铰支座(23)的底端，在平台(11)处于平行最低高度时，后限位桩(7)顶面接触后铰支座(16)的底端，还包括固定安装在所述后限位桩(7)顶面的限位板(7-1);还包括固定安装在后铰支座(16)外侧底端、在平台(11)开始平行上升时与所述限位板(7-1)前端面贴合的限位凸台(16-1);还包括上端铰接于前支臂(17)上的前保险腿(19)和上端铰接于后支臂(12)上的后保险腿(13)，所述的前、后保险腿分别连接有解锁气缸，在所述底座(I)上设置有与所述保险腿下端配合的棘齿，在所述底座(I)上还设置有与所述棘齿走向一致并作为解锁气缸运行轨道的导轨。
2.如权利要求I所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于还包括用于控制平台(11)的升降和倾斜动作的控制装置(26);所述的控制装置(26)包括与所述的油缸(21)连接的油泵(29)，与所述的解锁气缸连接的压缩空气源(31);所述的控制装置(26)还包括连接于油缸(21)进油管路上的第二电磁阀(30)，连接于压缩空气源(31)气路上的第三电磁阀(32)以及分别连接油泵(29)出油口及油箱的第一电磁阀(27);所述的控制装置(26)还包括按键板(28)，按键板(28)上的按键包括上升键、平行下降键、倾斜下降键和锁定键；所述的控制装置(26 )还包括安装在前支臂(17 )下侧的行程开关(18 )。
3.如权利要求2所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述的控制装置的控制电路包括以下回路其一是由上升键开关、油泵29的电机和第二电磁阀30串接组成的上升电路；其二是由平行下降键开关、第一电磁阀27、行程开关18和第三电磁阀32串接组成的平行下降电路；其三是倾斜下降键开关和第一电磁阀(27)串接组成的倾斜下降回路；所述的锁定键串接在所述的平行下降电路中。
4.如权利要求2所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述第二电磁阀(30)为液压换向阀,第一电磁阀(27)为液压单向阀,所述第三电磁阀(32)为气动单向阀。
5.如权利要求2所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述行程开关(18)是一种带柔性限位触头的得电常开开关；当平台(11)平行下降至略低于平行最低位置时，行程开关(18)的限位触头与底座(I)的上平面碰压并刚好断开该行程开关(18)。
6.如权利要求I或2或3或4或5所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于还包括安装在平台(11)前端两侧的自带式坡道(25)。
7.如权利要求I或2或3或4或5所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述的后铰支座(16)的形状为长楔形，其底端的前角为圆弧面。
8.如权利要求I或2或3或4或5所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述的前铰支座(23)的长圆槽孔的形状、尺寸是这样确定的其后弧面与后铰支座(16)上的圆孔的中心距等于所述的前下转轴与后下转轴之间的中心距，其前弧面在平台(11)倾斜下降至最低位时，能包容前支臂(17)的前上转轴；前铰支座(23)的高度是这样确定的当平台(11)倾斜下降至最低位时，其底端接触前限位桩(2)的顶面。
9.如权利要求I或2或3或4或5所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于所述限位板(7-1)后端斜面的母线是模拟该母线的下端点随平台(11)平行上升时生成的运动轨迹，用以形成一条约束平台(11)平行上升的路径。
10.如权利要求I或2或3或4或5所述的汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，其特征在于还包括用于安装在后铰支座(16)和限位板(7-1)上的锁孔中的包装锁栓(16-2)以及用于安装在前铰支座(23)和前限位桩(2)上的锁孔中的包装锁板(24)。
全文摘要
本发明是一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构，前支臂(17)的前上转轴位于前铰支座(23)上的长圆槽孔中，后支臂(12)的后上转轴位于后铰支座(16)上的圆孔中；当平台(11)倾斜下降至最低位时，前限位桩(2)顶面接触前铰支座(23)底端，在平台(11)处于平行最低高度时，后限位桩(7)顶面接触后铰支座(16)底端，还包括安装在后限位桩(7)顶面的限位板(7-1)以及固定在后铰支座(16)外侧底端、在平台(11)开始平行上升时与限位板(7-1)前端面贴合的限位凸台(16-1)。采用单缸驱动，具备平行升降和倾斜升降两种模式的柔性举升功能。
文档编号B66F7/28GK102701109SQ201210220050
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者崔建平, 张令浩, 李宏 申请人:烟台三重技术开发有限公司