一种用机电作动实现平稳准确升降的全电动升降车的制作方法

本发明属于电动装置技术领域，特别涉及一种用机电作动实现平稳准确升降的全电动升降车。

背景技术：

随着功率电传以及全电化概念的提出，越来越多的全电化产品被推出来。但是针对升降车，目前还是采用传统的液压驱动方式，将液压系统集成到整个升降车系统中，会增加其复杂度，并且液压系统效率比较低。如何改善升降车效率，减轻其复杂的结构推动其发展的重要因素之一。

在行驶的过程中，由于路面不平、转弯过急等原因，升降车不可避免会出现上下震动并会一直持续在整个行驶过程中，这将会对升降车车厢中的物体造成不可避免的碰撞，尤其是那些对运输条件比较苛刻的物体，这些碰撞会对其产生巨大影响。截止目前，大多数的升降车均是采用液压驱动方式，通过电机经过信号传输到液压马达中将液压油转变成压力油，从而推动支撑杆运动，实现升降功能。但是由于升降车采用了液压系统，使其结构复杂，增加了重量，而且液压系统中不可避免地会出现漏油现象，有压力的情况下，液压油也会被压缩，压缩量与温度和压力油一定的关系，所以就造成了在工作的过程中液压缸的运动产生波动，工作过程中不稳定。因此，就需要一种新型升降车既能实现运动平稳，结构简单，又可以准确、快速的实现升降功能。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：针对解决传统的液压式升降车中液压油泄露以及运动不平稳问题，提出一种用机电作动实现平稳准确升降的全电动升降车，目的是通过更加简单的结构代替复杂的液压系统，克服现存的升降车系统中运动不平稳、效率不高等问题。并且利用超声波测距传感器获取的位置信号，并将其传递到机电作动器中以自动调节车厢振动的幅度，以此来改善车厢在升降车运动过程中平稳升降。

本发明的技术方案是：一种用机电作动实现平稳准确升降的全电动升降车，其特征在于，包括车身部分ⅰ、支撑架组件ⅱ和平台部分ⅲ；支撑架组件ⅱ位于车身ⅰ上，平台部分ⅲ位于支撑架组件ⅱ上；

所述车身ⅰ包括带、电机、车轮、超声波测距传感器和车身；车轮位于车身下方，电机通过固定架位于车身上方的一侧，且电机和车轮之间通过带进行连接；超声波测距传感器固连于车身下方每一个车轮处，用于采集车身距离地面的高度；

支撑架组件ⅱ包括n(n为偶数且n≥2)组相同结构，沿平台部分ⅲ轴线对称布置；每一组包括下机电作动器、上机电作动器、下支撑杆和上支撑杆，下支撑杆一端与车身铰接，上支撑杆一端与平台部分ⅲ铰接，下支撑杆另一端与上支撑杆另一端通过连接杆铰接，上机电作动器位于上支撑杆上，下机电作动器位于下支撑杆上；两机电作动器通过电机信号伸出和缩回以改变机电作动器的长度，从而分别带动上支撑杆和下支撑杆绕着各自连接处铰链中心旋转，实现升降车的升降功能。

本发明的进一步技术方案是：所述平台部分ⅲ为一车厢，车厢一端开口一端封闭，且封闭端与支撑架组件ⅱ连接。

本发明的进一步技术方案是：所述连接杆两端分别连接沿平台部分ⅲ轴线同一侧布置的两组上、下支撑杆，且连接杆轴线始终与车身平面相互平行。

本发明的进一步技术方案是：所述上机电作动器、上支撑杆以及下支撑杆构成一个三角形结构，其中两条边固定，另外一条边由上机电作动器构成，并且由上机电作动器控制器长短，从而实现上支撑杆绕着连接杆轴线旋转。

本发明的进一步技术方案是：所述下支撑杆与车身连接处的铰链轴线与下机电作动器与车身连接处的铰链轴线不同心，所以下支撑杆、车身和下机电作动器构成一个三角形，该三角形一边长度由下机电作动器控制，另外两条边的长度固定，可实现下支撑杆绕着与车身连接处的铰链轴线旋转。

发明效果

本发明的技术效果在于：该全电化升降车可以通过将电信号传递到下机电作动器和上机电作动器，从而推动着下支撑杆和上支撑杆运动，进而实现全电化，避免采用液压系统带来的液压油泄露、效率低等问题；电机通过带与车轮连接，将运动传递到车轮中，从而控制该升降车运动；测距传感器将采集到的高度信号转变成电信号传递到上机电作动器中，使得上机电作动器根据各个测距传感器输出的信号准确调节自身的高度。因此该全电化升降车能够实现平稳准确实现升降功能。

附图说明

图1是本发明提出的一种用机电作动实现平稳准确升降的全电动升降车的装配视图；

图2是该全电动升降车处于升的极限位置的示意图；

图3是该全电动升降车处于降的极限位置的示意图；

图4是该全电动升降车前侧示意图

附图标记说明：1-带；2-电机；3-车轮；4-下机电作动器；5-上机电作动器；6-超声波测距传感器；7-车身；8-下支撑杆；9-连接杆；10-上支撑杆；11-车厢。

具体实施方式

参见图1—图4，一种用机电作动实现平稳升降的全电动升降车，包括车身部分ⅰ、支撑架部分ⅱ和平台ⅲ；

所述车身部分ⅰ包括带1、电机2、车轮3、超声波测距传感器6和车身7；

所述支撑架部分为两组相同结构，每组包括下机电作动器4、上机电作动器5、下支撑杆8、连接杆9和上支撑杆10。

所述平台ⅲ包括车厢11。本实施例中，车厢为一方体状，一端开口一端封闭，内部为空腔体，本实施例中设有两组相同的结构，其中沿方体中心处两两对称分布。以其中一侧的分布进行说明，上支撑杆10和车厢底部铰接，下支撑杆8和车身7铰接，且一侧的两组中的上支撑杆10相互平行，下支撑杆8相互平行，同时两个上支撑杆10、两个下支撑杆8在工作过程中分别保证相互平行。连接杆一端与同一侧其中一组的上下支撑杆铰接，另一端与同一侧另外一组的上下支撑杆铰接。

车厢11在升降过程中采用下机电作动器4和上机电作动器5。

下机电作动器4推动着两根下支撑杆8，而上机电作动器5推动着一根上支撑杆10运动。

在每个车轮3安装一个超声波测距传感器6。本装置采用电机2直接通过带1驱动车轮3。

车身7上有控制开关(如图4所示)，可以直接控制整个升降车。

所述车身部分ⅰ包括带1、电机2、车轮3、超声波测距传感器6和车身7；所述车身部分，两电机2通过螺钉连接被固定在车身7上，通过带1与车轮3连接，将运动传递到车轮3中，从而控制整台升降车整体的运动。所述支撑架部分包括下机电作动器4、上机电作动器5、下支撑杆8、连接杆9和上支撑杆10；所述支撑架部分，两下支撑杆8通过销与车身7连接，另外一端通过连接杆9与上支撑杆10连接，构成了升降车实现升降功能的主体框架，上机电作动器5和下机电作动器4分别与上支撑杆10和下支撑杆8连接，两机电作动器通过内部电机信号伸出和缩回以改变其长度，从而带动上支撑杆10和下支撑杆8绕着车身7旋转，实现升降车的升降功能。超声波测距传感器6采集车身距离地面的高度，并将该高度信号转化成电信号传递到上机电作动器5中，以调节由于地面凹凸不平产生车厢11上下震荡。在车身部分ⅰ中每一个车轮处均有一个超声波测距传感器，可以通过其测量出该处车轮距离地面的高度，将信号通过传输线输入到机电作动器中，可以调节该侧机电作动器伸出杆的长度，使得车厢与水平地面平齐。

上述一种用机电作动实现平稳升降的全电动升降车的工作过程分别如下：

在上升过程中，可以通过车身7上控制上升按钮，将信号通过线路传递到下机电作动器4中，下机电作动器4可以伸长，可将下支撑杆8绕着与车身7连接处的铰链轴心线逆时针偏转，并且与下支撑杆8连接的连接杆9绕着支撑杆8另一端铰链轴心线旋转。与此同时，控制开关的信号也会将信号传递到上机电作动器5中，上机电作动器5可以伸长，进一步使得上支撑杆10绕着连接杆9轴心线顺时针旋转，最终使得车厢11上升，当到达预定高度时，可以人为的关闭上升按钮，此时，下机电作动器4和上机电作动器5均停止工作，下支撑杆8、连接杆9和上支撑杆10也会停止转动，车厢11最终会停止上升。

在下降过程中，同样地可以通过车身7上控制下降按钮，下降信号传到下机电作动器4中，此时下机电作动器4开始收缩，下支撑杆8带动着连接杆9一起绕着与车身7连接处的铰链轴心线顺时针偏转，并且下降信号传到上机电作动器5中，进一步使得上支撑杆10绕着连接杆9轴心线逆时针旋转，最终使得车厢11下降。当车厢11下降到指定高度时，关闭下降按钮，下机电作动器4和上机电作动器5均停止工作，下支撑杆8、连接杆9和上支撑杆10也会停止转动，车厢11最终会停止下降。

当整个全电化升降车需要前进或者后退时，可以通过车身7上前进按钮或者后退按钮，当按下该按钮时，可将信号传递到车身部分ⅰ的电机2中，电机2开始工作，带动带1正转或者反转，进一步地带动车轮3运动，从而实现整个全电化升降车前进或后退，当到达指定位置时，可将对应的按钮关闭，整个全电化升降车停止运动。

当全电化升降车在前进或者后退的过程中需要转弯时，可以通过车身7上左拐或者右拐实现。例如，当升降车需要左拐时，可按下左拐按钮，信号可同时传递到车身部分ⅰ中的两个电机2，左侧电机与右侧电机的方向相反，从而带动左侧车轮3向后运动，右侧车轮3向前运动，从而实现向左运动。

当遇到地面出现凹凸不平时，超声波测距传感器6可以检测出该侧车身7距离地面的高度，每个车轮3处均有一个超声波测距传感器6，当超声波测距传感器6输出的高度不一致时，说明该全电化升降车的车厢11处于倾斜状态。以超声波测距传感器6输出的最大高度为准，其余各个超声波测距传感器6输出的高度与最大高度的差值，作为该侧上机电作动器5和下机电作动器4的输入信号，可将该侧上机电作动器5和下机电作动器4伸出适当的距离，使得车厢11处于水平状态。

综上所述，本发明的全电化升降车能够有效地改善当前升降车效率低、结构复杂、运动不平稳等问题，并且自动调节车厢11距离地面的高度，使其不会随着地面凹凸不平而产生上下震荡。