具有低重心的车体及高空作业平台的制作方法

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种工程作业车，更具体涉及一种具有低重心的车体及高空作业平台。

背景技术：

高空作业平台是一种先进的高空作业机械，能够大大提高空中施工人员的工作效率、安全性和舒适性，并降低劳动强度，在发达国家早已广泛应用。我国高空作业平台的使用也越来越广泛，如最初的一般性的市政路灯维修、园林树木修剪等，而随着我国经济的快速发展，工程建设、工业安装、设备检修、厂房维护、造船、电力、市政、机场、通讯、园林、交通等对高空作业平台的需求不断增长。

传统的高空作业平台上的发动机、燃油箱及液压油箱等部件皆是设于转台的侧面，由于转台是在设在车体的车架上，使得车体的重心相对比较高，进而使得高空作业平台的越野性能及爬坡能力受到较局限，且在一定程度上也限制了高空作业平台的水平伸距，即操作台的水平伸展范围受限。

但是，高空作业车经常要在比较复杂的环境中工作，因此，有必要对车体上的相关部件的结构和/或安装方式进行改进，并提供一种相应的高空作业平台，以克服上述现有技术的缺点与不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在解决上述问题，提供了一种具有低重心的车体及高空作业平台，其将动力系统、燃油箱及液压油箱设置在车体的车架侧面，以降低车体及整机的重心，提升高空作业平台的越野性能与爬坡能力，以及增加高空作业平台的水平伸距，进而增大高空作业平台的工作范围。

为实现该目的，本实用新型提供了一种具有低重心的车体，应用于高空作业平台上，其包括：车架、动力系统、燃油箱及液压油箱，所述动力系统、燃油箱及液压油箱皆设于所述车架的侧面。

具体地，所述动力系统、燃油箱及液压油箱设于所述车架长度方向的侧面。

进一步地，所述车架长度方向的两侧分别固定挂接有第一箱体与第二箱体，所述动力系统设于第一箱体内，所述燃油箱与液压油箱设于第二箱体内。

具体地，所述动力系统包括发动机，所述发动机设于所述第一箱体内且通过支架固接于所述车架上。

较佳地，所述发动机与支架的连接处设有减震装置。

较佳地，所述燃油箱、液压油箱及第二箱体采用一体式设计。

进一步地，所述第二箱体上设有能够翻进与翻出所述第二箱体内的控制箱。

进一步地，所述动力系统还包括冷却部件、燃油输送部件及进排气部件。

相应地，本实用新型还提供了一种高空作业平台，其包括上述任一技术方案所述的具有低重心的车体、枢设于所述车体上的伸缩传动组件及设于所述伸缩传动组件末端的操作台。

进一步地，所述车体上的车架上设有转台，所述伸缩传动组件远离所述操作台的一端通过支撑臂与所述转台活动连接；所述操作台通过伸缩连接组件与伸缩传动组件连接；所述支撑臂与伸缩传动组件之间及伸缩传动组件与伸缩连接组件之间皆设有支撑件。

与现有技术相比，本实用新型具备如下优点：

本实用新型的技术方案中，由于所述动力系统、燃油箱及液压油箱皆设于所述车架的侧面，且该些部件及相关部件中装入相关物质之后的总重可达1000Kg～1500Kg，其可使高空作业平台的重心降低约0.4m～0.6m，进而大大提升高空作业平台的越野性能及爬坡能力，以便该高空作业平台更适应各种复杂的工作环境，同时，其也有便于增加高空作业平台的水平伸距，增大高空作业平台的工作范围。

相应地，所述动力系统设于第一箱体内，所述燃油箱与液压油箱设于第二箱体内，所述第一箱体和第二箱体可有效保护设于其内的相关部件，避免该相关部件与外物发生磕碰而损坏，以及减少降尘与减缓相关部件的老化，进而降低维护、维修成本，延长相关部件的使用寿命；同时，所述发动机与支架的连接处设有减震装置，其可有效避免高空作业平台在工作过程使车体颠簸而造成发动机的损坏，进而进一步降低维护、维修成本，及延长相关部件的使用寿命。另外，所述燃油箱、液压油箱及第二箱体采用一体式设计，其不仅有便于加工和安装，且其结构简单紧凑，整体美观度较高。

综上，本实用新型不仅具有较高的越野性能及爬坡能力，能较好的适应复杂的工作环境，且其水平伸距较长、工作范围较大，同时，可降低维护、维修成本、延长使用寿命，以及具有较高的集成度与较好的美观度。

【附图说明】

图1为本实用新型中一种高空作业平台的一个典型实施例的结构示意图；

图2为图1中所示的车体的结构示意图；

图3为图1中所示的车体的另一状态结构示意图，其展示了第二箱体内部的结构；

图4为图1中所示的车体的另一状态结构示意图，其展示了第一箱体内部的结构；

图5为图1中所示的车体的另一状态结构示意图，其展示了发动机和第二箱体内部的结构；

图6为图1中M部位的局部放大图；

图7为图1所示的高空作业车的前端部件的另一状态结构示意图，所述前端部件包括伸缩连接组件、操作台及其相关连接部件等；

图8为图1所示的高空作业平台的伸缩传动组件的结构示意图；

图9为图8中A部位的局部放大图；

图10为图8中B部位的局部放大图；

图11为图8所示的伸缩传动组件的伸出状态结构示意图；

图12为图8所示的伸缩传动组件的内部关键传动组件的结构示意图，其中，关键传动组件包括第一链轮、第二链轮、伸绳链条、回绳链条及伸缩油缸等；

图13为图8所示的伸缩传动组件的内部关键传动组件的另一状态结构示意图；

图14为图8所示的伸缩传动组件的内部关键传动组件的另一状态结构示意图；

图15为图8所示的伸缩传动组件的伸缩油缸的结构示意图；

图16为图15中C部位的局部放大图；

图17为本实用新型中一种高空作业平台的另一实施例的前端部件的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和示例性实施例对本实用新型作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本实用新型的特征是不必要的，则将其省略。

本实用新型提供的一种高空作业平台的一个典型实施例的结构示意图如图1～16所示，所述高空作业平台包括车体1、枢接于所述车体1上的伸缩传动组件2及通过伸缩连接组件5与所述伸缩传动组件2末端连接的操作台3。

需要说明的是，所述车体1包括车架102、驱动系统、燃油箱121及液压油箱122；所述驱动系统包括动力系统、传动机构、控制系统、驱动机构及车轮总成等；所述动力系统、燃油箱121及液压油箱122皆设于所述车架102长度方向的侧面；所述车体1的车架102上端设有转台101，所述伸缩传动组件2远离所述操作台3的一端通过支撑臂4与所述转台101活动连接；所述操作台3通过伸缩连接组件5与伸缩传动组件2连接；所述支撑臂4与伸缩传动组件2之间及伸缩传动组件2与伸缩连接组件5之间皆设有支撑件(具体可为各功能类型的油缸)。

请参见附图1～5，所述车架102长度方向的横向两侧分别固定挂接有第一箱体11与第二箱体12，所述动力系统设于第一箱体11内，所述燃油箱121与液压油箱122设于第二箱体12内。所述动力系统包括发动机112、冷却部件、燃油输送部件及进排气部件等；所述发动机112设于所述第一箱体11内且通过支架114固接于所述车架102上，所述发动机112与支架114的连接处设有减震装置(未标出)。所述燃油箱121、液压油箱122及第二箱体12采用一体式设计，并且所述第二箱体12上还设有能够翻进与翻出所述第二箱体12内的控制箱123，所述控制箱123与控制系统电性连接；具体地，所述第二箱体12的侧面设有便于所述控制箱123翻出及翻进所述第二箱体12的翻转口，所述控制箱123的上侧(以说明书附图中图3的摆放方向为基准)边缘与所述翻转口的上侧边缘铰接；当将所述控制箱123从所述翻转口翻出第二箱体12后，所述控制箱123相对于地面的高度设计成符合工人站立地面上时的人体工程学要求。另外，所述操作台3上也可设置与所述控制系统电性连接的相关控制装置。

综上，由于上述车体1中将所述动力系统、燃油箱121及液压油箱122皆设于所述车架102的侧面，而该些部件及相关部件中装入相关物质之后的总重可达1000Kg～1500Kg，因而其可使高空作业平台的重心降低约0.4m～0.6m，进而大大提升高空作业平台的越野性能及爬坡能力，以便该高空作业平台更适应各种复杂的工作环境。同时，其也有便于增加高空作业平台的水平伸距，增大高空作业平台的工作范围。

所述伸缩连接组件5包括外臂51、滑动设置于所述外臂51中并能够从所述外臂51的一端伸出的内臂52及设于所述外臂51与内臂52之间的小臂伸缩油缸53。

需要说明的是，所述小臂伸缩油缸53包括缸体(未标出)及滑动设置于所述缸体中的活塞杆(未标出)；优选地，所述缸体固接于所述外臂51的外壁上，所述活塞杆的伸出端固接于所述内臂52的外壁上。

所述伸缩传动组件2与伸缩连接组件5之间设有第一调平油缸55，所述伸缩连接组件5上与所述伸缩传动组件2连接的一端铰接有小臂头54；所述第一调平油缸55的一端与伸缩传动组件2铰接，另一端与所述小臂头54铰接；所述伸缩连接组件5还包括小臂变幅油缸57，所述小臂变幅油缸57的一端与所述小臂头54铰接，另一端与所述外臂51的外壁铰接，使得所述小臂头54、外臂51及小臂变幅油缸57构成一个三角变幅机构。

需要说明的是，小臂头54、外臂51及伸缩传动组件2通过同一根销轴512铰接；所述第一调平油缸55、小臂头54、小臂变幅油缸57及外臂51构成一个四连杆机构。另外，第一调平油缸55可采用电调平方式，也可以采用液压调平方式；当采用电调平方式时，使所述小臂头54、外臂51及伸缩传动组件2实现铰接的销轴512上设有便于与所述第一调平油缸55相匹配的角度传感器(未示出)；当采用液压调平方式时，所述伸缩传动组件2上设有与所述第一调平油缸55相互匹配的液压调平装置；优选地，所述第一调平油缸55采用电调平方式。

其中，可通过第一调平油缸55对小臂头54的推拉动作实现对小臂头54的调平；具体的，安装在小臂头54上的角度传感器将小臂头54的某一角度预设为零位，在伸缩传动组件2的变幅过程中，小臂头54会随着伸缩传动组件2的变幅而相应倾斜，此时角度传感器会将小臂头54的角度信号传递到相应的控制器，控制器收到信号后会发出相应控制指令，以控制第一调平油缸伸55伸缩从而实现小臂头54的调平，即控制小臂头54始终处于预设的零位。另外，可通过控制小臂变幅油缸57的伸缩来实现伸缩连接组件5的上下变幅。

进一步的，所述伸缩连接组件5与操作台3之间设有第三调平油缸58，所述第三调平油缸58的一端与所述内臂52铰接，另一端与固接于所述操作台3上的摆动缸33铰接。

优选地，所述小臂头54与伸缩连接组件5之间还设有第二调平油缸56，所述第二调平油缸56的一端与小臂头54铰接，另一端与所述外臂51的外壁铰接；所述第二调平油缸56的腔体与第三调平油缸58的腔体通过油管相通。

需要说明的是，所述第二调平油缸56与第三调平油缸58的设置可避免伸缩连接组件5在变幅过程中操作台3发生倾斜，既可以确保在伸缩连接组件5的变幅过程中，所述操作台3始终保持水平姿态，因此第二调平油缸56及第三调平油缸58具有二级调平功能(所述第一调平油缸55及其相关装置实现一级调平)。由于所述第二调平油缸56的腔体与第三调平油缸58的腔体通过油管相通，因而可通过第三调平油缸58与第二调平油缸56的伸缩匹配达到调平的目的，其具体过程为：当伸缩连接组件5向上变幅时，小臂变幅油缸57中的伸缩杆伸出，同时第二调平油缸56中的伸缩杆也伸出，此时第二调平油缸56中有杆腔的液压介质因压力而流至第三调平油缸58的有杆腔中，接着第三调平油缸58的伸缩杆回缩，第三调平油缸58的无杆腔中的液压介质通过油管进入第二调平油缸56的无杆腔，以通过第三调平油缸58与第二调平油缸56相关腔中的压力平衡来实现调平目的；当伸缩连接组件5向下变幅时，也是一样的原理，只是液压介质的流向和相关部件的运动状态相反；其中，所述第二调平油缸56与第三调平油缸58的缸筒截面积、伸缩杆截面积以及伸缩杆的行程皆是预设及匹配好的。

请参见附图1及6～16，其共同揭示了本实用新型的高空作业平台的伸缩传动组件的一个典型实施例。所述伸缩传动组件2包括基本臂21、二节臂22、三节臂23、伸缩油缸24、伸绳链条27及回绳链条28。

所述二节臂22套接于所述基本臂21中并能够从所述基本臂21(图11所示上侧)中伸出，所述三节臂23套接于所述二节臂22中并能够从所述二节臂22的伸出端(图11所示上侧)伸出。

所述伸缩油缸24包括固接于所述二节臂22上的缸筒241及套接于所述缸筒241中的伸缩杆242，所述伸缩杆242具有中空结构247，所述伸缩杆242中的中空结构247与缸筒241内部腔体相通，所述伸缩杆242上的所述中空结构247中设有导油管245，所述伸缩杆242的伸出端(图13所示下侧)固接于所述基本臂21上。优选地，所述伸缩杆242的伸出端端面通过卡板8固定于基本臂21上，所述缸筒241上靠近所述伸缩杆242的伸出端处设有便于所述缸筒241固定于所述二节臂22上的连接部，所述连接部可包括销轴孔，即通过销轴插入销轴孔中，以此来实现将缸筒241固定于二节臂22上；当然，缸筒241上的连接部也可设于缸筒241的其他位置，例如缸筒241的中部等。

此外，所述伸缩油缸24上固设有第一链轮25，所述二节臂22上固设有第二链轮26，所述第二链轮26相对于第一链轮25更靠近于所述缸筒241的伸出端；所述伸缩链条27的一端固接于所述基本臂21上，另一端绕过所述第一链轮25固接于所述三节臂23上，即伸缩链条27的两端皆处于第一链轮25的下侧(以说明书附图中相关附图摆放的方向为基准)；所述回绳链条28的一端固接于所述三节臂23上，另一端绕过所述第二链轮26固接于所述基本臂21上，即回绳链条28的两端皆处于第二链轮26的上侧(以说明书附图中相关附图摆放的方向为基准)。优选地，所述第一链轮25设于所述伸缩油缸24上处于与其所述伸出端相远离的一端的油缸头处，所述第二链轮26设于所述二节臂22上靠近所述伸缩杆242的伸出端处；通过该结构方式，可以将第一链轮25与第二链轮26分设于缸筒241的上下(以说明书附图中相关附图摆放的方向为基准)两端的位置处，可确保缸筒241较平稳的移动，进而带动相关部件的平稳传动及伸缩运动；当然，所述第一链轮25与第二链轮26也可在设置其他合适位置，例如第一链轮25设于缸筒241上靠近缸筒中部的位置，或者第二链轮26设于二节臂22上靠近缸筒241中部的位置处等。

其中，如图15～16所示，所述伸缩油缸24的缸筒241的内部腔被伸缩杆242分为有杆腔244和无杆腔243，即缸筒241的内部腔与伸缩杆242重叠的部位所形成的腔体为有杆腔244，缸筒241的内部腔未与伸缩杆242重叠且处于伸缩杆242末端右上侧(以说明书附图中图16摆放的方向为基准)的部位为无杆腔243；所述伸缩杆242的中空结构247通过连接通道246与有杆腔244连通；所述伸缩杆242的中空结构247及该中空结构247中的导油管245皆有外接油管相通。

进一步的，所述回绳链条28与伸绳链条27各自的一个端头通过链条连接件29固接于所述三节臂23上，且该各个端头分别固接于所述链条连接件29的两侧；通过该结构方式，有便于伸绳链条27、回绳链条28及三节臂23之间较好的实现联动作用。当然，伸绳链条27与回绳链条28也可分别通过不同的连接部件实现与三节臂23的固定连接。

进一步的，所述伸绳链条27上设有链条检测装置；该链条检测装置可实时检测相关链条的状态，当相关链条发生断裂或超出预设松动值时，其即会发出报警信号，以此来确保该伸缩传动组件2的使用安全性，进而确保操作人员及其他相关人员的人身安全。具体的，可将链条检测装置设于伸绳链条27与基本臂21相连接的一端。

优选地，所述基本臂21、二节臂22及三节臂23皆优选为中空结构，当然，所述基本臂21、二节臂22及三节臂23不局限于内部为中空结构，其也可为能实现满足前述条件的其他结构。

进一步的，所述基本臂21、二节臂22及三节臂23的内部中空结构构成伸缩腔，所述伸缩油缸24、第一链轮25、第二链轮26、伸绳链条27及回绳链条28皆处于所述伸缩腔中；其可使本伸缩传动组件2的结构更紧凑，进而减少相关部件的磨损及减缓其老化，延长其使用寿命，并且还可减少维修及维护频率，同时维修、维护较便捷，维修及维护成本也较低，另外，在一定程度上也可降低因上述相关部件暴露在外而使相关人员的误碰受伤的几率。当然，将伸缩油缸24、第一链轮25、第二链轮26、伸绳链条27及回绳链条28等部件设于伸缩腔外(即基本臂21、二节臂22及三节臂23的外壁上)也是可行的。

综上，由于伸缩杆242是固定于基本臂21上的，因此当通过适当液体介质驱动缸筒241时，缸筒241会带动二节臂22一并向上(以说明书附图中相关附图摆放的方向为基准)移动，以使二节臂22从基本臂21的上端伸出，进而通过伸绳链条27及第一链轮25的传动作用拉动三节臂23从二节臂22的上端伸出，随着缸筒241中持续输入液体介质，二节臂22与三节臂23会持续向上端延伸，直至达到所需的移动行程或最大预设行程；其中，在该过程中，第一链轮25相当于一个动滑轮，使得三节臂23相对于基本臂21的位移等于缸筒241移动行程(即二节臂22相对于基本臂21的位移)的2倍，这样有便于在一定程度提高伸缩行程。

当通过伸缩杆242中的中空结构247使缸筒241中的有杆腔244进油时，缸筒241会带动二节臂22一并向下移动，以使二节臂22从基本臂21的上端缩回，进而通过回绳链条28及第二链轮26的传动作用会拉动三节臂23向二节臂22中回缩，随着伸缩杆242中持续的进油，二节臂22与三节臂23会持续向下端回缩，直至达到所需的回缩程度或完全回缩到位；其中，在该过程中，第二链轮26相当于一个动滑轮，使得三节臂23相对于基本臂21的位移等于缸筒241移动行程(即二节臂22相对于基本臂21的位移)的2倍。

具体地，综合图1及其他相关附图，所述三节臂23通过伸缩连接组件5与操作台3实现铰接，即三节臂23与伸缩连接组件5上的外臂51铰接，伸缩连接组件5上的内臂52与操作台3连接，所述伸缩连接组件5有便于操作台3在水平方向上进一步实现一定程度的延伸和回缩；所述基本臂21通过支撑臂4与车体1铰接，即基本臂21与支撑臂4铰接，支撑臂4与车体1上的相关部件活动连接；另外，基本臂21与支撑臂4之间设有变幅油缸6，其可使得基本臂21、支撑臂4及与其相互连接的变幅油缸6也构成一个稳定的三角形结构，进而使得该高空作业平台在作业时具有更高的稳定性和安全性。

当高空作业平台需升臂作业时，控制伸缩传动组件2中的二节臂22与三节臂23伸出，此时，与伸缩传动组件2连接的操作台3会在三节臂23的带动下同步伸出，同时，还可控制相关的变幅油缸6、支撑臂4及伸缩连接组件5来调整相关臂的延伸角度或位置，直至操作台3到达预设工作位置或者最大延伸行程。

同理，当高空作业平台需收臂作业时，控制伸缩传动组件2中的二节臂22与三节臂23回缩，此时，与伸缩传动组件2连接的操作台3会在三节臂23的带动下同步回缩，同时，还可控制相关的变幅油缸6、支撑臂4及伸缩连接组件5来调整相关臂的角度或位置，直至操作台3回缩至预设工作位置或者原始未延伸状态。

此外，请参见附图17，其揭示了本实用新型的高空作业平台的另一个实施例，该实施例与上述实施例的不同之处在于：所述伸缩传动组件2与伸缩连接组件5之间的支撑件为变幅油缸57，即用该变幅油缸57替代上述实施例中的一级调平相关部件；所述第三调平油缸58采用电调平方式，所述摆动缸33上设有与所述第三调平油缸58配合的角度传感器59，即用该电调平方式替代上述实施例中二级调平中的液压调平方式。

工作时，可通过该伸缩传动组件2与伸缩连接组件5之间的变幅油缸57的伸缩来实现伸缩连接组件5的上下变幅；可通过第三调平油缸58的伸缩来实现操作台的调平，确保操作台始终处于水平状态。

具体地，安装在摆动缸33上的角度传感器59将操作台3的某一位置预设为零位，在伸缩连接组件5变幅过程中，该角度传感器59会传递电信号到相应的控制器，控制器收到信号后会发出相应控制指令，以控制第三调平油缸58伸缩从而实现操作台的调平，即控制操作台3始终处于预设的零位。

综上，本实用新型不仅具有较高的越野性能及爬坡能力，能较好的适应复杂的工作环境，且其水平伸距较长(较现有传统高空作业平台的水平伸距至少可延长1.2m)、工作范围较大，同时，可降低维护、维修成本、延长使用寿命，以及具有较高的集成度与较好的美观度。

虽然上面已经示出了本实用新型的一些示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本实用新型的原理或精神的情况下，可以对这些示例性实施例做出改变，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。