专利名称：高空作业的垂直升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于高空作业(例如，高空作业车等)的升降装置，尤其是涉及一种能在场地狭窄的复杂环境中大幅度垂直升降的液压折叠垂直升降机构的结构改良。
在现有的高空作业装置中，除了液压伸缩臂升降装置外，一般在20米以下使用的高空作业车，几乎全部采用两臂折叠方式。由于其受安装空间高度(整车高度不宜超过3米)的限制，两臂的间隔又不能太大，只得使用缸径很大的油缸，且逐臂控制提升。因此，此类装置存在着所需安装的空间较大(两臂间须留有一定的间隙)，功耗较大，上升速度较慢，操作不甚方便等不足。为此，有人申请名为“液压折叠垂直升降机”的实用新型专利(专利号95240721.3)。这种适于高空作业使用的液压式可折叠垂直升降设备，是由基座、固联在基座上的机身、大跨度支架，机身上装有工作台、电气控制器、直流蓄电池、液压装置，并在基座装有滑臂、滑臂上装有支架，基座上装有附架，机身通过滑道槽与铝合金滑道和工作台构成一体，工作台装在滑道上部，机身内装有油缸，通过滚轮、链条、链条固定架与滑道组成倍增快速移动机构。但该装置仍然存在着制作较为复杂，操作不甚方便和灵活，伸缩范围有一定的限制，尤其是若该装置在附近有障碍物的场合中使用，易存在作业的“死角”，且操作、调整较为烦琐等不足。
本实用新型的发明目的是克服现有技术的不足，提供一种结构合理，能将多级工作臂交错收折，各臂间无需设置上下间隙，工作臂较短，且能大幅度地各臂同时垂直升降的高空作业的垂直升降装置。
本实用新型的另一个发明目的是提供一种设有能有效地防止多级垂直升降装置发生倒挂的高空作业的垂直升降装置。
本实用新型的发明目的主要是通过下述技术方案得以实现的在所述臂体上铰接设有助力杠杆；其中，所述的助力杠杆系由动力杆、起臂杆和设于其间的连接轴构成，且所述的动力杆与设于下侧臂体上的油缸顶端相连；所述的起臂杆与另一臂体相接触。通常，所述的若干个彼此铰接的臂体为二个或二个以上，每个臂体上多设有与之相连的油缸；当所述的臂体为最下方时，则位于其下侧的油缸便设在回转台上；而所述的起臂杆与另一臂体相接触的具体传动机构除采用多种公知的连接方式外，较为常用的连接结构主要有所述的油缸座体设于接近铰轴的下侧臂体上；所述助力杠杆的连接轴设于臂体上(即可根据需要设于臂体的上、中、下各部位)，起臂杆的端部置于设在上侧臂体下侧的轴杆的下方。其中，所述的连接轴设于臂体的上边缘附近，可以是将连接轴直接设置于臂体内，也可以在该臂体上设置凸耳，所述的连接轴设于其上，使之连接轴的轴心可位于臂体上边缘的外侧。所述的折臂可以是等长型的，也可以是递减型布置，两种方式各有利弊，具体采用何形式视安装高度或使用高度而定。
另外，所述的油缸座体设于接近铰轴的下侧臂体上；且在所述助力杠杆的连接轴设于臂体上，并在起臂杆的端部设有置于下侧臂体上方的轴杆。
所述动力杆各臂体下缘处设置有限位块；并在所述起臂杆的轴杆外设有滚子。其中，限位块可有效地限制动力杆继续向上移动；而所述的滚子可以是带轴承或不带轴承的套管，也可以滚轮。或不用滚子，直接用轴杆。
为了有效地抵消各臂体交错设置所产生的侧向扭矩，所述的各级臂体宽度较小，成对设置，并由设置于其上的连接轴相贯穿；且上侧臂体设置在臂体的内侧，臂体又设于下侧臂体的内侧。即各臂由下至上依次向内收缩。
此外，为了能有效地防止多级垂直升降装置中个别臂有倒挂现象的发生，在该臂铰轴附近的臂体上设有曲面凸块，在与之铰接的臂体上，通过支轴设有控制杆，控制杆的一端与曲面凸块相接触，另一端与位于动力杆内侧的挡钩相铰接。
因此，本实用新型具有如下特点1.结构合理，操作方便，一次性操作即可升降至任何高度；安全可靠，整体可在汽车底盘等上作360°自由回转，即使在四周障碍物林立的环境中，仍能灵活作业，也不会存在“作业死角”；2.由于本实用新型能多级折而不叠，各臂收折后增加高度不多，或完全不增加高度，故整体高度较低，垂直升降幅度较大(最大高度可达臂长的十倍以上)，以及采用助力杠杆，防止油缸起升“死角”等特点；3.设于臂体之间的防止臂体发生倒挂的机构，能自动、有效地防止多级(四级及四级以上)臂体在垂直升降作业过程中可能发生的臂体倒挂等事故；4.工作臂交错收折，布置紧凑，占有空间小，且可使用小油缸，提高了工作效率和升降速度。由于其工作臂设置的特殊性，提高了整体的抗扭矩能力。
附
图1是本实用新型的一种臂体叠合状态的结构示意图；附图2是本实用新型的一种利用助力杠杆打开臂体过程中的结构示意图；附图3是附图2的A-A剖面的旋转放大的结构示意图；附图4是本实用新型的一种助力杠杆限定后的臂体上升的结构示意图；附图5是本实用新型的一种等长臂折叠后的正视图；附图6是本实用新型的一种等长臂折叠后的俯视图；附图7是本实用新型的一种递减臂折叠后的正视图；附图8是本实用新型的一种递减臂折叠后的俯视图；附图9是本实用新型的另一种臂体叠合状态的结构示意图；附图10是本实用新型的另一种利用助力杠杆打开臂体过程中的结构示意图；附图11是本实用新型的另一种助力杠杆限定后臂体上升的结构示意图；附图12是本实用新型的一种带防翻转机构的臂体示意图；附图13是附图12的K部去油缸后的旋转放大剖面附图14是本实用新型的一种带防翻转机构臂体结构示意图；附图15是附图12的另一种K部去油缸后的旋转放大剖面图；附图16是本实用新型的另一种带防翻转机构臂体结构示意图；附图17是本实用新型的一种静止状态的结构示意图；附图18是本实用新型的一种工作展开时的正视图；附图19是附图18的后视图。
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例在由钢板焊制成的臂体2的上侧边上设有二个凸耳34，其上固定有一个连接轴33；在该连接轴的两端通过花键与动力杆31和起臂杆32相连接；其中，所述动力杆31的一端与设置在下侧臂体2a上的油缸4之顶端通过销轴29相连，油缸4的座基40设于铰轴5的附近。而起臂杆32的端部置于设在上侧臂体2b下侧的轴杆6的下方，并在轴杆6上设置有滚子或套管。平时，若干个臂体收折在一起，安装在汽车底盘上，其总高度低于允许的高度内。
当需进行提升作业时，只需控制液压油适时进入各油缸4内，使其活塞杆沿着臂体2的方向顶压助力杠杆3的动力杆31，使其带动连接轴33旋转，同时带动臂体2另一侧的起臂杆32相应地转动，而起臂杆32的端部抬举着设于上侧臂体2b下侧的轴杆6，带动上侧臂体2b向上运动；每组臂杆在各油缸的推动下，逐步均匀上升，至一定位置时，动力杆31的运动受到限位块8的阻挡，使油缸4的活塞杆的作用力直接作用到臂体2上，而此时的活塞杆作用力已有效地避开了起升力矩的“死点”，可顺利地将各相应的臂体推升至所需的高度(参见附图1至附图4)。需要时，可在伸展设于端部的伸缩臂25，使工作斗26达到所需的位置。所述的各级臂体2以成对设置为宜，并由设置于其上的连接轴5相贯穿；且上侧臂体2b设置在臂体2的内侧，臂体2又设于下侧臂体2a的内侧(参见附图17至附图19)。
由于本实用新型有效地改善了折臂的提升力矩，还可减小油缸所需的额定推力。若需改变工作斗26的方向，只需回转底盘即可。
附图9至附图11是本实用新型的另一种助力杠杆及其设置结构的实施例，其主要的不同是设置在臂体2的上边缘附近的助力杠杆，其起臂杆32的端部设有置于下侧臂体2a上方的轴杆6，在轴杆6上置有套管。当油缸4推动活塞杆运动时，助力杠杆3的动力杆带动起臂杆32一起旋转，并由此压在置于其下方的下侧臂体2a的上边缘，而其反作用力使起臂杆32同时向上抬升。随后，动力杆31受限位块8的限制，使油缸活塞杆的作用力直接推动臂体2等自动上升，直至一次顺利地达到所需的位置。
对于折臂达到四组或四组以上时，为了防止臂体翻转事故发生的可能性，可在臂体内通过支轴91设有控制杆9(参见附图14)，控制杆的一端与曲面凸块7相接触，另一端与位于动力杆内侧的挡钩92相铰接；而所述的曲面凸块7设置在铰轴附近的臂体2上。一旦臂体将发生翻转时，设于臂体内的控制杆9一端部在曲面凸块7和簧片的作用下，使设于另一端上的挡钩92迅速向下运动，落入于动力杆31内侧的轴前；由此有效地防止动力杆31后退，从而达到了防止折臂翻转的目的(附图12至附图14)。而附图15和附图16则与前述结构大同小异，例如在挡钩92的背面设置有由螺丝钉93调节的弹簧94；且挡钩92与控制杆9的铰接点略有移动等。
一般地，本实用新型可以安装在包括汽车底盘在内的运载工具上，也可安装在需要的定点位置上。
权利要求1.一种高空作业的垂直升降装置，包括若干彼此相铰接的臂体和与之相连的油缸，其特征是在所述臂体(2)上铰接设有助力杠杆(3)；其中，所述的助力杠杆(3)系由动力杆(31)、起臂杆(32)和设于其间的连接轴(33)构成，且所述的动力杆(31)与设于下侧臂体(2a)上的油缸(4)之顶端相连；所述的起臂杆(32)与另一臂体相接触。
2.根据权利要求1所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的油缸(4)座体设于接近铰轴(5)的下侧臂体(2a)上；所述助力杠杆(3)的连接轴(33)设于臂体(2)上，并在起臂杆(32)的端部设有置于上侧臂体(2b)下方的轴杆(6)。
3.根据权利要求1所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的油缸(4)座体设于接近铰轴(5)的下侧臂体(2a)上；且在所述助力杠杆(3)的连接轴(33)设于臂体(2)的上边缘附近，并在起臂杆(32)的端部置于设在上侧臂体(2b)下侧的轴杆(6)的下方。
4.根据权利要求1所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的油缸(4)座体设于接近铰轴(5)的下侧臂体(2a)上；且在所述助力杠杆(3)的连接轴(33)设于臂体(2)的上边缘附近，并在起臂杆(32)的端部设有置于下侧臂体(2a)上方的轴杆(6)。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述动力杆(31)各臂体(2)下缘处设置有限位块(8)；并在所述起臂杆的轴杆(6)外设有滚子。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的高空作业的垂直升降装置，其特征是在所述铰轴附近的臂体(2)上设有曲面凸块(7)，在与之铰接的上侧臂体(2b)上，通过支轴(91)设有控制杆(9)，控制杆的一端与曲面凸块(7)相接触，另一端与位于动力杆内侧的挡钩(92)相铰接。
7.根据权利要求5所述的高空作业的垂直升降装置，其特征是在所述铰轴附近的臂体(2)上设有曲面凸块(7)，在与之铰接的上侧臂体(2b)上，通过支轴(91)设有控制杆(9)，控制杆的一端与曲面凸块(7)相接触，另一端与位于动力杆内侧的挡钩(92)相铰接。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的各级臂体(2)成对设置，并由设置于其上的连接轴(5)相贯穿；且上侧臂体(2b)设置在臂体(2)的内侧，臂体(2)又设于下侧臂体(2a)的内侧。
9.根据权利要求5所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的各级臂体(2)成对设置，并由设置于其上的连接轴(5)相贯穿；且上侧臂体(2b)设置在臂体(2)的内侧，臂体(2)又设于下侧臂体(2a)的内侧。
10.根据权利要求6所述的高空作业的垂直升降装置，其特征在于所述的各级臂体(2)成对设置，并由设置于其上的连接轴(5)相贯穿；且上侧臂体(2b)设置在臂体(2)的内侧，臂体(2)又设于下侧臂体(2a)的内侧。
专利摘要本实用新型涉及一种液压折而不叠的垂直升降机构。它主要是在所述臂体上铰接设有由动力杆、起臂杆和设于其间的连接轴构成的助力杠杆;且所述的动力杆与设于下侧臂体上的油缸顶端相连;所述的起臂杆与另一臂体相接触。因此,具有结构合理,操作方便,安全可靠,回转作业灵活也不会存在“作业死角”;多级工作臂因折而不叠有整体高度较低,垂直升降幅度较大的特点;能自动、有效地防止多级臂体可能发生臂体倒挂的事故等特点。
文档编号B66F1/00GK2481690SQ01246279
公开日2002年3月13日 申请日期2001年6月29日 优先权日2001年6月29日
发明者郁简 申请人:郁简