一種高空作業(yè)車工作斗調平機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及專用車領域，具體是涉及一種高空作業(yè)車工作斗調平機構方案設計。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴建，化工、石油等產(chǎn)業(yè)也相繼擴大，對消防救援工作提出了新的挑戰(zhàn)。各城市現(xiàn)代化進程逐步增強，高層建筑物的數(shù)量也隨之不斷增加，建筑物高度的增加使消防救援工作變得更加困難。因此，舉高類消防車在高層建筑滅火過程中的重要性日漸突出。舉高類消防車是近年來發(fā)展較為迅速的消防車種類之一，在滅火救援中發(fā)揮著巨大的作用。到2010年，世界舉高消防車生產(chǎn)巨頭芬蘭波浪濤(Bronto Skylift)公司制造出工作高度達到112米的舉高消防車，其側向外展最大為32米，再次刷新了其2005年創(chuàng)下的101米舉高消防車的世界紀錄。國內生產(chǎn)的舉高消防車的作業(yè)高度也達到了 50米以上。在距離地面如此高的地方開展消防救援工作，對救援人員的安全保護就顯得尤為重要。工作斗是救援人員進行高空作業(yè)的平臺，在進行高空作業(yè)時，工作斗應該時刻與地面保持水平，在發(fā)生故障時，也要防止工作斗傾覆。因此，設計一種安全可靠的工作斗調平機構顯得尤為重要。目前，工作斗調平方式有機械式和液壓式兩種，機械式調平系統(tǒng)主要應用于折疊臂式高空作業(yè)車，而不能應用于伸縮臂式高空作業(yè)車。液壓調平式目前是伸縮臂式高空作業(yè)車主要采用的工作斗調平方式，但是工作斗調平液壓系統(tǒng)主要由下車供油，導致供油管路過長，供油管路布置困難，調平性能差。國外一些著名的高空作業(yè)車生產(chǎn)廠家采用了更加先進的電液比例調平方式，該系統(tǒng)雖然調平性能快速穩(wěn)定，但是系統(tǒng)復雜，造價尚。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是設計一種結構簡單、調平快速穩(wěn)定、安全可靠的高空作業(yè)車工作斗調平機構。
[0004]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
工作斗調平機構采用液壓調平式，執(zhí)行元件為伸縮式液壓缸。工作斗、伸縮式液壓缸和臂架通過鉸鏈相互鉸接在一起，構成一個四連桿機構。通過液壓缸的伸縮運動，使工作斗繞著與臂架相連的鉸鏈轉動，從而使臂架在變幅過程中，工作斗與臂架的夾角可以調節(jié)，使得工作斗時刻與水平面保持平行。
[0005]上述高空作業(yè)車工作斗調平液壓系統(tǒng)為集成式液壓系統(tǒng)，所有閥件均采用插裝式液壓閥并集成到一個液壓閥塊上。將電機、液壓栗、油箱、閥塊和液壓缸集成到一起，形成一個獨立的構件。當液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時，就可以馬上用一個新的集成液壓系統(tǒng)進行替換，對拆卸下來的存在故障的液壓系統(tǒng)單獨進行維修。這樣就可以保證高空作業(yè)車不會因為工作斗調平液壓系統(tǒng)發(fā)生故障而無法工作，提高高空作業(yè)車的工作效率。
[0006]為保證工作人員方便從梯架上進出工作斗，集成液壓系統(tǒng)采用雙側布置方式，兩個集成液壓系統(tǒng)之間的寬度與梯架寬度相當，使得工作人員順利進出。兩套集成液壓系統(tǒng)利用同一個控制器統(tǒng)一進行控制，以保證兩個液壓缸的同步性能。
[0007]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下好處:
1、本發(fā)明采用集成式液壓系統(tǒng)，將電機、齒輪栗、閥件、油箱和液壓缸集成到一起，使之形成一個獨立的構件。因此工作斗調平機構變的更加簡單，機構部件大大減少，更加方便工作斗調平機構的布局，使得工作斗工作空間大大增加。
[0008]2、本發(fā)明工作斗調平機構布局合理，方便工作人員從云梯上進出工作斗，方便救援工作的快速開展。
[0009]3、本發(fā)明將液壓系統(tǒng)集成到一起，簡化了液壓油路，減少了油路損失，提高了液壓系統(tǒng)的工作效率。同時也降低了由于液壓管路過長而導致的調平滯后效應，使工作斗調平更加快速穩(wěn)定。
[0010]4、本發(fā)明液壓系統(tǒng)設置了液壓鎖機構，保證了工作斗調平機構發(fā)生故障時的安全性。
[0011]5、本發(fā)明液壓系統(tǒng)如果發(fā)生故障，可以整體拆卸下來并迅速換上新的集成液壓系統(tǒng)，既方便故障液壓系統(tǒng)的維修，也可以保證高空作業(yè)車在工作斗調平液壓系統(tǒng)發(fā)生故障后可以迅速投入到新的救援工作當中，提高救援效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的總體設計結構示意圖。
[0013]圖2是液壓系統(tǒng)原理圖。
[0014]圖3是集成液壓系統(tǒng)結構示意圖。
[0015]圖中:1工作斗，2聯(lián)接部件，3集成液壓系統(tǒng)構件，4臂架，5伺服電機，6雙向齒輪栗，7安全閥，8單向節(jié)流閥，9液控單向閥，10平衡閥，11液壓缸，12單向閥，13油箱，14液壓閥塊。
【具體實施方式】
[0016]以下結合【附圖說明】和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
如圖1所示工作斗調平機構主要由四部分組成，在工作斗1上設置一個聯(lián)接部件2，聯(lián)接部件2 —端與高空作業(yè)車臂架4通過鉸鏈鉸接在一起，另一端與集成液壓系統(tǒng)構件3液壓缸活塞桿頂端通過鉸鏈鉸接在一起，集成液壓系統(tǒng)構件3端部與高空作業(yè)車臂架4同樣也通過鉸鏈鉸接。整個機構為一個四連桿機構，通過集成液壓系統(tǒng)構件3液壓缸活塞桿的伸縮運動，可以使工作斗1與臂架4的夾角發(fā)生變化，從而實現(xiàn)工作斗的調平。
[0017]在高空作業(yè)車臂架變幅過程中，通過傾角傳感器檢測出工作斗與水平面的傾斜角度，傾角傳感器產(chǎn)生與傾斜角度成正比的電信號并輸出給伺服電機5。伺服電機5接收到電信號后，輸出與電信號成正比的轉速，帶動雙向齒輪栗6轉動。雙向齒輪栗6產(chǎn)生相應流量的高壓油，通過液壓油路推動液壓缸11活塞桿作直線運動。液壓缸活塞桿推動工作斗1朝與臂架變幅相反的方向轉動，保持工作斗1水平。
[0018]上述液壓系統(tǒng)原理如圖2所示。該液壓系統(tǒng)由伺服電機5、雙向齒輪栗6、安全溢流閥7、單向節(jié)流閥8、液控單向閥9、平衡閥10和液壓缸11組成。在該液壓系統(tǒng)中，所有閥件均為插裝閥，并集成到液壓閥塊14上。齒輪栗6通過伺服電機5的正反轉為系統(tǒng)雙向供油，當高空作業(yè)車臂架正向變幅時，液壓缸活塞桿縮回，液壓系統(tǒng)承受負負載，此時通過平衡閥10的作用可以使活塞桿按照給定的速度縮回；當高空作業(yè)車臂架反向變幅時，液壓缸活塞桿伸出，液壓系統(tǒng)承受正負載；當液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，液控單向閥9和平衡閥10構成液壓鎖，使液壓缸11活塞桿保持不動，工作斗保持水平，以保證工作斗上工作人員的安全。
【主權項】
1.一種高空作業(yè)車工作斗調平機構，由工作斗(1)，聯(lián)接部件(2)，集成液壓系統(tǒng)構件(3)，臂架(4)組成，所述調平機構執(zhí)行元件為伸縮式液壓缸，液壓缸在集成液壓系統(tǒng)構件前端，工作斗、集成液壓系統(tǒng)構件和臂架通過鉸鏈相互鉸接在一起，構成一個四桿機構，通過液壓缸的伸縮運動，使得工作斗繞著其與臂架的鉸接點轉動，以實現(xiàn)臂架變幅過程中工作斗的調平，工作斗調平機構采用雙缸對稱布置。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高空作業(yè)車工作斗調平機構，其特征在于，所述集成液壓系統(tǒng)構件(3)由伺服電機(5)、雙向齒輪栗(6)、安全溢流閥(7)、單向節(jié)流閥(8)、液控單向閥(9 )、平衡閥(10 )和液壓缸(11)組成，在該液壓系統(tǒng)中，所有閥件均為插裝閥，并集成到液壓閥塊(14)上，雙向齒輪栗為液壓缸雙向供油，齒輪栗由伺服電機帶動，單向節(jié)流閥用于調節(jié)液壓缸運行速度，平衡閥和液控單向閥構成液壓鎖。3.根據(jù)權利要求1所述的一種高空作業(yè)車工作斗調平機構，其特征在于，集成液壓系統(tǒng)構件(3)利用伺服電機(5)來控制液壓油流量和流向，通過傾角傳感器的電信號來控制伺服電機(5)的轉速和轉向，兩個集成液壓系統(tǒng)構件(3)用一個控制器統(tǒng)一進行控制，保證兩臺液壓缸的同步運行。
【專利摘要】一種高空作業(yè)車工作斗調平機構，該機構包括工作斗、聯(lián)接部件、集成液壓系統(tǒng)構件和臂架。該調平機構采用伸縮式液壓缸作為調平執(zhí)行元件，工作斗聯(lián)接部件、集成液壓系統(tǒng)構件和臂架通過鉸鏈相互鉸接在一起。集成液壓系統(tǒng)構件為一個獨立的小型液壓系統(tǒng)，由伺服電機、雙向齒輪泵、安全溢流閥、單向節(jié)流閥、液控單向閥、平衡閥和液壓缸組成，集成液壓系統(tǒng)構件利用伺服電機來控制液壓油流量和流向，通過傾角傳感器的電信號來控制伺服電機的轉速和轉向。兩套集成液壓系統(tǒng)構件用一個控制器統(tǒng)一進行控制，以實現(xiàn)液壓缸的同步運行。該工作斗調平機構結構簡單，布置方便，工作效率高，調平快速穩(wěn)定，方便拆卸和維修。
【IPC分類】B66F13/00, B66F11/04
【公開號】CN105366604
【申請?zhí)枴緾N201510741524
【發(fā)明人】黃其柏, 余祖耀, 李善德, 柯炯
【申請人】湖北省專用汽車研究院
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月5日