專利名稱：舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及舉升機械的凹坑安全支板機構(gòu)，具體地涉及諸如剪叉式舉升機械 的安全支板機構(gòu)，其采用螺桿和滾輪機構(gòu)開啟安全支板，從而當(dāng)舉升機械在凹坑或其他類 似危險區(qū)域作業(yè)時保護舉升機械以避免側(cè)傾危險情況的發(fā)生。
背景技術(shù)：
高空作業(yè)平臺將作業(yè)人員及物料舉升至適當(dāng)?shù)母呖兆鳂I(yè)高度。通常，作業(yè)平臺的 高度通過舉升臂總成得以實現(xiàn)。舉升臂總成與舉升平臺安裝于帶有輪系的箱形可行走底盤 上。操作人員可以在高空作業(yè)時在平臺上控制底盤行走的速度和方向。當(dāng)平臺舉起時，整 機的重心位置也隨之向上提升，從而增加了整機在諸如風(fēng)載或凹坑等外力作用下發(fā)生側(cè)傾 的可能性。其他礦山及建筑機械也相應(yīng)地存在類似的穩(wěn)定問題。當(dāng)此類機械行走時，一個 或多個輪子的凹坑塌陷、與路岈的擦撞、以及與路障的磕碰均會導(dǎo)致機械傾覆，從而造成財 產(chǎn)損失以及人身傷害。應(yīng)該說舉升機械類防側(cè)傾裝置的已知設(shè)計的種類已經(jīng)有了很多，但是大多數(shù)此類 裝置結(jié)構(gòu)上具有太多的容易導(dǎo)致此類防側(cè)傾裝置失效的運動零部件。此類裝置的設(shè)計大多 采用連桿、滾輪、氣彈簧或者彈簧、銷軸、螺栓以及螺母。而真正能使得安全支板保持于打開 狀態(tài)的功能部件大部分是彈簧或者氣彈簧。如果當(dāng)安全支板打開工作處于功能狀態(tài)時彈簧失效，將會直接導(dǎo)致安全支板的安 全功能失效。所有的已知安全支板設(shè)計中尚無一例具有可防止彈簧失效的保護自鎖裝置。 本實用新型具有十分有效的防側(cè)傾保護裝置，從而可避免側(cè)傾危害造成的財產(chǎn)損失以及 人身傷害。為了解決前述的問題，需要一種新型的高空舉升機械安全支板機構(gòu)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)，其可以有效地防止安全 支板的安全功能失效、確保有效的防側(cè)傾保護，從而可避免側(cè)傾危害造成的財產(chǎn)損失以及 人身傷害。根據(jù)本實用新型，提供了一種舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)，所述舉升設(shè)備包括箱型 的底盤總成和設(shè)置于底盤總成上的舉升臂總成，所述舉升臂總成具有滑動桿件，所述安全 支板機構(gòu)包括長形的安全支板，其鉸接于所述舉升設(shè)備的底盤總成；其特征在于，圓筒形 回轉(zhuǎn)體，其固定到所述安全支板并設(shè)置有長形的滑槽，所述滑槽具有螺旋部分以及位于所 述螺旋部分兩端的直線部分；滑動臂，其一端剛性連接于所述滑動桿件，而另一端為自由 端；滾輪，其設(shè)置于所述滑動臂的自由端，并嚙合于所述滑槽內(nèi)。本實用新型的舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)可以有效地防止安全支板的安全功能失 效、確保有效的防側(cè)傾保護，從而可避免側(cè)傾危害造成的財產(chǎn)損失以及人身傷害。以上所述本實用新型中的各個特點可以通過下面的附圖及其描述變得更為詳實與直觀。
圖1為本實用新型的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)動鉸機構(gòu)的 第一實施方式的三維示意圖。圖2為圖1的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)動鉸機構(gòu)的第一實 施方式與安全支板及滾輪安裝的三維示意圖。圖3為圖1的安全支板機構(gòu)的滾輪在轉(zhuǎn)動螺旋導(dǎo)槽內(nèi)的三維示意圖。圖4為本實用新型的安裝在安全支板上的螺旋轉(zhuǎn)動鉸的三維示意圖。圖5為本實用新型的單螺旋轉(zhuǎn)動鉸的三維示意圖。圖6為本實用新型的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)動鉸機構(gòu)的 第二實施方式的三維示意圖。此圖的安全支板處于閉合狀態(tài)。圖7為圖6的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第二實施方 式與安全支板安裝的三維示意圖。此圖的安全支板處于開啟狀態(tài)。圖8為本實用新型的雙螺旋鉸的三維示意圖。圖9為本實用新型的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第三 實施方式的三維示意圖。圖10為圖9的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第三實施 方式與安全支板安裝的三維示意圖。圖11為圖9的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第三實施 方式總成的俯視圖。圖12為圖9的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第三實施 方式總成的剖視圖。圖13為圖9的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動雙螺旋鉸。圖14為圖9的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動雙螺旋鉸的軸向截面圖。圖15A為圖9的平動/轉(zhuǎn)動雙螺旋鉸機構(gòu)在安全支板處于閉合狀態(tài)時的正視圖。圖15B為圖9的平動/轉(zhuǎn)動雙螺旋鉸機構(gòu)在安全支板處于開啟狀態(tài)時的正視圖。圖16為本實用新型的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第 四實施方式的三維示意圖。此圖的安全支板處于開啟狀態(tài)。圖17為本實用新型的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的第 四實施方式的三維示意圖。此圖的安全支板處于閉合狀態(tài)。圖18為圖16或圖17的用于舉升機械安全支板開合的平動/轉(zhuǎn)動螺旋鉸機構(gòu)的 第四實施方式中的滑塊機構(gòu)的三維示意圖。在所有的附圖中，類似的參考標(biāo)號一致地表示相應(yīng)的特征。
具體實施方式如圖1-3所示，本實用新型的舉升機械安全支板開合機構(gòu)由螺旋轉(zhuǎn)動鉸25以及與 之配合的平動剛體15組成。當(dāng)舉升機構(gòu)舉升時，此開合機構(gòu)可以自動開啟安裝于舉升機 械5底部的安全支板。安全支板打開后，舉升機械與地面之間的間隙減小，從而防止整機行
4走時其行走輪系在不平整地面上掉入凹坑、或者整機在諸如風(fēng)載等外力矩作用下的側(cè)傾危害。螺旋鉸安全支板機構(gòu)由往復(fù)平動剛體及通過滾輪而與之配合的螺旋轉(zhuǎn)動鉸組成。 整體機構(gòu)用以操作舉升機械的安全支板。當(dāng)舉升機構(gòu)舉升時，正向打開安全支板，當(dāng)舉升機 構(gòu)下落時，反向收合安全支板。通常，舉升機械5的安全支板SG置于機械底盤的左右兩側(cè)，以保護整機可能發(fā)生 的雙向側(cè)傾。當(dāng)安全支板打開時，安全支板可以防止一個或多個行走輪掉入凹坑而產(chǎn)生的 側(cè)傾。螺旋轉(zhuǎn)動鉸上的直槽用于確保安全支板的自鎖狀態(tài)。螺旋鉸安全支板機構(gòu)能夠?qū)傮w的直線運動轉(zhuǎn)換為剛體的旋轉(zhuǎn)運動。此運動的轉(zhuǎn) 換通過適當(dāng)調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)動鉸上的螺旋導(dǎo)程來實現(xiàn)。根據(jù)此原理，舉升機械5的舉升桿件總 成上的平動剛體15的直線運動可轉(zhuǎn)變成螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的旋轉(zhuǎn)運動，從而帶動舉升機械5 的安全支板SG進行旋轉(zhuǎn)開合運動。平動剛體15可以沿著圖4所示的螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的軸 線平行移動。平動剛體15的直線運動會連帶平動剛體末端上的滾輪20隨著平動剛體15 運動，同時在螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的螺旋導(dǎo)槽內(nèi)嚙合滾動，從而實現(xiàn)平動剛體15的直線運動到螺 旋轉(zhuǎn)動鉸25的旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)變。當(dāng)平動剛體15沿著多軌螺槽80a或80b走完一個螺距的行程后，螺旋轉(zhuǎn)動體25 沿著其回轉(zhuǎn)軸線進行360°的整周回轉(zhuǎn)。如圖3所示，當(dāng)平動剛體15沿著多軌螺道走完了四分之一個螺距的直線行程后， 螺旋轉(zhuǎn)動鉸25沿著其回轉(zhuǎn)軸線進行了 90°或四分之一圓周的回轉(zhuǎn)。對于大多數(shù)舉升機械 而言，安全支板90°的回轉(zhuǎn)就已經(jīng)能夠滿足設(shè)計要求。因此四分之一螺距的螺旋轉(zhuǎn)動鉸25 可以根據(jù)設(shè)計要求設(shè)計成緊湊小巧的結(jié)構(gòu)形式。圖3示出了具有四分之一螺距的螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的三維示意圖。附圖標(biāo)記27指代 該轉(zhuǎn)動鉸上的回轉(zhuǎn)銷軸孔。與轉(zhuǎn)動體軸線平行的直槽段300a可以光滑過渡到螺旋導(dǎo)槽70 的起始段305，與轉(zhuǎn)動體軸線平行的直槽段300b可以光滑過渡到螺旋導(dǎo)槽70的終結(jié)段。位于螺旋導(dǎo)槽起始處和終結(jié)處、并與螺旋導(dǎo)槽接軌的兩個線性直槽對螺旋轉(zhuǎn)動鉸 25起著轉(zhuǎn)動鎖緊的功能，從而保證安全支板在0°的時候收起，而在90°的時候滾輪20只 能在直槽里作平行移動、因此安全支板自鎖在安全的打開狀態(tài)。這一點非常重要，當(dāng)平動剛 體15進入螺旋轉(zhuǎn)動鉸的加長直槽內(nèi)時，安全支板絕對沒有可能在外力的干擾下閉合從而 失去安全功效。這也進一步保證了安全支板的功能及安全。圖4為第一實施方式的平動/轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)動鉸機構(gòu)中的安全支板10a。可以看到 限制滑塊作直線滑動的直槽400。螺旋轉(zhuǎn)動鉸25固定在安全支板上并與銷軸PVl同軸，同 軸的支撐銷軸PVl和PV2將安全支板鉸接到舉升機械5的底盤上。螺旋體70以及加長直 線滑道400 二者均可直接剛性焊接在安全支板上。如圖2所示，滾輪20可以在平動剛體15 的末端相對滾動。平動剛體15的另一端可以直接剛性固定在舉升臂總成的滑塊LSS上。再次參考圖1，可以看出平動剛體15實際上是與提升設(shè)備5的舉升臂總成上的滑 塊LSS剛性連接。當(dāng)舉升臂總成處于閉合狀態(tài)時，平動剛體15上的滾輪處于螺旋轉(zhuǎn)動鉸25 的螺旋導(dǎo)槽起始端。一旦舉升臂處于舉升狀態(tài)，剪臂上的滑塊LSS開始前移、從而帶動平動 剛體以直線運動方式帶動滾輪20與螺旋轉(zhuǎn)動鉸25上的螺旋導(dǎo)槽嚙合、并強制螺旋轉(zhuǎn)動鉸 25轉(zhuǎn)動，由此，安全支板SG聯(lián)動打開，安全支板通過銷軸PVl和PV2鉸接于底盤上。[0040]當(dāng)滾輪20完成了四分之一個螺距的行程并進入螺旋轉(zhuǎn)動鉸的直槽段時，安全支 板SG回轉(zhuǎn)90°并處于全開狀態(tài)。因此，只要舉升機械5的舉升臂總成處于舉升狀態(tài)，平動 剛體15就將滾輪20自鎖在直槽內(nèi)，從而確保安全支板SG處于安全打開位置。當(dāng)舉升機械 5的舉升臂總成下降時，平動剛體15反向運動，使得滾輪20脫離直槽內(nèi)的自鎖狀態(tài)，從而將 安全支板SG強制帶回閉合位置?？梢钥吹?，安全支板IOa只用了很少的運動零件就實現(xiàn) 了其功能性的安全打開操作。進一步地，下面要介紹平動/轉(zhuǎn)動螺旋轉(zhuǎn)動鉸裝置的第二、三 實施方式，其可以幫助避免使用過長的直槽導(dǎo)軌和彎曲的剛性平動剛體。圖6-7介紹的是第二實施方式的安全支板機構(gòu)10b，此機構(gòu)包括往復(fù)運動剛體 610、螺旋轉(zhuǎn)動鉸25和壓縮彈簧600。彈簧運動導(dǎo)向桿601配有位于端頭的壓縮彈簧推環(huán)以 及非圓形截面的軸桿以保持導(dǎo)向彈簧600的直線運動，彈簧的軸向與彈簧運動導(dǎo)向桿601 的軸向重合。防轉(zhuǎn)動支撐板602與舉升機械5的底盤固定連接。防轉(zhuǎn)動支撐板602的孔口 的幾何形狀與彈簧運動導(dǎo)向桿601的截面幾何形狀相同。彈簧運動導(dǎo)向桿601可以沿著防 轉(zhuǎn)動支撐板602的配合孔口滑動。彈簧運動導(dǎo)向桿601在離彈簧600的最遠端與平動剛體 610剛性固定，因此當(dāng)平動剛體的水平分力作用到螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的時候可以防止平動導(dǎo)向 桿610在扭矩的作用下轉(zhuǎn)動。螺旋轉(zhuǎn)動鉸25通過銷軸與整機5的固定安裝板631鉸接。圖7顯示當(dāng)舉升機械5的舉升臂總成解除對平動剛體610上接觸頭605的約束時， 彈簧運動導(dǎo)向桿601在彈簧壓縮力的作用下將會帶動平動剛體610作直線運動、從而帶動 安全支板SG打開。彈簧運動導(dǎo)向桿601很方便地替代了加長直槽IOa的功能。安全支板 一旦打開，就會被自鎖在打開的位置上，只有整車5上的舉升臂滑塊重新拉動/約束平動剛 體610上的接觸頭605才能使得安全支板解除自鎖并返回其折合位置。另外，如圖5所示，螺旋轉(zhuǎn)動鉸25的制造工藝可以采用澆鑄或者注塑方式一次成 型，其上的螺旋起始角可以與水平面或豎直面成45°的夾角位置，90°回轉(zhuǎn)后成135°夾 角結(jié)束。這種具有特殊螺旋起始角度的螺旋轉(zhuǎn)動鉸設(shè)計使得機構(gòu)IOb上的某些零部件—— 諸如滾輪等——可以在有限的空間內(nèi)進行方便的調(diào)整以利于安裝定位。另外，這種結(jié)構(gòu)也 有利于螺旋轉(zhuǎn)動鉸25上的安裝定位孔MB更容易與安全支板SG通過螺栓固連。圖8-12示出了第三實施方式的安全支板機構(gòu)10c。此機構(gòu)設(shè)計包括螺旋轉(zhuǎn)動鉸 905、平動剛體900和彈簧910，所有這些零件安裝于同軸殼體890的內(nèi)腔。如圖13-14所 示，螺旋轉(zhuǎn)動鉸905本身是一個具有雙軌螺旋導(dǎo)槽80a和80b的中空筒體。具有多軌螺槽的 螺旋轉(zhuǎn)動鉸905相較前述的IOa和IOb的機構(gòu)具有可以在窄小的空間內(nèi)提高扭矩的效果。發(fā)明者推薦的IOc這款螺旋轉(zhuǎn)動鉸設(shè)計HSL僅有4英寸的長度和1. 75英寸的直 徑，重量約為2. 50磅。如圖9所示，平動體900只需沿著轉(zhuǎn)動鉸905的軸線移動即可使得 轉(zhuǎn)動鉸905產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。如圖12所示，壓縮彈簧910被置于轉(zhuǎn)動鉸905的中空體內(nèi)。平動體 上的滾輪1205與螺旋滑槽80a和80b嚙合。外帽小蓋1202起到保護滾輪1205的安全作 用。安全支板的銷軸與螺旋轉(zhuǎn)動鉸905的外伸端913鉸接。平動緊固螺母1005用來緊固 傳遞與同軸殼體總成外接的線性平動剛體900的運動。圖15A-15B給出了另一種安全支板開合機構(gòu)IOc的遠端控制的啟動方式。安全支 板開合機構(gòu)IOc在設(shè)計上為商業(yè)化的安全支板機構(gòu)SG多用途小巧緊湊經(jīng)濟開發(fā)提供了一 條思路。為了使得安全支板SG能夠收板到位，運動傳遞桿件1510固定于整機5的底盤部
6位、與直線平動剛體900相連，以使得剛體900產(chǎn)生直線運動并抵抗螺旋轉(zhuǎn)動鉸905內(nèi)的彈 簧910的力使之產(chǎn)生彈性勢能。運動傳遞桿件1510通過舉升車輛車5上的舉升臂總成連 接體LSC與平動剛體900相接合，一旦舉升車輛車5上的舉升臂總成開始舉升，舉升臂總成 連接體LSC就開始移動，從而釋放運動傳遞桿件1510，使其能轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)離開螺旋轉(zhuǎn)動鉸905， 由此，壓縮彈簧910的彈性勢能使得平動剛體900運動，從而經(jīng)螺旋轉(zhuǎn)動鉸905將平移運動 轉(zhuǎn)換成安全支板所需要的旋轉(zhuǎn)運動。另外，平動剛體900可能需要一個滑道與運動傳遞桿件1510接合，以確保運動傳 遞桿件1510樞轉(zhuǎn)時的豎直位移不要太大。還有，當(dāng)舉升臂總成連接體LSC的位置離安全支 板的鉸接點太遠時，很有可能需要采用多連桿機構(gòu)才有可能將剪臂總成連接體LSC的平動 傳導(dǎo)到螺旋轉(zhuǎn)動鉸900。如圖11所示，螺旋鉸安裝板RM可連接到同軸殼體總成890的旋轉(zhuǎn) 部分，而平動安裝板TM可連接到同軸殼體總成890的平動部分。運動傳遞桿件1510以可 滑動的形式連接到平動安裝板TM，而安全支板SG可安裝到螺旋鉸安裝板RM上。圖16-18介紹的是第四實施方式的安全支板機構(gòu)10d，此機構(gòu)用齒輪/齒條組合 形式代替IOb和IOc中的彈簧。此機構(gòu)包括齒形向上的下齒條1601a、齒形向下的上齒條 1601b、位于上下齒條之間的傳動齒輪1605、平動剛體1600和兩端裝有止推軸承1602a及 1602b的螺旋轉(zhuǎn)動鉸1625。當(dāng)舉升臂總成舉升時，圖18所示的與滑塊LSS剛性連接的上 齒條做直線運動，從而通過傳動齒輪1605反向強制推動平動剛體1600，并迫使與之配合的 螺旋轉(zhuǎn)動鉸1625轉(zhuǎn)動，從而打開與螺旋轉(zhuǎn)動鉸固連的安全支板SG。當(dāng)平動剛體1600末端 的滾輪完成四分之一螺距的行程進入直線導(dǎo)槽后，上齒條1601b隨舉升臂滑塊繼續(xù)前移并 脫離與傳動齒輪1605的嚙合，安全支板自鎖在開啟狀態(tài)。當(dāng)舉升臂總成落回時，圖18所示 的與滑塊LSS剛性連接的上齒條1601b將再次與傳動齒輪1605反向嚙合以強制平動剛體 1600末端的滾輪脫離直槽，并迫使與之配合的螺旋轉(zhuǎn)動鉸1625反向轉(zhuǎn)動并關(guān)閉與之固連 的安全支板SG0應(yīng)該提請注意的是，機構(gòu)IOb和IOc的公螺旋鉸和母平動體均可以采用母螺旋鉸 和公平動體的設(shè)計形式。當(dāng)然，壓縮彈簧也可以采用拉伸彈簧的設(shè)計形式。應(yīng)當(dāng)強調(diào)的是，本實用新型并不局限于上述實施例，而是包括落在權(quán)利要求范圍 內(nèi)的任意所有的實施例。
權(quán)利要求舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)，所述舉升設(shè)備包括箱型的底盤總成和設(shè)置于底盤總成上的舉升臂總成，所述舉升臂總成具有滑動桿件，所述安全支板機構(gòu)包括長形的安全支板，其鉸接于所述舉升設(shè)備的底盤總成；其特征在于，圓筒形回轉(zhuǎn)體，其固定到所述安全支板并設(shè)置有長形的滑槽，所述滑槽具有螺旋部分以及位于所述螺旋部分兩端的直線部分；滑動臂，其一端剛性連接于所述滑動桿件，而另一端為自由端；滾輪，其設(shè)置于所述滑動臂的自由端，并嚙合于所述滑槽內(nèi)。
專利摘要一種舉升設(shè)備的安全支板機構(gòu)，所述舉升設(shè)備包括箱型的底盤總成和設(shè)置于底盤總成上的舉升臂總成，所述舉升臂總成具有滑動桿件，所述安全支板機構(gòu)包括長形的安全支板，其鉸接于所述舉升設(shè)備的底盤總成；其特征在于，圓筒形回轉(zhuǎn)體，其固定到所述安全支板并設(shè)置有長形的滑槽，所述滑槽具有螺旋部分以及位于所述螺旋部分兩端的直線部分；滑動臂，其一端剛性連接于所述滑動桿件，而另一端為自由端；滾輪，其設(shè)置于所述滑動臂的自由端，并嚙合于所述滑槽內(nèi)。因此，在安全支板開啟狀態(tài)時可保護舉升機械免于側(cè)傾的危險?；勐菪糠謨啥说闹本€部分可用于保證自鎖特性。
文檔編號B66F17/00GK201665514SQ200920277148
公開日2010年12月8日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者崔侃 申請人:崔侃