專利名稱：提升方法及帶有浮動(dòng)提升缸體裝置的提升設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)例如一起重機(jī)吊桿的提升方法和設(shè)備。
目前有許多種移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)例如一提升臂桿的裝置。這些裝置一般使用連接板與相對(duì)可移動(dòng)的第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)相連。這種公知的裝置需要連在一個(gè)臂桿結(jié)構(gòu)和連接板上的一移動(dòng)裝置提供相當(dāng)大的力。而且，常規(guī)技術(shù)提供第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于第一臂桿的有限的運(yùn)動(dòng)范圍。
例如，圖9的常規(guī)技術(shù)示出了由連接板14緊固在一起的一第一臂桿結(jié)構(gòu)10和一第二臂桿結(jié)構(gòu)12。臂桿12繞安裝在板14中的銷18轉(zhuǎn)動(dòng)。一液壓活塞和缸體裝置16連在第二臂桿結(jié)構(gòu)12并連在板14上。如圖9中虛線所示，當(dāng)?shù)诙蹢U結(jié)構(gòu)12到達(dá)一完全伸展的位置時(shí)，第二臂桿結(jié)構(gòu)12相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)10的運(yùn)動(dòng)由液壓活塞和缸體裝置16相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)12的定位而限制。
在完全伸展位置中，液壓活塞和缸體裝置16與將第二臂桿結(jié)構(gòu)12緊固到連接板14上的銷柱連接件18接觸。這限制了臂桿12的運(yùn)動(dòng)范圍。
如圖9所示，當(dāng)?shù)诙蹢U結(jié)構(gòu)12到達(dá)一完全伸展位置中時(shí)，常規(guī)的臂桿結(jié)構(gòu)裝置效率很低。這種無效可以參照移動(dòng)裝置16的縱軸B1和臂桿結(jié)構(gòu)12的縱軸A1之間的角度è解釋。此角度è影響由第二臂桿結(jié)構(gòu)12產(chǎn)生的力(由F12表示)和由液壓活塞和缸體裝置16產(chǎn)生的力(由F16表示)。
當(dāng)臂桿12到達(dá)一完全伸展位置時(shí)，活塞和缸體16的一縱軸B1幾乎平行于臂桿12的一縱軸A1，其中角è基本為0°。由液壓活塞和缸體裝置16產(chǎn)生的伸展力F16幾乎垂直于力F12，力F12是由于臂桿12的重量加上由臂桿12支承的負(fù)載使臂桿12逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力分量。因此具有分力F16a和F16b的力F16不能有效地抵抗力F12。
相應(yīng)地，在本領(lǐng)域中需要一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，可以大大增加一第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于一第一臂桿結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)范圍，并提供帶有機(jī)械增益的一移動(dòng)裝置，從而使得需要相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)移動(dòng)第二臂桿結(jié)構(gòu)的工作大大減少，而移動(dòng)裝置的提升能力大大增強(qiáng)。
相應(yīng)地，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，可以大大增加一第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于一第一臂桿結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)范圍，并為一移動(dòng)裝置提供機(jī)械增益，從而使得需相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)移動(dòng)第二臂桿結(jié)構(gòu)的工作大大減少，而移動(dòng)裝置的提升能力大大增強(qiáng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，當(dāng)?shù)谝槐蹢U結(jié)構(gòu)和第二臂桿結(jié)構(gòu)位于一收起位置中時(shí)可以大大降低一第一臂桿結(jié)構(gòu)、一第二臂桿結(jié)構(gòu)以及一連接板裝置的整體高度和重心。
本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，包括用于相對(duì)于所述第一臂桿移置一移動(dòng)裝置的裝置，從而移動(dòng)裝置設(shè)有相對(duì)于由臂桿結(jié)構(gòu)產(chǎn)生抵抗移動(dòng)裝置的力的一機(jī)械增益。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，可以大大增加當(dāng)至少第二臂桿結(jié)構(gòu)基本到達(dá)一伸展位置中時(shí)第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)范圍。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，其中設(shè)備和方法可用于一起重機(jī)中，一第一臂桿結(jié)構(gòu)是一升降裝置而第二臂桿結(jié)構(gòu)是一由一升降裝置連接板連在升降裝置上的吊桿。一特殊目的是提供一種形狀為一液壓活塞和缸體裝置的移動(dòng)裝置，由于可以移動(dòng)地將液壓活塞和缸體裝置連到連接板上的一移置裝置，移動(dòng)裝置的提升能力大大增強(qiáng)。
本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，當(dāng)移動(dòng)裝置在其工作范圍中移動(dòng)時(shí)可以使移動(dòng)裝置的提升最大。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，可以增大提升能力，減小重量，降低加工成本，并減少移動(dòng)裝置進(jìn)行的工作或減小液壓壓力。本發(fā)明的另一個(gè)目的是使連接移動(dòng)裝置和臂桿結(jié)構(gòu)的機(jī)械零件更緊湊，同時(shí)取得一給定的吊桿長(zhǎng)度或第二臂桿結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的較短的負(fù)載半徑。
本發(fā)明的這些和其它目的通過提供一用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升設(shè)備而實(shí)現(xiàn)，此設(shè)備包括-第一臂桿結(jié)構(gòu)；-第二臂桿結(jié)構(gòu)，具有一第一縱軸，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)可以相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)；-沿一第二縱軸施加一力的移動(dòng)裝置；以及至少一個(gè)連桿，在至少一部分所述第二臂桿結(jié)構(gòu)的一部分運(yùn)動(dòng)范圍中相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)以及所述第二臂桿結(jié)構(gòu)移動(dòng)所述移動(dòng)裝置，用于增大所述第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)范圍并對(duì)所述移動(dòng)裝置提供一增大的機(jī)械增益用于相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)移動(dòng)所述第二臂桿結(jié)構(gòu)。
另外，本發(fā)明的這些和其它目的通過提供一種操作一設(shè)備的方法完成，一種操縱一設(shè)備的方法，其中設(shè)備包括一第一臂桿結(jié)構(gòu)，一可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)上的第二臂桿結(jié)構(gòu)，以及一用于在第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)裝置，此方法包括致動(dòng)移動(dòng)裝置以使第一和第二臂桿彼此相對(duì)移動(dòng)，以及在至少一部分第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍中，相對(duì)于第一臂桿和第二臂桿結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)移置移動(dòng)裝置，以在產(chǎn)生所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)中改進(jìn)移動(dòng)裝置的機(jī)械增益。
本發(fā)明的進(jìn)一步的應(yīng)用范圍將從下面的詳細(xì)描述中顯而易見。但應(yīng)理解詳細(xì)描述和特例以及本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例只是示意性的，因?yàn)閷?duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從此詳細(xì)描述中可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍中進(jìn)行多種改變和修改。
從下面給出的詳細(xì)描述和附圖中可以更完全地理解本發(fā)明，附圖和描述只是示例性的，而非限定本發(fā)明，其中

圖1是本發(fā)明提升設(shè)備的一側(cè)視圖，包括一在本發(fā)明移動(dòng)裝置和第二臂桿結(jié)構(gòu)之間的連接的一自由體受力概略圖；圖2是本發(fā)明提升設(shè)備的一停歇側(cè)視圖；圖3是本發(fā)明提升設(shè)備的一后視圖；圖4是本發(fā)明提升設(shè)備在一中間位置中的一側(cè)視圖；圖5是本發(fā)明提升設(shè)備在一完全伸展?fàn)顟B(tài)或直立狀態(tài)或一提升操作狀態(tài)中的一側(cè)視圖。
圖6是本發(fā)明提升設(shè)備在一收起狀態(tài)中的一側(cè)視圖；圖7是在一使用一空中工作平臺(tái)的實(shí)施例中提升設(shè)備的一側(cè)視圖；圖8是在一使用提升工作平臺(tái)的實(shí)施例中提升設(shè)備的一側(cè)視圖；圖9是一常規(guī)提升設(shè)備的一側(cè)視圖。
下面詳細(xì)參見附圖特別是圖1和圖2，其中示出了用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)22的一提升裝置20。提升裝置20包括一連在臂桿結(jié)構(gòu)22上的移動(dòng)裝置24。移動(dòng)裝置24還由用于移置移動(dòng)裝置24的裝置28連在一連接板26上。連接板26連在另一個(gè)臂桿結(jié)構(gòu)30上。臂桿結(jié)構(gòu)22和30可以成為一起重機(jī)或類似設(shè)備的一部分，其中臂桿結(jié)構(gòu)22是一吊桿而臂桿結(jié)構(gòu)30是一升降裝置，而連接板26是一升降板。
可以理解提升設(shè)備20可以用于一液壓起重機(jī)中，起重機(jī)利用一液壓活塞和油缸裝置做為移動(dòng)裝置24。移置部件或裝置28最好包括一將移動(dòng)裝置24與連接板26相連的一連桿。移置裝置28不限于一單獨(dú)的連桿，而是可以包括其它便于移動(dòng)裝置24移置的結(jié)構(gòu)。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，移置裝置28由銷柱/油缸裝置緊固在連接板26和移動(dòng)裝置24上。移置裝置28和連接板26之間的連接被稱為第一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34。第一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34可以是連接板26中的一孔。此孔允許將移置裝置28連到連接板26上的緊固裝置可以插入。旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34的一個(gè)重要特征是允許一移置裝置28可以繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34轉(zhuǎn)動(dòng)，以及在至少臂桿結(jié)構(gòu)22相對(duì)于臂桿30運(yùn)動(dòng)的一部分范圍中在移動(dòng)裝置24的一縱軸M的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和臂桿結(jié)構(gòu)30的一縱軸A30之間提供一預(yù)定的距離。
第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)36類似于第一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34。第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)36的結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34相似并最好包括銷柱/油缸裝置，以將臂桿結(jié)構(gòu)22可以轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到連接板26上。
圖1還示出一制動(dòng)裝置46，制動(dòng)裝置46限制移置裝置28繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34的逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)。制動(dòng)裝置46包括一銷柱或其它阻擋件。如圖所示，制動(dòng)裝置46定位成當(dāng)臂桿結(jié)構(gòu)22向收起位置移動(dòng)時(shí)，制動(dòng)裝置可以防止移置裝置28逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖1包括一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)44的自由體受力概略圖，其中旋轉(zhuǎn)點(diǎn)44將移動(dòng)裝置24的一端連到第二臂桿結(jié)構(gòu)22上。由此自由體受力圖可以估算出本發(fā)明的機(jī)械增益。同圖9的常規(guī)技術(shù)相比，在至少臂桿結(jié)構(gòu)22的部分運(yùn)動(dòng)范圍中移置裝置28在移動(dòng)裝置24的縱軸M和臂桿結(jié)構(gòu)22的縱軸A22之間提供一增大的角度è。此增大的角度è歸因于這幾個(gè)參數(shù)在下面參照?qǐng)D2詳細(xì)描述的距離D1、D2和D3；而且在臂桿結(jié)構(gòu)22的一部分運(yùn)動(dòng)過程中移置裝置提供合理的運(yùn)動(dòng)以及移動(dòng)裝置24的平動(dòng)。由此增大的角度è，力分量F24a得到增大，結(jié)果力F24更有效地反作用或更直接地抵抗力F22。
在常規(guī)技術(shù)中角è(在移動(dòng)裝置16的縱軸和臂桿結(jié)構(gòu)12的縱軸A1之間)在當(dāng)臂桿結(jié)構(gòu)12位于一完全伸展的位置中時(shí)基本為0°。在本發(fā)明中，角è(在移動(dòng)裝置24的縱軸M和臂桿結(jié)構(gòu)22的縱軸A22之間)由移動(dòng)裝置24的位置而增大，結(jié)果力F24的更多部分、尤其是分力F24a將反作用/相互作用/抵消臂桿結(jié)構(gòu)22的大小和方向。這是由于第一和第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和36以及臂桿結(jié)構(gòu)30上的交叉點(diǎn)42的三角形布置方式。應(yīng)注意到由于臂桿結(jié)構(gòu)22的重量(質(zhì)量(m)×重力加速度(g))以及任何臂桿結(jié)構(gòu)22上的負(fù)荷而由分力產(chǎn)生臂桿結(jié)構(gòu)22的反作用力F22。
應(yīng)注意到在公開的實(shí)施例中本發(fā)明的機(jī)械增量在兩個(gè)工作位置之間取得，一個(gè)是其中移動(dòng)裝置首先移動(dòng)的中間位置，而一個(gè)是其中臂桿結(jié)構(gòu)22和30位于一基本完全伸展位置的完全伸展位置，這將在下面更詳細(xì)地描述。
如圖2所示，D1是第一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和臂桿結(jié)構(gòu)30的中心縱軸A之間的最短直線距離。另一個(gè)重要的設(shè)計(jì)參數(shù)包括距離D2，D2為第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)36的一中心軸線和臂桿結(jié)構(gòu)30的中心縱軸A之間的最短直線距離。此外，另一個(gè)重要參數(shù)是D3，D3是直線D1和D2之間的最短直線距離。這些距離的調(diào)整將顯著地影響本發(fā)明所提供的機(jī)械增益。為了提供本發(fā)明的機(jī)械增益，距離D1一般地距離D2要大。增大D3通常增大可由本發(fā)明取得的機(jī)械增益。
在所示的實(shí)施例中，連接板26的形狀做成相似于旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和36的相對(duì)位置。相應(yīng)地，連接板包括一三角形連接部分38以及一個(gè)多邊形連接部分40。圖1還示出一條虛線39將連接板26分成第一連接部分40和第二連接部分38，其中第二連接部分38包括第一和第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和36。虛線39基本平行于臂桿結(jié)構(gòu)30的一中心縱軸A。在圖1還示出了銷柱/油缸裝置37，此裝置37將移動(dòng)裝置24緊固到移置裝置28上。
盡管包括連接部分38和40的連接板26可以具有多種形狀，但本發(fā)明的一個(gè)重要特征是第一旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和第二旋轉(zhuǎn)點(diǎn)36設(shè)置成當(dāng)移置裝置28運(yùn)動(dòng)時(shí)可以增大在移動(dòng)裝置24的一縱軸M和臂桿結(jié)構(gòu)22的縱軸A22之間形成一角度è。在所公開的實(shí)施例中，點(diǎn)34、36和42形成一三角形。
在圖3中示出本發(fā)明的一端視或后視圖，其中使用了多個(gè)連接板26和移置裝置28。如上所述，臂桿結(jié)構(gòu)22和移置裝置28由銷柱/油缸裝置連接到旋轉(zhuǎn)點(diǎn)34和36上。尤其是，臂桿結(jié)構(gòu)22繞插入樞軸點(diǎn)36的柱體50中一銷柱或軸48轉(zhuǎn)動(dòng)。柱體50設(shè)置在具有基本相應(yīng)于柱體50的尺寸的每個(gè)樞軸點(diǎn)50的孔中。移置裝置28由銷柱52連到每個(gè)連接板26上，銷柱52穿過連接板26和移置裝置28中的孔。
圖4示出了臂桿結(jié)構(gòu)22以實(shí)線表示的第一位置以及第二位置，其中在第一位置中臂桿結(jié)構(gòu)22幾乎垂直于臂桿結(jié)構(gòu)30，而在第二位置中臂桿結(jié)構(gòu)22幾乎平行于或與臂桿結(jié)構(gòu)30成180°角。圖4示出了運(yùn)動(dòng)范圍的一端，其中可以取得本發(fā)明的機(jī)械增益。
當(dāng)設(shè)備位于一收起狀態(tài)時(shí)，移動(dòng)裝置24和移置裝置28緊靠在制動(dòng)裝置46上。當(dāng)致動(dòng)裝置24以移動(dòng)臂桿結(jié)構(gòu)22時(shí)，移置裝置28保持在此位置至臂桿結(jié)構(gòu)22運(yùn)動(dòng)的一初始范圍。在裝置24基本平行于移置裝置28的一點(diǎn)上，裝置24與板部分28′接觸(圖2)。此后，當(dāng)臂桿22繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，裝置28開始如弧線R所示繞點(diǎn)34轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣移動(dòng)裝置24的縱軸和臂桿結(jié)構(gòu)22的縱軸A22之間的角度è變大。移置裝置28的運(yùn)動(dòng)將在臂桿22剛好轉(zhuǎn)過圖4中實(shí)線所示的位置一點(diǎn)開始。
當(dāng)臂桿結(jié)構(gòu)22向臂桿結(jié)構(gòu)22基本相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30成180°角的一位置移動(dòng)時(shí)，移置裝置28繼續(xù)繞點(diǎn)34的一弧線R，結(jié)果軸線M和軸線A22之間的角è基本保持恒定或同常規(guī)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)相比以基本減小了的比例減少。重要的特征為角度è同在相似的常規(guī)裝置中相比保持增大，而且機(jī)械增益和運(yùn)動(dòng)范圍也增大了。
圖4示出了在完全伸展或完全直立位置與收起位置之間臂桿結(jié)構(gòu)22和臂桿結(jié)構(gòu)30的一中間位置。這種臂桿結(jié)構(gòu)30的中間位置可以用來在需要小高度的負(fù)荷應(yīng)用場(chǎng)合的操作過程中減小臂桿結(jié)構(gòu)30和臂桿結(jié)構(gòu)22的整體高度。
在圖5的最上部，如點(diǎn)劃線所示，在一完全伸展或直立位置中臂桿結(jié)構(gòu)22基本平行于臂桿結(jié)構(gòu)30。根據(jù)本發(fā)明，臂桿結(jié)構(gòu)22具有一個(gè)在臂桿結(jié)構(gòu)22的軸線和臂桿結(jié)構(gòu)30的縱軸A30之間測(cè)得的相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30至少180°的運(yùn)動(dòng)范圍。在一收起位置中，臂桿結(jié)構(gòu)22和30彼此相鄰并且平行或幾乎平行(圖6)，在所示的實(shí)施例中在這些軸線之間形成一零度或約-2°的角。但是本發(fā)明不限于臂桿結(jié)構(gòu)22的此運(yùn)動(dòng)范圍，而且可以取決于樞軸點(diǎn)34和36相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的相對(duì)位置包括在此范圍之外或之內(nèi)的運(yùn)動(dòng)范圍。
圖5還以實(shí)線示出移置裝置28與制動(dòng)裝置46接觸的一位置。當(dāng)臂桿結(jié)構(gòu)22如圖4中實(shí)線所示與臂桿結(jié)構(gòu)30成一角度，或在縱軸A22和縱軸A30之間的較小的角度時(shí)，移置裝置28與制動(dòng)裝置46接觸。如上所述，當(dāng)移置裝置28在運(yùn)動(dòng)方向R中移置或傳動(dòng)移動(dòng)裝置24時(shí)可以取得本發(fā)明的機(jī)械增益。
在圖6中，臂桿結(jié)構(gòu)22和30位于一收起位置。圖6還示出了一底板52以及一連在底板52和臂桿結(jié)構(gòu)30上的移動(dòng)裝置54。在圖6的收起位置中還示出了所示實(shí)施例的臂桿結(jié)構(gòu)22相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30成-2°角。但本發(fā)明不限于此臂桿結(jié)構(gòu)22相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的相對(duì)位置。臂桿結(jié)構(gòu)22的收起位置的角度取決于第二樞軸點(diǎn)36相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的相對(duì)位置。當(dāng)樞軸點(diǎn)36和臂桿結(jié)構(gòu)30之間的距離增大時(shí)，臂桿結(jié)構(gòu)22的最終收起位置相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的測(cè)量角度的負(fù)值也將增加，反之相反。
圖7示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在此實(shí)施例中，一空中工作平臺(tái)59連在伸縮吊桿裝置56的一端?？罩泄ぷ髌脚_(tái)59由多個(gè)一般為液壓活塞或筒體裝置的移動(dòng)裝置60連在伸縮吊桿裝置56上。如虛線所示臂桿結(jié)構(gòu)22相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的一般運(yùn)動(dòng)范圍在40°至180°之間。但本發(fā)明不限于此優(yōu)選范圍，而是可以取決于樞軸點(diǎn)34和36相對(duì)于臂桿結(jié)構(gòu)30的相對(duì)位置包括落在此范圍之外或之間的一運(yùn)動(dòng)范圍。
移動(dòng)裝置60設(shè)計(jì)成不論臂桿結(jié)構(gòu)22相對(duì)于水平軸線的位置如何而保持空中工作平臺(tái)59平行于水平軸線。相應(yīng)地，在空中工作平臺(tái)59的豎直運(yùn)動(dòng)過程中一空中工作平臺(tái)使用者總是保持為水平。
在圖8中示出本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。一提升平臺(tái)62連在伸縮吊桿裝置56上。提升平臺(tái)62設(shè)計(jì)成可以提升物體。盡管為這些目的而進(jìn)行設(shè)計(jì)，但本發(fā)明不限于用于起重機(jī)、提升平臺(tái)或空中工作平臺(tái)中。
本發(fā)明提供了一種用于在一包括一第一臂桿結(jié)構(gòu)和一第二臂桿結(jié)構(gòu)以及一移動(dòng)裝置的設(shè)備中移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的改進(jìn)的提升方法。移動(dòng)裝置由一移置裝置連在至少一個(gè)臂桿上。當(dāng)?shù)诙蹢U結(jié)構(gòu)相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)與移動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)時(shí)，移動(dòng)裝置同時(shí)相對(duì)于一個(gè)臂桿移動(dòng)。這使得機(jī)械效益改進(jìn)并且增大相對(duì)運(yùn)動(dòng)的范圍。
在進(jìn)一步特別的方面，本發(fā)明的方法還可以包括以下步驟將移動(dòng)裝置28的一端與第一臂桿結(jié)構(gòu)30的一縱軸A30間隔開一段距離；在第二臂桿結(jié)構(gòu)22的一預(yù)定的運(yùn)動(dòng)范圍中限止裝置28的逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)；或者相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)30上的一點(diǎn)42放置第一和第二樞軸點(diǎn)34和36以形成一基本為三角形的結(jié)構(gòu)。
一般場(chǎng)合下臂桿結(jié)構(gòu)22和臂桿結(jié)構(gòu)30的優(yōu)選材料為100KSI軟鋼。連接板26也最好用鋼制成。其它材料不超出本發(fā)明的范圍。其它的材料包括但不限于別的鐵合金、非鐵合金、陶瓷材料、聚合物以及復(fù)合材料。除了連接板26外，臂桿結(jié)構(gòu)22和臂桿結(jié)構(gòu)30的材料類型一般也隨所用環(huán)境而變化。
本發(fā)明可以用于自動(dòng)推進(jìn)的液壓起重機(jī)以及帶有卡車型底座的液壓起重機(jī)，但不限于這些類型的起重機(jī)。本發(fā)明其它類型的起重機(jī)包括但不限于越野起重機(jī)、全地形起重機(jī)、工業(yè)起重機(jī)、城建起重機(jī)、機(jī)車起重機(jī)、包括塔式起重機(jī)和常規(guī)起重機(jī)的汽車起重機(jī)，以及其他吊桿型提升或人力移動(dòng)裝置。本發(fā)明也不限于起重機(jī)領(lǐng)域。本發(fā)明的其他領(lǐng)域包括但不限于提升機(jī)、機(jī)器人、橋梁以及其他土木工程結(jié)構(gòu)的致動(dòng)裝置、牽引裝置、船塢裝置、空中平臺(tái)、提升平臺(tái)、負(fù)重結(jié)構(gòu)或推土裝置如反鏟和/或推土機(jī)，以及其它需要豎直移動(dòng)力包括提升力的場(chǎng)合。
盡管所示的移動(dòng)裝置24為一液壓活塞和缸體裝置，但移動(dòng)裝置不限于此類動(dòng)力致動(dòng)方式。其他的移動(dòng)裝置24包括但不限于氣動(dòng)活塞和缸體裝置、齒輪和電機(jī)組合、進(jìn)給絲杠/電機(jī)裝置，以及其它類似裝置。移置裝置28不限于一單獨(dú)連桿，而是可以包括其它便于移動(dòng)裝置24移動(dòng)以取得所需結(jié)果的結(jié)構(gòu)。其它移置裝置包括但不限于一系列也稱為聯(lián)動(dòng)裝置的連桿、與一托體相連以支撐移動(dòng)裝置24的銷柱缸體裝置、夾持件和/或緊固件、鉸鏈，以及其它移置裝置。
其它類型的用于將移動(dòng)裝置24與移置裝置28相連的緊固裝置不超出本發(fā)明的范圍。其它類型的緊固裝置包括但不限于鉸鏈、掛鉤、轉(zhuǎn)鎖、螺栓、鉚接、軸承以及其他使移置裝置28可以進(jìn)行所需運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
第二樞軸點(diǎn)36也不限于所示的緊固裝置，而是可以包括上述用于第一樞軸點(diǎn)34的所有緊固裝置或其它適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。其它類型的制動(dòng)裝置46也不超出本發(fā)明的范圍。其它制動(dòng)裝置包括但不限于一焊接板組件、剛性矩形塊、彈性或橡膠件，以及其他阻止運(yùn)動(dòng)的類似裝置。連接部分38的形狀不限于三角形。
此外，移動(dòng)裝置24和移置裝置28的數(shù)量不限于圖中所示。根據(jù)移動(dòng)裝置24的額外的或較多的連接板26不超出用于需要不同提升量的負(fù)載應(yīng)用場(chǎng)合的本發(fā)明的范圍。對(duì)于較小的負(fù)載應(yīng)用場(chǎng)合，本發(fā)明還可以使用單個(gè)的連接板26以及只用一個(gè)移動(dòng)裝置24。
將空中工作平臺(tái)59或提升平臺(tái)62連接到伸縮吊桿裝置56上的操作裝置60本身不是本發(fā)明的內(nèi)容。但這些裝置為利用本發(fā)明提升裝置的一設(shè)備的一部分。
本發(fā)明提供了一種用于移動(dòng)一臂結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備，此臂桿結(jié)構(gòu)基本增大了一第二臂桿結(jié)構(gòu)相對(duì)于一第一臂桿結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)范圍，同時(shí)提供了移動(dòng)裝置的一機(jī)械增益，從而使需要相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)移動(dòng)第二臂桿結(jié)構(gòu)的工作大大減小，而移動(dòng)裝置的提升能力大大增加。而且，當(dāng)?shù)谝槐蹢U結(jié)構(gòu)30以及第二臂桿結(jié)構(gòu)22位于一收起狀態(tài)時(shí)，本發(fā)明的提升方法和設(shè)備大大降低了一組合的第一臂桿結(jié)構(gòu)22、一第二臂桿結(jié)構(gòu)30以及一連接板26裝置的整體高度以及重心。
本發(fā)明提供了一種提升方法和設(shè)備，使得提升能力增大，重量減輕，加工成本降低，以及減少由移動(dòng)裝置24進(jìn)行的工作或降低液壓壓力。本發(fā)明使連接移動(dòng)裝置24與臂桿結(jié)構(gòu)的機(jī)械零件更緊湊，同時(shí)對(duì)一給定的吊桿長(zhǎng)度或第二臂桿結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度可以取得較短的負(fù)載半徑。
以上描述了本發(fā)明，很顯然本發(fā)明可以以多種方式進(jìn)行改動(dòng)。這種改動(dòng)不能認(rèn)為是脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍，而且所有這些對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的改動(dòng)，被認(rèn)為包括在下面權(quán)利要求書的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升設(shè)備，包括一第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)；一第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)，具有一第一縱軸，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)可以相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)轉(zhuǎn)動(dòng)；一沿一第二縱軸施加一力的移動(dòng)裝置(24)；以及至少一個(gè)連桿(28)，在至少一部分所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)的一部分運(yùn)動(dòng)范圍中相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)以及所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)移動(dòng)所述移動(dòng)裝置(24)，用于增大所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)的運(yùn)動(dòng)范圍并對(duì)所述移動(dòng)裝置(24)提供一增大的機(jī)械增益用于相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)移動(dòng)所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)。
2.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移置連桿(28)與所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)相連，并在至少所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)的一部分運(yùn)動(dòng)范圍中相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)移置所述移動(dòng)裝置(24)。
3.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移置連桿(28)相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝。
4.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移置連桿(28)包括一第一端和一第二端，所述第一端以距所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)的一縱軸一第一距離相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝，而且所述移動(dòng)裝置(24)連在所述移置連桿(28)的所述第二端上。
5.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移置連桿(24)在至少一部分所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)的運(yùn)動(dòng)范圍中增大所述第一縱軸與所述第二縱軸之間的一角度。
6.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，還包括一與所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)相連的連接部分(26)，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連在所述連接部分(26)上。
7.如權(quán)利要求4所述的提升設(shè)備，還包括一與所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)相連的連接部分(26)，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)距所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)一第二距離可轉(zhuǎn)動(dòng)地連在所述連接部分(26)上，其中所述第二距離小于所述第一距離。
8.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，還包括一在至少一個(gè)方向中用于限定所述移置連桿(28)的運(yùn)動(dòng)和所述移動(dòng)裝置(24)的位移的制動(dòng)裝置(46)。
9.如權(quán)利要求6所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述連接部分(26)是與所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)相連的一連接板(26)，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)和所述移置連桿(28)分別在第一和第二樞軸點(diǎn)與連接板(26)相連，而且第一和第二樞軸點(diǎn)與所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)一縱軸上的一預(yù)定點(diǎn)基本成一三角形。
10.如權(quán)利要求9所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述連接板(26)包括連在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上的一第一連接部分以及包括所述第一和第二樞軸點(diǎn)的一第二連接部分。
11.如權(quán)利要求4所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移置連桿(28)包括一限定所述第一端和所述第二端的單獨(dú)連桿(28)，每個(gè)所述第一和第二端包括一可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接裝置。
12.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)和所述移置連桿(28)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上。
13.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移動(dòng)裝置(24)包括一液壓活塞和缸體裝置。
14.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)是一吊桿而所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)是一升降裝置。
15.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)具有一第一端和一第二端，所述第一端連在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上，所述第二端包括連在其上的一提升平臺(tái)(62)。
16.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)具有一第一端和一第二端，所述第一端連在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上，所述第二端包括一連在其上的空中工作平臺(tái)(59)。
17.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述移動(dòng)裝置(24)可以相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)移動(dòng)所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)，直到第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)和第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)形成一至少為180°的角。
18.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)相對(duì)于所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)從一收起位置至一完全伸展位置的運(yùn)動(dòng)范圍包括一至少2°至180°的范圍。
19.如權(quán)利要求1所述的提升設(shè)備，其特征在于，所述第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)包括一伸縮吊桿裝置。
20.一種操縱一設(shè)備的方法，其中所述設(shè)備包括一第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)，一可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上的第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)，以及一用于在第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)(30，22)之間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的移動(dòng)裝置(24)，此方法包括致動(dòng)移動(dòng)裝置(24)以使第一和第二臂桿彼此相對(duì)移動(dòng)；以及在至少一部分第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)(30，22)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍中相對(duì)于第一臂桿和第二臂桿結(jié)構(gòu)(30，22)中的至少一個(gè)移置移動(dòng)裝置(24)，以在產(chǎn)生所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)中改進(jìn)移動(dòng)裝置(24)的機(jī)械增益。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述移置步驟移置移動(dòng)裝置(24)，以增大第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)(30，22)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)范圍。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，移動(dòng)裝置(24)連在第一和第二臂桿結(jié)構(gòu)(30，22)之間，而移動(dòng)裝置(24)的移置增大了第一和第二臂桿之間的運(yùn)動(dòng)范圍，這樣第一和第二臂桿可以繞第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)的樞軸點(diǎn)形成一至少為180°的角。
全文摘要
一種用于移動(dòng)一臂桿結(jié)構(gòu)的提升方法和設(shè)備,此設(shè)備包括一第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)和一可轉(zhuǎn)動(dòng)地連在第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)上的第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)。此設(shè)備還包括一移動(dòng)裝置(24)以及一用于相對(duì)于至少第一或第二臂桿結(jié)構(gòu)(30,22)移置移動(dòng)裝置(24)的移置連桿(28)。移置連桿(28)對(duì)移動(dòng)裝置(24)提供一機(jī)械增益,從而使得需要移動(dòng)第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)的工作大大減少,而第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)和移動(dòng)裝置(24)的提升能力大大增加,而且第二臂桿結(jié)構(gòu)(22)相對(duì)于第一臂桿結(jié)構(gòu)(30)的運(yùn)動(dòng)范圍也增大。
文檔編號(hào)B66C23/82GK1253112SQ99123658
公開日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1999年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月2日
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