一种自行走升降平台的制作方法

1.本发明涉及移动作业平台技术领域，具体为一种自行走升降平台。


背景技术：

2.在工程施工过程中常常需要到高处进行某些特定操作，比如更换路灯、路牌，又比如煤矿开采过程中的井下巷道顶部高空作业，这时便需要采用升降平台将操作人员抬升至目标位置，为了便于一次性对多个高处的点位进行作业，此类平台往往配套有可移动功能，即移动式升降平台。
3.目前，此类移动升降平台主要分为两种，第一类结构较为简单，其仅仅在升降平台的基座上设置了车轮，其移动完全依靠人员推动，因而其使用时不仅需要配备高处作业人员，还需要配备地面人员推动升降平台沿地面移动，而地面人员仅仅在升降平台需要移动时才工作，其大量时间浪费在等待过程中，存在严重的人力资源浪费，鉴于此，人们开发了第二种车载式移动式升降平台，其采用内燃机系统提供动力推动平台沿地面移动，而且将内燃机、刹车的控制系统设置在升降平台上，这样，位于高处的作业人员可以根据需要直接控制升降平台移动，从而不再需要配备地面人员，但这类装置体积较大、质量重，对于煤矿作业而言，其井下通道尺寸有限，此类大型设备进入后将严重影响井下其他物料的正常进出，因此，有必要研发一种能够在升降平台上操作其整体沿地面移动同时体积小的移动升降平台。


技术实现要素：

4.为解决现有技术条件的不足，本发明提供了一种自行走升降平台，其能够在升降平台上操作车轮转动，从而带动整体沿地面移动，同时，该设备体积小，特别适合空间受限的场景使用。
5.本发明的具体方案如下：
6.一种自行走升降平台，包括行走机构和承载于行走机构上的升降机构、动力机构，其中，动力结构用于推动行走机构沿地面移动，所述动力机构包括：壳体；与所述壳体转动连接的转轴；与所述转轴同轴固定连接的第一摩擦盘；与所述转轴同轴布置、与所述壳体键连接的第二摩擦盘，所述第二摩擦盘能够沿所述转轴轴向移动，从而抵接、脱离所述第一摩擦盘；经旋转限位机构与所述转轴转动连接并与所述第二摩擦盘联动的手拉链轮，所述手拉链轮绕所述转轴时存在三个状态：第一状态时，所述手拉链轮绕所述转轴正向旋转至极限位置，所述第二摩擦盘与所述第一摩擦盘分离；第三状态时，所述手拉链轮绕所述转轴反向旋转至极限位置，所述第二摩擦盘与所述第一摩擦盘分离；第二状态时，所述手拉链轮位于正向旋转的极限位置、反向旋转的极限位置之间，所述第二摩擦盘与第二摩擦盘抵接，从而制动转轴；弹性复位机构，用于使所述第二摩擦盘、所述手拉链轮复位至所述第二状态。
7.本发明的一个关键点在于设置手拉链轮与第二摩擦盘之间的联动，用于手拉链轮的转动转换成第二摩擦盘的轴向移动，对此，本发明设计了以下两种方式。
8.第一种，通过电磁铁吸附原理来控制第二摩擦盘的移动，通过手拉链轮相对于转轴的转动来控制电磁铁的通断电，作为本发明的一种具体实施方式，其还包括与手拉链轮固定连接的电磁铁、埋设于转轴中的导线，手拉链轮与转轴上设置触点开关，用于控制不同状态下电磁铁的通断电，其中，第一状态、第三状态下电磁铁的通断电状态相同，第一状态、第二状态下电磁铁的通断电状态不同，通电状态下的电磁铁与所述第二摩擦盘磁吸引，电磁铁从通电状态转变成断电状态下第二摩擦盘受到的沿转轴轴向的合力不同，从而推动第二摩擦盘沿所述转轴轴向移动。
9.第二种，通过机械结构来实现两者的联动，作为本发明的一种具体实施方式，其还包括导向结构和拉杆，拉杆沿转轴轴向布置并与转轴键连接，从而使得拉杆只能够沿转轴轴向移动，拉杆的一端与第二摩擦盘转动连接、另一端与导向结构滑动连接，导向结构与手拉链轮固定连接，手拉链轮从第一状态转动到第三状态的过程中，拉杆沿导向机构滑动的轨迹为沿转轴轴向布置的u形，当拉杆的一端移动到u形的两个端点时则对应第一状态和第三状态，当拉杆的一端移动到u形的底部时则对应第二状态。
10.进一步，所述导向结构为布置在手拉链轮内壁的u形槽。
11.进一步，所述导向结构为布置在手拉链轮内壁的外轮廓为u形的凹面。
12.作为本发明的一种具体实施方式，还包括方向控制机构，用于控制车轮的偏转方向，所述方向控制机构包括动力机构，此处的动力机构不与车轮的转动联动，而是与车轮的偏转方向联动，其中，动力机构的转轴带动偏心机构转动，偏心机构与车轮传动连接，用于调整车轮的偏转方向。
13.作为本发明的一种具体实施方式，所述升降机构采用剪叉式升降机，剪叉式升降机的顶部包括两条中部铰接的末端支架，分别为第一支架和第二支架，其中，第一支架的一端与承载篮底部铰接，第二支架的一端为活动端并与丝杠机构的螺母铰接，丝杠机构的丝杠与承载篮转动连接中，其还包括驱动丝杠转动的旋转机构。
14.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
15.(1)本发明可以在升降机构的顶部来控制整个装置的移动、停驻，一则不需要配置地面人员辅助装置移动，降低了人力成本；二则整个装置的结构简单、紧凑，体积小，非常适用于空间受限区域作业。
16.(2)本装置采用环形链条来实现远程控制车轮的转动，环形链条可以弯折、堆叠，整体尺寸小，能够很好地适应升降机构高度变化；同时，本发明通过手拉链轮与第二摩擦盘的联动来制动转轴，通过拉动环形链条即可驱动车轮转动，停止拉动即可制动车轮，取消了常规车轮的刹车装置，简化了设备结构，也使得操作更加便利化。
附图说明
17.图1是本发明一个实施例中自行走升降平台的整体结构示意图；
18.图2是图1中动力机构的整体结构示意图；
19.图3是图2中壳体局部剖分后的视图；
20.图4是图2中壳体内部组件的装配图；
21.图5是图4的剖视图；
22.图6是图2中手拉链轮的结构示意图；
23.图7是图2中手拉链轮与第二摩擦盘联动结构示意图；
24.图8是图2中手拉链轮与第二摩擦盘的装配图；
25.图9是图1中升降机构的上部示意图；
26.图10是本发明一个实施例中手拉链轮与第二摩擦盘采用电磁联动的示意图；
27.图11是本发明一个实施例中手拉链轮的半剖视图；
28.图12是本发明一个实施例中的方向控制机构的示意图；
29.图中，行走机构1000；升降机构2000；动力机构3000；
30.车轮1100；承载篮2100；壳体3100；转轴3200；第一摩擦盘3300；第二摩擦盘3400；手拉链轮3500；弹性复位机构3600；环形链条3700；第一齿轮3800；电磁铁3900；圆轮4100；推杆4200；
31.第一支架2210；第二支架2220；螺母2310；丝杠2320；导向结构3510；拉杆3520；导线3910。
具体实施方式
32.下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
33.在本发明的描述中，需指出的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。
34.实施例
35.请参考图1～图9，图1示出了本发明自行走升降平台的一种具体实施例，本发明的自行走升降平台包括行走机构1000、升降机构2000和动力机构3000，其中，升降机构2000、动力机构3000均承载于行走机构1000上，行走机构1000底部设有车轮1100，便于在地面移动；升降机构2000的顶部设有承载篮2100，用于承载人和物品，通过调整升降机构2000的伸长长度可以将操作人员送至目标高度位置；动力机构3000与车轮1100传动连接，用于控制车轮1100的转动，从而实现行走机构1000沿地面移动或停驻(车轮转动时对应行走机构移动，车轮不转动时对应行走机构停驻)，本发明的动力机构3000通过可以弯折的环形链条3700来控制，因而,可以在升降机构2000的承载篮2100中操作，通过改变其弯折量即可适应升降机构2000升降带来的变化，部分多余的环形链条3700可以堆叠在行走机构1100上，不会影响整体设备的尺寸。本发明通过拉动环形手链3700即可控制升降平台行走、停驻，不再需要地面人员来控制其移动，同时，整个装置结构简单、紧凑，体积小。
36.请参考图2～图4，本发明的动力机构3000包括壳体3100、转轴3200、第一摩擦盘3300、第二摩擦盘3400、手拉链轮3500、弹性复位机构3600和环形链条3700。转轴3200与车轮2100传动连接，从而控制转轴3200与车轮2100同时转动。本发明利用第一摩擦盘3300与第二摩擦3400的抵接、分离来控制转轴3200来制动转轴，具体而言：转轴3200与壳体3100转动连接，第一摩擦盘3300与转轴3200同轴固定连接，因而第一摩擦盘3300能够相对于壳体3100转动；第二摩擦盘3400与转轴3200同轴布置并与壳体3100键连接，因而，第二摩擦盘3400能够沿转轴3200轴向移动，同时，由于受到壳体3100的束缚，第二摩擦盘3400不会随转
轴3200一起转动，因此，当第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300分离时，转轴3200可以自由转动，当第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300抵接时，两者之间的摩擦力使得两者不能相对旋转，从而制动转轴3100。
37.请参考图5～图8本发明的手拉链轮3500经旋转限位机构与转轴3200转动连接，旋转限位机构用于限定手拉链轮3500相对于转轴3200正向、反向转动的极限位置，同时，手拉链轮3500的转动与第二摩擦盘3400的轴向移动相互联动，使得能够通过手拉链轮3500与转轴3200之间的相对转动来控制第二摩擦3400、第一摩擦盘3300的抵接、分离，具体而言，手拉链轮3500绕转轴3200转动时包括以下三个状态：第一状态时，手拉链轮3500绕转轴3200正向旋转至极限位置，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300分离；第三状态时，手拉链轮3500绕转轴3200反向旋转至极限位置，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300分离；第二状态时，手拉链轮3500位于正向旋转的极限位置、反向旋转的极限位置之间，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300抵接，即转轴3200处于制动状态。环形链条3700用于拉动手拉链轮3500转动，其具体结构较为复杂且属于手拉葫芦中的常规配置，此处不再详述。弹性复位机构3600用于使第二摩擦盘3400、手拉链轮3500复位至第二状态，即，手拉链轮3500位于正向旋转的极限位置、反向旋转的极限位置之间，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300抵接。
38.本装置在使用时，在不拉动环形链条3700时，手拉链轮3500、第二摩擦盘3400处于第二状态，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300抵接，转轴3200不能转动；当正向或反向拉动环形链条3700时，手拉链轮3500会相对于转轴3200转动并到达第一状态或第三状态，此状态下，第二摩擦盘3400与第一摩擦盘3300分离，转轴3200可以自由转动，然后继续绕同一方向拉动环形链条3700即可驱动转轴3200转动，进而驱动行走机构1000移动；当停止拉动环形链条3700时，手拉链轮3500在弹性复位机构3600作用下相对于转轴3200反向转动并使装置复位至第二状态，从而制动转轴3200。
39.本发明中，旋转限位机构用于限定手拉链轮3500相对于转轴3200正向、反向转动的极限位置，采用常规的旋转限位结构限制两者旋转的角度即可，具体实施方式有很多，比如在转轴3200上设置径向延伸的凸块，在壳体3200内壁设置两个间隔一定距离且径向延伸的限位挡块，当凸块抵接限位挡块时阻止转轴继续转动。
40.本发明中，手拉链轮3500的转动与第二摩擦盘3400的轴向移动相互联动，此联动使得第二状态下的手拉链轮3500在相对于转轴3200正转、反转条件下都能够带动第二摩擦盘3400沿转轴3200轴向同一方向移动，具体实施时至少存在以下两类方式。
41.第一类，通过电磁铁的通断电来控制第二摩擦盘3400的移动，在一些实施例中，如图10所示，本装置还包括固定连接在手拉链轮上的电磁铁3900，第二摩擦盘3400采用导磁材料制成，比如铁，转轴3200中埋设导线3910，手拉链轮3500与转轴3200上设置触点开关，用于控制不同状态下电磁铁3900的通断电，当手拉链轮3500转动到第一状态、第三状态时，电磁铁3900的带电状况相同，此时的带电状况与手拉链轮3500转动到第二状态时电磁铁3900的带电状况不同，因此，当手拉链轮3500从第二状态到达第一状态或第三状态时电磁铁的磁力发生变化，从而使得第二摩擦盘3400离开第一摩擦盘3300。具体实施时，可以将第二摩擦盘3400布置在第一摩擦盘3300与手拉链轮3500之间，弹性复位元件3600包括弹簧和扭簧，其中弹簧的一端与壳体3100固定连接、另一端抵接第二摩擦盘3400，从而推动第二摩擦盘3400抵接第一摩擦盘3300，扭簧的一端与转轴固定连接、另一端与手拉链轮固定连接，
用于使手拉链轮相对于转轴转动至正向旋转极限位置、反向旋转极限位置之间，将电磁铁3900与手拉链轮3500固定连接，通电的电磁铁3900与第二摩擦盘磁3400吸附，在第二状态下，电磁铁断电，第二摩擦盘3400在弹性复位元件作用3600下抵接第一摩擦盘3300，在第一状态、第三状态下，电磁铁带电，第二摩擦盘3400在磁力作用下克服弹性复位元件的作用力后与第一摩擦盘分离。基于电磁吸附的原理，还存在很多其他类似的具体布置，都能达到此效果。
42.第二类，采用机械结构来实现第二摩擦盘3400与手拉链轮3500之间的联动，在一些实施例中，如图4～图8所示，其设置导向结构3510和拉杆3520，拉杆3520沿转轴3200轴向布置并与转轴3200键连接，因而拉杆3520只能够沿转轴3200轴向移动，拉杆的一端与第二摩擦盘3400转动连接、另一端与导向结构3510滑动连接，导向结构3510与手拉链轮3500固定连接，手拉链轮3500从第一状态转动到第三状态的过程中，拉杆3520沿导向机构3510的滑动轨迹为沿转轴3200轴向布置的u形，当拉杆3520的一端移动到u形的两个端点时则对应第一状态和第三状态，当拉杆3520的一端移动到u形的底部时则对应第二状态，具体实施时，导向结构可以是布置在手拉链轮内壁的u形槽，如图11所示，也可以为如图6所示的结构，采用外轮廓为u形的凹面，此时，导向结构3520还能够限制手拉链轮3500与转轴3200之间的转动角度，起到旋转限位结构的作用。
43.本发明中，行走机构1000中车轮1100与转轴3200之间的传动有多种具体实施方式，在一些实施例中，在转轴3200上同轴固定连接第一齿轮3800，如图1、图3所示，在车轮1100上同轴设置第二齿轮，第一齿轮3800与第二齿轮啮合，从而实现转轴3200与车轮1100的同步转动，在另一些实施例中，也可以直接将壳体3100固定在行走机构1000上，转轴3200直接与车轮1100同轴固定连接。
44.为了能够控制行走机构1000的行走方向，在另一些实施例中，可以将车轮分为前轮和后轮，如图1所示，将后轮与动力机构3000传动连接，再设置方向控制机构来控制前轮的偏转方向，方向控制机构包括动力结构，此处的动力结构不在于车轮的转动联动，而是与车轮的偏转方向联动，其中，其转轴3200带动偏心机构转动，比如图12所示，转轴3200带动圆轮4100转动，圆轮4100上偏心铰接一条推杆4200，转轴3200转动时推动推杆4200移动，从而改变车轮的偏转角度。
45.在一些实施例中，升降机构2000采用剪叉式升降机，将其升降控制机构也设置在承载篮中，如图9所示，剪叉式升降机的顶部包括两条中部铰接的末端支架，分别为第一支架2210和第二支架2220，其中，第一支架2210的一端与承载篮2100底部铰接，第二支架2220的一端为活动端并与丝杠机构的螺母2310铰接，丝杠机构的丝杠2320与承载篮2100转动连接中，同时，本装置配备旋转机构，用于驱动丝杠正、反转，通过转动丝杠2320即可推动螺母2310移动，从而可控制剪叉式升降机的升降。
46.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种自行走升降平台，包括行走机构和承载于行走机构上的升降机构、动力机构，其中，动力结构用于推动行走机构沿地面移动，其特征在于，所述动力机构包括：壳体；与所述壳体转动连接的转轴；与所述转轴同轴固定连接的第一摩擦盘；与所述转轴同轴布置、与所述壳体键连接的第二摩擦盘，所述第二摩擦盘能够沿所述转轴轴向移动，从而抵接、脱离所述第一摩擦盘；经旋转限位机构与所述转轴转动连接并与所述第二摩擦盘联动的手拉链轮，所述手拉链轮绕所述转轴时存在三个状态：第一状态时，所述手拉链轮绕所述转轴正向旋转至极限位置，所述第二摩擦盘与所述第一摩擦盘分离；第三状态时，所述手拉链轮绕所述转轴反向旋转至极限位置，所述第二摩擦盘与所述第一摩擦盘分离；第二状态时，所述手拉链轮位于正向旋转的极限位置、反向旋转的极限位置之间，所述第二摩擦盘与第二摩擦盘抵接，从而制动转轴；弹性复位机构，用于使所述第二摩擦盘、所述手拉链轮复位至所述第二状态。2.根据权利要求1所述的自行走升降平台，其特征在于，还包括：与所述手拉链轮固定连接的电磁铁；埋设于所述转轴中的导线；位于所述手拉链轮与所述转轴上的触点开关，通过所述手拉链轮与所述转轴的转动位置来控制不同状态下所述电磁铁的通断电状态，其中，所述第一状态、所述第三状态下所述电磁铁的通断电状态相同，所述第一状态、所述第二状态下所述电磁铁的通断电状态不同，通电状态下的所述电磁铁与所述第二摩擦盘磁吸引，所述电磁铁从通电状态转变成断电状态时所述第二摩擦盘受到的沿转轴轴向的合力变化，从而推动所述第二摩擦盘沿所述转轴轴向移动。3.根据权利要求1所述的自行走升降平台，其特征在于，还包括与所述手拉链轮固定连接的导向结构；沿所述转轴轴向布置并与所述转轴键连接的拉杆，所述拉杆只能够沿所述转轴轴向移动，所述拉杆的一端与所述第二摩擦盘转动连接、另一端与所述导向结构滑动连接；其中，所述手拉链轮从所述第一状态转动到所述第三状态的过程中，所述拉杆沿所述导向机构滑动的轨迹为沿所述转轴轴向布置的u形，当所述拉杆的一端移动到u形的两个端点时则对应所述第一状态和所述第三状态，当所述拉杆的一端移动到u形的底部时则对应所述第二状态。4.根据权利要求3所述的自行走升降平台，其特征在于，所述导向结构为布置在手拉链轮内壁的u形槽。5.根据权利要求3所述的自行走升降平台，其特征在于，所述导向结构为布置在手拉链轮内壁的外轮廓为u形的凹面。6.根据权利要求1所述的自行走升降平台，其特征在于，还包括用于控制车轮的偏转方向的方向控制机构，所述方向控制机构包括不与车轮转动联动的动力机构和偏心轮机构，其中，动力机构的转轴带动偏心机构转动，偏心机构与车轮传动连接，用于调整车轮的偏转方向。
7.根据权利要求1所述的自行走升降平台，其特征在于，所述升降机构采用剪叉式升降机，剪叉式升降机的顶部包括两条中部铰接的末端支架，分别为第一支架和第二支架，其中，第一支架的一端与承载篮底部铰接，第二支架的一端为活动端并与丝杠机构的螺母铰接，丝杠机构的丝杠与承载篮转动连接中，本升降平台还包括驱动丝杠转动的旋转机构。

技术总结
本发明公开了一种自行走升降平台，属于移动作业平台技术领域，其动力机构包括：与壳体转动连接的转轴、与转轴固定连接的第一摩擦盘、只能沿转轴轴向移动的第二摩擦盘；经旋转限位机构与转轴转动连接并与第二摩擦盘联动的手拉链轮，手拉链轮绕转轴正向、反向旋转至极限位置时，第二摩擦盘与第一摩擦盘分离，手拉链轮位于正向旋转的极限位置、反向旋转的极限位置之间，第二摩擦盘与第二摩擦盘抵接，从而制动转轴；用于使第二摩擦盘、手拉链轮复位至第二状态的弹性复位机构。本发明可以在升降机构的顶部来控制整个装置的移动、停驻，不需要配置地面人员辅助装置移动，而且整体结构简单、紧凑，体积小，非常适用于空间受限区域作业。业。业。


技术研发人员：王超远 丁总意
受保护的技术使用者：王超远
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/8/13