本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種高空作業(yè)平臺(tái)及高空作業(yè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)軌跡控制方法。
背景技術(shù):
高空作業(yè)平臺(tái)是一種先進(jìn)的高空作業(yè)機(jī)械,能夠大大提高空中施工人員的工作效率、安全性和舒適性,并降低勞動(dòng)強(qiáng)度,在發(fā)達(dá)國(guó)家早已廣泛應(yīng)用。我國(guó)高空作業(yè)平臺(tái)的使用也越來(lái)越廣泛,如最初的一般性的市政路燈維修、園林樹(shù)木修剪等,而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工程建設(shè)、工業(yè)安裝、設(shè)備檢修、廠房維護(hù)、造船、電力、市政、機(jī)場(chǎng)、通訊、園林、交通等對(duì)高空作業(yè)平臺(tái)的需求不斷增長(zhǎng)。
傳統(tǒng)的高空作業(yè)平臺(tái)在作業(yè)移動(dòng)過(guò)程中,因其各部件之間不能準(zhǔn)確、有效的做到相互配合與自我調(diào)整控制,例如,操作臺(tái)在上下移動(dòng)過(guò)程中,勢(shì)必會(huì)帶動(dòng)操作臺(tái)在水平方向上移動(dòng)相應(yīng)距離,其一般無(wú)法做到操作臺(tái)在豎直方向移動(dòng)時(shí)而在水平方向不發(fā)生移動(dòng),即無(wú)法做到直上直下操作;若要使得操作臺(tái)只上升或下降,而前后位置不變,則需要多次反復(fù)控制調(diào)整操作臺(tái)的位置,既包括其上下位置,還包括前后位置,例如,當(dāng)只需控制操作臺(tái)上升而前后位置不變時(shí),需先控制操作臺(tái)上升,而在操作臺(tái)上升過(guò)程中操作臺(tái)也會(huì)跟著前移,因而,又需控制操作臺(tái)后移,多次反復(fù)直至達(dá)到預(yù)設(shè)的位置,該過(guò)程操作比較繁瑣、工作效率較低。
另外,傳統(tǒng)的高空作業(yè)平臺(tái)如要控制操作臺(tái)只在水平方向上移動(dòng)而豎直方向保持不變時(shí),一般只能通過(guò)控制伸縮小臂(即伸縮連接組件)的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn),而不能通過(guò)其他各部件(如支撐臂、伸縮傳動(dòng)組件等)之間的相互配合與自我調(diào)整控制來(lái)直接(不包括反復(fù)控制調(diào)整)實(shí)現(xiàn),若沒(méi)有伸縮小臂(即伸縮連接組件)的高空作業(yè)平臺(tái),則需反復(fù)控制調(diào)整才能實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)只在水平方向上移動(dòng)而高度維持不變,因而其控制方式也比較單一、繁瑣。
因此,有必要提供一種改進(jìn)的高空作業(yè)平臺(tái)及相應(yīng)的控制方法,以克服上述現(xiàn)有技術(shù)的確定與不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在解決上述問(wèn)題,提供了一種高空作業(yè)平臺(tái)及高空作業(yè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)軌跡控制方法,其能夠使操作臺(tái)只在豎直方向上移動(dòng)而前后位置保持不變或只在前后方向上移動(dòng)而高度保持不變,進(jìn)而提高操作便捷性與工作效率。
為實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明提供了一種高空作業(yè)平臺(tái),包括:車體、樞設(shè)于所述車體上的伸縮傳動(dòng)組件及鉸接于所述伸縮傳動(dòng)組件末端的操作臺(tái);所述伸縮傳動(dòng)組件上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述伸縮傳動(dòng)組件的伸縮長(zhǎng)度和變幅角度的長(zhǎng)度角度傳感器,所述車體上設(shè)有主控制器,所述主控制器配置成使得所述操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度保持不變而在水平方向上移動(dòng)或所述操作臺(tái)相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移保持不變而在垂直方向上移動(dòng);所述長(zhǎng)度角度傳感器與主控制器電性連接或通信連接。
進(jìn)一步地,所述伸縮傳動(dòng)組件通過(guò)支撐臂與所述車體連接,所述支撐臂與伸縮傳動(dòng)組件之間設(shè)有變幅油缸。
進(jìn)一步地,所述伸縮傳動(dòng)組件通過(guò)伸縮連接組件與操作臺(tái)連接,所述伸縮連接組件與伸縮傳動(dòng)組件之間設(shè)有變幅油缸。
進(jìn)一步地,所述伸縮傳動(dòng)組件包括基本臂、套接于所述基本臂中并能夠從所述基本臂中伸出的二節(jié)臂、套接于所述二節(jié)臂中并能夠從所述二節(jié)臂的伸出端伸出的三節(jié)臂、伸縮油缸、伸繩鏈條及回繩鏈條;所述伸縮油缸包括缸筒及套接于所述缸筒中的伸縮桿,所述伸縮桿的伸出端固接于所述基本臂上,所述缸筒固接于所述二節(jié)臂上;所述伸縮油缸上固設(shè)有第一鏈輪,所述二節(jié)臂上還固設(shè)有第二鏈輪,所述第二鏈輪相對(duì)于第一鏈輪更靠近于所述缸筒上便于所述伸縮桿伸出的伸出端;所述伸縮鏈條的一端固接于所述基本臂上,另一端繞過(guò)所述第一鏈輪固接于所述三節(jié)臂上;所述回繩鏈條的一端固接于所述三節(jié)臂上,另一端繞過(guò)所述第二鏈輪固接于所述基本臂上。
較佳地,所述第一鏈輪設(shè)于所述伸縮油缸上處于與所述伸出端相遠(yuǎn)離的一端的油缸頭處,所述第二鏈輪設(shè)于所述二節(jié)臂上靠近所述伸縮桿的伸出端處。
進(jìn)一步地,所述回繩鏈條與伸繩鏈條通過(guò)鏈條連接件固接于所述三節(jié)臂上,所述回繩鏈條的一端與伸繩鏈條的一端分別固接于所述鏈條連接件的兩側(cè)。
進(jìn)一步地,所述基本臂、二節(jié)臂及三節(jié)臂的內(nèi)部構(gòu)成伸縮腔,所述伸縮油缸、第一鏈輪、第二鏈輪、伸繩鏈條及回繩鏈條皆處于所述伸縮腔中。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提供了一種高空作業(yè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)軌跡控制方法,該方法由上述任一技術(shù)方案所述的高空作業(yè)平臺(tái)中的所述主控制器執(zhí)行,其包括以下步驟:
獲取高空作業(yè)平臺(tái)上的操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度值及相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值,并記錄存儲(chǔ);
響應(yīng)操作指令,按照預(yù)設(shè)計(jì)算方式計(jì)算各相關(guān)部件所需調(diào)整至的變幅角度和/或伸縮長(zhǎng)度,并得出計(jì)算結(jié)果;
根據(jù)所述計(jì)算結(jié)果,下發(fā)相應(yīng)的控制指令,以使所述操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度值保持不變而在水平方向上移動(dòng)或所述操作臺(tái)相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值保持不變而在垂直方向上移動(dòng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的高空作業(yè)平臺(tái)中,包括所述伸縮傳動(dòng)組件上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述伸縮傳動(dòng)組件的伸縮長(zhǎng)度和變幅角度的長(zhǎng)度角度傳感器,所述車體上設(shè)有主控制器,所述長(zhǎng)度角度傳感器與主控制器電性連接或通信連接,由于所述主控制器可根據(jù)控制指令計(jì)算出各相關(guān)部件的變幅角度和/或伸縮長(zhǎng)度,進(jìn)而根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制各相關(guān)部件的伸縮和變幅來(lái)控制所述操作臺(tái)的移動(dòng)方式,以使所述操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度能夠保持不變而在水平方向上移動(dòng)(即非通過(guò)伸縮連接組件的伸縮而實(shí)現(xiàn)的只在前后方向移動(dòng))或所述操作臺(tái)相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移能夠保持不變而在垂直方向上移動(dòng)(即直上直下移動(dòng));從而使得高空作業(yè)平臺(tái)在移動(dòng)作業(yè)時(shí),可實(shí)現(xiàn)較便捷的操作高空作業(yè)平臺(tái)上的操作臺(tái)到達(dá)指定位置,特別是直上直下或前后移動(dòng)時(shí),幾乎可以一步到位,其工作效率較高。
相應(yīng)地,所述伸縮傳動(dòng)組件通過(guò)支撐臂與所述車體連接,所述支撐臂與伸縮傳動(dòng)組件之間設(shè)有變幅油缸,該結(jié)構(gòu)方式不僅有便于提高操作臺(tái)豎直方向上和/或水平方向的延伸距離,擴(kuò)大工作范圍,且有便于所述操作臺(tái)直上直下操作的實(shí)現(xiàn)。
同時(shí),所述伸縮傳動(dòng)組件通過(guò)伸縮連接組件與操作臺(tái)連接,所述伸縮連接組件與伸縮傳動(dòng)組件之間設(shè)有變幅油缸,由于伸縮連接組件具有伸縮性,其有便于進(jìn)一步提高操作臺(tái)豎直方向上和/或水平方向的延伸距離,進(jìn)而擴(kuò)大工作范圍;最主要的是該伸縮連接組件在水平方向伸縮時(shí)可保持豎直方向上位移不發(fā)生變化,即可極大的擴(kuò)大水平方向的工作范圍。
另外,由于本發(fā)明的恒立控制方法是有由所述主控制器執(zhí)行的,其是基于所述高空作業(yè)平臺(tái)所要實(shí)現(xiàn)的功能而改進(jìn)的,因此,其至少具有所述高空作業(yè)平臺(tái)的部分特點(diǎn)。
綜上,本發(fā)明不僅能夠使操作臺(tái)只在豎直方向上移動(dòng)而前后位置保持不變或只在前后方向上移動(dòng)而高度保持不變,進(jìn)而提高操作便捷性與工作效率,且其具有較大的工作范圍。
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明中一種高空作業(yè)平臺(tái)的一個(gè)典型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中M部位的局部放大圖;
圖3為圖1所示的高空作業(yè)車的前端部件的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖,所述前端部件包括伸縮連接組件、操作臺(tái)及其相關(guān)連接部件等;
圖4為圖1所示的高空作業(yè)平臺(tái)的伸縮傳動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4中A部位的局部放大圖;
圖6為圖4中B部位的局部放大圖;
圖7為圖4所示的伸縮傳動(dòng)組件的伸出狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖4所示的伸縮傳動(dòng)組件的內(nèi)部關(guān)鍵傳動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,關(guān)鍵傳動(dòng)組件包括第一鏈輪、第二鏈輪、伸繩鏈條、回繩鏈條及伸縮油缸等;
圖9為圖4所示的伸縮傳動(dòng)組件的內(nèi)部關(guān)鍵傳動(dòng)組件的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為圖4所示的伸縮傳動(dòng)組件的內(nèi)部關(guān)鍵傳動(dòng)組件的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為圖4所示的伸縮傳動(dòng)組件的伸縮油缸的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為圖11中C部位的局部放大圖;
圖13為本發(fā)明中一種高空作業(yè)平臺(tái)的另一實(shí)施例的前端部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖和示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述,其中附圖中相同的標(biāo)號(hào)全部指的是相同的部件。此外,如果已知技術(shù)的詳細(xì)描述對(duì)于示出本發(fā)明的特征是不必要的,則將其省略。
本發(fā)明提供的一種高空作業(yè)平臺(tái)的一個(gè)典型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1~12所示,所述高空作業(yè)平臺(tái)包括車體1、樞接于所述車體1上的伸縮傳動(dòng)組件2及通過(guò)伸縮連接組件5與所述伸縮傳動(dòng)組件2末端連接的操作臺(tái)3。
需要說(shuō)明的是,所述車體1包括車架、設(shè)于所述車架上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及與所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電性連接的控制箱,所述控制箱可翻轉(zhuǎn)地設(shè)于所述車架的側(cè)面;所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、車輪總成及控制系統(tǒng)等,所述控制箱同時(shí)也與控制系統(tǒng)電性連接;所述操作臺(tái)上也可設(shè)置與所述控制系統(tǒng)電性連接的相關(guān)控制裝置。
所述控制系統(tǒng)中包括主控制器(未示出),所述主控制器能夠通過(guò)控制各相關(guān)部件的伸縮和變幅來(lái)控制所述操作臺(tái)3的移動(dòng)方式,以使所述操作臺(tái)3相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度能夠保持不變而在水平方向上移動(dòng)或所述操作臺(tái)3相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移能夠保持不變而在垂直方向上移動(dòng)。具體地,所述主控制器包括能夠根據(jù)相關(guān)操作指令計(jì)算出各相關(guān)部件所需調(diào)整至的變幅角度和/或伸縮長(zhǎng)度的計(jì)算處理模塊、根據(jù)所述計(jì)算處理模塊計(jì)算出的計(jì)算結(jié)果而下發(fā)相應(yīng)控制指令的執(zhí)行電路模塊及用于實(shí)施記錄存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)(包括操作臺(tái)3的高度值及水平位移值等)的存儲(chǔ)模塊,各相應(yīng)模塊可由芯片和/或其他相應(yīng)的電器元件組合連接而成。
所述伸縮連接組件5包括外臂51、滑動(dòng)設(shè)置于所述外臂51中并能夠從所述外臂51的一端伸出的內(nèi)臂52及設(shè)于所述外臂51與內(nèi)臂52之間的小臂伸縮油缸53。
需要說(shuō)明的是,所述小臂伸縮油缸53包括缸體(未標(biāo)出)及滑動(dòng)設(shè)置于所述缸體中的活塞桿(未標(biāo)出);優(yōu)選地,所述缸體固接于所述外臂51的外壁上,所述活塞桿的伸出端固接于所述內(nèi)臂52的外壁上。
所述伸縮傳動(dòng)組件2與伸縮連接組件5之間設(shè)有第一調(diào)平油缸55,所述伸縮連接組件5上與所述伸縮傳動(dòng)組件2連接的一端鉸接有小臂頭54;所述第一調(diào)平油缸55的一端與伸縮傳動(dòng)組件2鉸接,另一端與所述小臂頭54鉸接;所述伸縮連接組件5還包括小臂變幅油缸57,所述小臂變幅油缸57的一端與所述小臂頭54鉸接,另一端與所述外臂51的外壁鉸接,使得所述小臂頭54、外臂51及小臂變幅油缸57構(gòu)成一個(gè)三角變幅機(jī)構(gòu)。
需要說(shuō)明的是,小臂頭54、外臂51及伸縮傳動(dòng)組件2通過(guò)同一根銷軸512鉸接;所述第一調(diào)平油缸55、小臂頭54、小臂變幅油缸57及外臂51構(gòu)成一個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)。另外,第一調(diào)平油缸55可采用電調(diào)平方式,也可以采用液壓調(diào)平方式;當(dāng)采用電調(diào)平方式時(shí),使所述小臂頭54、外臂51及伸縮傳動(dòng)組件2實(shí)現(xiàn)鉸接的銷軸512上設(shè)有便于與所述第一調(diào)平油缸55相匹配的角度傳感器(未示出);當(dāng)采用液壓調(diào)平方式時(shí),所述伸縮傳動(dòng)組件2上設(shè)有與所述第一調(diào)平油缸55相互匹配的液壓調(diào)平裝置;優(yōu)選地,所述第一調(diào)平油缸55采用電調(diào)平方式。
其中,可通過(guò)第一調(diào)平油缸55對(duì)小臂頭54的推拉動(dòng)作實(shí)現(xiàn)對(duì)小臂頭54的調(diào)平;具體的,安裝在小臂頭54上的角度傳感器將小臂頭54的某一角度預(yù)設(shè)為零位,在伸縮傳動(dòng)組件2的變幅過(guò)程中,小臂頭54會(huì)隨著伸縮傳動(dòng)組件2的變幅而相應(yīng)傾斜,此時(shí)角度傳感器會(huì)將小臂頭54的角度信號(hào)傳遞到相應(yīng)的控制器,控制器收到信號(hào)后會(huì)發(fā)出相應(yīng)控制指令,以控制第一調(diào)平油缸伸55伸縮從而實(shí)現(xiàn)小臂頭54的調(diào)平,即控制小臂頭54始終處于預(yù)設(shè)的零位。另外,可通過(guò)控制小臂變幅油缸57的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)伸縮連接組件5的上下變幅。
進(jìn)一步的,所述伸縮連接組件5與操作臺(tái)3之間設(shè)有第三調(diào)平油缸58,所述第三調(diào)平油缸58的一端與所述內(nèi)臂52鉸接,另一端與固接于所述操作臺(tái)3上的擺動(dòng)缸33鉸接。
優(yōu)選地,所述小臂頭54與伸縮連接組件5之間還設(shè)有第二調(diào)平油缸56,所述第二調(diào)平油缸56的一端與小臂頭54鉸接,另一端與所述外臂51的外壁鉸接;所述第二調(diào)平油缸56的腔體與第三調(diào)平油缸58的腔體通過(guò)油管相通。
需要說(shuō)明的是,所述第二調(diào)平油缸56與第三調(diào)平油缸58的設(shè)置可避免伸縮連接組件5在變幅過(guò)程中操作臺(tái)3發(fā)生傾斜,既可以確保在伸縮連接組件5的變幅過(guò)程中,所述操作臺(tái)3始終保持水平姿態(tài),因此第二調(diào)平油缸56及第三調(diào)平油缸58具有二級(jí)調(diào)平功能(所述第一調(diào)平油缸55及其相關(guān)裝置實(shí)現(xiàn)一級(jí)調(diào)平)。由于所述第二調(diào)平油缸56的腔體與第三調(diào)平油缸58的腔體通過(guò)油管相通,因而可通過(guò)第三調(diào)平油缸58與第二調(diào)平油缸56的伸縮匹配達(dá)到調(diào)平的目的,其具體過(guò)程為:當(dāng)伸縮連接組件5向上變幅時(shí),小臂變幅油缸57中的伸縮桿伸出,同時(shí)第二調(diào)平油缸56中的伸縮桿也伸出,此時(shí)第二調(diào)平油缸56中有桿腔的液壓介質(zhì)因壓力而流至第三調(diào)平油缸58的有桿腔中,接著第三調(diào)平油缸58的伸縮桿回縮,第三調(diào)平油缸58的無(wú)桿腔中的液壓介質(zhì)通過(guò)油管進(jìn)入第二調(diào)平油缸56的無(wú)桿腔,以通過(guò)第三調(diào)平油缸58與第二調(diào)平油缸56相關(guān)腔中的壓力平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)平目的;當(dāng)伸縮連接組件5向下變幅時(shí),也是一樣的原理,只是液壓介質(zhì)的流向和相關(guān)部件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相反;其中,所述第二調(diào)平油缸56與第三調(diào)平油缸58的缸筒截面積、伸縮桿截面積以及伸縮桿的行程皆是預(yù)設(shè)及匹配好的。
請(qǐng)參見(jiàn)附圖1~12,其共同揭示了本發(fā)明的高空作業(yè)平臺(tái)的伸縮傳動(dòng)組件的一個(gè)典型實(shí)施例。所述伸縮傳動(dòng)組件2包括基本臂21、二節(jié)臂22、三節(jié)臂23、伸縮油缸24、伸繩鏈條27及回繩鏈條28。
所述二節(jié)臂22套接于所述基本臂21中并能夠從所述基本臂21(圖7所示上側(cè))中伸出,所述三節(jié)臂23套接于所述二節(jié)臂22中并能夠從所述二節(jié)臂22的伸出端(圖7所示上側(cè))伸出。
所述伸縮油缸24包括固接于所述二節(jié)臂22上的缸筒241及套接于所述缸筒241中的伸縮桿242,所述伸縮桿242具有中空結(jié)構(gòu)247,所述伸縮桿242中的中空結(jié)構(gòu)247與缸筒241內(nèi)部腔體相通,所述伸縮桿242上的所述中空結(jié)構(gòu)247中設(shè)有導(dǎo)油管245,所述伸縮桿242的伸出端(圖9所示下側(cè))固接于所述基本臂21上。優(yōu)選地,所述伸縮桿242的伸出端端面通過(guò)卡板8固定于基本臂21上,所述缸筒241上靠近所述伸縮桿242的伸出端處設(shè)有便于所述缸筒241固定于所述二節(jié)臂22上的連接部,所述連接部可包括銷軸孔,即通過(guò)銷軸插入銷軸孔中,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)將缸筒241固定于二節(jié)臂22上;當(dāng)然,缸筒241上的連接部也可設(shè)于缸筒241的其他位置,例如缸筒241的中部等。
此外,所述伸縮油缸24上固設(shè)有第一鏈輪25,所述二節(jié)臂22上固設(shè)有第二鏈輪26,所述第二鏈輪26相對(duì)于第一鏈輪25更靠近于所述缸筒241的伸出端;所述伸縮鏈條27的一端固接于所述基本臂21上,另一端繞過(guò)所述第一鏈輪25固接于所述三節(jié)臂23上,即伸縮鏈條27的兩端皆處于第一鏈輪25的下側(cè)(以說(shuō)明書(shū)附圖中相關(guān)附圖擺放的方向?yàn)榛鶞?zhǔn));所述回繩鏈條28的一端固接于所述三節(jié)臂23上,另一端繞過(guò)所述第二鏈輪26固接于所述基本臂21上,即回繩鏈條28的兩端皆處于第二鏈輪26的上側(cè)(以說(shuō)明書(shū)附圖中相關(guān)附圖擺放的方向?yàn)榛鶞?zhǔn))。優(yōu)選地,所述第一鏈輪25設(shè)于所述伸縮油缸24上處于與其所述伸出端相遠(yuǎn)離的一端的油缸頭處,所述第二鏈輪26設(shè)于所述二節(jié)臂22上靠近所述伸縮桿242的伸出端處;通過(guò)該結(jié)構(gòu)方式,可以將第一鏈輪25與第二鏈輪26分設(shè)于缸筒241的上下(以說(shuō)明書(shū)附圖中相關(guān)附圖擺放的方向?yàn)榛鶞?zhǔn))兩端的位置處,可確保缸筒241較平穩(wěn)的移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)相關(guān)部件的平穩(wěn)傳動(dòng)及伸縮運(yùn)動(dòng);當(dāng)然,所述第一鏈輪25與第二鏈輪26也可在設(shè)置其他合適位置,例如第一鏈輪25設(shè)于缸筒241上靠近缸筒中部的位置,或者第二鏈輪26設(shè)于二節(jié)臂22上靠近缸筒241中部的位置處等。
其中,如圖11~12所示,所述伸縮油缸24的缸筒241的內(nèi)部腔被伸縮桿242分為有桿腔244和無(wú)桿腔243,即缸筒241的內(nèi)部腔與伸縮桿242重疊的部位所形成的腔體為有桿腔244,缸筒241的內(nèi)部腔未與伸縮桿242重疊且處于伸縮桿242末端右上側(cè)(以說(shuō)明書(shū)附圖中圖12擺放的方向?yàn)榛鶞?zhǔn))的部位為無(wú)桿腔243;所述伸縮桿242的中空結(jié)構(gòu)247通過(guò)連接通道246與有桿腔244連通;所述伸縮桿242的中空結(jié)構(gòu)247及該中空結(jié)構(gòu)247中的導(dǎo)油管245皆有外接油管相通。
進(jìn)一步的,所述回繩鏈條28與伸繩鏈條27各自的一個(gè)端頭通過(guò)鏈條連接件29固接于所述三節(jié)臂23上,且該各個(gè)端頭分別固接于所述鏈條連接件29的兩側(cè);通過(guò)該結(jié)構(gòu)方式,有便于伸繩鏈條27、回繩鏈條28及三節(jié)臂23之間較好的實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)作用。當(dāng)然,伸繩鏈條27與回繩鏈條28也可分別通過(guò)不同的連接部件實(shí)現(xiàn)與三節(jié)臂23的固定連接。
進(jìn)一步的,所述伸繩鏈條27上設(shè)有鏈條檢測(cè)裝置;該鏈條檢測(cè)裝置可實(shí)時(shí)檢測(cè)相關(guān)鏈條的狀態(tài),當(dāng)相關(guān)鏈條發(fā)生斷裂或超出預(yù)設(shè)松動(dòng)值時(shí),其即會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),以此來(lái)確保該伸縮傳動(dòng)組件2的使用安全性,進(jìn)而確保操作人員及其他相關(guān)人員的人身安全。具體的,可將鏈條檢測(cè)裝置設(shè)于伸繩鏈條27與基本臂21相連接的一端。
優(yōu)選地,所述基本臂21、二節(jié)臂22及三節(jié)臂23皆優(yōu)選為中空結(jié)構(gòu),當(dāng)然,所述基本臂21、二節(jié)臂22及三節(jié)臂23不局限于內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),其也可為能實(shí)現(xiàn)滿足前述條件的其他結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述基本臂21、二節(jié)臂22及三節(jié)臂23的內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)構(gòu)成伸縮腔,所述伸縮油缸24、第一鏈輪25、第二鏈輪26、伸繩鏈條27及回繩鏈條28皆處于所述伸縮腔中;其可使本伸縮傳動(dòng)組件2的結(jié)構(gòu)更緊湊,進(jìn)而減少相關(guān)部件的磨損及減緩其老化,延長(zhǎng)其使用壽命,并且還可減少維修及維護(hù)頻率,同時(shí)維修、維護(hù)較便捷,維修及維護(hù)成本也較低,另外,在一定程度上也可降低因上述相關(guān)部件暴露在外而使相關(guān)人員的誤碰受傷的幾率。當(dāng)然,將伸縮油缸24、第一鏈輪25、第二鏈輪26、伸繩鏈條27及回繩鏈條28等部件設(shè)于伸縮腔外(即基本臂21、二節(jié)臂22及三節(jié)臂23的外壁上)也是可行的。
綜上,由于伸縮桿242是固定于基本臂21上的,因此當(dāng)通過(guò)適當(dāng)液體介質(zhì)驅(qū)動(dòng)缸筒241時(shí),缸筒241會(huì)帶動(dòng)二節(jié)臂22一并向上(以說(shuō)明書(shū)附圖中相關(guān)附圖擺放的方向?yàn)榛鶞?zhǔn))移動(dòng),以使二節(jié)臂22從基本臂21的上端伸出,進(jìn)而通過(guò)伸繩鏈條27及第一鏈輪25的傳動(dòng)作用拉動(dòng)三節(jié)臂23從二節(jié)臂22的上端伸出,隨著缸筒241中持續(xù)輸入液體介質(zhì),二節(jié)臂22與三節(jié)臂23會(huì)持續(xù)向上端延伸,直至達(dá)到所需的移動(dòng)行程或最大預(yù)設(shè)行程;其中,在該過(guò)程中,第一鏈輪25相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)滑輪,使得三節(jié)臂23相對(duì)于基本臂21的位移等于缸筒241移動(dòng)行程(即二節(jié)臂22相對(duì)于基本臂21的位移)的2倍,這樣有便于在一定程度提高伸縮行程。
當(dāng)通過(guò)伸縮桿242中的中空結(jié)構(gòu)247使缸筒241中的有桿腔244進(jìn)油時(shí),缸筒241會(huì)帶動(dòng)二節(jié)臂22一并向下移動(dòng),以使二節(jié)臂22從基本臂21的上端縮回,進(jìn)而通過(guò)回繩鏈條28及第二鏈輪26的傳動(dòng)作用會(huì)拉動(dòng)三節(jié)臂23向二節(jié)臂22中回縮,隨著伸縮桿242中持續(xù)的進(jìn)油,二節(jié)臂22與三節(jié)臂23會(huì)持續(xù)向下端回縮,直至達(dá)到所需的回縮程度或完全回縮到位;其中,在該過(guò)程中,第二鏈輪26相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)滑輪,使得三節(jié)臂23相對(duì)于基本臂21的位移等于缸筒241移動(dòng)行程(即二節(jié)臂22相對(duì)于基本臂21的位移)的2倍。
具體地,綜合圖1及其他相關(guān)附圖,所述三節(jié)臂23通過(guò)伸縮連接組件5與操作臺(tái)3實(shí)現(xiàn)鉸接,即三節(jié)臂23與伸縮連接組件5上的外臂51鉸接,伸縮連接組件5上的內(nèi)臂52與操作臺(tái)3連接,所述伸縮連接組件5有便于操作臺(tái)3在水平方向上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)一定程度的延伸和回縮;所述基本臂21通過(guò)支撐臂4與車體1鉸接,即基本臂21與支撐臂4鉸接,支撐臂4與車體1上的相關(guān)部件活動(dòng)連接(具體可與設(shè)于車體1上端的轉(zhuǎn)臺(tái)101活動(dòng)連接);另外,基本臂21與支撐臂4之間設(shè)有變幅油缸6,其可使得基本臂21、支撐臂4及與其相互連接的變幅油缸6也構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu),進(jìn)而使得該高空作業(yè)平臺(tái)在作業(yè)時(shí)具有更高的穩(wěn)定性和安全性。
同時(shí),所述基本臂21內(nèi)靠近支撐臂4的一端設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述伸縮傳動(dòng)組件2的伸縮長(zhǎng)度和變幅角度的長(zhǎng)度角度傳感器(未示出),所述長(zhǎng)度角度傳感器與主控制器電性連接或通信連接,所述車體1中用于驅(qū)動(dòng)其上轉(zhuǎn)臺(tái)101轉(zhuǎn)動(dòng)的中心回轉(zhuǎn)體上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)101旋轉(zhuǎn)角度的角度傳感器(未示出),所述角度傳感器與主控制器電性連接或通信連接。
當(dāng)高空作業(yè)平臺(tái)需升臂作業(yè)時(shí),控制伸縮傳動(dòng)組件2中的二節(jié)臂22與三節(jié)臂23伸出,此時(shí),與伸縮傳動(dòng)組件2連接的操作臺(tái)3會(huì)在三節(jié)臂23的帶動(dòng)下同步伸出,同時(shí),還可控制相關(guān)的變幅油缸6、支撐臂4及伸縮連接組件5來(lái)調(diào)整相關(guān)臂的延伸角度或位置,直至操作臺(tái)3到達(dá)預(yù)設(shè)工作位置或者最大延伸行程。
同理,當(dāng)高空作業(yè)平臺(tái)需收臂作業(yè)時(shí),控制伸縮傳動(dòng)組件2中的二節(jié)臂22與三節(jié)臂23回縮,此時(shí),與伸縮傳動(dòng)組件2連接的操作臺(tái)3會(huì)在三節(jié)臂23的帶動(dòng)下同步回縮,同時(shí),還可控制相關(guān)的變幅油缸6、支撐臂4及伸縮連接組件5來(lái)調(diào)整相關(guān)臂的角度或位置,直至操作臺(tái)3回縮至預(yù)設(shè)工作位置或者原始未延伸狀態(tài)。
另外,當(dāng)高空平臺(tái)啟用平臺(tái)恒立功能時(shí),長(zhǎng)度角度傳感器會(huì)將此時(shí)監(jiān)測(cè)的操作臺(tái)3相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置(如地面、車體1上端面或車體1底部等)的高度值及相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置(如車體1側(cè)面或所述轉(zhuǎn)臺(tái)101回轉(zhuǎn)中心體的中心軸線等)的水平位移值傳送至主控制器進(jìn)行記錄存儲(chǔ),同時(shí),回轉(zhuǎn)中心體上的角度傳感器也會(huì)將轉(zhuǎn)臺(tái)101的旋轉(zhuǎn)角度值傳送至主控制器進(jìn)行記錄存儲(chǔ),若接著推動(dòng)控制箱(或位于操作臺(tái)3上的相關(guān)控制裝置)上的上下手柄(用于控制操作臺(tái)3上下移動(dòng)),主控制器即會(huì)計(jì)算出支撐臂4、伸縮傳動(dòng)組件2及相應(yīng)的變幅油缸等相關(guān)部件所需調(diào)整的變幅角度和伸縮長(zhǎng)度,進(jìn)而下發(fā)控制支撐臂4、伸縮傳動(dòng)組件2及相應(yīng)的變幅油缸等相關(guān)部件做相應(yīng)動(dòng)作的控制指令,以使所述操作臺(tái)3相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值保持不變而在垂直方向上移動(dòng);同理,也可實(shí)現(xiàn)所述操作臺(tái)3相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值保持不變而在垂直方向上移動(dòng);前述過(guò)程無(wú)需多次反復(fù)控制調(diào)整操作臺(tái)的上下和前后位置,其可直接實(shí)現(xiàn)直上直下移動(dòng)和前后移動(dòng),極大地調(diào)高了操作便攜性和工作效率。
相應(yīng)地,請(qǐng)參見(jiàn)附圖13,其揭示了本發(fā)明的高空作業(yè)平臺(tái)的另一個(gè)實(shí)施例,該實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同之處在于:所述伸縮傳動(dòng)組件2與伸縮連接組件5之間的支撐件為變幅油缸57,即用該變幅油缸57替代上述實(shí)施例中的一級(jí)調(diào)平相關(guān)部件;所述第三調(diào)平油缸58采用電調(diào)平方式,所述擺動(dòng)缸33上設(shè)有與所述第三調(diào)平油缸58配合的角度傳感器59,即用該電調(diào)平方式替代上述實(shí)施例中二級(jí)調(diào)平中的液壓調(diào)平方式。
工作時(shí),可通過(guò)該伸縮傳動(dòng)組件2與伸縮連接組件5之間的變幅油缸57的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)伸縮連接組件5的上下變幅;可通過(guò)第三調(diào)平油缸58的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)的調(diào)平,確保操作臺(tái)始終處于水平狀態(tài)。
具體地,安裝在擺動(dòng)缸33上的角度傳感器59將操作臺(tái)3的某一位置預(yù)設(shè)為零位,在伸縮連接組件5變幅過(guò)程中,該角度傳感器59會(huì)傳遞電信號(hào)到相應(yīng)的控制器,控制器收到信號(hào)后會(huì)發(fā)出相應(yīng)控制指令,以控制第三調(diào)平油缸58伸縮從而實(shí)現(xiàn)操作臺(tái)的調(diào)平,即控制操作臺(tái)3始終處于預(yù)設(shè)的零位。
相應(yīng)地,本發(fā)明中的高空作業(yè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)軌跡控制方法包括如下步驟:
1、獲取高空作業(yè)平臺(tái)上的操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度值及相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值,并記錄存儲(chǔ)。其中,所述第一預(yù)設(shè)位置可為地面、車體上端面或車體底部等,所述第二預(yù)設(shè)位置可為車體側(cè)面或所述轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)中心體的中心軸線等。
需要說(shuō)明的是,所述長(zhǎng)度角度傳感器和回轉(zhuǎn)中心體上的角度傳感器會(huì)實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù)傳至主控制器。
2、響應(yīng)操作指令,按照預(yù)設(shè)計(jì)算方式計(jì)算各相關(guān)部件所需調(diào)整至的變幅角度和/或伸縮長(zhǎng)度,并得出計(jì)算結(jié)果。其中,各相關(guān)部件包括支撐臂、伸縮傳動(dòng)組件和/或支撐臂與伸縮傳動(dòng)組件之間的變幅油缸等。其中,所述預(yù)設(shè)計(jì)算方式可根據(jù)變幅角度與伸縮長(zhǎng)度之間相互影響關(guān)系及來(lái)各部件之間的影響關(guān)系為依據(jù)。
3、根據(jù)所述計(jì)算結(jié)果,下發(fā)相應(yīng)的控制指令,以使所述操作臺(tái)相對(duì)于第一預(yù)設(shè)位置的高度值保持不變而在水平方向上移動(dòng)或所述操作臺(tái)相對(duì)于第二預(yù)設(shè)位置的水平位移值保持不變而在垂直方向上移動(dòng)。
需要說(shuō)明的是,該步驟3中控制調(diào)整的最終結(jié)果是要各相關(guān)部件的變幅角度值和/或伸縮長(zhǎng)度值與步驟2中的計(jì)算結(jié)果保持一致。
因此,本發(fā)明不僅能夠使操作臺(tái)只在豎直方向上移動(dòng)而前后位置保持不變或只在前后方向上移動(dòng)而高度保持不變,進(jìn)而提高操作便捷性與工作效率,且其具有較大的工作范圍。
雖然上面已經(jīng)示出了本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,在不脫離本發(fā)明的原理或精神的情況下,可以對(duì)這些示例性實(shí)施例做出改變,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。