[发明专利]支点固定式多面过约束剪叉式升降机构

说明书

技术领域

本发明属于升降设备领域，特别涉及一种支点固定式多面过约束剪叉式升降机构。

背景技术

升降台是一种垂直运送人或物的起重机械。除作为不同高度的货物输送外，升降台广泛应用于高空的安装、维修等作业，它自由升降的特点目前已经广泛运用于市政维修，码头、物流中心货物运输，建筑装潢等，具有重量轻、自行走、电启动、自支腿、操作简单、作业面大等优点。

按照升降机构升降原理的不同，升降台可以分为剪叉式升降机、伸缩式升降机、套筒式升降机、伸缩臂式升降机、折臂式升降机等几类；按移动方式的不同分为固定式升降机、拖拉式升降机、自行式升降机、车载式升降机等。其中，由于使用剪叉式升降机构的升降台具有可展比大、结构紧凑、自重小、承载量大、通过性强和操控性好的特点，因此在现代物流、航空装卸、大型设备的制造与维护等场合中得到广泛地应用。

现在通用的剪叉式升降机构一般都是两组叉杆并行式，它具有以下的缺点：由于两组叉杆并行的方式并非是对称的，当升降台升至高处受到侧面方向的力时很容易导致升降台刚度不足而晃动；持续的振动增加了结构的不稳定性甚至发生倾倒，因此它的结构刚度较差。另外，当升降机构中支撑平台的叉杆采用一端固定，一端滑动的方式时，在所承载重物重心不变的情况下，升降台升降时容易导致机构受力变化较大，从而增加不稳定因素，给顶端工作人员造成工作的不便以及心理压力，容易酿成危险事故。因此需要一种强度高、刚度大、稳定性好的升降机构。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中所述的问题，提供一种支点固定式多面过约束剪叉式升降机构，其特征在于，升降机构由支承平台1、山字形连接件2、正三角形连接件3、剪叉式桁架4、底座5和驱动装置组成，3个山字形连接件2按等边正三角形的3个顶点的分布固定的底座5的上平面上，3组剪叉式桁架4垂直底座5，并分别通过剪叉式桁架底端与山字形连接件2构成底部转动副46连接，3个山字形连接件2按等边正三角形的3个顶点的分布固定的支承平台1的下平面上，分别通过剪叉式桁架顶端与山字形连接件2构成顶部转动副45连接，每组剪叉式桁架4的所在平面与相邻的剪叉式桁架4的所在平面之间的夹角为60°，3组剪叉式桁架4在支承平台1和底座5之间呈正三棱柱布置，3组剪叉式桁架4之间，每层同高度的连杆41之间均水平放置1个正三角形连接件3，正三角形连接件3的3个顶点分别与所在层的3组剪叉式桁架4中交叉的连杆41中心铰接点构成连杆中心转动副43，一个正三角形连接件3和与其构成连杆中心转动副43连接的3组交叉的连杆41组成一个剪叉层，升降机构剪叉层的数量范围为2～20层，驱动装置6在底座5上支撑第一剪叉层的正三角形连接件3，驱动第一剪叉层的升降，第一剪叉层的升降通过剪叉式桁架4的传递驱动支承平台1升降。

所述剪叉式桁架4为由连杆41和短连杆42构成的可伸缩机构，由2条交叉的连杆41在中心点铰接组成剪叉式单元，2～20个剪叉式单元上下串接，相邻的剪叉式单元中，对应的2个连杆端部的连杆端部转动副44构成上下剪叉式单元连杆41之间的铰接，在剪叉式桁架4的底部，2条短连杆42一端分别与第一剪叉式单元的2条连杆41铰接，2条短连杆42的另一端互相铰接组成剪叉式桁架底端，在剪叉式桁架4的顶部，2条短连杆42一端分别与最上剪叉式单元的2条连杆41铰接，2条短连杆42的另一端互相铰接组成剪叉式桁架顶端，短连杆42两端铰接点之间的有效长度为连杆41两端铰接点之间的有效长度的1/2。

所述驱动装置6为螺旋升降机构或液压驱动机构。

本发明由三组剪叉式桁架组成升降机构，三组剪叉式桁架通过每一层的连杆中心与正三角形连接件以转动副连接，利用正三角形连接件自身结构的稳定性及三面过约束，三组剪叉式桁架的平面始终围成一个正三棱柱结构，正三棱柱特有的结构稳定性提高了机构的整体稳定性，也提高了支承平台各个方向的刚度和稳定性；

支承平台和底座均通过自身的等边正三角形布置的山字形连接件与三组剪叉式桁架的转动副连接，稳定性高。当升降台通过驱动装置驱动剪叉式桁架伸展或收缩使得升降台在竖直方向做升降运动时，三组剪叉式桁架同步伸展或收缩，支承平台能平稳升降，降低了发生危险的几率；