抬升装置 根据权利要求1的前序部分,本发明涉及一种用于机动车、安装单元、机器等的抬升装置。
在OMER公司的说明资料中公知一种抬升装置,它具有带有至少一个剪式装置的底座。剪式装置具有带有一转轴的一第一轴承,一固定支柱可转动地绕此转轴设置。支柱的另一端与一支承臂相连并形成一第二轴承。支承臂由支柱分成一第一和一第二支承臂区段,并在第二支承臂的自由端具有一导向件,导向件与底座相连;通过此导向件引导第二支承臂区段在底座中可以水平地来回移动。支承臂在其与此相对的端部具有另一个轴承,一负载承受件设在此轴承处。
此抬升装置由一抬升缸上下移动,抬升缸的一端设在支柱上靠近第二轴承,而其另一端作用在一第二支柱上,而第二支柱反过来可转动地设在第一支承臂区段上并连在负载承受件上。通过此结构,则形成一双半剪形,它由位于其间的抬升缸驱动以产生一上下的运动。这种抬升平台的结构很昂贵。此外,当不使用时,此抬升装置很高因此使用不方便。这样抬升装置主要适用于建在车间的地板中。当不使用时相对高度是设在支柱之间的抬升缸的昂贵结构的产物,这样所需的力可以施加以从一死点位置或一未伸展状态移动抬升装置。在结构上采用措施以便能克服较大的力,而比较大的力会导致在一初始状态抬升装置结构相对较高。而且,抬升装置的这种结构使其使用场合受到限制并使其结构成本较高。
因此本发明的目的是提供一种抬升装置,其结构简单,在整个抬升过程中最好在抬升过程开始时具有良好的受力分布,并且可以具有平展结构,本发明的另一个目的是提供一种可以有多种用途的抬升装置。
本发明的目的可以由权利要求1的特征取得。
根据本发明地抬升装置的结构,一方面,抬升装置可以根据一冲压平台的原理进行一直线抬升运动,而且可以设计成一平展结构。在本发明的结构尤其是一半剪形结构中,由一平行四边形导向件承受的负载为水平方向指向,因此可以使一结构简单的构造能接受相当大的力。而且在剪形装置中通过引入合力可以取得良好的受力分布,这样可以提供一种材料成本低廉的抬升装置。
由于基本位于一第五轴承前面或位于在第一、第四和第五轴承之间的运动空间外的一负载承受件的布置方式,可以提供一种具有平展结构的装置。从而存在于合力的力作用点与第五轴承之间的杠杆臂可以忽略不计,而且可以由一拉杆不成问题地补偿。还可以使力承受件位于剪形装置的第五轴承区中。
根据另一个有利的构形,平行四边形导向件构造成一拉杆,这样抬升运动经过剪形装置的第五轴承。合力或承受的力从而作用在第五轴承上使得独有的张力作用在拉杆上,这样同压力设计相比此设计非常简单。
另一个有利的构形使平行四边形导向件构造成带有或不带有一抬升单元的至少一另外的剪式装置,并连到作用在第一剪形装置的一连接装置上。在此变化的结构中,拉杆可以省却。而且第五轴承可以在整个抬升运动中转动或者可以固定到地板上。此进一步变化的结构具有使用例如两个剪形装置而降低成本的优点,因为零部件相同。而且简化了维修和组装。
利用至少一个抬升装置与作用在一支承臂上的一剪形装置的一支柱的一锐角结构,可以在尤其是当抬升负载时从一不工作状态中产生良好的受力关系。在抬升装置的不工作状态中抬升单元的一中心死点可以由此结构避免,而且抬升运动可以只用很小的力就可进行。同时,由此结构可以提供抬升装置的一平展的结构。当建在地板或车间地板中时,具有只需要很小的地基作业。由于地板上的一个装置,这样一种具有低或平展结构的抬升装置可以顺利地由车辆在上面行驶。而且,总体高度很小使得材料成本下降,从而降低生产成本。
根据本发明另一个有利的结构,使由于抬升单元作用在支承臂而形成的一第三轴承设置在第二和第四轴承之间的一轴线外侧。从而抬升缸具有在不工作状态偏离支柱的一个位置,这样使抬升缸可以由一抬升运动方向中的一锐角调整。从而力可以根据相应于角度设置的一余弦函数而减少。根据油缸的尺寸,调整角可以相对于一水平线调节,这样一方面剪形装置在抬升装置的折在一起的状态中为平展结构,而在另一方面力的使用最优。
根据本发明另一个有利的结构,设置了至少一个抬升单元,可以绕第一轴承的转轴转动。可以以一种简单的方式再现的限定的受力状况可以由此结构提供。同时,还可以简化结构。
根据本发明另一个有利的结构,使得支柱的长度相当于第一和第二支承臂区段的长度。而且这意味着在整个抬升运动过程中在支柱和第二支承臂区段之间形成一个等腰三角形,这样可以提供良好的受力状况。同时,可以由此结构取得抬升运动垂直于支承表面。本发明抬升装置的抬升运动于是相当于一冲头平台。它们具有在空间上只需要小空间的优点,因为在抬升运动中没有转动产生,否则会产生另外的静态问题。
根据本发明的另一个有利的结构,拉杆在一端连接在负载承受装置上与一第五轴承分开,而在另一端可转动设在一杠杆上,而杠杆对于转动固定设置在第四轴承上。由此拉杆可以提供一所谓的平行四边形导向件,这样在整个抬升的降低运动过程中负载承受装置可以保持水平。从而在负载向上和向下运动过程中可以由抬升装置提供极高的安全。
根据本发明的另一个有利的结构,使剪形装置可以为一抬升装置只使用一个,或者例如成对使用,互相相对。在一种结构中,可以有利地使用两个抬升单元。由于减小了施加在每个抬升单元上的力,因此可以减小抬升单元的尺寸,这样可以在不工作状态中进一步减小抬升装置的总体高度。
而且最好底座可以构造成一轨道。在此实施例中,剪形装置转动例如180°,这样负载承受装置支撑在地板上而且位于与剪形装置相对的底座表面构造成例如用于机动车的一停车表面。
与底座的使用无关,本发明的装置可用于例如整体重量或包括其上的负载小于7.5吨的机动车。
根据本发明另一个有利的结构,设在支承臂上的第二、第四和第五轴承位于一共同平面中。从而可以取得结构简单和稳定的支承臂构造以及一种平展的结构布置。
根据本发明的另一个有利的结构,底座具有一U形结构,其两个相对的互相平行的支脚最好为U形成形形状并设置成彼此面对,这样在其中可以设置一导向滑块。导向滑块还可以构造成一滑动轴承。这使得两个导向辊子的转轴最好不位于一共同的水平面中,使得在成形支脚中无间隙或几乎无间隙地引导导向滑块,导向辊子的滚动表面最好可以适应U形支脚型面,这样一方面可以提供一大的接触表面以承受力,而另一方面可以取得低摩擦的滚动状况。
根据本发明的另一个有利的结构,第四轴承设在悬挂物的导向辊子之间,并最好在整个抬升运动过程中可以在同一个水平面上前后移动。此水平面最好设成比导向辊子的转轴更接近地板。从而使通过一枢轴杠杆设在第四轴承上的导向杆可以设成与支承臂平齐。
根据本发明另一个有利的结构,支承臂构造成一闭合框架,具有一右和一左支承臂支柱,由连接件在第三和第四轴承固定地相互隔开,而且在第五轴承处具有一十字支座作为负载承受装置。连接件为刚性结构并增大支承臂尤其是在第三轴承区的刚度。支承臂的十字支座可以根据特定时候的用途而调节。闭合框架使力可以闭合传动,这样可以取得减少重量和材料的设计,而抬升力和框架刚度则相同。
根据本发明另一个有利的结构,最好抬升单元由一中间设置的转动杠杆间接地作用在支承臂上,从而尤其在抬升运动开始时由于额外的杠杆比可以使所需的力减小,以使抬升装置从一不工作的状态中导出,因为尤其在抬升运动开始时受力状况相对不是很好。转动杠杆最好具有至支承臂上的其轴承的相对较长的杠杆臂,而抬升单元连在其端部。一具有较短结构的基本相对设置的杠杆臂设有一反过来与支柱相连的压力辊子。这样在抬升运动开始时,可以由转动杠杆的转动使负载承受件升高。在经过一特定的抬升后,最好转动由设在转动杠杆上的一挡块阻挡,这样通过使抬升缸伸长可以随后进行进一步的抬升运动。转动杠杆的压力辊子可以在进一步的伸长过程中从支柱抬升,这样抬升运动只有抬升缸进行。
另外有利的结构和改进在另外的从属权利要求中给出。
具体有利的实施例由下面的说明书、权利要求书和附图再现。
图1示出处于一伸展状态中的本发明抬升装置的一示意性侧视图;
图2示出处于一不工作状态中的本发明抬升装置的示意性侧视图;
图3示出图2中本发明的抬升装置的一示意性的平面图;
图4示出处于一伸展状态中的本发明抬升装置的一变化实施例的一示意性侧视图;
图5示出处于一局部伸展状态中的本发明的一变化实施例的一示意性侧视图;
图6是图4和5的实施例处于一不工作状态中的一示意性侧视图;
图7是图6的变化实施例的一示意性平面图;
图8示出本发明图1至3中的实施例的一变化形式;
图9a/b示出一第一应用可能的一示意性的侧视图和前视图;
图10a/b示出一进一步的变化实施例和构造可能性的示意性侧视图和前视图;
图11a/b示出本发明抬升装置的一进一步变化的应用情况的一示意性的侧视和前视图。
图1示出本发明的抬升装置11处于一伸展状态中的一示意性侧视图。在图2中,示出处于一停用状态或处于一不工作状态中的抬升装置11。抬升装置11构造成一半剪形并具有一设在一底座13上的剪形装置12。剪形装置12具有可以由一支柱16和一抬升单元17从一停用状态移至一伸展状态中的一支承臂14。支柱16位于一第一轴承18上,第一轴承18最好构造成一固定轴承,支柱16绕固定轴承18的一转轴19转动。与第一轴承18相对的支柱16的一端与支承臂14之间由一第二轴承21相连。轴承21具有一转轴22,支承臂14和支柱16都绕此轴线可转动地设置。在与底座13相连的支承臂14下端设有一具有转轴24的第四轴承23,轴承23设置在一可平行于底座13前后移动的导向件26上。一第五轴承27设在与第四轴承23相对的支承臂14的端部,并容装一可绕一转轴28转动的负载承受装置29。第二、第四和第五轴承21、23、27最好位于同一直线上。
抬升单元17在此实施例中构造成一液压缸,但不限于此。抬升单元17最好设置成可绕在朝向底座13一端上的转轴19转动。但朝向底座13的抬升单元的此端还可以在另一位置同底座结合。抬升单元17远离底座13的端部在有一第三转轴32的一第三轴承31处与支撑臂14相连。转轴32或第三轴承31与转轴22或第二轴承21分开设置。此构造最好设置成在抬升装置11的一停用状态中,在通过第一和第二轴承18、21的一轴线34与通过第一和第三轴承18、31的抬升单元17的一轴线36之间形成一锐角α。而且,用于支柱16作用在支撑臂14上的轴承21构造成第二轴承21设在第四轴承23和第五轴承27中间。从而在整个抬升运动过程中在第一轴承18、第二轴承21和第四轴承23之间可以形成一等腰三角形,从而给出静态有利的受力状况。而且,可以从而取得第五轴承27沿直线38独有的垂直抬升运动。同时具有抬升运动沿一直线或者垂直于底座13、或者垂直于一底板39运行的优点,第一轴承18和第四轴承23位于同一平面上。
负载承受件29具有在整个抬升过程中由一拉杆41保持一水平状态的表面39。拉杆41由一第六轴承42直接连接在负载承受件29上。拉杆41另一端连接到一杠杆43上并形成一第七轴承44。杠杆43刚性连接到具有轴线24的第四轴承23上。由此设置可以提供一所谓的平行四边形导向件,并且在沿抬升运动在每个抬升位置中都保持负载承受件29为水平。拉杆41同时最好构造成一顶盖,在抬升装置处于停用状态中时形成底座13的一基本闭合的表面。
负载承受件29承担一要提起的负载使得合力25沿直线38作用或在由第一、第四和第五轴承18、23、27决定的一运动空间外作用在负载承受件29上。例如负载承受件29可以作用在一机动车轴上(图9a和9b)。此外,可以设置负载承受件29作用在机动车气胎下。另外,可以设置其它的负载承受件例如带有阻尼件的板形负载承受件29或U形承受件,以安全地抬升相应的负载。
底座13最好构造成U形并具有左和右支脚47、48,左、右支脚由一最好为矩形的成形管49隔开。成形管49最好具有平展的矩形结构,这样负载承受件一方面可以形成所需的厚度以容纳负载,而另一方面不会伸过间隙高度,否则会受剪形装置12制约。支脚47、48都具有一U形型面并设成互相面对,而且导向件26在此U形型面中运动并具有一个导向滑块,上面设有两个导向辊子52。最好导向辊子52根据运行表面的圆锥度而调节以适应U形支脚47、48相应的接触表面。导向辊子52的转轴53、54可以位于一个平面中。但它们最好至少相互略偏移,这样可以在底座13中形成导向滑块51几乎无间隙的导向。第四轴承23设在导向辊子52的转轴53、54之间。在图2的一不工作状态中,第一轴承18的转轴19、第四轴承23的转轴以及第二轴承21的转轴22位于同一平面中。支脚47、48可以适应横截面几何形状为其它类型的轴承。
支承臂14由一第二轴承分为一第一支承臂区段56和一第二支承臂区段57,在这种情况下,支承臂14具有一闭合框架,从图3的平面图中可见。右和左支承臂14可以由刚性连接件56在第四轴承23以及由负载承受件29在第五轴承27的区域中连在一起,成为一闭合框架。
图1至3的抬升装置11可以构造成带有一个抬升缸或带有图7的两个抬升缸,或者甚至带有几个抬升缸。在带有几个抬升缸的构形中,每个抬升缸可以构造成直径较小,这样整体高度可以进一步减小,这从图2和图7中可见。但在图2和图7的停用状态中在抬升装置11的轴线34和36之间将保持一锐角。根据当然可以变化的几何尺寸,在不脱离结构模式原理的前提下,根据此原理,第三轴承31在空间上与第二轴承21分隔开,并设置成至少略高于水平的轴线34。
底座13尤其在成形管49区域中构造成为负载承受件29设置一自由空间,这样可以形成一平展的抬升装置11。尤其在抬升装置不能建在底板中的场合下,使用本发明平展结构的抬升装置11就特别有利,因为它们可以容易地被驱动。
图1至图3的抬升装置11还可以得到进一步的改进,即在第一支承臂区段56上设置另一半剪形,并与负载承受件29相连。从而对同样的抬升量可以缩短整体长度。同样在满足静态要求的前提下可以得到进一步连续的这种半剪形。
同样抬升装置11可以构造成带有本发明特征的双剪形。
在图4至7中示出了一变化的实施例。对同样的结构特征可以参见图1至3。
此实施例带有一保持住的平展的结构模式,它具有优点,因为由于杠杆比给出了更加良好的受力分布以产生脱离零点状态或脱离一停用状态的抬升运动。抬升单元17由一转动杠杆71与支承臂14或第一支承臂区段56相连。此转动杠杆为半插入状态。转动杠杆71设置成由第一支承臂区段56上的一第八轴承73绕一转轴72可以转动。一第一杠杆臂从转轴72伸向第三轴承31,抬升单元17紧固在轴承31上。一第二杠杆臂从转轴72伸向压力辊子74,在一零点状态压力辊子紧靠一带有一凹槽76安装在支柱16上的保持件。凹槽76具有压力辊子的一支撑表面,至少位于直线34之下。
在抬升运动开始时,在转动杠杆71的转动由设置在转动杠杆71上并紧靠与第二轴承相连的一凸块78的一挡块77阻挡之前,抬升缸17可以首先部分延伸。这样锐角α可以扩大,从而一抬升运动的受力分布更良好。所需的力相当于一余弦函数,加入以完成抬升运动。这样通过使用转动杠杆71的杠杆可以首先取得一第一抬升运动。做为一例子,此运动过程从图6至图5的观察顺序中示出。
在图5和图4中示出抬升运动的进一步过程,此过程单独由油缸完成。转动杠杆71构造成不会阻挡抬升装置11的进一步的抬升运动或支承臂14的转动。当抬升缸伸展得很远时,挡块77最好可以从凸块78释放。压力辊子74最好构造成设有一直径相对大的紧固件,此紧固件容装一滑动滚子轴承等,一淬过火的辊子可以在轴承上转动。插入一容易驱动的轴承可以使压力辊子74在凹槽75中低摩擦滚动,从而可以便利转动。同时,还可以在第八轴承73上设有相应的布置,这样转动杠杆71可以容易地转动。
图4至7所示的实施例同样可以类似于图1至3的实施例只由一个抬升缸驱动。同样,也可以使用几个抬升缸。设有额外的负载承受装置80以在油缸17的抬升运动过程中力可以更好地传至支承臂14。此外,可以设有一共同的轴承轴95。图4至7所示的实施例例如具有一滑动轴承做为导向件。拉杆41直接可转动地连在此滑动轴承上。而且在零点状态中拉杆41位于支承臂14之上并能用做一顶盖以使抬升装置基本关闭。
图8示出了本发明图1至图3实施例的一变化形式。负载承受件29例如紧固在底板上,这样底座13可以由剪形装置12上下移动。在此实施例中底座13最好在其上侧91具有一U形构形,这样可以形成一轨道,而且机动车可以稳固地在底座13上行驶。剪形装置彼此的间距可以根据要抬升的负载的长度而设置。此外,根据要抬升的负载,三个或更多的剪形装置12可以作用在一轨道上。
本发明抬升装置11的实施例的应用例如图9至11所示。图9a和9b示出了一种抬升装置11用途的一个例子,其中抬升装置11设在一车间的地板39上。抬升装置11既可以设成是固定的又可以设成是可动的。例如,可以设成两个抬升装置11中只有一个是固定的,这样第二个抬升装置11可以适应机动车的长度等。图9a和9b的抬升装置11是双油缸结构。负载承受装置29的宽度比一机动车轮距宽度小,这样可以在机动车轴上产生一承受作用。还可以在负载承受件29上设有枢轴杠杆,而且杠杆例如作用在机动车框架上。
图10a和10b以示例性方式示出装在车间地板中的一抬升装置11。这里同样可以使两个抬升装置11中的一个固定而另一个如箭头所示左、右可以移动。最好两个剪形装置12都设置成可以移动并相互隔开,以提供更大的可变化性。图10a和10b中的负载承受装置29例如构造成支承在机动车轮胎下。
在图11a和11b中示出另一种变化。抬升装置11的剪形装置12仍装在车间地板39的地基中。它们彼此以一间隔可选择地可以移动。在此实施例中,示出了例如一单缸式,其中每一个气胎有一个剪形装置12。对每一个大负载,对每个轮胎提供一双缸或多缸实施例。同样最好可以使左边的剪形装置12具有一抬升单元17而右边的剪形装置不具有一抬升单元。两个或更多的剪形装置12之间可以由一连杆98或一轨道等相连。
对用于要使用的相应负载的一抬升装置11的设计的各个特征的组合可以进行选择。在图9至11的实施例中,在使用中对所有的抬升单元17最好提供共同的驱动,这样可以产生对负载的均匀的抬升。在此对这种装置所需的用于监测抬升运动以及用于进行完全调节的限位开关就不做详细描述。同样抬升装置可以用于例如只在前端或后端抬升机动车,以对其完成相应的工作。本发明的抬升装置还可以用于补充这种效果。