CN112174026A - 一种场馆大型构件用顶升装置及顶升方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种场馆大型构件用顶升装置及顶升方法，属于顶升设备及方法技术领域。该顶升装置包括移动底座、折叠升降杆和顶板，移动底座与顶板之间通过折叠升降杆活动相连，所述移动底座上可滑动安装有第一滑块，第一滑块与折叠升降杆下端一侧的活动端铰接相连；所述第一滑块两侧设有定位齿块，定位齿块下方分别对应设有一排与第一滑块运动方向相平行的定位齿条，且定位齿块与液压驱动机构相连，该液压驱动机构用于驱动定位齿块上下移动。采用本发明的顶升装置能够有效避免了液压装置失效使顶升板自由升降的现象，降低了安全隐患，其稳定性较好，使用可靠。

Description

一种场馆大型构件用顶升装置及顶升方法

技术领域

本发明属于顶升设备及方法技术领域，更具体的说，涉及一种场馆大型构件用顶升装置及顶升方法。

背景技术

在城市建设过程中，为了满足人们的精神文化需求，会在一定区域内建设场馆，来定期举办活动。在场馆进行零件的维修与更换时，尤其对于大型构件，需要对其升降位置进行移动，从而改变构件的高度便于操作。为了减少人工劳动力的应用消耗，目前通常都是通过采用机械顶升结构将大型构件的定位高度进行改变，使其安装和更换操作更加便捷，提高工作的稳定性和效率。

然而，现有的场馆大型构件用顶升结构在使用时，仍会存在一些问题。现有的顶升结构在使用时，由于其整体结构不便在地面上进行良好限位，从而容易发生移动偏位的现象，导致构件的顶升失稳，造成构件的掉落和移动碰撞，其整体稳定性不足。另外，该顶升结构在进行顶升操作时，若其用于顶升的液压装置使用失效，该顶升结构的顶升板会发生自由升降现象，使得构件快速下坠，不仅会损坏构件，也存在着一定的安全隐患。

经检索，关于顶升结构的相关专利已有公开。如，中国专利申请号为201922212311.5的申请案公开了一种升降平台锁紧装置，包括上平台，上平台下方设有下平台，下平台与上平台之间设有剪叉臂，上平台与下平台之间通过剪叉臂活动连接，剪叉臂上通过固定块铰接安装气缸，上平台与下平台的相对面分别开设凹槽，每个凹槽内壁前后面分别开设滑槽，每个滑槽内分别设有一个滑块，位于同一水面的前后对应的两个滑块的相对面分别铰接连接剪叉臂对应的活动端。所述的下平台的前面两侧和后面两侧分别固定安装固定装置，固定装置由锁止板、螺孔和螺杆组成。该申请案虽然能够防止上平台上升过程中的突然下坠，但该申请案的限位处设计较为复杂，其操作不够灵活，且下平台的定位也不够灵活，其整体结构有待进一步改进。

发明内容

1.要解决的问题

本发明的目的在于解决现有顶升结构的顶升板在液压装置失效时会发生自由升降现象，从而损坏构件，存在安全隐患的问题，提供了一种场馆大型构件用顶升装置及顶升方法。采用本发明的技术方案能够有效解决上述问题，避免了液压装置失效使顶升板自由升降的现象，降低了安全隐患，其稳定性较好，使用可靠。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种场馆大型构件用顶升装置，包括移动底座、折叠升降杆和顶板，移动底座与顶板之间通过折叠升降杆活动相连，所述移动底座上可滑动安装有第一滑块，第一滑块与折叠升降杆下端一侧的活动端铰接相连；所述第一滑块两侧设有定位齿块，定位齿块下方分别对应设有一排与第一滑块运动方向相平行的定位齿条，且定位齿块与液压驱动机构相连，该液压驱动机构用于驱动定位齿块上下移动。

更进一步的，所述液压驱动机构包括第二密封腔和第二伸缩柱，第二密封腔内部充有油液，油液上方设有可上下移动的限流件，所述第二伸缩柱的底部与定位齿块相连，其顶部通过油管与第二密封腔相连通。

更进一步的，所述限流件包括垂直设置的限流块和螺纹杆，所述螺纹杆贯穿第二密封腔，且其上螺纹连接有套管，该套管外侧安装有电机履带组件；所述限流块与第二密封腔的尺寸相匹配。

更进一步的，所述定位齿块与第二伸缩柱底部活塞之间固定安装有弹性连接件。

更进一步的，所述移动底座两侧前后均设有移动轮，且每侧两个移动轮之间安装有可水平伸缩的第一伸缩柱，所述第一伸缩柱的两侧活塞上均固定安装有阻尼环，且该阻尼环与移动轮的尺寸位置相对应。

更进一步的，所述移动底座的中部设有第一密封腔，第一密封腔内贯穿并轴承安装有丝杆，所述丝杆一侧端部固定安装有驱动电机；所述丝杆两侧外壁螺纹走向相反，且丝杆两侧螺纹连接有限流板，所述限流板可滑动安装于第一密封腔内并与第一密封腔的尺寸相匹配，且两块限流板与第一密封腔两侧内壁之间分别充有油液；所述折叠升降杆的中部与移动底座之间铰接安装有液压杆，第一密封腔两侧通过导流管与液压杆相连通，且其两侧还通过第一连通管与第一伸缩柱相连通。

更进一步的，所述移动底座上设有滑轨，所述第一滑块上设有与滑轨相配合的滑槽，第一滑块卡合安装于滑轨上；所述滑轨两侧设有定位槽，所述定位齿条位于定位槽底部并与定位齿块位置相对应。

更进一步的，所述定位齿条为等间距均匀分布的单侧弧形锯齿状结构，所述定位齿块底部也为单侧弧形结构，定位齿块可相对于定位齿条单向滑动。

更进一步的，所述顶板底部设有滑槽，滑槽内滑动安装有第二滑块，所述折叠升降杆上端一侧的活动端铰接安装于第二滑块上，其另一侧的活动端铰接安装于顶板上；所述折叠升降杆下端另一侧的活动端铰接安装于移动底座上。

本发明的一种场馆大型构件顶升方法，采用了上述的顶升装置，其具体过程为：将移动底座移动到合适位置，对移动底座的两侧移动轮进行限位；然后通过折叠升降杆驱动顶板及其上的构件向上顶起，定位齿块与定位齿条之间单侧滑动并反向限位；解除限位时，利用液压驱动机构驱动定位齿块向上移动使其脱离定位齿条，第一滑块限位解除，可自由滑动。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种场馆大型构件用顶升装置，通过对折叠升降杆底部的第一滑块进行限位，并对其限位结构进行优化设计，通过在第一滑块两侧设置定位齿块，并设置与其相配合的定位齿条，利用定位齿块与定位齿条的配合作用，从而保证了第一滑块的限位效果，避免其液压装置使用失效时顶升板会发生自由升降现象，提高了操作的安全性，为场馆大型构件的维修与更换提供了保障。

(2)本发明的一种场馆大型构件用顶升装置，通过对驱动定位齿块上下移动的驱动源具体结构进行优化设计，将定位齿块与第二伸缩柱活动连接，在第二密封腔和第二伸缩柱的内部导通作用下，通过电机履带组件驱动限流件在第二密封腔内上下移动，改变第二密封腔内油液压强，从而方便调整第二伸缩柱的伸缩运动状态，使得其底部的定位齿块上下移动，进行所在高度的改变；且其通过对定位齿块与定位齿条的具体结构形状进行优化设计以及定位齿块与第二伸缩柱之间的弹性连接，从而实现了定位齿块与定位齿条之间单侧滑动及单侧限位，使得第一滑块的位置移动受使用者的调节改变，在顶升装置发生自由下坠时，进行构件的下坠限位，达到使用防护的效果，防止顶升装置在使用时出现下坠导致的隐患。

(3)本发明的一种场馆大型构件用顶升装置，通过在移动底座两侧设置第一伸缩柱，并在第一伸缩柱的两侧活塞上均固定安装有阻尼环，利用第一伸缩柱驱动阻尼环运动使其与移动轮接触，从而能够对移动轮进行限位，便于顶升装置的升降使用，提高结构定位的整体稳定性和有效性，使其在使用时不会发生位置移动改变，在进行顶升作业时，不会因触碰等情况造成结构和构件的晃动，使得顶升装置的使用更加稳定，提高其使用的安全性。

(4)本发明的一种场馆大型构件用顶升装置，通过在移动底座上设置第一密封腔，通过第一密封腔内限流板位置的移动改变，从而使得第一密封腔的内部油液分批同步导入第一伸缩柱和液压杆内，控制顶升装置的升降运动和结构的整体定位。且其整体结构设计新颖，限位效果突出，便于推广。

(5)本发明的一种场馆大型构件顶升方法，通过对移动底座两侧的移动轮进行限位，并利用液压驱动机构驱动定位齿块上下移动，通过定位齿块与定位齿条的配合对第一滑块进行限位，从而实现了二次限位功能，既实现了顶升装置结构的整体定位，提高了顶升装置的稳定性，又避免顶升板发生自由下坠现象，达到使用防护的效果，其操作简便，可靠性好。

附图说明

图1为本发明的顶升装置的正面结构示意图；

图2为本发明的第一密封腔的内部结构示意图；

图3为本发明的滑块的安装结构示意图；

图4为本发明的定位齿块与定位齿条的配合示意图；

图5为本发明的第二密封腔的内部结构示意图。

图中：1、移动底座；101、第一密封腔；102、滑轨；103、定位槽；104、定位齿条；2、移动轮；3、折叠升降杆；4、顶板；401、滑槽；5、液压杆；6、第一滑块；7、第二滑块；8、丝杆；9、驱动电机；10、限流板；11、导流管；12、第一连通管；13、第一伸缩柱；14、阻尼环；15、第二密封腔；16、套管；17、电机履带组件；1701、履带；1702、电机；18、限流件；1801、限流块；1802、螺纹杆；1803、凸板；19、第二伸缩柱；20、第二连通管；21、定位齿块；22、弹性连接件。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种场馆大型构件用顶升装置，包括移动底座1、折叠升降杆3和顶板4，所述移动底座1与顶板4之间通过前后两个折叠升降杆3活动相连，每个折叠升降杆3的中部与移动底座1之间均铰接安装有液压杆5，即液压杆5一端铰接安装于移动底座1上，另一端铰接安装于折叠升降杆3中部。所述移动底座1上可滑动安装有两块第一滑块6，每个折叠升降杆3下端一侧的活动端分别与其对应的第一滑块6铰接相连，其另一侧的活动端均铰接安装于移动底座1上；所述顶板4底部对应设有两个滑槽401，滑槽401内滑动安装有第二滑块7，每个折叠升降杆3上端一侧的活动端铰接安装于其对应的第二滑块7上，其另一侧的活动端均铰接安装于顶板4上，通过液压杆5驱动折叠升降杆3伸缩可控制顶板4上下运动。如图4所示，所述第一滑块6两侧设有定位齿块21，定位齿块21下方分别对应设有一排与第一滑块6运动方向相平行的定位齿条104，且定位齿块21与液压驱动机构相连，该液压驱动机构用于驱动定位齿块21上下移动。通过在第一滑块6两侧设置定位齿块21，并设置与其相配合的定位齿条104，利用定位齿块21与定位齿条104的配合作用，从而能够对第一滑块6进行限位，可避免液压杆5使用失效导致顶板4发生自由升降现象，保证了操作的安全性，为场馆大型构件的维修与更换提供了保障。

具体的，如图4和图5所示，所述液压驱动机构包括第二密封腔15和第二伸缩柱19，所述第二密封腔15固定安装于第一滑块6顶部，第二密封腔15的顶部轴承安装有套管16。所述第二密封腔15内部充有油液，油液上方设有可上下移动的限流件18。该限流件18包括限流块1801、螺纹杆1802和凸板1803，所述限流件18的侧截面为“工”字型结构，限流块1801与螺纹杆1802垂直设置，所述限流块1801可滑动安装于第二密封腔15内并与第二密封腔15的尺寸相匹配，即限流块1801与第二密封腔15之间为轴向滑动、径向卡合的滑动连接，且限流块1801外侧套有密封环，便于第二密封腔15内部压强的调整，使得第二密封腔15内部的油液通过油管进入第二伸缩柱19内，控制其伸缩运动。所述螺纹杆1802贯穿套管16和第二密封腔15，并与套管16螺纹相连。所述套管16外侧安装有电机履带组件17，该电机履带组件17包括履带1701和电机1702，所述电机1702固定安装于第一滑块6上，电机1702的输出轴上设有传动轮，所述履带1701安装于传动轮与套管16上，通过电机1702驱动套管16转动，由于套管16与螺纹杆1802螺纹相连，从而带动限流件18限流块1801上下移动，控制第二密封腔15内的油液压强。所述螺纹杆1802顶部的凸板1803可防止限流件18从套管16中脱离，保证其正常传动。

所述第二伸缩柱19固定安装于第一滑块6两侧外壁上，所述第二伸缩柱19的顶部通过第二连通管20(即油管)与第二密封腔15相连通，其底部与定位齿块21之间固定安装有弹性连接件22，第二伸缩柱19的底部活塞通过弹性连接件22(如弹簧)与定位齿块21相连。通过对定位齿块21的驱动源具体结构进行优化设计，将定位齿块21与第二伸缩柱19活动连接，在第二密封腔15和第二伸缩柱19的内部导通作用下，通过电机履带组件17驱动限流件18在第二密封腔15内上下移动，改变第二密封腔15内油液压强，从而方便调整第二伸缩柱19的伸缩运动状态，使得其底部的定位齿块21上下移动，进行其高度的改变。如图3和图4所示，所述移动底座1上设有滑轨102，所述第一滑块6上设有与滑轨102相配合的滑槽，第一滑块6卡合安装于滑轨102上。所述滑轨102两侧设有定位槽103，所述定位齿条104位于定位槽103底部并与定位齿块21位置相对应。所述定位齿条104为等间距均匀分布的单侧弧形锯齿状结构，即该定位齿条104为棘齿条结构，所述定位齿块21底部也为单侧弧形结构，即该定位齿块21为棘齿结构，定位齿块21可相对于定位齿条104单向滑动，便于第一滑块6的位置移动改变，使其滑动更加流畅与稳定。所示定位齿块21与第二伸缩柱19之间构成相对伸缩结构，定位齿块21的底部与定位齿条104之间为相贴的滑动连接，从而便于第一滑块6的单向滑动和单向限位控制，并且方便人为进行限位控制状态的解除。通过将定位齿块21与第二伸缩柱19之间采用弹性连接件22连接，并对定位齿块21与定位齿条104的具体结构形状进行优化设计，从而实现了定位齿块21与定位齿条104之间单侧滑动及单侧限位，使得第一滑块6的位置移动受使用者的调节改变，在顶升装置发生自由下坠时，进行构件的下坠限位，达到使用防护的效果。

如图1所示，所述移动底座1两侧前后均设有移动轮2，且每侧两个移动轮2之间安装有可水平伸缩的第一伸缩柱13，该第一伸缩柱13固定安装于移动底座1的两侧外壁上，所述第一伸缩柱13的两侧活塞端部均固定安装有阻尼环14，且该阻尼环14与移动轮2的尺寸位置相对应，控制第一伸缩柱13的两侧活塞伸出，可使阻尼环14与移动轮2轮壁接触，用于对移动轮2进行限位，便于顶升装置的升降使用，提高结构定位的整体稳定性，使其在使用时不会发生位置移动改变，不会因触碰等情况造成结构和构件的晃动，使用更加稳定，提高其使用的安全性。如图2所示，所述移动底座1的中部向内嵌入式设有第一密封腔101，第一密封腔101内贯穿并轴承安装有丝杆8，所述丝杆8一侧端部连接有驱动电机9，且该驱动电机9固定安装于第一密封腔101的外壁上；所述丝杆8两侧外壁螺纹走向相反，且丝杆8两侧螺纹连接有限流板10，所述限流板10的边缘处为橡胶材质，该限流板10可滑动安装于第一密封腔101内并与第一密封腔101的尺寸相匹配，即限流板10与第一密封腔101的内壁之间为密封贴合的滑动连接，由于丝杆8两侧外壁螺纹走向相反，两块限流板10运动方向也相反；所述两块限流板10与第一密封腔101两侧内壁之间分别充有油液。所述移动底座1所述第一密封腔101两侧通过导流管11与两个液压杆5相连通，且其两侧还通过第一连通管12与两个第一伸缩柱13相连通。通过在移动底座1上设置第一密封腔101，利用驱动电机9驱动第一密封腔101内的丝杆8旋转运动，改变限流板10的位置关系，从而改变第一密封腔101的油液压强，使得第一密封腔101的内部油液分批同步导入第一伸缩柱13和液压杆5内，控制液压杆5和第一伸缩柱13的伸缩运动，进而控制顶升装置的升降运动和结构的整体定位。

实施例2

本实施例一种场馆大型构件顶升方法，采用了实施例1所述的顶升装置，其具体过程为：对场馆大型构件进行顶升时，将移动底座1通过移动轮2移动到合适位置时，然后启动驱动电机9，通过驱动电机9带着丝杆8进行旋转运动，使得丝杆8上螺纹连接的两块限流板10在第一密封腔101内滑动，调整改变第一密封腔101的内部油液压强，使第一密封腔101内部的油液分别通过导流管11及第一连通管12导入液压杆5及第一伸缩柱13的内部，控制液压杆5以及第一伸缩柱13伸缩运动。当第一伸缩柱13的活塞向外伸出时，其活塞端部的阻尼环14便可对移动底座1两侧的移动轮2进行限位，移动底座1便不再移动，使得整体结构定位更加稳定。同时，液压杆5的活塞也会向外伸出，使得与其相连的折叠升降杆3展开，将顶板4以及其上的构件向上顶起；在折叠升降杆3展开时，折叠升降杆3下端的第一滑块6与移动底座1之间作卡合的滑动，第一滑块6两侧的定位齿块21与移动底座1定位槽103内的定位齿条104之间贴合滑动。由于第一滑块6两侧的定位齿块21与第二伸缩柱19的端部在弹性连接件22的作用下伸缩，使得第一滑块6朝右侧移动不会发生限位；而在第一密封腔101内部结构损坏，使折叠升降杆3和顶板4下坠运动时，第一滑块6两侧的定位齿块21与移动底座1上的定位齿条104之间卡合，使折叠升降杆3和顶板4的下坠运动停止，通过采用多重限位，使定位齿块21与定位齿条104之间单侧滑动并反向限位，从而保证了装置的使用安全性。

在需要对第一滑块6的朝左侧运动的限位解除，使得折叠升降杆3能够折叠下降时，在电机履带组件17的作用下带着套管16进行旋转运动，由于套管16和限流件18的限流块1801、螺纹杆1802之间螺纹连接，且限流件18底部的限流块1801与第二密封腔15为轴向滑动、径向卡合设置，使得限流件18在第二密封腔15内进行高度改变，控制第二密封腔15内的油液在第二伸缩柱19内导入或导出，改变第二伸缩柱19的伸缩长度和其底部定位齿块21的定位高度，可使定位齿块21向上移动使其脱离定位齿条104，则第一滑块6限位解除，可自由滑动。通过采用二次限位功能，对移动轮2以及第一滑块6分别进行限位，从而提高了顶升装置整体定位的稳定性，又避免顶板4发生自由下坠现象，达到使用防护的效果，可靠性好。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种场馆大型构件用顶升装置，包括移动底座(1)、折叠升降杆(3)和顶板(4)，移动底座(1)与顶板(4)之间通过折叠升降杆(3)活动相连，其特征在于：所述移动底座(1)上可滑动安装有第一滑块(6)，第一滑块(6)与折叠升降杆(3)下端一侧的活动端铰接相连；所述第一滑块(6)两侧设有定位齿块(21)，定位齿块(21)下方分别对应设有一排与第一滑块(6)运动方向相平行的定位齿条(104)，且定位齿块(21)与液压驱动机构相连，该液压驱动机构用于驱动定位齿块(21)上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述液压驱动机构包括第二密封腔(15)和第二伸缩柱(19)，第二密封腔(15)内部充有油液，油液上方设有可上下移动的限流件(18)，所述第二伸缩柱(19)的底部与定位齿块(21)相连，其顶部通过油管与第二密封腔(15)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述限流件(18)包括垂直设置的限流块(1801)和螺纹杆(1802)，所述螺纹杆(1802)贯穿第二密封腔(15)，且其上螺纹连接有套管(16)，该套管(16)外侧安装有电机履带组件(17)；所述限流块(1801)与第二密封腔(15)的尺寸相匹配。

4.根据权利要求3所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述定位齿块(21)与第二伸缩柱(19)底部活塞之间固定安装有弹性连接件(22)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述移动底座(1)两侧前后均设有移动轮(2)，且每侧两个移动轮(2)之间安装有可水平伸缩的第一伸缩柱(13)，所述第一伸缩柱(13)的两侧活塞上均固定安装有阻尼环(14)，且该阻尼环(14)与移动轮(2)的尺寸位置相对应。

6.根据权利要求5所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述移动底座(1)的中部设有第一密封腔(101)，第一密封腔(101)内贯穿并轴承安装有丝杆(8)，所述丝杆(8)一侧端部固定安装有驱动电机(9)；所述丝杆(8)两侧外壁螺纹走向相反，且丝杆(8)两侧螺纹连接有限流板(10)，所述限流板(10)可滑动安装于第一密封腔(101)内并与第一密封腔(101)的尺寸相匹配，且两块限流板(10)与第一密封腔(101)两侧内壁之间分别充有油液；所述折叠升降杆(3)的中部与移动底座(1)之间铰接安装有液压杆(5)，第一密封腔(101)两侧通过导流管(11)与液压杆(5)相连通，且其两侧还通过第一连通管(12)与第一伸缩柱(13)相连通。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述移动底座(1)上设有滑轨(102)，所述第一滑块(6)上设有与滑轨(102)相配合的滑槽，第一滑块(6)卡合安装于滑轨(102)上；所述滑轨(102)两侧设有定位槽(103)，所述定位齿条(104)位于定位槽(103)底部并与定位齿块(21)位置相对应。

8.根据权利要求7所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述定位齿条(104)为等间距均匀分布的单侧弧形锯齿状结构，所述定位齿块(21)底部也为单侧弧形结构，定位齿块(21)可相对于定位齿条(104)单向滑动。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的一种场馆大型构件用顶升装置，其特征在于：所述顶板(4)底部设有滑槽(401)，滑槽(401)内滑动安装有第二滑块(7)，所述折叠升降杆(3)上端一侧的活动端铰接安装于第二滑块(7)上，其另一侧的活动端铰接安装于顶板(4)上；所述折叠升降杆(3)下端另一侧的活动端铰接安装于移动底座(1)上。

10.一种场馆大型构件顶升方法，其特征在于，采用了如权利要求1-9中任一项所述的顶升装置，其具体过程为：将移动底座(1)移动到合适位置，对移动底座(1)的两侧移动轮(2)进行限位；然后通过折叠升降杆(3)驱动顶板(4)及其上的构件向上顶起，定位齿块(21)与定位齿条(104)之间单侧滑动并反向限位；解除限位时，利用液压驱动机构驱动定位齿块(21)向上移动使其脱离定位齿条(104)，第一滑块(6)限位解除，可自由滑动。

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