一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台的制作方法

本发明专利主要涉及高空作业工程装备领域，特别是涉及一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台。

背景技术：

剪叉式高空作业平台时，起升油缸伸缩带动剪叉机构夹角改变，从而转换为作业平台的上下运动。目前已有的剪叉式高空作业平台的起升油缸铰点在起升过程中多是固定不动的，由于剪叉机构夹角随起升油缸伸长而实时改变，但铰点位置不变，导致起升油缸承重不合理，不利于提高高空作业平台性能，造成资源和能源的浪费。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本发明设计了一种起升过程中铰点可移动的剪叉式高空作业平台。

本发明专利提供技术方案如下：

一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台，包括平台结构以及铰点控制系统，

所述平台结构包括作业平台、移动导轨、起升油缸、起升位移传感器、可动铰点、铰点油缸、铰点位移传感器以及剪叉机构；

所述作业平台铰接在剪叉机构顶端；所述剪叉机构由多组剪叉杆依次铰接构成，剪叉机构的相邻两组剪叉杆上，从上向下分布着横梁一、横梁二和横梁三；其中相邻的两组剪叉杆的铰点共同固定在横梁二上；该两组剪叉杆中处于上方的一组剪叉杆铰点固定在横梁一上，处于下方的一组剪叉杆的铰点固定在横梁三上；

所述移动导轨连接并固定在剪叉机构的横梁一和横梁二中间，可动铰点与移动导轨滑动连接；所述铰点油缸一端与可动铰点铰接，另一端铰接在剪叉机构的横梁二上；所述起升油缸一端也铰接在可动铰点上，另一端铰接在剪叉机构的横梁三上；所述铰点位移传感器固定在铰点油缸上，所述起升位移传感器固定在起升油缸上；

所述铰点控制系统包括控制模块、电磁换向阀、电液比例阀以及压力油源，所述起升油缸和铰点油缸分别通过电磁换向阀和电液比例阀连接压力油源；所述控制模块分别连接电磁换向阀和电液比例阀，并分别与铰点位移传感器和起升位移传感器连接；所述压力油源为起升油缸和铰点油缸提供动力。

在工作过程中，电磁换向阀接收控制模块指令，控制起升油缸伸缩，其伸缩长度由起升位移传感器实时测量，并反馈给控制模块；控制模块根据起升油缸伸缩长度，实时解算此状态下使起升油缸受力最小的可动铰点最优位置，并计算得出可动铰点沿移动导轨移动的合理速度，由此产生并输出电液比例阀控制指令，控制铰点油缸驱动可动铰点以合理速度向最优位置移动；可动铰点在铰点油缸驱动下移动时，由铰点位移传感器实时测量铰点油缸伸缩长度，并实时反馈给控制模块，用以修正控制模块输出给电液比例阀的指令，确保可动铰点精准到达最优位置，实现作业平台举升过程中起升油缸受力始终最合理的效果。

起升油缸与铰点油缸均采用闭环控制方式，各自的伸缩长度分别通过起升位移传感器和铰点位移传感器反馈给控制模块；控制模块通过实时解算，可以分别通过电磁换向阀和电液比例阀协调控制作业平台起升过程中起升油缸和铰点油缸的运动规律，实现起升油缸和铰点油缸运动关系的合理匹配，有利于实现省力兼顾节能的效果。

可动铰点在作业过程中在移动导轨上的运动轨迹是与起升油缸伸缩长度、剪叉机构夹角有关，根据起升油缸受力最小的约束条件拟合的最优曲线。

电液比例阀和电磁换向阀分别具有锁紧功能，在作业平台到达作业位置后，分别锁紧铰点油缸和起升油缸，保证高空作业平台工作状态的安全性。

与现有技术相比，本发明专利的优点在于：

1、剪叉式高空作业平台在起升过程中，可动铰点的位置可以随着作业平台的高度进行不断变化，使得作业中得起升油缸在每个位置承重都是合理的。

2、可动铰点在移动导轨上进行移动时的曲线是经过最优化拟合的曲线，在同样工作载荷下降低了对液压系统的性能要求，也减少了系统能耗。

3、作业平台达到作业位置后，铰点控制系统都会对可动铰点进行保压锁紧，从而保证剪叉式高空作业平台在工作中的可靠性，提高了高空作业的安全性。

附图说明

为了更好的对本发明专利的技术方案进行解释说明，下面对需本技术方案需要用到的附图进行说明。

图1为一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台的结构简图。

其中1.1—作业平台，1.2—剪叉机构，1.3—可动铰点，1.4—起升油缸，1.5—起升位移传感器，1.6—铰点位移传感器，1.7—铰点油缸，1.8—移动导轨，1.2.1—横梁一，1.2.2—横梁二，1.2.3—横梁三，1.2.4—上剪叉杆，1.2.5—下剪叉杆。

图2是铰点控制系统简图。

其中2.1—控制模块，2.2—电磁换向阀，2.3—压力油源，2.4—电液比例阀。

具体实施方式

下面将结合本发明技术方案中的附图对本发明的技术方案进行更清楚、更完整地描述。

参见图1，一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台的平台结构包括作业平台1.1、剪叉机构1.2、可动铰点1.3、起升油缸1.4、起升位移传感器1.5、铰点位移传感器1.6、铰点油缸1.7和移动导轨1.8；其中剪叉机构1.2的相邻两组剪叉杆1.2.4和1.2.5上，从上向下分布着横梁一1.2.1、横梁二1.2.2和横梁三1.2.3；作业平台1.1铰接在剪叉机构1.2顶端；剪叉机构1.2由多组剪叉杆依次铰接构成，其中相邻的某两组剪叉杆1.2.4和1.2.5的铰点共同固定在横梁二1.2.2上；上剪叉杆1.2.4上方的铰点固定在横梁一1.2.1上，下剪叉杆1.2.5的铰点固定在横梁三1.2.3上。

移动导轨1.8连接并固定在剪叉机构1.2的横梁一1.2.1和横梁二1.2.2中间，可动铰点1.3与移动导轨1.8滑动连接；铰点油缸1.7一端与可动铰点1.3铰接，另一端铰接在剪叉机构1.2的横梁二1.2.2上；所述起升油缸1.4一端也铰接在可动铰点1.3上，另一端铰接在剪叉机构1.2的横梁三1.2.3上；铰点位移传感器1.6固定在铰点油缸1.7上，起升位移传感器1.5固定在起升油缸1.4上。

参见图2，一种铰点可移动的剪叉式高空作业平台的铰点控制系统包括控制模块2.1、电磁换向阀2.2、压力油源2.3和电液比例阀2.4；控制模块2.1分别连接电磁换向阀2.2和电液比例阀2.4，并分别与铰点位移传感器1.6和起升位移传感器1.5连接；平台结构中的起升油缸1.4和铰点油缸1.7分别通过电磁换向阀2.2和电液比例阀2.4连接压力油源2.3；压力油源2.3为起升油缸1.4和铰点油缸1.7提供动力。

当需要剪叉式高空作业平台作业时，首先将物体或者工作人员放置在作业平台1.1内，然后启动铰点控制系统，电磁换向阀2.2接收控制模块2.1指令，控制起升油缸1.4伸缩，其伸缩长度由起升位移传感器1.5实时测量，并反馈给控制模块2.1；控制模块2.1根据起升油缸1.4伸缩长度，实时解算此状态下使起升油缸1.4受力最小的可动铰点1.3的最优位置，并计算得出可动铰点1.3沿移动导轨1.8移动的合理速度，由此产生并输出电液比例阀2.4的控制指令，控制铰点油缸1.7驱动可动铰点1.3以合理速度向最优位置移动；可动铰点1.3在铰点油缸1.7驱动下移动时，由铰点位移传感器1.6实时测量铰点油缸1.7的伸缩长度，并实时反馈给控制模块2.1，用以修正控制模块2.1输出给电液比例阀2.4的指令，确保可动铰点1.3精准到达最优位置，实现作业平台1.1举升过程中起升油缸1.4受力始终最合理的效果；当到达预定位置后，如图2所示的电磁换向阀2.2、电液比例阀2.4处于中位，起升油缸1.4、铰点油缸1.7进入保压锁紧状态，将作业平台可靠固定在所到达的位置，直至发送下一次发送动作指令。