專利名稱：可行駛的升降裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可行駛的升降裝置，具有a)一可沿規(guī)定路徑行駛的支承車輛；b)一用來支承載荷的升降平臺；c)一具有至少兩個牽引裝置的起重裝置，升降平臺用該裝置可以垂直方向分量相對于支承車輛運動；d)一穩(wěn)定裝置，它防止升降平臺相對于支承車輛的不受控制的側向運動。
這種類型的升降裝置應用于極其不同的技術領域。特別是常常出現(xiàn)在待油漆物品必須浸入處理池中的油漆設備或也許汽車車身的向車身裝配或總裝中。但是它也可以用作例如貨架操作機。所有這些應用場合有一個共性，即物體既必須作平移(水平方向)運動，又必須作垂直運動。
背景技術：
提升或下降升降平臺的最簡單的結構是，將升降平臺掛在多根，通常是四根繩索或鏈條上，并通過相應地將繩索或鏈條卷繞在一受驅動的滾筒上或者從滾筒上退繞，來改變有效的繩索或鏈條長度。但是這里產(chǎn)生一個問題，即在側向外力以及側向慣性力作用下升降平臺產(chǎn)生不受控制的側向運動，特別是可能在側向出現(xiàn)擺動。這里“側向”的概念理解為偏離垂直方向的所有方向，盡管本說明書中“側向”是指升降裝置的運動方向或其垂直方向。因此在已知的開頭所述類型的可行駛升降裝置中設有穩(wěn)定裝置，該穩(wěn)定裝置可以禁止這種類型的側向運動。
由市場得知例如一種可行駛的升降裝置，其中穩(wěn)定裝置由一剪式柵格(Scherengittern)構成，它們上部裝在支承車輛上，下部裝在升降平臺上。這種剪式柵格用來，使懸掛在繩索或鏈條上的升降平臺不具有側向運動自由度。
在EP1106563A2中所述的同樣屬于開頭所述類型的升降裝置中通過支承車輛和升降平臺之間的特殊的繩索或鏈條的導軌使升降平臺實現(xiàn)穩(wěn)定，防止不希望的側向運動。
可行駛升降裝置的上述兩個例子具有比較昂貴的結構。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，這樣地設計開頭所述類型的可行駛升降裝置，以降低結構中的費用。
按照本發(fā)明這個目的通過這樣來實現(xiàn)，e)穩(wěn)定裝置由至少一個基本上剛性的擺動元件構成，它在一端與支承車輛，在另一端部區(qū)域內(nèi)與升降平臺這樣可擺動地連接，以使在支承車輛靜止不動時升降平臺的具有垂直方向分量的運動與一確定的水平運動相關聯(lián)。
用本發(fā)明首次擺脫了現(xiàn)有技術所依賴的一個基本設想迄今為止一直力求，載荷相對于支承車輛盡可能準確地沿垂直方向運動，不允許任何側向偏移。這種基本的設計思想的結果是穩(wěn)定裝置的結構比較復雜。
本發(fā)明認識到，如果僅僅精確地限定和控制水平運動的話，在大多數(shù)情況下載荷的垂直運動完全可以和水平運動相關聯(lián)。這種認識使本發(fā)明開辟了新的途徑，采用一個或幾個簡單的剛性擺動元件作為穩(wěn)定裝置，它們(它)一方面可擺動地固定在支承車輛上，另一方面可擺動地固定在升降平臺上。在升降平臺上升或下降運動時升降平臺上的每個擺動元件的固定點在一圓周上運動。這意味著，即使在支承車輛不動時載荷的任何垂直運動強制地與一完全確定的水平運動相聯(lián)系，這是因為每個擺動元件的兩個固定點在水平方向的距離，亦即擺動元件的長度在水平面內(nèi)的投影，正比于擺動角的余弦變化。但是在幾乎所有情況下這種類型的可控水平運動是可以接受的，這是因為在支承車輛的運動中可預先計入該水平運動。作為結構元件擺動元件特別結實和價格低廉。
升降平臺可以具有一基本上成矩形的底框，在底框上面在相對的平行的直角邊上分別固定有兩個牽引裝置。這種類型的懸掛結構允許將載荷特別合理地分配到不同繩索或鏈條上；這種懸掛結構本身就包含特別的穩(wěn)定性。
底框上適宜于固定多個向下延伸的固定桿，載荷可以可拆卸地固定在固定桿上。也就是說升降平臺的重心，特別是在承載時，明顯地位于牽引裝置和擺動元件固定在該其上的升降平臺當時的位置的下方。
在本發(fā)明一種特別優(yōu)選的實施形式中設有一控制裝置，將一反映升降平臺垂直位置的信號輸送給此控制裝置，該控制裝置根據(jù)該信號使支承車輛這樣地水平行駛，以至少部分地補償與升降平臺的垂直運動關聯(lián)的水平運動。利用這種結構載荷可以在空間內(nèi)作準確的垂直運動，這是因為通過支承車輛相應的平移運動消除了載荷相對于支承車輛的、與擺動元件的擺動相關聯(lián)的側向運動。
如果升降裝置具有其自身的驅動裝置，那么它便特別靈活。通常在采用這里感興趣的類型的升降裝置的工業(yè)設備中，多個這種類型的升降裝置前后順序地在基本上相同的路徑上穿過該設備行駛。如果每個這種類型的升降裝置都具有其自身的驅動裝置，則每臺支承車輛都可以獨立于其它支承車輛進行為了實現(xiàn)位于相關升降裝置上的載荷的準確的垂直運動所需要的補償運動。這特別也意味著，各個升降裝置的支承車輛之間的距離是可以改變的。
如果每個升降裝置的支承車輛配備連接裝置，利用該連接裝置支承車輛可與外部輸送系統(tǒng)相連接，則這種結構方案是經(jīng)濟的，而且在許多情況下也是足夠的。這種外部輸送系統(tǒng)例如是一輸送鏈，它沿升降裝置的運動路徑延伸。各個升降裝置的支承車輛可以始終與輸送鏈嵌合，以使其相互之間的距離保持不變。但是也可以設想，外界輸送系統(tǒng)是一牽引圓輸送機(Schleppkreisfoerderer)，各個升降裝置的支承車輛可以根據(jù)需要連接在該輸送機上或者從其上重新脫開。
牽引裝置優(yōu)先采用繩索或鏈條。
附圖的簡要描述下面借助于附圖對本發(fā)明的一個實施例作較詳細的說明，附圖表示

圖1帶有下降到其最低裝置的水平布置的升降平臺的升降裝置的透視圖；圖2圖1的側視圖；圖3圖1中的升降裝置，但是水平布置的升降平臺位于最高位置；圖4圖3的側視圖；圖5圖1和3中的升降裝置，但是水平布置的升降平臺位于一中間位置；圖6圖5的側視圖；圖7圖5的前視圖；圖8圖1、3和5中的升降裝置，但是其中升降平臺位于一傾斜位置；圖9圖8的側視圖；圖10圖8中的升降裝置，但是其中升降平臺向相反方向傾斜；圖11圖10的側視圖。
本發(fā)明具體的實施方式首先參照圖1和2。它們表示一總體以參考標號1表示的升降裝置，該升降裝置用來使汽車車身2穿過不同的處理工位，例如穿過油漆設備的預處理池，接著穿過一電泳式浸漬油漆池。作為主要部件，升降裝置1包括支承車輛3以及升降平臺4，升降平臺以后面還要說明的方式由支承車輛3保持在高度可調(diào)的位置上，并被支承車輛帶動行駛。
支承車輛3具有一抗扭框架5，它由兩個三角形側框件5a，5b和將這兩個側框件相互連接的橫桿6、7、8、9和一對角線穿過框架5的垂直直角側面的加強桿10組成。在框架5的兩個側框件5a，5b的兩條平行的水平的縱向橫梁11、12的每一條上分別安裝兩個受驅動的支承滾輪13，所述支承滾輪可旋轉地支承在固定在縱橫梁11、12上的支承板14內(nèi)。為了看清楚起見沒有畫出可以用來使支承滾輪13旋轉的電機。
安裝在框架5的相對兩側上的支承滾輪13分別在一未畫出的導軌對內(nèi)移動，這樣支承車輛3可以通過支承滾輪13的轉動沿支承軌道以已知的方式運動。
圖1中在框架5的橫桿7的遠離觀察者的側面上可旋轉地支承兩個受驅動的卷繩筒15、16。圖1中在橫桿8的朝前的側面上以相應的方式可旋轉地支承另兩個受驅動的卷繩筒17、18。同樣是為了清楚起見卷繩筒15至18的驅動電機沒有畫出。
其上部區(qū)域卷繞在卷繩筒15、16、17、18上的四根繩索19、20、21和22從這些卷繩筒15、16、17、18伸展到升降平臺4的矩形底框23，而且是伸展到相對的垂直于運動方向分布的兩側(邊)、并固定在這兩個側邊上。
此外支承車輛3通過一剛性的U形擺動元件24與升降平臺4連接，擺動元件以后面說明的方式用作穩(wěn)定裝置，擺動元件24以一與其基底24a相鄰的端部可擺動地支承在固定板25內(nèi)，固定板固定在支承車輛3的框架5的兩個側框件5a，5b上，這里擺動元件24的基底24a平行于框架5的橫桿9分布，并與該橫桿相鄰。
擺動元件24的兩條平行臂24b、24c位于平行于行駛方向的垂直平面內(nèi)。其遠離基底24a的端部可旋轉地支承在固定板26內(nèi)，所述固定板固定在底框23的遠離基底24a的，垂直于行駛方向延伸的直角邊的附近。
四根固定桿27、28、29、30從升降平臺4的底框23向下延伸，固定桿在其下端具有一向內(nèi)，亦即相互相向的彎角27a，28a，29a，30a。汽車車身2以已知的未畫出的方法安放和固定在彎角27a，28a，29a，30a上。
上述升降裝置1的工作原理如下首先考察圖1和2，其中升降平臺4的底框23位于下面的降低了的位置上，但是在這里成水平布置，也就是說所有繩索19、20、21、22在其在升降平臺4的底框23上的固定部位和相配的卷繩筒15、16、17、18之間具有同樣的長度。但是繩索19、20、21、22不是垂直延伸的，這是因為在圖1和2中擺動元件24將升降平臺4略微向左拉。升降平臺4的位置是完全穩(wěn)定的；不發(fā)生任何在運動方向或其垂直方向上的側向傾斜。
現(xiàn)在假定，升降平臺4應該從在圖1和2中所示的位置上升到在圖3和4中所示的位置，圖3和4中所示的位置表示其正常位置，在這個位置借助于支承車輛將升降平臺運送到加工工位之外。通過均勻操作所有卷繩筒15、16、17、18實現(xiàn)這個位置，在這個位置所有繩索19、20、21、22縮短了相同的尺寸。現(xiàn)在兩條臂24b，24a靠近支承車輛3的框架5的兩個側框件5a，5b的傾斜延伸的桿，并幾乎平行于所述桿分布。因為在圖3和4中擺動元件24相對于水平面的擺動角小于在圖1和2中的下降位置時的擺動角，現(xiàn)在支承繩索19、20、21、22垂直分布。
在從在圖1和2中所示的位置到圖3和4中的位置的行種中上升降平臺4經(jīng)過在圖5和6中所示的位置，在該位置擺動元件24是水平的。在這個位置升降平臺4在水平方向離支承車輛3的框架5的垂直直角邊有最大的距離。因此繩索19、20、21、22與鉛垂直線重新交成一個角度，但是這一次(這個角度)相對于鉛垂線與圖1和2中的方向相反(傾斜)。
考察圖1至7可以清楚看到，即使在支承車輛3靜止不動時升降平臺4的升降運動也與升降平臺4在水平方向的平移運動相關聯(lián)。在很多情況下，由于汽車車身2在水平方向的位置不需要精確限定，這種關聯(lián)是無害的。但是對于汽車車身2的精確定位是重要的情況下，升降平臺4的與垂直運動強制地關聯(lián)的不希望的水平運動便可以通過支承車輛3沿支承導軌的反方向的相應平移運動加以補償。為此升降裝置1具有一測量裝置，利用該測量裝置可以產(chǎn)生一用來反映升降平臺4高度位置的電信號。例如可以設置一傳感器，該傳感器測量擺動元件24相對于水平方向或其它基準方向的角度位置。現(xiàn)在將測量裝置的輸出信號輸送給設備的控制裝置?？刂蒲b置向支承滾輪的驅動電機發(fā)出信號，使支承車輛3這樣運動，以使在升降平臺4下降時其水平方向的位置保持不變，亦即精確地垂直進行升降平臺4在空間內(nèi)的下降過程。
通常在一加工設備中在支承導軌上前后順序排列多個升降裝置1。如果不同升降平臺4的上升和下降運動以所述方法通過相應支承車輛3的補償運動這樣地控制，以使其準確地垂直進行，那么這意味著前后相鄰的升降裝置1之間的距離會發(fā)生變化。如果所有升降裝置1都配備用于其水平運動的自帶的驅動裝置，那么這可以特別簡單地實現(xiàn)。在這種情況下例如還可以實現(xiàn)，所有相互順序排列的汽車車身2在各處都具有同樣的間距，而其上懸掛各個汽車車身2的支承車輛3的間距在不同的位置可能是不同的。
但是在原則上在總的設備中的順序排列的不同升降裝置1的支承車輛3也可以不配備自身的驅動裝置，而配備一共同的鏈式驅動裝置。對于升降平臺4的升降運動不需要準確垂直地進行或所有升降運動同時進行，以使所有支承車輛3的對于實現(xiàn)精確垂直運動所必需的補償運動可以同時進行的那種情況，特別可以采用這樣的設置。
用上述升降裝置1不僅能使帶有水平布置的底框23的升降平臺4上升和下降。而且底框23也可以進行疊加上升或下降運動的傾斜運動，例如如圖8和9中所示。這里通過兩條靠近汽車車身2前端的繩索21、22較長地伸出，而靠近車身2尾部的繩索19、20相應地伸出較短，使升降平臺4的底框23這樣地傾斜，以使車身2的前端向下傾斜。這例如可以是這樣的位置，它特別適合于使車身2浸入油漆池或其它處理液中。
圖10和11表示升降平臺4的底框23反方向傾斜，這時汽車車身2的尾部比前端低。這也可以是一個有利于浸入處理液中的位置。
在一種附圖中未畫出的實施例中升降平臺不直接支承載荷，而是通過一旋轉裝置，載荷固定在此旋轉裝置內(nèi)，該旋轉裝置可繞一平行于支承車輛運動方向延伸的軸線旋轉或擺動。例如汽車也可以繞其縱軸旋轉或擺動，特別是在汽車總裝時常常希望這樣。
權利要求
1.可行駛的升降裝置，具有a)一可沿規(guī)定路徑行駛的支承車輛；b)一用來支承載荷的升降平臺；c)一具有至少兩個牽引裝置的起重裝置，所述升降平臺可以利用該裝置以一個垂直方向分量相對于所述支承車輛運動；d)一穩(wěn)定裝置，它防止所述升降平臺相對于所述支承車輛的不受控制的側向運動，其特征為e)所述穩(wěn)定裝置由至少一個基本上剛性的擺動元件(24)構成，該擺動元件在一個端部區(qū)域內(nèi)與支承車輛(3)，在另一個端部區(qū)域內(nèi)與升降平臺(4)可擺動地這樣連接，以使在支承車輛(3)靜止不動時升降平臺(4)的具有垂直方向分量的運動總是與一確定的水平運動相關聯(lián)。
2.按權利要求1所述的升降裝置，其特征為所述升降平臺(4)具有一基本上成矩形的底框(23)，在該底框上在相對的平行的直角邊上分別固定有兩個牽引裝置(19至22)。
3.按權利要求2所述的升降裝置，其特征為在所述底框(23)上固定多根向下延伸的固定桿(27至30)，載荷(2)可以可拆卸地固定在這些固定桿上。
4.按上述權利要求之任一項所述的升降裝置，其特征為設有一控制裝置，給該控制裝置輸入反映升降平臺(4)垂直位置的信號，該控制裝置根據(jù)這個信號使支承車輛(3)這樣地水平運動，以至少部分地補償與升降平臺(4)的垂直運動相關聯(lián)的水平運動。
5.按上述權利要求之任一項所述的升降裝置，其特征為所述支承車輛(3)具有一用于其平移運動的自帶的驅動裝置。
6.按上述權利要求1至4之任一項所述的升降裝置，其特征為所述支承車輛設有連接裝置，所述支承車輛連接裝置可以利用所述連接裝置連接在一外部輸送系統(tǒng)上。
7.按上述權利要求之任一項所述的升降裝置，其特征為所述牽引裝置(19至22)是繩索。
8.按上述權利要求1至6之任一項所述的升降裝置，其特征為所述牽引裝置(19至22)是鏈條。
全文摘要
可行駛的升降裝置(1)包括一可沿一規(guī)定路徑行駛的支承車輛(3)，在支承車輛上通過具有至少兩個牽引裝置(19至22)的起重裝置懸掛一升降平臺(4)，升降平臺可以相對于支承車輛(3)以一垂直方向分量運動。為了防止升降平臺的不受控制的側向運動，設有一穩(wěn)定裝置，它由至少一個基本上剛性的擺動元件(24)構成。此擺動元件在一個端部區(qū)域內(nèi)與支承車輛(3)，在另一個端部區(qū)域內(nèi)與升降平臺(4)可擺動地連接。用這種方法升降平臺(4)的具有一垂直方向分量的運動始終與一確定的水平運動相關聯(lián)。如果需要的話，可以通過支承車輛(3)的相應反向平移運動完全或部分地補償這個確定的水平運動。
文檔編號B65G49/04GK1504398SQ20031011821
公開日2004年6月16日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權日2002年12月5日
發(fā)明者F·埃倫雷特納, F 埃倫雷特納 申請人:艾森曼機械制造兩合公司(無限責任股東艾森曼-基金會), 艾森曼機械制造兩合公司(無限責任股