本發(fā)明涉及舉升機(jī)領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明涉及一種防傾的超薄剪式舉升機(jī)及其控制方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前汽車維修行業(yè)使用的剪式舉升機(jī)均使用電氣元件控制,無法實時測量舉升的高度,所以只能實現(xiàn)一些簡單的動作,如上升、下降等功能。這樣當(dāng)舉升機(jī)運(yùn)行一段時間后由于液壓系統(tǒng)中會產(chǎn)生一些氣體或通過活塞密封圈產(chǎn)生少量的泄露以后,就會造成舉升機(jī)的兩個舉升平臺不平,有翻車危險。還有當(dāng)舉升機(jī)下降過程中副平臺受到阻擋或下降過程中保險機(jī)構(gòu)失靈,副平臺保險齒沒有彈開,這時副平臺不能下降,但是主平臺還可以繼續(xù)下降,容易造成車輛翻覆。另外,維修工在舉升車輛時不能準(zhǔn)確的定位適合自己身高的舉升高度,所以經(jīng)常進(jìn)行多次升降調(diào)整,浪費(fèi)時間;或者直接在不適合自己的高度上進(jìn)行維修,增加了勞動強(qiáng)度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種防傾的超薄剪式舉升機(jī),位移傳感器實時測量舉升機(jī)工作臺或剪臂的兩側(cè)位移,避免舉升機(jī)兩側(cè)舉升高度不同,提高舉升機(jī)的安全性能。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種防傾的超薄剪式舉升機(jī)的控制方法,位移傳感器實時檢測兩側(cè)工作臺的高度,控制器根據(jù)高度調(diào)整舉升機(jī)兩側(cè)液壓缸的工作狀態(tài),避免兩側(cè)高度不同導(dǎo)致工作臺傾覆。
為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點,提供了一種防傾的超薄剪式舉升機(jī),包括:
位移傳感器,其分別安裝在工作臺或剪臂的側(cè)面;所述位移傳感器包括主體控制端和測量端;
所述測量端固定在工作臺上,所述主體控制端固定在底座上;或
所述測量端固定在底座上,所述主體控制端固定在工作臺上;或
所述測量端固定在剪臂一端,所述主體控制端固定在所述剪臂產(chǎn)生豎直位移的另一端;或
所述測量端固定在剪臂一端,所述主體控制端固定在所屬剪臂產(chǎn)生橫向位移的另一端;
其中,所述主體控制端實時檢測所述測量端相對于主體控制端產(chǎn)生的相對位移。
優(yōu)選的是,所述位移傳感器為拉繩式位移傳感器。
優(yōu)選的是,所述測量端和主體控制端間連接有直線式可拉伸的拉繩。
本發(fā)明的目的還通過一種防傾的超薄剪式舉升機(jī)的控制方法來實現(xiàn),包括:
比較器比較第一高度和第二高度;當(dāng)?shù)谝桓叨却笥诘诙叨?,控制器?zhí)行第一工作過程;當(dāng)?shù)谝桓叨刃∮诘诙叨?,控制器?zhí)行第二工作過程;當(dāng)?shù)谝桓叨鹊扔诘诙叨?,控制器?zhí)行第三工作過程;
所述第一工作過程包括:判斷第一高度與第二高度的差值是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)值;如是,第一液壓缸暫停工作,第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度與第二高度相同時,執(zhí)行第三工作過程;如否,返回比較第一高度和第二高度;
所述第二工作過程包括:判斷第二高度與第一高度的差值是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)值;如是,第二液壓缸暫停工作,第一液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度與第二高度相同時,執(zhí)行第三工作過程;如否,返回比較第一高度和第二高度;
所述第三工作過程包括:第一液壓缸和第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度和第二高度達(dá)到第二預(yù)設(shè)值時,第一液壓缸和第二液壓缸停止工作。
優(yōu)選的是,還包括生成第一高度和第二高度的步驟,其包括:
第一位移傳感器檢測工作臺一側(cè)剪臂的移動距離l1i;第二位移傳感器檢測工作臺另一側(cè)剪臂的移動距離l2i;
控制器接收移動距離l1i和移動距離l2i,生成工作臺兩側(cè)的第一高度h1i和第二高度h2i:
h1i=4×[w2-(l1i+l)2]0.5
h2i=4×[w2-(l2i+l)2]0.5
其中,w為剪臂的半長;l為位移傳感器固定位置距離剪臂交叉點的水平距離。
優(yōu)選的是,所述第一預(yù)設(shè)值為1~6mm。
優(yōu)選的是,所述第二預(yù)設(shè)值為舉升機(jī)的上升或下降的目標(biāo)高度。
本發(fā)明至少包括以下有益效果:1、本發(fā)明能在不改變原有舉升機(jī)的機(jī)械和液壓結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,升級電控系統(tǒng),使舉升機(jī)變得更加安全、更加智能。2、本發(fā)明能控制舉升機(jī)自動舉升至預(yù)設(shè)高度并落鎖及完成自動下降動作,降低勞動強(qiáng)度,提高工作效率,提升安全性(防止人工操作沒有落鎖就進(jìn)行維修)。3、本發(fā)明能實現(xiàn)當(dāng)舉升機(jī)兩側(cè)平臺高度超差時自動停止舉升機(jī)運(yùn)行并報警,防止發(fā)生車輛翻覆的危險發(fā)生,提高安全性,使用本發(fā)明還可以在實現(xiàn)很多傳統(tǒng)舉升機(jī)上很難實現(xiàn)的安全設(shè)置
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的舉升機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的位移傳感器和安裝機(jī)構(gòu)的爆炸視圖。
圖3是本發(fā)明的舉升機(jī)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明的舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的舉升機(jī)的控制方法的流程圖。
圖6是本發(fā)明的舉升機(jī)的高度的計算原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
圖1-4示出的本發(fā)明防傾的剪式舉升機(jī)的實現(xiàn)形式,由兩臺等高度、平行放置的相同舉升機(jī)組成,分別負(fù)責(zé)承載待檢修汽車的左、右側(cè)車輪,實現(xiàn)待檢修汽車的舉升或下降。舉升機(jī)包括底座110、工作臺120、剪臂130、升降氣缸140、中間轉(zhuǎn)軸150、位移傳感器160、安裝機(jī)構(gòu)170、控制系統(tǒng)和雙獨(dú)立液壓系統(tǒng)。底座110通過剪臂130支撐工作臺120,升降氣缸140的活塞頂端通過中間轉(zhuǎn)軸150連接剪臂130,其底端與升降氣缸固定座樞軸連接,升降氣缸固定座固定在底座110上,所述升降氣缸140用于提供工作臺120升降的動力,位移傳感器160對稱安裝在底座110和連桿133上,用于測量舉升機(jī)的工作臺120或剪臂130兩側(cè)高度是否相同,安裝機(jī)構(gòu)170用于將位移傳感器160安裝在舉升機(jī)上。
剪臂130包括:上剪臂131、下剪臂132、連桿133,上剪臂131與所述工作臺120樞軸連接;下剪臂132與所述底座110樞軸連接;其中,所述上剪臂131和下剪臂132成x型樞軸連接,當(dāng)升降氣缸140提供剪臂130的動力時,剪臂130帶動工作臺提升;當(dāng)升降氣缸140泄壓時,剪臂130帶動工作臺回落。升降氣缸140包括第一液壓缸和第二液壓缸。其中,中間轉(zhuǎn)軸150與升降氣缸140的活塞頂端樞軸連接,所述中間轉(zhuǎn)軸150的兩端通過連桿固定在所述上剪臂131上。啟動升降氣缸140,中間轉(zhuǎn)軸150帶動與其連接的上剪臂131,帶動工作臺提升。位移傳感器160包括主體控制端161、拉繩162和測量端163,所述位移傳感器160為拉繩式位移傳感器,主體控制端161和測量端163間連接有直線式可拉伸的拉繩162。安裝機(jī)構(gòu)170包括底座171,滑軌172、第一滑塊173、第二滑塊174、拉繩固定件175,其中,滑軌172沿連桿133的移動方向布設(shè);底座171固定在所述滑軌172靠近位移傳感器主體控制端161的一端,用于固定位移傳感器主體控制端161;滑塊包括兩個對稱設(shè)置的第一滑塊173和第二滑塊174,第一滑塊173和第二滑塊174用螺栓固定成一個整體后,滑動連接在所述滑軌172上;以及拉繩固定件175固定在所述第一滑塊173上并與所述測量端163固定連接,用于引導(dǎo)測量端163沿滑軌172移動;其中,所述第一滑塊173和第二滑塊174相接的面上對稱開設(shè)半圓通孔,所述半圓通孔構(gòu)成中心通孔,所述中心通孔用于連桿133通過,當(dāng)舉升機(jī)工作,剪臂130帶動連桿133移動,從而帶動拉繩162伸長或縮回,主體控制端161檢測到拉繩162的長度并通過起內(nèi)部控制器將長度轉(zhuǎn)換成舉升機(jī)工作臺120的高度。
圖3示出了本發(fā)明防傾的剪式舉升機(jī)的控制系統(tǒng),主控板通過電線分別連接第一位移傳感器和第一位移傳感器和雙獨(dú)立液壓系統(tǒng),所述主控板包括控制器和比較器,所述控制器接收第一位移傳感器和第一位移傳感器測量的移動距離l1i和移動距離l2i,并將移動距離l1i和移動距離l2i轉(zhuǎn)化成工作臺的第一高度和第二高度。比較器對第一高度和第二高度進(jìn)行比較,控制舉升機(jī)的雙獨(dú)立液壓系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的工作狀態(tài)。
如圖4所示的雙獨(dú)立液壓系統(tǒng),包括第一供油管路、第二供油管路、第一回油管路、第二回油管路和過載保護(hù)管路,還包括:第一液壓缸1、第一防管爆閥2、第一上升電磁閥3、單向閥4、電機(jī)5、齒輪泵6、過濾器7、第二上升電磁閥8、溢流閥9、第二液壓缸10、第二防管爆閥11、第二下降電磁閥12、第二流量調(diào)節(jié)閥13、第一下降電磁閥14、第一流量調(diào)節(jié)閥15和油箱16,其中電機(jī)5和齒輪泵6組成液壓泵,用于給液壓油流動提供動力。雙獨(dú)立液壓系統(tǒng)具體的結(jié)構(gòu)為:第一供油管路,其一端通過液壓泵連接油箱,另一端通過第一防管爆閥2連接第一液壓缸1,用于給第一液壓缸1供油;第二供油管路,其一端并聯(lián)在液壓泵和第一防管爆閥2之間的第一供油管路上,另一端通過第二防管爆閥11連接第二液壓缸10,用于給第二液壓缸10供油;第一回油管路,其一端并聯(lián)在第一防管爆閥2與第二供油管路并聯(lián)點之間的第一供油管路上,另一端接入油箱16,用于給第一液壓缸1泄壓;第二回油管路,其一端并聯(lián)在第二防管爆閥11與第一供油管路并聯(lián)點之間的第二供油管路上,另一端接入油箱16,用于給第二液壓缸10泄壓;以及電磁閥組包括第一上升電磁閥3、第二上升電磁閥8、第二下降電磁閥12和第一下降電磁閥14,第一上升電磁閥3安裝在第一供油管路上,第二上升電磁閥8安裝在第二供油管路、第二下降電磁閥12安裝在第二回油管路和第一下降電磁閥14安裝在第一回油管路上,用于打開或關(guān)閉第一供油管路、第二供油管路、第一回油管路和第二回油管路;以及,過載保護(hù)管路,其一端接入第一供油管路和第二供油管路的并聯(lián)點,另一端接入油箱16;其中,所述過載保護(hù)管路上安裝溢流閥9;單向閥4,其安裝在所述并聯(lián)點和液壓泵之間的第一供油管路上,用于防止第一供油管路、第二供油管路和過載保護(hù)管路的液壓油回流,舉升過程中如果發(fā)生過載,則液壓油經(jīng)齒輪泵6單向閥4溢流閥9流回油箱,避免損壞液壓系統(tǒng)。過濾器7,其安裝在所述油箱16和液壓泵之間的第一供油管路上,用于過濾液壓油,對液壓系統(tǒng)進(jìn)入的液壓油進(jìn)行凈化,防止發(fā)生堵塞。第一流量調(diào)節(jié)閥15,其安裝在所述第一回油管路上,用于調(diào)節(jié)第一回油管路中液壓油的流量,調(diào)節(jié)工作臺下降的速度。第二流量調(diào)節(jié)閥13,其安裝在所述第二回油管路上,用于調(diào)節(jié)第二回油管路中液壓油的流量,調(diào)節(jié)工作臺下降的速度。
本發(fā)明的一種防傾的超薄剪式舉升機(jī)的控制方法,如圖5所示包括以下步驟:
步驟1、第一位移傳感器實時檢測工作臺一側(cè)剪臂的移動距離l1i,第二位移傳感器實時檢測工作臺另一側(cè)剪臂的移動距離l2i;
步驟2、如圖6所示,控制器接收移動距離l1i和移動距離l2i,分別生成工作臺兩側(cè)的第一高度h1i和第二高度h2i:
h1i=[w2-(l1i+l)2]0.5(1)
h1i=4×h1i(2)
h1i=4×[w2-(l1i+l)2]0.5(3)
其中,h1i為下剪臂一側(cè)的高度,單位為mm;w為下剪臂的半長,單位為mm;l為一側(cè)位移傳感器固定位置距離剪臂交叉點的水平距離,單位為mm。
h2i=[w2-(l2i+l)2]0.5(4)
h2i=4×h2i(5)
h2i=4×[w2-(l2i+l)2]0.5(6)
其中,h2i為下剪臂一側(cè)的高度,單位為mm;w為下剪臂的半長,單位為mm;l為一側(cè)位移傳感器固定位置距離剪臂交叉點的水平距離,單位為mm。
步驟3、比較器比較第一高度和第二高度;
當(dāng)?shù)谝桓叨却笥诘诙叨?,控制器?zhí)行第一工作過程;當(dāng)?shù)谝桓叨刃∮诘诙叨?,控制器?zhí)行第二工作過程;當(dāng)?shù)谝桓叨鹊扔诘诙叨?,控制器?zhí)行第三工作過程;
所述第一工作過程包括:判斷第一高度與第二高度的差值是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)值;如是,第一液壓缸暫停工作,第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度與第二高度相同時,執(zhí)行第三工作過程;如否,返回比較第一高度和第二高度;
所述第二工作過程包括:判斷第二高度與第一高度的差值是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)值;如是,第二液壓缸暫停工作,第一液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度與第二高度相同時,執(zhí)行第三工作過程;如否,返回比較第一高度和第二高度;
所述第三工作過程包括:第一液壓缸和第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度和第二高度達(dá)到第二預(yù)設(shè)值時,第一液壓缸和第二液壓缸停止工作。
在另一實施例中,所述第一預(yù)設(shè)值為1~6mm,高度差設(shè)置合理,降低工作的繁雜程度,又防止舉升機(jī)發(fā)生傾覆。
在另一實施例中,所述第二預(yù)設(shè)值為舉升機(jī)的上升或下降的目標(biāo)高度,通常是在舉升機(jī)要開始工作時,工作人員將第二預(yù)設(shè)值輸入控制板。
本發(fā)明的控制方法的工作流程為:
上升過程:當(dāng)按下上升按鈕時,液壓泵站工作,電機(jī)5旋轉(zhuǎn)帶動齒輪泵6工作,液壓油經(jīng)單向閥4后分為兩路,分別經(jīng)第一上升電磁閥3和第二上升電磁閥8向第一液壓缸1和第二液壓缸10內(nèi)注油,液壓缸伸長,舉升平臺上升。
此時兩個拉線式位移傳感器開始實時測量,控制器生成舉升平臺的高度,如果工作臺第一高度大于第二高度5mm以上,第一上升電磁閥3關(guān)閉,停止向第一液壓缸1內(nèi)注油,左側(cè)工作臺停止上升,右側(cè)工作臺繼續(xù)上升,直至工作臺兩側(cè)高度一致,打開第一上升電磁閥3,恢復(fù)同時向工作臺的液壓缸注油,周而復(fù)始。如果檢測到右側(cè)工作臺高于左側(cè),則關(guān)閉第二上升電磁閥8,停止向第二液壓缸10內(nèi)注油,右側(cè)工作臺停止上升,左側(cè)繼續(xù)上升,直至工作臺高度一致,打開第二上升電磁閥8、第一上升電磁閥3,恢復(fù)同時注油,第一液壓缸和第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度和第二高度達(dá)到目標(biāo)高度時,第一液壓缸和第二液壓缸停止工作。
下降過程
下降過程中,第二下降電磁閥12、第一下降電磁閥14同時打開,左側(cè)平臺液壓油從第一液壓缸1經(jīng)第一防管爆閥2、第一下降電磁閥14和第一流量調(diào)節(jié)閥15流回油箱16,與此同時液壓油從第二液壓缸10經(jīng)第二防管爆閥11、第二下降電磁閥12和第二流量調(diào)節(jié)閥13流回油缸16,實現(xiàn)工作臺下降。
此時兩個拉線式位移傳感器開始實時測量,控制器生成舉升平臺的高度,如果控制器檢測到工作臺第一高度大于第二高度5mm以上,則關(guān)閉第二下降電磁閥12,右側(cè)平臺停止下降,左側(cè)平臺繼續(xù)下降,直至兩個平臺高度一致,再打開第二下降電磁閥12,兩平臺同時下降,如此反復(fù),直至工作臺高度一致。如果工作臺右側(cè)高度大于左側(cè)5mm以上,則關(guān)閉第一下降電磁閥14,左側(cè)平臺停止下降,等待右側(cè)平臺下降到兩側(cè)高度相同,再打開第一下降電磁閥14,恢復(fù)兩平臺同時下降的狀態(tài),如此反復(fù),直至工作臺高度一致,第一液壓缸和第二液壓缸持續(xù)工作,直至第一高度和第二高度下降到目標(biāo)高度時,第一液壓缸和第二液壓缸停止工作。
盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。