本發(fā)明屬于建筑工程高空施工作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，在建筑施工的高空施工作業(yè)中，高處作業(yè)平臺因其施工過程靈活、操作方便、拆卸容易等特點，已經(jīng)被廣泛用在高層、超高層建筑物幕墻玻璃安裝、外墻保養(yǎng)、維修、保溫施工、門窗安裝等多種施工作業(yè)中。垂直作業(yè)平臺是建筑施工中常見的臨時布設(shè)機(jī)械設(shè)備，在我國擁有極大的數(shù)量，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。

可升降式作業(yè)平臺因其具有多種不同的驅(qū)動方式，使其在作業(yè)中極易出現(xiàn)斷繩、傾翻、墜落等施工安全事故。在工作中也極易因荷載放置不均勻、驅(qū)動器磨損嚴(yán)重、控制不同步等原因造成平臺傾斜，高空、超高空作業(yè)過程中出現(xiàn)的平臺傾斜如果得不到及時調(diào)整，可能最終導(dǎo)致平臺傾翻、失穩(wěn)等重大施工安全事故的發(fā)生。

在實際生產(chǎn)中，主要有兩種解決方法：一種方法是通過平臺的操作人員感知平臺的不平程度，采用手動的調(diào)節(jié)方式，來保證平臺的水平，這種調(diào)整方式的調(diào)平精度不高，常常出現(xiàn)調(diào)整過程不及時，這樣就會增加平臺設(shè)備施工過程的危險性；隨著自動控制技術(shù)的發(fā)展，采用傾角傳感器獲取作業(yè)平臺水平角度，單片機(jī)或PLC控制器處理傾斜角度數(shù)據(jù)并控制平臺驅(qū)動器，及時準(zhǔn)確調(diào)整平臺的水平程度是實際生產(chǎn)中的另一種方法，這種方法的調(diào)節(jié)精度高，處理速度快。但是，其電子元件受環(huán)境干擾明顯，惡劣的作業(yè)環(huán)境大幅降低使用壽命、電子設(shè)備造價昂貴等原因，導(dǎo)致其在普及應(yīng)用中存在困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種以重力效應(yīng)為工作原理的基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、響應(yīng)時間短、適應(yīng)性強(qiáng)、成本低及能夠大幅度提高調(diào)整效率等特點，能夠解決現(xiàn)有垂直升降作業(yè)平臺調(diào)平過程中存在的調(diào)平精度低、調(diào)整時間長、控制系統(tǒng)受強(qiáng)電電磁干擾影響明顯等問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置，包括安裝架，其特點是在所述安裝架上設(shè)置有安裝架連接軸，擺動桿的上端、中部或下端套裝在所述安裝架連接軸上；當(dāng)擺動桿的上端套裝在所述安裝架連接軸上時，其下端固定有控制重塊，在擺動桿中部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點；當(dāng)擺動桿的中部套裝在所述安裝架連接軸上時，在擺動桿上部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點，在擺動桿的下端固定有控制重塊；當(dāng)擺動桿的下端套裝在所述安裝架連接軸上時，其上端固定有控制重塊，在擺動桿中部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點；在擺動桿的左側(cè)設(shè)置有左側(cè)控制器，在擺動桿的右側(cè)設(shè)置有右側(cè)控制器，擺動桿左側(cè)的控制觸點與左側(cè)控制器相對應(yīng)，擺動桿右側(cè)的控制觸點與右側(cè)控制器相對應(yīng)。

在所述控制重塊的側(cè)方設(shè)置有調(diào)節(jié)彈簧。

所述左側(cè)控制器包括左側(cè)固定觸點和左側(cè)驅(qū)動線路，所述左側(cè)固定觸點通過左側(cè)驅(qū)動線路與左側(cè)升降電機(jī)串聯(lián)連接，左側(cè)固定觸點與擺動桿左側(cè)的控制觸點相對應(yīng)；所述右側(cè)控制器包括右側(cè)固定觸點和右側(cè)驅(qū)動線路，所述右側(cè)固定觸點通過右側(cè)驅(qū)動線路與右側(cè)升降電機(jī)串聯(lián)連接，右側(cè)固定觸點與擺動桿右側(cè)的控制觸點相對應(yīng)。

所述左側(cè)固定觸點通過左側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘設(shè)置在安裝架上，右側(cè)固定觸點通過右側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘設(shè)置在安裝架上。

在所述控制重塊上方或下方的擺動桿上設(shè)置有質(zhì)量塊。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的調(diào)平動作范圍能夠通過改變主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使其適用于不同類型施工作業(yè)平臺的使用。同時，本發(fā)明采用機(jī)械結(jié)構(gòu)基于重塊的重力效應(yīng)，使該調(diào)平控制裝置不受強(qiáng)電電磁等環(huán)境因素干擾，具有較高的可靠性和良好的抗干擾能力；調(diào)平觸發(fā)過程沒有彈性和蓄能環(huán)節(jié)，設(shè)定好動作角度后調(diào)平過程的響應(yīng)速度快，調(diào)平觸發(fā)直接可用來控制升降電機(jī)的控制電路，中間不再需要控制器等其他裝置，使整個控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低；整個調(diào)平過程中不需要人為參與，有效地解決了作業(yè)平臺調(diào)平控制不準(zhǔn)確的問題，減少了人力浪費(fèi)、資源浪費(fèi)和工作效率低的問題。另外，本發(fā)明僅通過一次角度設(shè)定即可滿足精度要求，無需做多次修正，可靠性高、適應(yīng)性強(qiáng)、能夠大幅度提高調(diào)整效率。

本發(fā)明通過機(jī)械結(jié)構(gòu)能夠快速實現(xiàn)傾斜信號的反饋控制，適用于鋼絲繩、齒輪齒條、液壓等驅(qū)動的水平作業(yè)平臺的自動調(diào)平控制系統(tǒng)，在高空施工作業(yè)領(lǐng)域具有較顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的推廣應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置的第一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置的第二種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置的第三種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置的控制流程圖；

圖5為本發(fā)明的一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-安裝架連接軸，2-左側(cè)控制器，3-右側(cè)控制器，4-控制觸點，5-控制重塊，6-左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧，7-右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧，8-擺動桿，9-左側(cè)驅(qū)動線路，10-左側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘，11-左側(cè)固定觸點，12-質(zhì)量塊，13-右側(cè)驅(qū)動線路，14-右側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘，15-右側(cè)固定觸點，16-安裝架，17-安裝架底座，18-驅(qū)動線路引入盒。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

一種基于重力作用的平臺傾斜調(diào)平控制裝置，包括安裝架16，在所述安裝架16上設(shè)置有安裝架連接軸1，擺動桿8的上端、中部或下端套裝在所述安裝架連接軸1上；當(dāng)擺動桿8的上端套裝在所述安裝架連接軸1上時，如圖1所示，其下端固定有控制重塊5，在擺動桿8中部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點4；當(dāng)擺動桿8的中部套裝在所述安裝架連接軸1上時，如圖2所示，在擺動桿8上部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點4，在擺動桿8的下端固定有控制重塊5；當(dāng)擺動桿8的下端套裝在所述安裝架連接軸1上時，如圖3所示，其上端固定有控制重塊5，在擺動桿8中部的左右兩側(cè)分別設(shè)置有控制觸點4。其中，圖1所示結(jié)構(gòu)控制觸點4的擺動幅度受到一定的限制，但其具有動作響應(yīng)時間短、結(jié)構(gòu)緊湊等特點；圖2所示結(jié)構(gòu)控制觸點4擺動幅度大，調(diào)節(jié)方便，具有穩(wěn)定性好的特點，但裝置的外形尺寸偏大；圖3所示結(jié)構(gòu)調(diào)平要求精度高，適合高精度平臺的控制，需要強(qiáng)度較高的左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7來維持控制重塊5的垂直位置。

在擺動桿8的左側(cè)設(shè)置有左側(cè)控制器2，在擺動桿8的右側(cè)設(shè)置有右側(cè)控制器3，擺動桿8左側(cè)的控制觸點4與左側(cè)控制器2相對應(yīng)，擺動桿8右側(cè)的控制觸點4與右側(cè)控制器3相對應(yīng)。所述左側(cè)控制器2和右側(cè)控制器3不限定為單一的接觸式控制開關(guān)，可以選用磁電、光電、微動等多種開關(guān)形式，與其配合的控制觸點4同樣為相配合的多種形式，包括凸輪、反光輪、彈簧片等結(jié)構(gòu)。在圖5所示的實施例中，所述左側(cè)控制器2包括左側(cè)固定觸點11和左側(cè)驅(qū)動線路9，所述左側(cè)固定觸點11通過左側(cè)驅(qū)動線路9與左側(cè)升降電機(jī)串聯(lián)連接，左側(cè)固定觸點11與擺動桿8左側(cè)的控制觸點4相對應(yīng)；所述右側(cè)控制器3包括右側(cè)固定觸點15和右側(cè)驅(qū)動線路13，所述右側(cè)固定觸點15通過右側(cè)驅(qū)動線路13與右側(cè)升降電機(jī)串聯(lián)連接，右側(cè)固定觸點15與擺動桿8右側(cè)的控制觸點4相對應(yīng)。

在所述控制重塊5的側(cè)方設(shè)置有調(diào)節(jié)彈簧，調(diào)節(jié)彈簧用于防止作業(yè)平臺工作中控制重塊5和質(zhì)量塊12因慣性力產(chǎn)生的抖動影響，同時可幫助實現(xiàn)調(diào)平量的設(shè)定。在圖1、圖2和圖3中，所述調(diào)節(jié)彈簧包括左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7，左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7分別設(shè)置在控制重塊5的左右兩側(cè)；在圖5中，所述調(diào)節(jié)彈簧安裝在質(zhì)量塊12下部的兩側(cè)，其另一端固定在與安裝架16相連的安裝架底座17上。需要說明的是：本發(fā)明調(diào)節(jié)彈簧的安裝可以選擇擺動桿8有利于控制的其他位置。

所述左側(cè)固定觸點11通過左側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘10設(shè)置在安裝架16上，右側(cè)固定觸點15通過右側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘14設(shè)置在安裝架16上。所述左側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘10和右側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘14能夠調(diào)節(jié)，可以改變左側(cè)固定觸點11和右側(cè)固定觸點15的位置，進(jìn)一步改變擺動桿8上控制觸點4與左側(cè)固定觸點11和右側(cè)固定觸點15接觸的角度，從而實現(xiàn)對本發(fā)明調(diào)平動作范圍的設(shè)定。

在所述控制重塊5上方或下方的擺動桿8上設(shè)置有質(zhì)量塊12，質(zhì)量塊12的質(zhì)量能夠基于調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，質(zhì)量塊12的重心與安裝架連接軸1中心的距離同樣可以根據(jù)調(diào)節(jié)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的調(diào)平動作范圍能夠通過改變控制重塊5和質(zhì)量塊12的質(zhì)量，改變控制重塊5和質(zhì)量塊12重心與安裝架連接軸1中心的距離，以及改變左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7的剛度及與左側(cè)固定觸點11和右側(cè)固定觸點15相連接的左側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘10和右側(cè)調(diào)平量設(shè)定螺釘14的結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)進(jìn)行數(shù)值的設(shè)定，安裝架16用于將本發(fā)明的調(diào)平控制裝置在所控制的作業(yè)平臺上固定，右側(cè)驅(qū)動線路13與右側(cè)升降電機(jī)、左側(cè)驅(qū)動線路9與左側(cè)升降電機(jī)通過驅(qū)動線路引入盒18進(jìn)行連接。

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明的一次使用過程。

如圖4所示，使用前，先將本發(fā)明通過安裝架16固定在作業(yè)平臺上。系統(tǒng)啟動進(jìn)入工作狀態(tài)后，作業(yè)平臺在工作中會產(chǎn)生一定的晃動，此時，控制重塊5也會產(chǎn)生一定的擺動，但受到左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7的作用被限定在一定的擺動范圍內(nèi)。

當(dāng)作業(yè)平臺發(fā)生傾斜時，本發(fā)明的安裝架16以及與其相連的其他部件也將隨作業(yè)平臺一同發(fā)生傾斜，設(shè)置在安裝架連接軸1上的擺動桿8及其下部的控制重塊5和質(zhì)量塊12在重力的作用下，會克服左側(cè)調(diào)節(jié)彈簧6和右側(cè)調(diào)節(jié)彈簧7的作用，繞安裝架連接軸1轉(zhuǎn)向垂直方向；當(dāng)其擺動量超出設(shè)定的角度范圍后，將會使控制觸點4與左側(cè)固定觸點11或右側(cè)固定觸點15發(fā)生接觸，從而使左側(cè)控制電路或右側(cè)控制電路導(dǎo)通，驅(qū)動左側(cè)升降電機(jī)或右側(cè)升降電機(jī)發(fā)生通斷變化促使作業(yè)平臺向水平方向調(diào)節(jié)，使作業(yè)平臺恢復(fù)到設(shè)定的水平范圍內(nèi)。

當(dāng)作業(yè)平臺恢復(fù)到設(shè)定的水平范圍內(nèi)時，擺動桿8、控制重塊5和質(zhì)量塊12也會隨作業(yè)平臺傾斜度減少緩慢地向相反方向擺動，直到控制觸點4與左側(cè)固定觸點11或右側(cè)固定觸點15脫離接觸，左側(cè)控制電路或右側(cè)控制電路斷開，驅(qū)動左側(cè)升降電機(jī)或右側(cè)升降電機(jī)發(fā)生通斷變化，完成一次調(diào)平過程。這樣的觸發(fā)和恢復(fù)可以使安裝本發(fā)明調(diào)平控制裝置的作業(yè)平臺保持在設(shè)定水平傾角內(nèi)進(jìn)行工作。