一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構的製作方法

2023-05-08 11:59:31

專利名稱：一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構。所述的的單缸柔性舉升機構是指通過一個油缸實現平行升降和傾斜升降兩種功能模式的舉升機構，在大於等於水平最低高度時能進行剛性的水平升降，在小於水平最低高度時可進行柔性的傾斜升降。
背景技術：
舉升機構是汽車車體校正機的主要功能件之一，它用於託舉校正機的工作平臺，使其升降，以便修理車進入工作平臺，並達到合適的修理作業高度。現有汽車車體校正機的舉升機構有兩類一類是當前較新的具備平行升降和傾斜升降兩種功能的柔性舉升機構，它採用雙油缸驅動，主要適用於需要高舉升行程的用戶群；此類機型具備一定的優勢，但其製造成本相對較高。另一類是傳統技術其一是採用單缸驅 動的傾斜舉升機構，缺點是不能平行升降；其二是採用單缸驅動的平行舉升機構，缺點是上下車需要對接較長的坡橋，但其共同點是製造成本較低、經濟適用，也有一定的用戶群。

發明內容
本發明提供一種車體校正機的單缸柔性舉升機構，旨在繼承和推廣當前較新技術柔性舉升的功能特徵，發揚傳統技術的經濟適用優勢，以滿足一定用戶群的需求。所要解決的問題是一、採用單缸驅動，實現具備平行升降和傾斜升降兩種模式的柔性舉升功能；二、滿足傳統舉升機構所要求的舉升行程及承載動力要求，優化舉升機構的結構和控制系統的控制程序以保證機構的安全性和可靠性。本發明的技術方案如下
一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，包括底座，位於底座上方的平臺，下端分別鉸接於底座上的前支臂和後支臂，還包括下端鉸接於底座上、上端鉸接於前支臂的臂身上的油缸，其特徵在於所述平臺下側分別安裝有前鉸支座和後鉸支座，前鉸支座上開設有長圓槽孔，後鉸支座上開設有圓孔，前支臂的上端帶有前上轉軸，該前上轉軸位於前鉸支座上開設的長圓槽孔中，後支臂上端帶有後上轉軸，該後上轉軸位於後鉸支座上的圓孔中；在所述底座上還分別固定安裝有前限位樁和後限位樁，當平臺傾斜下降至最低位時，前限位樁頂面接觸前鉸支座的底端，在平臺處於平行最低高度時，後限位樁頂面接觸後鉸支座的底端，還包括固定安裝在所述後限位樁頂面的限位板；還包括固定安裝在後鉸支座外側底端、在平臺開始平行上升時與所述限位板前端面貼合的限位凸臺；還包括上端鉸接於前支臂上的前保險腿和上端鉸接於後支臂上的後保險腿，所述的前、後保險腿分別連接有解鎖氣缸，在所述底座上設置有與所述保險腿下端配合的棘齒，在所述底座上還設置有與所述棘齒走向一致並作為解鎖氣缸運行軌道的導軌。還包括用於控制平臺的升降和傾斜動作的控制裝置；所述的控制裝置包括與所述的油缸連接的油泵，與所述的解鎖氣缸連接的壓縮空氣源；所述的控制裝置還包括連接於油缸進油管路上的第二電磁閥，連接於壓縮空氣源氣路上的第三電磁閥以及分別連接油泵出油口及油箱的第一電磁閥；所述的控制裝置還包括按鍵板，按鍵板上的按鍵包括上升鍵、平行下降鍵、傾斜下降鍵和鎖定鍵；所述的控制裝置還包括安裝在前支臂下側的行程開關。所述的控制裝置的控制電路包括以下迴路其一是由上升鍵開關、油泵的電機和第二電磁閥串接組成的上升電路；其二是由平行下降鍵開關、第一電磁閥、行程開關和第三電磁閥串接組成的平行下降電路；其三是傾斜下降鍵開關和第一電磁閥串接組成的傾斜下降迴路；所述的鎖定鍵串接在所述的平行下降電路中。所述第二電磁閥為液壓換向閥，第一電磁閥為液壓單向閥，所述第三電磁閥為氣動單向閥。所述行程開關是一種帶柔性限位觸頭的得電常開開關；當平臺平行下降至略低於平行最低位置時，行程開關的限位觸頭與底座的上平面碰壓並剛好斷開該行程開關。還包括安裝在平臺前端兩側的自帶式坡道。
所述的後鉸支座的形狀為長楔形，其底端的前角為圓弧面。所述的前鉸支座的長圓槽孔的形狀、尺寸是這樣確定的其後弧面與後鉸支座上的圓孔的中心距等於所述的前下轉軸與後下轉軸之間的中心距，其前弧面在平臺傾斜下降至最低位時，能包容前支臂的前上轉軸；前鉸支座的高度是這樣確定的當平臺傾斜下降至最低位時，其底端接觸前限位樁的頂面。所述限位板後端斜面的母線是模擬該母線的下端點隨平臺平行上升時生成的運動軌跡，用以形成一條約束平臺平行上升的路徑。還包括用於安裝在後鉸支座和限位板上的鎖孔中的包裝鎖栓以及用於安裝在前鉸支座和前限位樁上的鎖孔中的包裝鎖板。本發明的積極效果在於
第一、本發明相較於當前較新的柔性舉升機構繼承了平行升降和傾斜升降兼有的功能特徵在小於水平最低高度時同樣是通過前端的單缸進行柔性的傾斜升降；在大於水平最低高度時則是在前端的單缸驅動下通過後端的限位機構的約束保證平臺只能平行舉升。第二、本發明相較於當前較新的柔性舉升機構省去了後油缸和相應的控制元件、減少了製造成本；相較於傳統技術的舉升機構雖然增加了控制元件和少量的結構件，由於採用自帶式坡道和底置的控制裝置，既降低了製造成本又給用戶帶來節約空間的實惠，因此具有一定的經濟適用優勢。第三、相較於傳統的單缸平行舉升機構由於無需側重考慮降低平臺的初始高度以滿足適宜的上下車坡度，本發明通過加高平臺的初始高度使油缸的初始舉升角有所增力口、還通過適當加大缸徑和行程，使承載的動力性得到保證、而舉升行程有增無減、功能的可靠性有所提升。第四、本發明的控制系統相較於當前較新的柔性舉升機構，由於採用了按傾斜下降鍵傾斜下降的控制程序以防止按下降鍵過度造成平臺意外傾斜下降，使安全性有所改
盡
口 ο第五、此外，還由於採用了交付包裝時使用、啟用時拆除的包裝鎖栓和包裝鎖板，給包裝交付帶來了方便。


圖I是本發明處於平行升降狀態下的結構示意圖。圖2是圖I的N部放大圖。圖3是圖I的M部放大圖。圖4是本發明處於傾斜升降狀態下的結構示意圖。圖5是圖4的R部放大圖。
具體實施例方式以下參照附圖給出本發明的具體實施方式
，對本發明進行進一步說明。如圖1，本發明構包括底座1，位於底座I上方的平臺11,連接於底座I和平臺11 之間的前支臂17、後支臂12以及用於控制平臺11的升降和傾斜動作的控制裝置26。所述底座I上自前至後依次排列地設有第一鉸支座3、第二鉸支座6和第三鉸支座10。所述平臺11下側安裝有前鉸支座23和後鉸支座16，其中前鉸支座23位於平臺11的前橫梁22下側，後鉸支座16位於平臺11的後橫梁15下側。前支臂17的下端通過該前支臂17上的前下轉軸鉸接於第二鉸支座6中，前支臂17的上端帶有前上轉軸，該前上轉軸位於前鉸支座23上開設的長圓槽孔中；後支臂12的下端通過該後支臂12上的後下轉軸鉸接於第三鉸支座10中，後支臂12上端帶有後上轉軸，該後上轉軸位於後鉸支座16上開設的圓孔中。在所述底座I上還分別固定安裝有前限位樁2和後限位樁7，其中，前限位樁2靠近第一鉸支座3，如圖2。當平臺11傾斜下降至最低位時，前限位樁2頂面接觸前鉸支座23的底端，如圖4。後限位樁7位於所述的後橫梁15下方，如圖3。在平臺11處於平行最低高度時，後限位樁7頂面接觸後鉸支座16的底端。所述的後鉸支座16的形狀為長楔形，其底端的前角為圓弧面。所述的前鉸支座23的長圓槽孔的形狀、尺寸是這樣確定的其後弧面與後鉸支座16上開設的圓孔的中心距等於所述的前下轉軸與後下轉軸之間的中心距，其前弧面在平臺11傾斜下降至最低位時，能包容前支臂17的前上轉軸；前鉸支座23的高度是這樣確定的當平臺11傾斜下降至最低位時，其底端接觸前限位樁2的頂面，如圖5。仍如圖1，本發明還包括用於驅動前支臂17的油缸21，油缸17的下端與第一鉸支座3鉸接，上端鉸接於前支臂17的臂身。如圖3，本發明還包括固定安裝在所述後限位樁7頂面的限位板7-1，所述限位板7-1後端斜面的母線是模擬該母線的下端點隨平臺11從如圖3所示位置平行上升時生成的運動軌
跡，用以形成一條約束平臺11平行上升的路徑。本發明還包括固定安裝在後鉸支座16外側底端、在平臺11開始平行上升時與所述限位板7-1前端面貼合的限位凸臺16-1。所述的限位凸臺16-1與所述限位板7-1 —起構成限位機構在油缸21持續推力作用下，限位凸臺16-1通過限位板7-1後端斜面的約束，限制平臺11從傾斜上升轉入平行上升狀態，以防止平臺11傾斜上升時因前支臂17的前上轉軸尚未到達前鉸支座23長圓槽孔的後弧面就將平臺11頂起，呈前底後高的傾斜姿態上升；而限位機構的作用就是約束前支臂17的前上轉軸一直頂到前鉸支座23長圓槽孔後弧面位置，如圖1、3所示。所述平臺11還具有如下特徵其平行最低高度相較於傳統的單缸平行舉升機構有所增加，這是為了通過加高平臺的初始高度使油缸的初始舉升角有所提升。所述油缸21還具有如下特徵其缸徑和行程是根據傳統單缸平行舉升機構所要求的載重和行程要求確定、並通過適當加大缸徑和行程加以保證；所述油缸21的尾端還裝有用於抑制回流以控制下降速度的節流閥。如圖1、4，本發明還包括上端鉸接於前支臂17上的前保險腿19和上端鉸接於後支臂12上的後保險腿13。前保險腿19連接有前解鎖氣缸20，後保險腿13連接有後解鎖氣缸14。在所述底座I上設置有與前保險腿19下端配合的前棘齒4和與後保險腿17下端配合的後棘齒8。在所述底座I上還設置有與前棘齒4走向一致並作為前解鎖氣缸20擬合運行軌道的前導軌5,以及與後棘齒8走向一致並作為後解鎖氣缸14擬合運行軌道的後導軌9。所述前、後棘齒的設置方式是，與平臺11平行升降最低和最高的區域之間的若干 個高度相對應地設置有若干個等節距的斜齒，分別對應於保險腿鎖定的若干個工作高度；並在所述的等節距斜齒的前端的棘齒上設置有一段空檔，以保證在平臺傾斜下降時可容納保險腿自由滑動延伸。所述前、後導軌的弧線面是這樣確定的在平臺11平行上升的過程中，通過約束氣缸推桿的球頭在所述的弧線面上滑動，使保險腿腳尖貼合在棘齒的齒根平面上，而且保證氣缸頂出角度大致在弧線面的法向方向。仍如圖I、4，還包括安裝在平臺11前端兩側的兩件自帶式坡道25，自帶式坡道25通過其頂板底面貼合平臺11、還通過與平臺圓孔一一對應的銷軸以及與平臺圓弧外沿適配的圓弧板掛靠在平臺I上。仍如圖1，本發明還包括在平臺11水平最低高度時，通過後鉸支座16、限位板7-1上的鎖孔連接的包裝鎖栓16-2，以及通過前鉸支座23、前限位樁2上的鎖孔連接的包裝鎖板24，它們是在交付包裝時使用，啟用時拆除。如圖I所示，所述的控制裝置26包括與所述的油缸21連接的油泵29，分別與所述的前解鎖氣缸20和後解鎖氣缸14連接的壓縮空氣源31。所述的控制裝置26還包括連接於油缸21進油管路上的第二電磁閥30，連接於壓縮空氣源31氣路上的第三電磁閥32以及分別連接油泵29出油口及油箱的第一電磁閥27。
所述第二電磁閥30為液壓換向閥，第一電磁閥27為液壓單向閥，所述第三電磁閥32為氣動單向閥。所述的控制裝置26還包括按鍵板28，按鍵板28上的按鍵包括上升鍵、平行下降鍵、傾斜下降鍵和鎖定鍵。所述的控制裝置26還包括安裝在前支臂17下側的行程開關18，所述行程開關18
是一種
帶柔性限位觸頭的得電常開開關，其安裝位置是這樣確定的當平臺11平行下降至略低於平行最低位置時，行程開關18的限位觸頭與底座I的上平面碰壓並剛好斷開該行程開關18。所述的控制裝置的控制電路包括第一電磁閥27、第二電磁閥30、第三電磁閥32以及油泵29、行程開關18，還包括遙控鍵板28。所述控制電路包括以下迴路其一是由上升鍵開關、油泵29的電機和第二電磁閥30串接組成的上升電路；其二是由平行下降鍵開關、第一電磁閥27、行程開關18和第三電磁閥32串接組成的平行下降電路；其三是傾斜下降鍵開關和第一電磁閥27串接組成的傾斜下降迴路。在平行下降電路中還串接有所述的鎖定鍵。所述的按鍵板28的按鍵開關觸發時的控制功能和控制時序是通過預編程設定的，它具有如下特徵所述的上升鍵開關按鍵即接通上升電路關斷第一電磁閥27、接通第二電磁閥30的同時接通油泵30 ;所述平行下降鍵開關按鍵即接通平行下降電路先接通上升電路第二電磁閥30、開啟油泵30，延時一定時間後停止，再接通第一電磁閥27和第三電磁閥32，延時計時是由前保險腿19和後保險腿13通過舉升滑動離開鎖定位置並彈開的時間來確定的。所述的傾斜鍵下降開關只有在行程開關18關斷的狀態下才能接通，在行程開關18關斷的狀態下，按所述的傾斜下降鍵開關即接通傾斜下降電路立即接通第一電磁閥27 ;所述鎖定鍵開關可控制第三電磁閥32的開通和關斷，按鎖定鍵即關斷第三電磁閥32、同時打開第一電磁閥27，按平行下降鍵開關則可解鎖、恢復接通第三電磁閥32。下面通過一個工作循環對本發明的實施進行進一步說明。
平臺11的初始狀態水平最低高度狀態，後鉸支座16上的限位凸臺16-1與限位塊7-1處於貼合約束狀態，此時行程開關18為常通；接通電源，進入平行升降模式。如圖I、圖3所示。I)、按上升鍵油泵30啟動，油缸21進油打壓，平臺11平行上升，並可通過保險腿鎖定在最低高度至最大高度之間的任一設定工作高度上。2 )、按平行下降鍵油泵30啟動然後延時停動，平臺11先平行上升一段(為氣缸解鎖做準備)一第三電磁閥32導通，前、後解鎖氣缸導通，接通壓縮氣源31，前、後解鎖氣缸彈開鎖定的棘齒一第三電磁閥32打開，油缸延時卸壓回油一平臺11平行下降。在平臺平行升降過程中，按鎖定鍵，第三電磁閥32關斷，第一電磁閥27打開，氣缸關斷，油缸21回油，平臺11靠自重下降，保險腿向前滑動直至鎖定在附近的棘齒上，平臺11當前的高度被鎖定；如要繼續升降，按平行下降鍵即可解鎖。平臺11繼續下降一後鉸支座16的底端接觸後限位樁7頂面一行程開關18的觸頭開始碰壓底座1，直至斷開行程開關18，停止下降；平臺11當前狀態其前端略低於水平最低高度，此時行程開關18已斷開，第三電磁閥32關斷、第二電磁閥30持續導通。3)、在平臺11水平最低高度狀態時，按傾斜下降鍵第一電磁閥27打開，油缸21卸壓回油，平臺11以後支臂12的後上轉軸為轉動中心傾斜下降後鉸支座16底端的前弧面沿後限位樁7頂面向後滑動，後鉸支座16上的限位凸臺16-1向後分離，脫離限位塊7-1的約束；前支臂17的前上轉軸在前鉸支座23的長圓槽孔中向前滑動，前保險腿18在前棘齒4前端的的空檔中滑動延伸、直至前鉸支座23的底端接觸前限位樁2頂面；平臺11的自帶式上車橋25前端落地，平臺11前端傾斜下降至最低位。如圖4、5所示。4)、按上升鍵，第一電磁閥27關閉，油泵30啟動一油缸21進油打壓一平臺11以後支臂12的後上轉軸為轉動中心傾斜上升後鉸支座16底端的前弧面沿後限位樁7頂面向前滑動，後鉸支座16上的限位凸臺16-1向前貼合；前支臂17的前上轉軸在前鉸支座23的長圓槽孔中向後上方滑動，再通過限位板7-1對後鉸支座16的限位凸臺16-1的約束，直至頂住長圓槽孔的後端；平臺11轉入平行狀態、恢復至水平最低高度狀態，行程開關18觸頭復位、導通，平臺11結束傾斜模式、回到初始狀態。如圖1、3所示。
權利要求
1.一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，包括底座(I)，位於底座(I)上方的平臺(11)，下端分別鉸接於底座(I)上的前支臂(17)和後支臂(12)，還包括下端鉸接於底座(I)上、上端鉸接於前支臂(17)的臂身上的油缸(21)，其特徵在於所述平臺(11)下側分別安裝有前鉸支座(23)和後鉸支座(16)，前鉸支座(23)上開設有長圓槽孔，後鉸支座(16)上開設有圓孔，前支臂(17)的上端帶有前上轉軸，該前上轉軸位於前鉸支座(23)上開設的長圓槽孔中，後支臂(12)上端帶有後上轉軸，該後上轉軸位於後鉸支座(16)上的圓孔中；在所述底座(I)上還分別固定安裝有前限位樁(2)和後限位樁(7)，當平臺(11)傾斜下降至最低位時，前限位樁(2)頂面接觸前鉸支座(23)的底端，在平臺(11)處於平行最低高度時，後限位樁(7)頂面接觸後鉸支座(16)的底端，還包括固定安裝在所述後限位樁(7)頂面的限位板(7-1);還包括固定安裝在後鉸支座(16)外側底端、在平臺(11)開始平行上升時與所述限位板(7-1)前端面貼合的限位凸臺(16-1);還包括上端鉸接於前支臂(17)上的前保險腿(19)和上端鉸接於後支臂(12)上的後保險腿(13)，所述的前、後保險腿分別連接有解鎖氣缸，在所述底座(I)上設置有與所述保險腿下端配合的棘齒，在所述底座(I)上還設置有與所述棘齒走向一致並作為解鎖氣缸運行軌道的導軌。
2.如權利要求I所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於還包括用於控制平臺(11)的升降和傾斜動作的控制裝置(26);所述的控制裝置(26)包括與所述的油缸(21)連接的油泵(29)，與所述的解鎖氣缸連接的壓縮空氣源(31);所述的控制裝置(26)還包括連接於油缸(21)進油管路上的第二電磁閥(30)，連接於壓縮空氣源(31)氣路上的第三電磁閥(32)以及分別連接油泵(29)出油口及油箱的第一電磁閥(27);所述的控制裝置(26)還包括按鍵板(28)，按鍵板(28)上的按鍵包括上升鍵、平行下降鍵、傾斜下降鍵和鎖定鍵；所述的控制裝置(26 )還包括安裝在前支臂(17 )下側的行程開關(18 )。
3.如權利要求2所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述的控制裝置的控制電路包括以下迴路其一是由上升鍵開關、油泵29的電機和第二電磁閥30串接組成的上升電路；其二是由平行下降鍵開關、第一電磁閥27、行程開關18和第三電磁閥32串接組成的平行下降電路；其三是傾斜下降鍵開關和第一電磁閥(27)串接組成的傾斜下降迴路；所述的鎖定鍵串接在所述的平行下降電路中。
4.如權利要求2所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述第二電磁閥(30)為液壓換向閥,第一電磁閥(27)為液壓單向閥,所述第三電磁閥(32)為氣動單向閥。
5.如權利要求2所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述行程開關(18)是一種帶柔性限位觸頭的得電常開開關；當平臺(11)平行下降至略低於平行最低位置時，行程開關(18)的限位觸頭與底座(I)的上平面碰壓並剛好斷開該行程開關(18)。
6.如權利要求I或2或3或4或5所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於還包括安裝在平臺(11)前端兩側的自帶式坡道(25)。
7.如權利要求I或2或3或4或5所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述的後鉸支座(16)的形狀為長楔形，其底端的前角為圓弧面。
8.如權利要求I或2或3或4或5所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述的前鉸支座(23)的長圓槽孔的形狀、尺寸是這樣確定的其後弧面與後鉸支座(16)上的圓孔的中心距等於所述的前下轉軸與後下轉軸之間的中心距，其前弧面在平臺(11)傾斜下降至最低位時，能包容前支臂(17)的前上轉軸；前鉸支座(23)的高度是這樣確定的當平臺(11)傾斜下降至最低位時，其底端接觸前限位樁(2)的頂面。
9.如權利要求I或2或3或4或5所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於所述限位板(7-1)後端斜面的母線是模擬該母線的下端點隨平臺(11)平行上升時生成的運動軌跡，用以形成一條約束平臺(11)平行上升的路徑。
10.如權利要求I或2或3或4或5所述的汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，其特徵在於還包括用於安裝在後鉸支座(16)和限位板(7-1)上的鎖孔中的包裝鎖栓(16-2)以及用於安裝在前鉸支座(23)和前限位樁(2)上的鎖孔中的包裝鎖板(24)。
全文摘要
本發明是一種汽車車體校正機的單缸柔性舉升機構，前支臂(17)的前上轉軸位於前鉸支座(23)上的長圓槽孔中，後支臂(12)的後上轉軸位於後鉸支座(16)上的圓孔中；當平臺(11)傾斜下降至最低位時，前限位樁(2)頂面接觸前鉸支座(23)底端，在平臺(11)處於平行最低高度時，後限位樁(7)頂面接觸後鉸支座(16)底端，還包括安裝在後限位樁(7)頂面的限位板(7-1)以及固定在後鉸支座(16)外側底端、在平臺(11)開始平行上升時與限位板(7-1)前端面貼合的限位凸臺(16-1)。採用單缸驅動，具備平行升降和傾斜升降兩種模式的柔性舉升功能。
文檔編號B66F7/28GK102701109SQ201210220050
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者崔建平, 張令浩, 李宏 申請人:煙臺三重技術開發有限公司