CN116675161A - 一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，涉及高空作业技术领域，所述具有防护气囊的液压升降式高空作业车，包括高空作业平台，高空作业平台的两侧均等距设置有数个连接杆，两个相邻的连接杆之间均设置有挡板，挡板尺寸与相邻的两个连接杆之间的距离相适配；通过改变高空作业平台在进行高空作业时与气流的接触面积，以及通过弧形平面减小高空气流对高空作业平台的冲击，从而减小高空作业车所受到的风载荷，避免了风载荷所产生的风激振动过大致使高空作业平台自身结构产生较大的变形和振动，以及振动会加速高空作业平台磨损的状况出现，从而达到减小高空作业平台在高空中所受到的风载荷影响的目的。

Description

一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车

技术领域

本发明涉及高空作业技术领域，具体为一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车。

背景技术

高空作业车是将人员或者货物运送至一定高度，进行高空作业的专用车辆，在消防以及建筑等行业应用广泛，高空作业车在使用时通过作业平台将工作人员或者货物输送至高处，随着高层建筑的不断增加，高空作业车的作业高度也越来越高，作业臂长细比越来越大，即作业臂的长度与粗细比值，因此高空作业车机械臂顶端设置的高空作业平台在空中所受到的风荷载效应也更为明显；

风荷载也称风的动压力，即空气流动对工程结构所产生的压力，一般认为，高空作业平台的风载荷是由静风载荷以及随机脉动载荷组成，脉动风分量会使得高空作业平台产生风激振动，持续的振动除了会造成高空作业平台的疲劳损伤之外，还会导致作业平台在风载荷的作用下产生较大的变形和振动，从而影响作业平台的安全性和作业人员的舒适性；

此外，高空作业平台在使用过程中，除了受到本身各个部件的重力之外，还会受到风力、惯性力以及工作人员的自身重力影响，如果高空作业平台在使用时，由于自重过大、支撑面倾覆或者风力等一个或多个因素，导致平台的一个或者多个受力构件失去保持平衡的能力，高空作业平台会因此失去稳定，进而倾覆，以至于造成人员损伤的状况出现；

对此我们提出一种减小高空作业平台在使用时所接受到的风载荷、减少高空作业平台在使用时受到气流影响所产生的激振以及避免高空作业平台在使用时出现倾覆的具有防护气囊的液压升降式高空作业车，解决上述问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，以解决上述背景技术中提出的问题。

（二）技术方案

为实现上述减小高空作业平台在使用时所接受到的风载荷、减少高空作业平台在使用时受到气流影响所产生的激振以及避免高空作业平台在使用时出现倾覆的目的，本发明提供如下技术方案：一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，包括高空作业平台，所述高空作业平台的两侧均等距设置有数个连接杆，两个相邻的所述连接杆之间均设置有挡板，挡板尺寸与相邻的两个连接杆之间的距离相适配，所述挡板一侧的四个端点分别固定连接在两个相互交叉的固定杆上，固定杆长度与挡板的对角点之间的距离相适配，位于中间位置的所述连接杆的中点固定连接有一端贯穿高空作业平台的推杆，推杆外侧尺寸与高空作业平台上开设的圆孔相适配，所述推杆的外侧固定连接有定位块，所述定位块的两侧均转动连接有以定位块中轴线为对称轴的呈轴对称分布的限位块，限位块内部开设有尺寸和数量与从动块相适配的通孔，所述限位块的内部转动连接有从动块，从动块的尺寸与限位块到连接杆交叉点之间的距离相适配，所述限位块远离定位块的一端均滑动连接在固定件上开设的通槽内，所述限位块远离定位块一端的外侧固定连接有设置在固定件上开设通槽内的定位弹簧，定位弹簧的尺寸与固定件中间位置到从动块之间的距离相适配，所述推杆贯穿高空作业平台的一端固定连接有矩形块；

还包括贯穿高空作业平台底部的进气管，进气管横截面为梯形，所述进气管贯穿在高空作业平台内部的一端转动连接有贴合高空作业平台内壁的旋转件，旋转件内部开设有供气体流通地通孔，所述旋转件的内部开设有以旋转件中心点为对称中心的呈中心对称的弧形槽，所述弧形槽内部均滑动连接有贴合旋转件内部的楔块的其中一端，相互贴合的楔块的形状近似圆形，所述旋转件远离进气管的一侧转动连接有限定件，所述旋转件的顶部啮合有与高空作业平台内壁转动连接的从动轮，所述从动轮的内部贯穿设置有一端与矩形块固定连接的推动块，所述限定件的内部贯穿设置有气体输入管。

优选的，位于最外侧的两个所述连接杆转动连接在高空作业平台上，数个所述挡板呈圆弧状分布在高空作业平台的两侧，所述固定杆的交叉点上转动连接有从动块，所述固定件与高空作业平台固定连接。

优选的，所述楔块相互贴合，所述楔块的另外一端转动连接在限定件上，所述推动块外侧开设有螺旋状凹槽，所述从动轮的内壁设置有滑动连接在推动块外侧开设的螺旋状凹槽内的滑块。

优选的，所述底板的底部转动连接有贴合高空作业平台底部内壁的限位件，限位件内部填充有惰性气体，限位件顶部开设有尺寸与支撑件底端相适配的通孔，所述底板两端的底部均设置有贯穿限位件的支撑件。

优选的，所述支撑件内部的两端均滑动连接有磁石，磁石尺寸与支撑件内部开设的滑槽相适配，所述磁石的两侧均固定连接有一端与限位件内壁固定连接的复位弹簧，所述限位件内部的中间位置滑动连接有磁性与磁石相斥的配重块，配重块尺寸与支撑件内部开设的滑槽相适配。

优选的，所述底板的底部固定连接有一端与限位件顶部弹性连接的齿块，齿块与限定件之间设置有弹簧，所述齿块的两侧均啮合有转动连接在限位件顶部的转轮。

优选的，所述齿块的另一侧均啮合有底端与限位件弹性连接的顶杆，顶杆底部设置有支撑顶杆的弹簧。

优选的，所述气体储存罐的顶部设置有气体输出管，所述气体输出管远离气体储存罐的一端固定连接有设置在限位件顶部的支撑气囊。

优选的，所述高空作业平台的底部设置有防护气囊，防护气囊与气体储存罐之间通过管道连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，具备以下有益效果：

1、通过改变高空作业平台在进行高空作业时与气流的接触面积，以及通过弧形平面减小高空气流对高空作业平台的冲击，从而减小高空作业车所受到的风载荷，避免了风载荷所产生的风激振动过大致使高空作业平台自身结构产生较大的变形和振动，以及振动会加速高空作业平台磨损的状况出现，从而达到减小高空作业平台在高空中所受到的风载荷影响的目的。

2、通过平衡工作人员在高空作业平台内的重心，使得高空作业平台在高空使用时，整个平台处于平衡状态，不会出现由于作业平台重心偏移而导致的平台倾覆的状况，从而达到保持平台的受力平衡的目的，以及避免工作人员由于平台失衡而受伤的情况出现。

3、通过将高空中的气流收集并储存下来，在减少高空中气流对作业平台扰动的同时，还可以补充气体储存装置内部的气体，减少了工作人员手动补充气体或者更换气体储存装置的频率，同时在出现紧急状况时，保证高空作业平台内有足够供给安全气囊填充的气体，从而达到汇集气流和减少工作人员工作频率的目的。

4、通过在平台重力失衡时将重力较大一端向上顶起，该端底部的气囊会随之充气，然后鼓起，对该端进行支撑，使得工作人员站立的平台保持相对的水平状态，且气囊对工作人员地站立平台辅助支撑，从而达到增加工作人员高空作业时地站立舒适性的目的。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明连接杆处的连接关系示意图；

图3为本发明图2中A处结构放大图；

图4为本发明挡板的顶部示意图；

图5为本发明整体结构底部示意图；

图6为本发明固定件处的连接关系示意图；

图7为本发明底板底部的连接关系示意图；

图8为本发明齿块处的连接关系示意图；

图9为本发明限位件的内部结构示意图；

图10为本发明旋转件处的连接关系示意图；

图11为本发明楔块处的位置关系示意图。

图中：101、高空作业平台；102、连接杆；103、挡板；104、固定杆；105、推杆；106、定位块；107、限位块；108、从动块；109、固定件；110、定位弹簧；111、矩形块；

201、进气管；202、旋转件；203、弧形槽；204、楔块；205、限定件；206、从动轮；207、推动块；208、气体输入管；

301、底板；302、限位件；303、支撑件；304、磁石；305、复位弹簧；306、配重块；307、齿块；308、转轮；309、顶杆；

401、气体储存罐；402、气体输出管；403、支撑气囊；404、防护气囊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：请参阅图1至图6、图10和图11，一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，包括高空作业平台101，高空作业平台101的两侧均等距设置有数个连接杆102，位于最外侧的两个连接杆102转动连接在高空作业平台101上，两个相邻的连接杆102之间均设置有挡板103，数个挡板103呈圆弧状分布在高空作业平台101的两侧，挡板103尺寸与相邻的两个连接杆102之间的距离相适配，挡板103一侧的四个端点分别固定连接在两个相互交叉的固定杆104上，固定杆104的交叉点上转动连接有从动块108，固定杆104长度与挡板103的对角点之间的距离相适配，位于中间位置的连接杆102的中点固定连接有一端贯穿高空作业平台101的推杆105，推杆105外侧尺寸与高空作业平台101上开设的圆孔相适配，推杆105的外侧固定连接有定位块106，定位块106的两侧均转动连接有以定位块106中轴线为对称轴的呈轴对称分布的限位块107，限位块107内部开设有尺寸和数量与从动块108相适配的通孔，限位块107的内部转动连接有从动块108，从动块108的尺寸与限位块107到连接杆102交叉点之间的距离相适配，限位块107远离定位块106的一端均滑动连接在固定件109上开设的通槽内，固定件109与高空作业平台101固定连接，限位块107远离定位块106一端的外侧固定连接有设置在固定件109上开设通槽内的定位弹簧110，定位弹簧110的尺寸与固定件109中间位置到从动块108之间的距离相适配，推杆105贯穿高空作业平台101的一端固定连接有矩形块111，还包括贯穿高空作业平台101底部的进气管201，进气管201横截面为梯形，进气管201贯穿在高空作业平台101内部的一端转动连接有贴合高空作业平台101内壁的旋转件202，旋转件202内部开设有供气体流通地通孔，旋转件202的内部开设有以旋转件202中心点为对称中心的呈中心对称的弧形槽203，弧形槽203内部均滑动连接有贴合旋转件202内部的楔块204的其中一端，楔块204相互贴合，楔块204的另外一端转动连接在限定件205上，相互贴合的楔块204的形状近似圆形，旋转件202远离进气管201的一侧转动连接有限定件205，旋转件202的顶部啮合有与高空作业平台101内壁转动连接的从动轮206，从动轮206的内壁设置有滑动连接在推动块207外侧开设的螺旋状凹槽内的滑块，从动轮206的内部贯穿设置有一端与矩形块111固定连接的推动块207，推动块207外侧开设有螺旋状凹槽，限定件205的内部贯穿设置有气体输入管208。

该实施例所实现的效果如下：与现有技术相比，该装置在工作人员示意图高空作业平台101进行高空作业时，会随着风力的大小，改变位于平台两侧弧面的大小，从而改变平台与风接触的横截面积，进而使得平台受到的风载荷减小，避免风载荷过大使得平台自身结构振动，加速平台磨损的状况出现，同时在高空气流较大时，可以将气流收集并储存起来。

更进一步的，实施例：请参阅图1、图5和图6至图9，一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，包括设置在高空作业平台101内部的底板301，底板301的底部转动连接有贴合高空作业平台101底部内壁的限位件302，限位件302内部填充有惰性气体，限位件302顶部开设有尺寸与支撑件303底端相适配的通孔，底板301两端的底部均设置有贯穿限位件302的支撑件303，支撑件303内部的两端均滑动连接有磁石304，磁石304尺寸与支撑件303内部开设的滑槽相适配，磁石304的两侧均固定连接有一端与限位件302内壁固定连接的复位弹簧305，限位件302内部的中间位置滑动连接有磁性与磁石304相斥的配重块306，配重块306尺寸与支撑件303内部开设的滑槽相适配，底板301的底部固定连接有一端与限位件302顶部弹性连接的齿块307，齿块307与限定件205之间设置有弹簧，齿块307的两侧均啮合有转动连接在限位件302顶部的转轮308，齿块307的另一侧均啮合有底端与限位件302弹性连接的顶杆309，顶杆309底部设置有支撑顶杆309的弹簧，还包括与气体输入管208固定连接的气体储存罐401，气体储存罐401的顶部设置有气体输出管402，气体输出管402远离气体储存罐401的一端固定连接有设置在限位件302顶部的支撑气囊403，高空作业平台101的底部设置有防护气囊404，防护气囊404与气体储存罐401之间通过管道连接。

该实施例所实现的效果如下：与现有技术相比，该装置可以平衡工作人员在平台上进行高空作业时整体平台的重心，从而使得整个平台趋于平衡，避免由于平台自身重心不稳导致平台失衡的状况出现，增加了工作人员工作时的安全性，同时，当平台内部重力不平衡时，重力较低一端的板材下方会形成一股向上的支撑，该处下方的气囊也会充气，阻止板材下降，从而使得工作人员站立时的平面趋于水平，从而增加了工作人员站立的安全性以及舒适性。

上述实施例整体内容的工作过程及原理如下：在工作人员准备进行高空作业时，工作人员会先打开位于高空作业车上的高空作业平台101的门，随后工作人员双脚站立在底板301上；

由于站立的位置不同，底板301受到工作人员自身重量以及放置在高空作业平台101上设备的重力作用，因此底板301受到作用力无法保持水平状态，底板301其中一端受到重力较大会开始下压，此时，底板301会以与限位件302的铰接点为支点转动，底板301受到重力较大的一端会随之下压，该端底板301下方固定连接的支撑件303也会随之下压，支撑件303贯穿在限位件302内部的一端会开始压缩限位件302内部的惰性气体；

此时滑动连接在限位件302内部的其中一块磁石304会在气体压迫下，向着限位件302的中心位置运动，运动过程中会拉伸设置在限位件302内部的复位弹簧305，原本位于限位件302中心位置的配重块306会在磁石304的斥力作用下，在限位件302内部向着另一块磁石304的方向移动，迫使另一块磁石304向着远离限位件302中心位置的方向移动，并压缩与该磁石304相连接的复位弹簧305；

原本处于限位件302中心位置的配重块306会逐渐偏移限位件302中心，向着底板301受力较小的一端移动，从而脱离高空作业平台101的中心，以此来平衡高空作业平台101的重心，避免通过机械臂与高空作业车相连的高空作业平台101由于自身重力不平衡，导致高空作业平台101在空中出现失衡的状况，从而造成人员受伤；

随着底板301其中一端在受力不均衡的状态下下降，该端底板301下方固定连接的齿块307会在底板301的作用下下移，与之啮合的转轮308会在齿块307的作用下，在限位件302顶部以与限位件302的连接点为支点转动，促使与转轮308另一侧啮合的顶杆309向上顶起，在底板301下降一端的下方形成一个向上的支撑力；

伴随着底板301一端的下降，设置在高空作业平台101上的感应器会发出信号，该端底板301下方设置的支撑气囊403会在接收到信号的气体储存罐401作用下，通过气体输出管402将气体储存罐401内部的气体输送到支撑气囊403内部，使得支撑气囊403展开，随后在该端底板301形成一个向上的支撑，减小底板301的倾斜度，同时支撑气囊403还可以缓冲供工作人员站立的底板301，从而增加了工作人员站立的舒适性；

工作人员准备完成后，控制高空作业车的操作人员会通过液压杆将高空作业平台101上升到预计施工位置；

随着高空作业平台101位置的升高，其受到的气流作用会逐渐增大，气流增加会加大高空作业平台101受到的风载荷，风载荷增加会使得高空作业平台101产生风激振动，持续的振动除了会造成高空作业平台101的疲劳损伤之外，还会导致作业平台在风载荷的作用下产生较大的变形和振动，从而减少高空作业平台101的寿命；

此时两两相互连接的连接杆102和挡板103所形成的弧面会将高空作业平台101受到的气流分开，并随着气流的增大，矩形块111会在风速感应器的作用下带动与其固定连接的推杆105向着远离高空作业平台101的方向运动，与推杆105另一端固定连接的位置中间的连接杆102位置会发生变动；

随着推杆105的移动，固定在推杆105外部的定位块106会随之移动，与定位块106铰接的限位块107会在定位块106的作用下，其另一端会在固定件109内部开设的通槽内，从固定件109的两端向着中心位置移动，一端转动连接在限位块107内部的从动块108会随之运动，将与从动块108转动连接的固定杆104带动，使得固定杆104固定的挡板103在从动块108的作用下，以相邻的连接杆102连接点为支点发生变动，此时呈弧形的挡板103与连接杆102弧面的弧度会变小，因此与气流接触的横截面积也会随之减小；

按照风荷载计算公式Wk=βgzμslμzWo，其中Wk为风载荷常数，βgz为高度z处的阵风系数，μsl为风荷载局部体型系数，μz为风压高度变化系数，Wo为基本风压，在其他条件相同时，μsl变小，则此处高空作业平台101在该高度所受到的风载荷常数也会变小，因此当弧形的弧度变小时，该高空作业平台101的局部体型系数会减小，此时高空作业平台101受到的风载荷也会随之减小，减小的风载荷使得高空作业平台101所产生的振动也会随之变小，高空作业平台101受到振动所产生的磨损也会减小；

在矩形块111运动的同时，与矩形块111固定连接的推动块207会随之运动，此时设置在转轮308内壁并滑动连接在推动块207外侧开设的螺旋状凹槽内的凸块，会在推动块207的作用下运动，使得转轮308以与高空作业平台101连接位置为支点转动，与转轮308啮合的旋转件202会随之转动，由于楔块204的一端滑动连接在旋转件202上开设的弧形槽203内，另一端转动连接限定件205上，因此旋转件202转动会使得楔块204在弧形槽203内部滑动，楔块204另一端也会在此作用下，以与限定件205的连接点为支点转动，使得原本处于贴合状态的楔块204展开，将旋转件202上开设的圆孔打开；

此时进气管201、旋转件202与限定件205呈联通状态，外界气流会顺着横截面呈梯形的进气管201进入，经过旋转件202后，通过与限定件205相连的气体输入管208进入气体储存罐401，从而将气流收集并存储，减少了维护人员注入气体以及更换气体储存罐401的工作量；

如果高空作业平台101在空中出现倾覆，或者与液压杆连接位置出现松动，严重时可能会致使高空作业平台101坠落，坠落过程中，防护气囊404会填充气体，进而膨胀，从而对工作人员进行保护。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，包括高空作业平台（101），其特征在于：所述高空作业平台（101）的两侧均等距设置有数个连接杆（102），两个相邻的所述连接杆（102）之间均设置有挡板（103），所述挡板（103）一侧的四个端点分别固定连接在两个相互交叉的固定杆（104）上，位于中间位置的所述连接杆（102）的中点固定连接有一端贯穿高空作业平台（101）的推杆（105），所述推杆（105）的外侧固定连接有定位块（106），所述定位块（106）的两侧均转动连接有以定位块（106）中轴线为对称轴的呈轴对称分布的限位块（107），所述限位块（107）的内部转动连接有从动块（108），所述限位块（107）远离定位块（106）的一端均滑动连接在固定件（109）上开设的通槽内，所述限位块（107）远离定位块（106）一端的外侧固定连接有设置在固定件（109）上开设通槽内的定位弹簧（110），所述推杆（105）贯穿高空作业平台（101）的一端固定连接有矩形块（111）；还包括贯穿高空作业平台（101）底部的进气管（201），所述进气管（201）贯穿在高空作业平台（101）内部的一端转动连接有贴合高空作业平台（101）内壁的旋转件（202），所述旋转件（202）的内部开设有以旋转件（202）中心点为对称中心的呈中心对称的弧形槽（203），所述弧形槽（203）内部均滑动连接有贴合旋转件（202）内部的楔块（204）的其中一端，所述旋转件（202）远离进气管（201）的一侧转动连接有限定件（205），所述旋转件（202）的顶部啮合有与高空作业平台（101）内壁转动连接的从动轮（206），所述从动轮（206）的内部贯穿设置有一端与矩形块（111）固定连接的推动块（207），所述限定件（205）的内部贯穿设置有气体输入管（208）。

2.根据权利要求1所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：位于最外侧的两个所述连接杆（102）转动连接在高空作业平台（101）上，所述挡板（103）呈圆弧状分布在高空作业平台（101）的两侧，所述固定杆（104）的交叉点上转动连接有从动块（108），所述固定件（109）与高空作业平台（101）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：所述楔块（204）相互贴合，所述楔块（204）的另外一端转动连接在限定件（205）上，所述推动块（207）外侧开设有螺旋状凹槽，所述从动轮（206）的内壁设置有滑动连接在推动块（207）外侧开设的螺旋状凹槽内的滑块。

4.根据权利要求1所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：还包括设置在高空作业平台（101）内部的底板（301），所述底板（301）的底部转动连接有贴合高空作业平台（101）底部内壁的限位件（302），所述底板（301）两端的底部均设置有贯穿限位件（302）的支撑件（303）。

5.根据权利要求4所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：所述支撑件（303）内部的两端均滑动连接有磁石（304），所述磁石（304）的两侧均固定连接有一端与限位件（302）内壁固定连接的复位弹簧（305），所述限位件（302）内部的中间位置滑动连接有磁性与磁石（304）相斥的配重块（306）。

6.根据权利要求4所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：所述底板（301）的底部固定连接有一端与限位件（302）顶部弹性连接的齿块（307），所述齿块（307）的两侧均啮合有转动连接在限位件（302）顶部的转轮（308）。

7.根据权利要求6所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：所述齿块（307）的另一侧均啮合有底端与限位件（302）弹性连接的顶杆（309）。

8.根据权利要求1所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：还包括与气体输入管（208）固定连接的气体储存罐（401），所述气体储存罐（401）的顶部设置有气体输出管（402），所述气体输出管（402）远离气体储存罐（401）的一端固定连接有设置在限位件（302）顶部的支撑气囊（403）。

9.根据权利要求1所述的一种具有防护气囊的液压升降式高空作业车，其特征在于：所述高空作业平台（101）的底部设置有防护气囊（404）。