CN204981051U - 一种称重结构以及使用该结构的自行走式高空作业平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种称重结构以及使用该结构的自行走式高空作业平台，包括工作平台（4）、臂架（1-1）、与臂架（1-1）铰接的平台托架（2-2）以及四个悬臂梁传感器（3-3）；所述的四个悬臂梁传感器对称分布在平台托架四角，工作平台可拆卸式固定在四个悬臂梁传感器上面，从而形成四点称重方式；悬臂梁传感器上部通过固定螺栓（7）、平台支架与工作平台底部固定，下部通过多个固定螺栓与平台托架固定；本实用新型采用四点称重方式，将工作平台的负载量转化为对四个悬臂梁传感器的压力，通过四个压力之和求平均值来计算负载，即称重准确可靠，误差较小、测量效果较为理想，能有效保护工作人员的作业安全。

Description

一种称重结构以及使用该结构的自行走式高空作业平台

技术领域

本实用新型涉及一种高空作业平台，具体是一种称重结构以及使用该结构的自行走式高空作业平台。

背景技术

工作平台是高空作业平台的重要工作装置，由于工作人员要在20m高甚至更高的高空进行作业，其安全性就显得尤其重要；

如图1所示，该工作平台的工作高度为26米，平台额定载荷为230Kg，当平台载荷大于额定载荷时，可能会发生工作平台或车体侧翻等危险事故，为确保工作平台负载测量的准确性，需要对工作平台进行准确称重功能，以确保作业人员的安全。

平台称重主要用于检测高空作业平台负载，并用于控制整车臂架动作及安全保障的装置。平台称重检测对于整车的动作的稳定性和可靠性有着非常重要的意义，因此需要设计一个特殊的平台称重检测装置，保证平台负载重量检测的实时性、连续性、稳定性和可靠性。

现有的称重方式如图2所示：该称重装置是根据随动液压缸的压力变化来计算人或重物的重量；主要由大臂1、随动液压油缸2、控制箱3，工作平台4、随动液压缸铰点5和工作平台铰点6组成，其中随动液压缸2上加装有压力传感器，当人站在工作平台时，重量通过作业平台传到随动液压缸2，随动液压缸2推力的变化由传感器传到控制器，经过PLC计算后得出所称的重量。

该种称重方式的具有原理如下：当工作平台内任意位置上有一个重量为P(忽略工作平台的重量，其重量在标定时可预设，所以称量不受工作平台重量影响，以下均相同)的物体时，所产生的液压缸推力Fc为：

$Fc=\frac{P\·I}{M}\left(N\right)---\left(1\right)$

式中：P——物体的重量，N；

l——物体与工作平台铰点间的水平距离，mm；

M——随动液压缸到工作平台铰点的力臂，mm；

则压力传感器所产生的压力p的计算公式为：

$p=\frac{Fc}{A}=\frac{P\·I}{M\·A}\left(MPa\right)---\left(2\right)$

式中：A——随动液压缸大腔面积，mm²。

在公式(2)中，随动液压缸2到工作平台铰点6的力臂M的值会随着大臂1角度的不同而变化，但在分析任意一个大臂1角度随动液压缸2的压力时，与其变化无关。

由以上可以得出,目前的称重方式存在如下缺点：

1)由式(2)及图2可知，压力传感器处所测得的压力与物体的位置有很大的关系，当位置发生变化时，其压力值也发生了变化，而且从图1可见，位置最大值比最小值大一倍多，因此该种称重装置的计量结果是不准确的；

2)除测量随动液压缸2压力外，也有些工作平台4采用传感器上铰点销轴受力来测量工作平台负载，但是，同样无法解决负载位置变化所引起的问题，这些方面都会受负载力臂的影响，测量误差较大；

3)此种称重方式容易造成压力传感器的损坏，且传感器拆装较为不方面，当发生传感器损坏需要更换新的压力传感器时，比较困难。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种称重结构以及使用该结构的自行走式高空作业平台，能够精确、可靠的对高空作业平台进行称重测量。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种称重结构，它包括：

工作平台、臂架、与臂架铰接的平台托架以及四个悬臂梁传感器；

所述的四个悬臂梁传感器对称分布在平台托架四角，工作平台可拆卸式固定在四个悬臂梁传感器上面，从而形成四点称重方式。

所述悬臂梁传感器上部通过固定螺栓、平台支架与工作平台底部固定，下部通过多个固定螺栓与平台托架固定。

所述悬臂梁传感器上部为感应受力面，其上部面积大于下部面积。

所述悬臂梁传感器的感应受力面感应工作平台的压力发生形变，通过其形变大小计算出工作平台的负载重量。

本实用新型还包括一种自行走式高空作业平台，包括上述的称重结构。

与现有的称重方式相比：本实用新型采用四点称重方式：四个悬臂梁传感器对称分布在工作平台底部，悬臂梁传感器下部与平台托架固定、上部感应受力面与工作平台连接，这样使得工作平台的负载量转化为对四个悬臂梁传感器的压力，通过四个压力之和求平均值来计算负载，即称重准确可靠，误差较小、测量效果较为理想，能有效保护工作人员的作业安全。

同时采用臂架与平台托架铰接，通过平台托架将整个工作平台4托起的安装方式，安装简单，力矩均衡。

附图说明

图1是高空作业平台结构图；

图2是现有称重方式结构示意图；

图3是本实用新型结构主视图；

图4是本实用新型结构俯视图；

图5是本实用新型中悬臂梁传感器的具体安装示意图。

图中：1、大臂，2、随动液压油缸，3、控制箱，4、工作平台，5、随动液压缸铰点，6、工作平台铰点，7、固定螺栓，1-1、臂架，2-2、平台托架、3-3、悬臂梁传感器，4-1、平台支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

其中，本实用新型以附图3为基准，附图3的左、右、上、下、中心为本实用新型的左、右、上、下、中心。应注意到的是：除非另外具体说明，否则本实施例中阐述的部件的相对布置、数值等不限于本实用新型的范围。

如图3和图4所示，一种称重结构，它包括：

工作平台4、臂架1-1、与臂架1-1铰接的平台托架2-2以及四个悬臂梁传感器3-3；

所述的四个悬臂梁传感器3-3对称分布在平台托架2-2四角，工作平台4可拆卸式固定在四个悬臂梁传感器3-3上面，从而形成四点称重方式。

如图5所示，悬臂梁传感器3-3上部通过固定螺栓7、平台支架4-1与工作平台4底部固定，下部通过多个固定螺栓7与平台托架2-2固定。

所述悬臂梁传感器3-3上部为感应受力面，其上部面积大于下部面积，即当工作平台4受到负载作用时，平台支架4-1会对悬臂梁传感器3-3一个向下的压力，由于悬臂梁传感器3-3面积较小面固定在平台托架4-1上，这样就使得使悬臂梁传感器3-3受力面由工作平台4直接的压力作用而发生形变，通过悬臂梁传感器3-4的形变量大小，转换成电流信号进入控制器分析，即可计算出负载的重量。

本实用新型还包括一种自行走式高空作业平台，该平台使用了上述任一形式的称重结构。

由于安装有四个悬臂梁传感器3-3，假使四个称重传感器3-3经线性处理后得出的重量值分别y1、y2、y3和y4，那么工作平台4所承受的重量就为(y1+y2+y3+y4)，假设四个称重传感器3-3的线性参数相近，那么由数学知识可知，

$\left\{\begin{array}{c}{y}_1=k{x}_1+b_1\\ y_2={\mathrm{kx}}_2+b_2\\ y_3={\mathrm{kx}}_3+b_3\\ y_4={\mathrm{kx}}_4+b_4\end{array}\right.\⇒(y_1+y_2+y_3+y_4)=k(x_1+x_2+x_3+x_4)+(b_1+b_2+b_3+b_4)\⇒y=kx+b$

即工作平台4承受重量y和四个称重传感器3-3的输入值之和成比例关系的。

从上式可以看出，物体的重量可以用悬臂梁传感器3-3所测出的力来表示，它只与四个悬臂梁传感器3-3的输入值即悬臂梁传感器3-3的形变量有关，与物体所在的位置无关，因此，本实用新型能够较准确地计算出物体的重量。

综上所述：本实用新型采用四点称重方式：四个悬臂梁传感器3-3对称分布在工作平台4底部，悬臂梁传感器3-3下部与平台托架2-2固定、上部感应受力面与工作平台4连接，这样使得工作平台4的负载量转化为对四个悬臂梁传感器3-3的压力，通过四个压力之和求平均值来计算负载，即称重准确，误差较小、测量效果较为理想，能有效保护工作人员的作业安全。

同时采用臂架1-1与平台托架2-2铰接，通过平台托架2-2将整个工作平台4托起的安装方式，安装简单，力矩均衡。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种称重结构，其特征在于，它包括：

工作平台（4）、臂架（1-1）、与臂架（1-1）铰接的平台托架（2-2）以及四个悬臂梁传感器（3-3）；

所述的四个悬臂梁传感器（3-3）对称分布在平台托架（2-2）四角，工作平台（4）可拆卸式固定在四个悬臂梁传感器（3-3）上面，从而形成四点称重方式。

2.根据权利要求1所述的一种称重结构，其特征在于，所述悬臂梁传感器（3-3）上部通过固定螺栓（7）、平台支架（4-1）与工作平台（4）底部固定，下部通过多个固定螺栓（7）与平台托架（2-2）固定。

3.根据权利要求2所述的一种称重结构，其特征在于，所述悬臂梁传感器（3-3）上部为感应受力面，其上部面积大于下部面积。

4.根据权利要求3所述的一种称重结构，其特征在于，所述悬臂梁传感器（3-3）的感应受力面感应工作平台（4）的压力发生形变，通过其形变大小计算出工作平台（4）的负载重量。

5.一种自行走式高空作业平台，其特征在于，包括权利要求1-4中任一所述的称重结构。