專利名稱:液壓升降機的制作方法
本發(fā)明是一種利用供排壓力流體的液壓缸來驅(qū)動升降箱的液壓升降機設(shè)計，特別是涉及適合于小規(guī)模住宅等低層建筑物中使用的液壓升降機的設(shè)計。
以往，這種液壓升降機的工作是，通過對供給液壓缸的壓力流體，或被排出的壓力流體的控制，直接或間接地使升降箱產(chǎn)生升降運動。
也就是說，把升降箱直接地支持在液壓缸的柱塞上，或者通過柱塞、滑輪和鋼索把升降箱間接地支持著，在壓力流體的作用下，靠柱塞的上升動作(柱塞伸長)使升降箱上升，靠柱塞的下降動作(柱塞縮短)使升降箱下降。
美國專利US.P 4，534，452號，就是這種液壓缸的一例。
但如上所述，升降箱是靠液壓缸柱塞的上升動作而上升的，為了提高柱塞的屈服強度。就須要加大柱塞直徑，因此，壓力流體的壓力降到較低值(10～30千克/厘米3)，同時，流量控制閥和液壓泵等液壓件也大型化，從而提高了成本。此外，還使能源效率降低。
本發(fā)明的目的是提供一種采用小型液壓件的低成本的液壓升降機設(shè)計。
為了達到上述目的，本發(fā)明具有以下諸特點，即具有支持升降箱的升降箱支持結(jié)構(gòu);液壓缸，此缸體安裝于升降箱支持結(jié)構(gòu)上，通過控制供排壓力流體的流量，使升降箱升降;鋼索系統(tǒng)，它通過支持結(jié)構(gòu)上部安裝的滑輪，將升降箱與液壓缸柱塞連接起來。
圖1是本發(fā)明提出的液壓升降機總體結(jié)構(gòu)的斜視圖;圖2是本發(fā)明應(yīng)用示例中的驅(qū)動裝置剖面圖;圖3表示本發(fā)明應(yīng)用例中鋼索配置狀況的草圖;圖4和圖5是本發(fā)明另一應(yīng)用示例的驅(qū)動裝置剖面圖;圖6和圖8是本發(fā)明另一應(yīng)用示例的鋼索配置狀況的草圖;圖7是本發(fā)明提出的液壓升降機另一應(yīng)用示例的斜視圖。
用附圖對本發(fā)明的一個應(yīng)用例加以說明如下。
圖1表示，將本發(fā)明提出的液壓升降機安裝在小規(guī)模住宅(如2～3層，圖中未示出)等較低建筑物上的情況。
圖1為升降箱;圖2為升降箱支持結(jié)構(gòu);可使箱體升降自如，這種支持結(jié)構(gòu)2可由鋼筋構(gòu)架構(gòu)成，被固定在建筑物內(nèi)形成的升降通道(圖中未示出)內(nèi)。
此升降箱支持結(jié)構(gòu)2是一種獨立結(jié)構(gòu)，其強度只滿足于支持升降箱1的重量即可。但是，該結(jié)構(gòu)的一部分固定在建筑物上，一方面提高其強度，另一方面使其保持與建筑物之間的相對位置。此外，升降箱支持結(jié)構(gòu)2是在車間內(nèi)組裝的，但在樓層多時，可以分段組裝后，運到現(xiàn)場再進行連接。此時借助于連接件2b進行連接。
3是使升降箱沿升降箱支持結(jié)構(gòu)2升降用的驅(qū)動裝置。驅(qū)動裝置3系由下列幾部分構(gòu)成(一)通過柱塞11的伸縮動作使升降箱1產(chǎn)生升降運動的液壓缸10;(二)向此液壓缸10供給壓力液體的液壓泵12;(三)驅(qū)動液壓泵12的電動機13。8是在升降箱1萬一發(fā)生異常的升降運動時，具有安全作用的緩沖器;4和6是防止升降箱翻倒的滑輪，滑輪4設(shè)在支持結(jié)構(gòu)框架的后部，滑輪6設(shè)在框架的前部。7是框架的加強結(jié)構(gòu)，19是使升降箱產(chǎn)生升降運動的鋼索，鋼索19靠驅(qū)動裝置3的驅(qū)動力產(chǎn)生升降運動，此鋼索19的一端通過支持板5固定在升降箱1上，另一端通過滑輪16、17、18固定在升降箱支持結(jié)構(gòu)2上。14、15是連結(jié)液壓缸10、液壓泵12以及油箱的管道。
控制升降機所需的電器開關(guān)等，事先設(shè)置在升降箱支持結(jié)構(gòu)上。
圖2是上述驅(qū)動裝置3的構(gòu)造剖面圖。液壓缸10固定在一個從支持結(jié)構(gòu)2的一部分向外延伸的支持板2a上，由內(nèi)缸筒10a和外缸筒10b構(gòu)成。柱塞11的活塞11a插入內(nèi)缸筒10a，可以沿伸長方向或縮短方向任意滑動，而升降箱1在柱塞11朝縮短方向移動時則上升，柱塞11朝伸長方向移動時則下降。由連通孔10f將內(nèi)筒10a的活塞11a下部流體室10d，與外筒10b的流體室10e相連通，具有貯油箱的功能。由電動機13驅(qū)動的液壓泵12，從外筒10b的流體室10e吸入流體，向內(nèi)筒10a的流體室10c供給高壓的壓力液體。20是設(shè)置在排出側(cè)管道15中間的控制閥，此控制閥20依控制方式的不同而采用不同結(jié)構(gòu)的閥門。即用電動機來控制升降速度時，使用先導(dǎo)操縱式單向閥;用定排量液壓泵進行控制時，使用流量控制閥。
21是設(shè)置在吸入側(cè)管道14中間的油濾。
圖3表示，本發(fā)明一應(yīng)用示例的鋼索系統(tǒng)草圖。在圖3中，通過支持板19a把上述鋼索19的一端固定在支持結(jié)構(gòu)2上，通過支持板5將鋼索19的另一端19b固定在升降箱1上。鋼索19通過滑輪16、17、18與升降箱1相連結(jié)。上述滑輪16設(shè)置在液壓缸10的柱塞11的頂端，滑輪17、18設(shè)置在支持結(jié)構(gòu)2上。
如上所述，把鋼索19配置在滑輪16、17、18上，從而使柱塞11的移動量放大2倍傳遞到升降箱上。
本發(fā)明的另一應(yīng)用示例表明，可把液壓泵12和電動機13直接安裝到液壓缸10上。
下面說明本發(fā)明提出的液壓升機的工作原理。
首先說明升降箱1上升時的情況。根據(jù)指令由電動機13驅(qū)動液壓泵12，從液壓泵12流出的壓力流體，在流量控制閥20的控制下，通過管道15，供給內(nèi)筒10a的流體室10c。因此，柱塞11在內(nèi)筒10a內(nèi)沿縮短的方向(圖中箭頭所指)邊加速邊移動。此柱塞11的移動，通過鋼索19、滑輪16、17、18傳遞到升降箱1上，升降箱1便在支持結(jié)構(gòu)2的導(dǎo)引下產(chǎn)生上升加速運動。一旦接近于停止目標位置時，使向流體室10c供給的流量減少，以便使升降箱1減速和停止。此時，液壓泵12把具有貯油箱功能的流體室10d和10e的流體吸入，經(jīng)加壓成高壓流體后，供給流體室10c。因此，流體液面上升，上升的量值與柱塞11使液壓缸10中縮小的體積相等。所需流體可由外缸筒10b的流體室10e得到充分地保證。
其次說明升降箱1下降時的情況。沿與上述上升時相反的方向驅(qū)動電動機13和液壓泵12后，從流體室10c通過控制閥20吸入流體，向流體室10d供給(用電動機和泵來進行速度控制時)，或通過控制閥20來控制從流體室10c流入10e的流量(用流量控制閥20進行速度控制時)，從而使柱塞11緩慢地向伸長方向(圖中與箭頭相反的方向)移動。
柱塞11的這個運動，通過鋼索19、滑輪16、17、18傳遞到升降箱1上。升降箱靠其自重沿著支持結(jié)構(gòu)2下降。當升降箱1接近于停止目標位置時，使從液壓缸10的流體室10c流入10e的流體的流量減少，從而使升降箱1減速并停止運動。
如果設(shè)計成上述結(jié)構(gòu)，那么，作用于液壓缸10上的力是，升降箱1由其自重而產(chǎn)生的負荷沿著使柱塞11伸長方向的力，即柱塞11經(jīng)常只是受著拉伸方向的力。因此，本發(fā)明的柱塞11與以往的受力形式不同，它不承受縮短柱塞方向的力，即壓縮應(yīng)力，故在柱塞11上不會產(chǎn)生屈服問題?；谏鲜鲈?，柱塞直徑可以縮小，液壓缸可以小型化，從而可以采用高壓的壓力流體，并可使油箱、油泵的控制閥等液壓件實現(xiàn)大幅度的小型化。此外，由于液壓件的小型化和輕型化，而導(dǎo)致升降箱支承結(jié)構(gòu)的輕型化和降低成本。
由于采用高壓液體，而使液壓件內(nèi)的壓力損失也相對地減小，從而可以實現(xiàn)節(jié)能。此外，因機構(gòu)設(shè)備的小型化，而在安裝與組裝時可以實現(xiàn)省力化，結(jié)果，可以降低機械設(shè)備的成本。
圖4所示為本發(fā)明的另一應(yīng)用示例，與圖2中所用符號相同者，表示相同的部分。
在本應(yīng)用示例中，把液壓泵12插入液壓缸10內(nèi)，將液壓泵12的外圍，當作油濾21來使用。
如果按此方案進行設(shè)計，可使液壓驅(qū)動裝置進一步實現(xiàn)小型化和降低成本。
圖5所示為本發(fā)明的又一應(yīng)用示例，其特點是，把電動機和液壓泵、控制閥等液壓件設(shè)置在另外一處，而只將液壓缸安裝在升降箱支持結(jié)構(gòu)2上。
如按上述方案布置，就不須要在升降箱運動通道內(nèi)對上述液壓設(shè)備進行維修保養(yǎng)，從而提高了這些液壓設(shè)備的易維修性。
圖6為本發(fā)明的又一應(yīng)用示例，在滑輪16a、17a、18之外，再多設(shè)置2個滑輪16b、17b，從而將柱塞11的移動距離放大4倍后傳遞給升降箱1。
如將鋼索按上述方案布線，可以使液壓缸10的柱塞11的移動距離進一步縮短。還可以采用壓力更高的液壓缸10，使液壓泵進一步小型化和提高能源效率。
圖7和圖8是本發(fā)明的又一應(yīng)用示例，它與圖1在液壓缸10的配置上不同;與圖3和圖6在鋼索的布線方式上不同。
在圖7中，液壓缸10安裝在支持結(jié)構(gòu)2的上部，用支板2a將它固定在升降箱支持結(jié)構(gòu)2上。此時，液壓缸10的柱塞11配置在下部。
鋼索19的一端，通過支板19a固定在升降箱支持結(jié)構(gòu)2的下部，另一端則通過滑輪16、17、18固定的升降箱1上。
如此設(shè)計所得效果，與圖1所示應(yīng)用示例1的效果相同。
本發(fā)明的特點在于，因作為驅(qū)動裝置的液壓缸柱塞的縮短而使升降箱上升，故柱塞經(jīng)常處于承受拉伸力的狀態(tài)，柱塞不會發(fā)生屈服現(xiàn)象，因此，可以實現(xiàn)液壓件的小型化，升降機的小型化和輕型化。
權(quán)利要求
1.一種液壓升降機，特點在于具有支持升降箱的升降箱支持結(jié)構(gòu)；安裝于上述支持結(jié)構(gòu)上，供排的壓力流體的流量經(jīng)控制后，使上述升降箱產(chǎn)生升降運動的液壓缸；通過上述支持結(jié)構(gòu)上部設(shè)置的滑輪，將上述升降箱與上述液壓缸柱塞連接起來的鋼索。
2.權(quán)利要求
第1項提出的液壓升降機，特點還在于，裝有下列各種設(shè)備在上述液壓缸上裝有向上述液壓缸供給壓力流體的液壓泵泵;驅(qū)動上述液壓泵用的電動機;控制壓力流體流量的控制閥。
3.權(quán)利要求
第1項中提出的液壓升降機，特點還在于，上述升降箱支持結(jié)構(gòu)采用鋼筋構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。
4.一種液壓升降機的特點還在于液壓缸吸入、排出的流體經(jīng)流量控制后使升降箱產(chǎn)生升降運動的液壓升降機中，裝有支持上述升降箱的升降箱支持結(jié)構(gòu)，以及通過設(shè)置在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)上部的滑輪將上述升降箱與上述液壓缸柱塞連結(jié)起來的鋼索系統(tǒng)。上述液壓缸的特點是，安裝在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)上，由內(nèi)缸筒和外缸筒構(gòu)成的雙層筒結(jié)構(gòu)，在插入上述內(nèi)缸筒中的活塞下方形成的流體室，與由上述外缸筒與內(nèi)缸筒形成的流體室之間，通過連通孔加以連通。
5.權(quán)利要求
第4項中提出的液壓升降機，特點還在于上述液壓缸上裝有向上述液壓缸供給壓力流體的液壓泵，驅(qū)動上述液壓泵用的電動機以及控制壓力流體流量用的控制閥。
6.一種液壓升降機，特點還在于它具有支持升降箱的升降箱支持結(jié)構(gòu);安裝在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)上，供排的壓力流體經(jīng)流量控制后，使上述升降箱產(chǎn)生升降運動的液壓缸;通過設(shè)置在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)上部的滑輪、與設(shè)置在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)下部的滑輪，將上述升降箱與設(shè)置在下部的上述液壓缸柱塞連結(jié)起來的鋼索系統(tǒng)。
專利摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種采用小型化、低成本的液壓設(shè)備的液壓升降機，其特點在于具有；支持升降箱的升降箱支持結(jié)構(gòu)；安裝在該升降箱支持結(jié)構(gòu)上，供排的壓力流體經(jīng)流量控制后使升降箱產(chǎn)生升降運動的液壓缸；以及通過設(shè)置在上述升降箱支持結(jié)構(gòu)上部滑輪，將升降箱與液壓缸柱塞連結(jié)起來的鋼索系統(tǒng)。
文檔編號B66B9/04GK87107056SQ87107056
公開日1988年6月15日 申請日期1987年10月22日
發(fā)明者中村一朗, 奈良俊彥 申請人:株式會社日立制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan