專利名稱：一種長行程多級升降裝置及方法
技術領域：
本發明涉及長行程多級升降裝置，尤其涉及可應用于狹長空間的長行程多級升降
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背景技術：
在現代工業應用環境中，長行程多級升降裝置在油氣井探測裝置支撐等對升降裝 置外形尺寸嚴格限制而對升降過程的穩定性又有嚴苛要求的場合均有廣泛的應用。常用 的升降裝置有剪插式、絲桿螺母式、液壓鉸鏈式。然而，要實現大行程、小作業半徑的升降 任務上述的三種裝置均有缺點，剪叉式的行程受到其自身機構幾何尺寸的制約難以實現長 行程，且剪叉式整體抗彎性能較差；絲桿螺母式為單級裝置，要實現長行程需要長尺寸的絲 桿，但絲桿加工難度大，經濟性不好；液壓鉸鏈式升工作時需要較大的工作空間，不適用于 狹長空間。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單，運動平穩， 經濟高效的長行程多級升降裝置。為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案
一種長行程多級升降方法，它是兩級及以上依次套接相連的升降筒，首級升降筒頂部 被固定在工作行程的起點處，各級升降筒在重力的作用下分別沿各自上一級升降筒的內壁 按照第二級、第三級直至末級的順序依次下降，以滿足其所支撐設備所需行程的要求，行程 長度通過位移傳感器測出。上升時固連在末節底板上的鋼絲繩在卷揚的帶動下首先牽引末 節升降筒上升，其余各級升降筒在固連于末節升降筒底板上的行程板的支撐下逐級上升回 到初始狀態，完成升降過程。一種長行程多級升降裝置，包括驅動與行程檢測機構和兩級以上依次套接相連的 升降筒，除首級升降筒有頂板和底部導向環，末級升降筒有底板和頂部導向環外，各級升降 筒的結構完全一致包括升降筒、頂部導向環和底部導向環，升降筒的各組成零部件通過焊 接的方式構成完整的升降筒。所述驅動與行程檢測機構包括驅動電機，卷揚，拉線位移傳感器，鋼絲繩；驅動電 機、卷揚和拉線位移傳感器均裝設于首級升降筒的頂板上。與現有技術相比較，本發明的優點在于
本發明的長行程多級升降方法，可以通過增減升降筒的數量，調節最大行程，該方法經 濟、安全、可靠。本發明的長行程多級升降裝置采用多級升降筒套接相連的結構，占用空間 小，運動平穩，構造經濟安全，其最大幾何尺寸由首級升降筒決定，在拉線位移傳感器的輔 助下能實現行程的精確控制，由于除首級升降筒外，各級升降筒的頂部導向環均與上一級 升降筒的內表面相互配合，除末級升降筒外，各級升降筒的底部導向環均與下一級升降筒 的外表面相配合，所以當升降裝置受到橫向干擾力的作用時，該裝置具有很好的抗彎效果，確保運動平穩。本發明的長行程多級升降裝置中，各級升降筒結構相似，僅尺寸有所差別， 整體結構緊湊，易于制造、安裝與維護。
圖1是本發明的三級升降裝置左視圖及局部剖視圖； 圖2是本發明的三級升降裝置右視圖及局部剖視圖； 圖中各標號表示
1.拉線2.拉線位移傳感器3.驅動電機4.電機軸5.卷揚壓線卡6.螺栓7.軸承 座蓋8.軸承座9.軸承座安裝板10.首級升降筒11.首級升降筒底部導向環12.第二級 升降筒13.第二級升降筒底部導向環14.末級升降筒15.行程板16.第二級升降筒頂部 導向環17.末級升降筒底板18.鋼絲繩19.卷揚20.驅動電機安裝板21.耳鉤。
具體實施例方式圖1示出了本發明長行程多級升降裝置的左視圖及局部剖視圖，驅動電機安裝板 20與軸承座安裝板9焊接在首級升降筒10的頂部，驅動電機3通過螺栓安裝在驅動電機安 裝板20上，拉線位移傳感器2、軸承座8安裝于軸承座安裝板9上，卷揚19安裝在電機軸4 上，軸承座蓋7通過螺栓安裝在軸承座8上，行程板15和耳鉤21安裝于末級升降筒14的 底板17上，鋼絲繩18和拉線1的拉出端安裝在耳鉤21上。在自身重力的作用下該裝置按 照第二級升降筒12，末級升降筒14的順序依次下降，拉線位移傳感器2將實時對該裝置的 伸出行程長度進行檢測，當下降到位時停止驅動電機3，卷揚19不再放出鋼絲繩18，該裝置 停止下降。驅動電機3帶動卷揚19反向旋轉時，卷揚19收回鋼絲繩18，鋼絲繩18通過耳 鉤21向上提升末級升降筒14，末級升降筒14首先向上運動，當固連于末級升降筒底板17 的行程板15與第二級升降筒12底部接觸后，行程板15將帶動第二級升降筒12與末級升 降筒14 一起向上運動，直至除首級升降筒10外其余各級升降筒按從末級升降筒14到第二 級升降筒12的順序依次退回到首級升降筒10內，當上升到位時，停止驅動電機3，完成上升 過程。
權利要求
1.一種長行程多級升降裝置及方法，其特征在于它是兩級及以上升降筒相互套接， 驅動電機(3)帶動卷揚(19)放出鋼絲繩(18)，升降裝置在重力作用下按照第二級升降筒 (12)到末級升降筒(14)的順序下降；驅動電機(3)帶動卷揚(19)反向旋轉收回鋼絲繩 (18)，升降裝置按照末級升降筒(14)到第二級升降筒(12)的順序在行程板(15)和鋼絲繩 (18)的帶動下退回到首級升降筒(10)內完成整個升降過程，在軸承座安裝板(9)的底部安 裝有拉線位移傳感器(2)。
2.根據權利要求1所述的一種長行程多級升降裝置及方法，其特征在于升降裝置是 在自身重力作用下實現下降運動，根據拉線位移傳感器(2)檢測的數據控制下降行程的長 度。
3.根據權利要求1所述的一種長行程多級升降裝置及方法，其特征在于升降裝置的 執行裝置是圓柱形的升降筒，除首級升降筒(10)和末級升降筒(14)外各級升降筒均有頂 部導向環和底部導向環；首級升降筒(10)有底部導向環(11)，末級升降筒(14)有頂部導向 環。
4.根據權利要求1所述的一種長行程多級升降裝置及方法，其特征在于除首級升降 筒(10)外各級升降筒的頂部導向環與上一級升降筒的內表面相配合；除末級升降筒(14) 外各級升降筒的底部導向環均與下一級升降筒的外表面相配合。
5.根據權利要求1所述的一種長行程多級升降裝置及方法，其特征在于拉線位移傳 感器(2)的拉線(1)拉出部分與鋼絲繩(18)在豎直方向平行布置，拉線位移傳感器(2)的 拉線(1)末端與耳鉤(21)相連。
全文摘要
一種長行程多級升降裝置及方法，它是兩級及以上依次套接相連的升降筒，首級升降筒被固定各級升降筒在重力的作用下分別沿各自上一級升降筒的內壁按照第二級至末級的順序依次下降，行程長度由拉線位移傳感器實時檢測完成定位；上升時固連在末節底板上的鋼絲繩在卷揚的帶動下首先牽引末節升降筒上升，其余各級升降筒在固連于末節升降筒底板上的行程板的支撐下逐級上升回到初始狀態，完成升降過程。
文檔編號B66D1/60GK102126690SQ20111006113
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月15日 優先權日2011年3月15日
發明者馮燁, 張志會, 涂海燕, 熊瑞平, 金成毅 申請人:四川大學