一种自调平防倒伏自装卸设备

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种自调平防倒伏自装卸设备。

背景技术

大型重型设备，往往体积较大且重量较重，周转运输时，往往需要借助吊车或叉车辅助其上下车，增加运输成本。在远郊地区，通常情况下吊车或叉车的租赁较为不便，设备的装卸车成为难题。鉴于此，自装卸设备的研发近年来逐渐增多。自装卸设备很好的解决了其在不同工作点的自行装卸，促进了自装卸设备的工程化应用，有助于提高自装卸设备的市场份额。

自装卸设备的自装卸功能一般是依靠设置在设备自身上的四条可升降的支腿来实现的，支腿升起，设备本身被抬高，卡车车厢可运行至设备底部下方，支腿收起，设备便落下到车厢上，完成自动装车，卸车时，支腿升起，设备本身被抬高，卡车车厢从设备底部下方撤走，然后支腿收起，设备落到地面上，完成自动卸车。但是这些自装卸设备在工作过程中存在一个缺陷，假如四条支腿受力不平衡时，或四条支腿支撑的设备不处于水平状态时，则自装卸设备本身容易倾斜，严重时产生倒伏，造成不安全事故，这种情况更容发生在有凹坑的不平整地面上，因为在不平整地面上四条支腿升起的高度不一致，有的支腿受力，有的支腿不受力，肉眼又不容易看出来，所以，这类自装卸设备的一个关键点是如何保证设备处于水平状态且四条支腿受力均衡。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种自调平防倒伏自装卸设备，本发明设计科学，结构简单，能对设备本体进行调平，确保各根升降支腿受力均衡，能最大程度防止设备本体发生倾斜或倒伏，保证设备本体安全地自装卸。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种自调平防倒伏自装卸设备，包括设备本体和PLC控制器，设备本体的四周安装有向外展开的立门，立门的外侧边缘安装有升降支腿以支撑设备本体的升降，立门展开时，升降支腿升起，把设备本体升起，升降支腿收起，把设备本体降下，升降支腿的下端万向铰接有地脚，地脚内设置有检测地脚着地压力的受力监测组件， PLC控制器设置在设备本体上，PLC控制器分别与各根升降支腿和各个受力监测组件信号连接，立门闭合时，立门与设备本体贴合或嵌合，立门的外侧面与设备本体的侧面齐平，升降支腿收纳在设备本体中。

受力监测组件包括气囊、碟簧和压块，地脚由地脚盖和地脚座组成，地脚座的中部沿竖向开设有上下通透的中心孔，中心孔内圆周下侧部沿周向开设有环形卡槽，环形卡槽内卡设有卡簧，卡簧的外圆周与环形卡槽的槽底内圆周紧密接触，卡簧的内径小于中心孔的内径，气囊、碟簧和压块由上而下同中心依次设置在中心孔内且位于地脚盖和卡簧之间，地脚盖的内顶面紧压气囊的顶部外边缘，气囊的底部紧压碟簧的顶部，碟簧的底部紧压压块的顶部，压块的底部外边缘紧压卡簧的顶部内边缘，压块的底部中部一体成型有凸块，凸块同中心向下穿过卡簧并伸出中心孔的下端，凸块的底部凸出于地脚座的底部，气囊上设有压力计，地脚盖上设有与压力计配套的容纳凹槽，PLC控制器与压力计通过无线传输方式信号连接。

设备本体的四角均设有下侧和外侧均敞口的收纳腔，四个立门分别对应铰接安装在四个收纳腔的外侧口，收纳腔的内底部设置有驱动立门开闭的伸缩杆，PLC控制器与伸缩杆信号连接，立门关闭时，升降支腿收纳在相应的收纳腔中。

伸缩杆和升降支腿均为液压缸，设备本体内设置有提供液压动力给伸缩杆和升降支腿的液压泵站系统。

伸缩杆和升降支腿均为电动推杆，设备本体内设置有提供电源给伸缩杆和升降支腿的供电系统。

设备本体上设置有水平仪，水平仪的水平线平行于设备本体的底板或地板，PLC控制器与水平仪信号连接。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本发明工作时，PLC控制器分别控制各个伸缩杆伸展，将各个立门展开，使四根升降支腿从相应的收纳腔内转出，然后根据水平仪的信号，先进行调平，使设备本体处于水平位置，其中，调平动作具体为：根据水平仪的信号，通过PLC控制器依次调整四根升降支腿的高度，使设备本体处于水平位置，即水平仪检测信号为水平时，停止调平动作，然后，根据各个压力计的读数，再对相应的升降支腿的高度进行微调，此时如果哪个升降支腿没有着力支撑，相对应的气囊压力值会相对比较小，通过调节该升降支腿的高度使该升降支腿着力，从而对整个方舱起到支撑作用，即各个压力计的压力值基本相同，则每根升降支腿均为受力状态，且受力均衡，即使在坑洼不平的地面上时，上述调整过程同样适用，这样最终可使设备本体保持水平，且每根升降支腿均受力且受力均衡，这样，便能最大程度防止设备本体发生倾斜或倒伏，保证设备本体安全地自装卸，本发明设计科学，结构简单，能对设备本体进行调平，能最大程度防止设备本体发生倾斜或倒伏，保证设备本体安全地自装卸。

升降支腿着力是通过压力计的读数来确定的，具体是：当升降支腿着力时，相应的地脚座支撑在地面上受力，则相应的凸块均紧压在地面上，凸块受压便相对地脚座向上移动，凸块的底部与地脚座底部齐平，则压块便向上挤压碟簧，碟簧再向上挤压气囊，碟簧在压块和气囊的共同作用下被压平，气囊受压发生变形，则气囊内的气压增大，通过相应的压力计实时测得气囊内的气压变化并将测到的压力无线传输给PLC控制器，进而通过PLC控制器便可监测到气囊受压，判断得到升降支腿着力。

附图说明

图1是本发明的轴视图。

图2是本发明的升降支腿未受力支撑时受力监测组件的结构示意图。

图3是本发明的升降支腿受力支撑时受力监测组件的结构示意图

图4是本发明在坑洼不平的地面上工作状态示意图。

图5是图1中A处局部放大图。

图6是图1中B处局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的实施例。

实施例一

如图1-6所示，一种自调平防倒伏自装卸设备，包括设备本体1和PLC控制器，设备本体1的四角均设有下侧和外侧均敞口的收纳腔3，四个收纳腔3的外侧口均通过铰链安装有向外展开的立门4，收纳腔3的内底部设置有驱动立门4开闭的伸缩杆5，四个立门4的外侧边缘均竖直安装有升降支腿6以支撑设备本体1的升降，立门4展开时，升降支腿6升起，把设备本体1升起，升降支腿6收起，把设备本体1降下，四根升降支腿6的下端均万向铰接有地脚2，各个地脚2内均设置有检测地脚2着地压力的受力监测组件，设备本体1上设置有水平仪7，PLC控制器设置在设备本体上，PLC控制器分别与各个伸缩杆5、各根升降支腿6、各个受力监测组件和水平仪7信号连接，立门4关闭时，立门4与设备本体1贴合或嵌合，立门4的外侧面与设备本体1的侧面齐平，升降支腿6收纳在相应的收纳腔3中。水平仪7要平行于设备本体1的底板或地板，位置可设置在设备本体1的底部、内部空间、顶部皆可（底部中心、顶部中心、地板中心皆为最佳的设置地点）。

受力监测组件包括气囊8、碟簧9和压块14，地脚2由地脚盖12和地脚座13组成，地脚座13的中部沿竖向开设有上下通透的中心孔15，中心孔15内圆周下侧部沿周向开设有环形卡槽，环形卡槽内卡设有卡簧16，卡簧16的外圆周与环形卡槽的槽底内圆周紧密接触，卡簧16的内径小于中心孔15的内径，气囊8、碟簧9和压块14由上而下同中心依次设置在中心孔15内且位于地脚盖12和卡簧16之间，地脚盖12的内顶面紧压气囊8的顶部外边缘，气囊8的底部紧压碟簧9的顶部，碟簧9的底部紧压压块14的顶部，压块14的底部外边缘紧压卡簧16的顶部内边缘，压块14的底部中部一体成型有凸块17，凸块17同中心向下穿过卡簧16并伸出中心孔15的下端，凸块17的底部凸出于地脚座13的底部，气囊8上设有压力计11，地脚盖12上设有与压力计11配套的容纳凹槽10， PLC控制器与压力计11通过无线传输方式信号连接。这里压力计11设置的最优方案为：压力计11设在气囊8的顶部中心，地脚盖12的中心设有通孔，压力计11容纳在通孔中。

伸缩杆5和升降支腿6均为液压缸，设备本体1内设置有提供液压动力给伸缩杆5和升降支腿6的液压泵站系统。

PLC控制器、水平仪7、地脚2、气囊8、压力计11、碟簧9和液压泵站系统均为常规技术，PLC控制器、液压泵站系统以及本发明中隐含的相关液压管路和液压阀门等液压控制器件在图中均未示，这些均是常规构件，具体构造和工作原理不再赘述，本发明中有关自动控制部分均为现有技术，不涉及新的计算机程序。

本发明工作时，PLC控制器分别控制各个伸缩杆5伸展，将各个立门4展开，使四根升降支腿6从相应的收纳腔3内转出，然后根据水平仪7的信号，先进行调平，使设备本体1处于水平位置，其中，调平动作具体为：根据水平仪7的信号，通过PLC控制器依次调整四根升降支腿6的高度，使设备本体1处于水平位置，即水平仪7检测信号为水平时，停止调平动作，然后，根据各个压力计11的读数，再对相应的升降支腿6的高度进行微调，此时如果哪个升降支腿6没有着力支撑，相对应的气囊8压力值会相对比较小，通过调节该升降支腿6的高度使该升降支腿6着力，从而对整个方舱起到支撑作用，即各个压力计11的压力值基本相同，则每根升降支腿6均为受力状态，且受力均衡，即使在坑洼不平的地面上时，上述调整过程同样适用，这样最终可使设备本体1保持水平，且每根升降支腿6均受力且受力均衡，这样，便能最大程度防止设备本体1发生倾斜或倒伏，保证设备本体1安全地自装卸，本发明设计科学，结构简单，能对设备本体1进行调平，能最大程度防止设备本体1发生倾斜或倒伏，保证设备本体1安全地自装卸。

升降支腿6着力是通过压力计11的读数来确定的，具体是：当升降支腿6着力时，相应的地脚座13支撑在地面上受力，则相应的凸块17均紧压在地面上，凸块17受压便相对地脚座13向上移动，凸块17的底部与地脚座13底部齐平，则压块14便向上挤压碟簧9，碟簧9再向上挤压气囊8，碟簧9在压块14和气囊8的共同作用下被压平，气囊8受压发生变形，则气囊8内的气压增大，通过相应的压力计11实时测得气囊8内的气压变化并将测到的压力无线传输给PLC控制器，进而通过PLC控制器便可监测到气囊8受压，判断得到升降支腿6着力。

实施例二

与实施例一不同的是，伸缩杆5和升降支腿6均为电动推杆，设备本体1内设置有提供电源给伸缩杆5和升降支腿6的供电系统。

供电系统为常规技术，可以采用蓄电池组或发电设备。

实施例三

与实施例一、二均不同的是，收纳腔3可替换为空心立柱，空心立柱嵌设在立门4的外侧边缘，升降支腿6收纳安装在空心立柱中。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。