[实用新型]自平衡助力升降装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种助力升降技术，具体是一种自平衡助力升降装置。

背景技术

常见的机械设备的驱动装置为了实现线性传动，大都采用旋转电机配合曲柄连杆、凸轮等运动副可以实现线性传动。譬如公告号CN2810570所公开的电动摇摆床，包括机架、床身，床身通过固定于其底中部的转轴支撑于机架上，床身的一侧底部铰接有连杆，连杆的另一端与采用电机驱动的曲柄铰接，电机驱动曲柄并通过连杆使床身摆动。

发明人经过研究发现，摇摆床的负载重量和电机的输出功率无法自动匹配，为了满足较大范围的负载重量，必须采用输出功率较大的电机，导致功耗过大，不利于节能环保和用电安全，易磨损，具有噪声污染，尤其难以适用于日常生活的范畴，应用范围受到局限。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的诸多不足，提供了一种自平衡助力升降装置，通过配重装置自动平衡负载重量，在平衡状态下仅采用低功耗的动力装置即可实现平稳升降，结构简单，节能环保。

具体的，本实用新型的自平衡助力升降装置，包括：底架、摆臂支撑组、摆臂组、床架支撑组、配重组、电磁动力组、角度检测器和载台。

摆臂支撑组包括对称设置的两组，每个摆臂支撑组包括第一摆臂支撑梁、第二摆臂支撑梁、第三摆臂支撑梁、第四摆臂支撑梁、第五摆臂支撑梁，第一摆臂支撑梁的末端与第二摆臂支撑梁的首端铰链，第二摆臂支撑梁的中部与第三摆臂支撑梁的首端铰链，第四摆臂支撑梁、第五摆臂支撑梁的首端皆与第一摆臂支撑梁的首端铰链；

摆臂组包括对称设置的两组，每个摆臂组包括第一摆臂和第二摆臂，第一摆臂具有夹角范围为165-180度的上下两段，其两段结合部铰连于底架上，第二摆臂也具有夹角范围为165-180度的上下两段，其两段结合部也铰连于底架上，第二摆臂支撑梁的末端铰连于第一摆臂下段的中上部，第四摆臂支撑梁的末端铰连于第一摆臂下段的中部，第三摆臂支撑梁的末端铰连于第二摆臂下段的中上部，第五摆臂支撑梁的末端铰连于第二摆臂下段的中部；

床架支撑组包括对称设置的两组，每个床架支撑组包括第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂具有夹角范围为165-180度的上下两段，其首端铰连于第二摆臂上段的中部，其两段结合部铰连于第二支撑臂的首端，第二支撑臂的末端铰连于第一摆臂上段的中部；

配重组固定在两组摆臂组的第二摆臂的下段上，其重心沿第二摆臂的下段方向可调；

电磁动力组固定在底架上，具有竖直运动的主轴；

角度检测器固定在底架上；

载台的底面与主轴的顶端配合，且其四角分别设有立柱，立柱的末端分别与第一摆臂和第二摆臂的上段的端部铰接，第一支撑臂的末端分别铰连于其中一个立柱的中部。

上述结构中，以第二摆臂为杠杆，配重组和载台为杠杆两端负荷，调节配重组使其重心沿第二摆臂的下段方向进行调整，直到杠杆平衡后角度检测器将第二摆臂的上段当前位置记录为参考值。

当载台上加减了负荷之后，摆臂组的平衡被打破，第二摆臂的上段必然会转动一定角度，这一变化被角度检测器感应，随即启动配重组使其重心沿第二摆臂的下段方向进行调整，直到角度检测器感应到第二摆臂的上段位置回到为参考值，作为杠杆的第二摆臂重新进入平衡状态，此时仅需较小的动力即可驱动载台，因此电磁动力组的额定功率可以控制在很小的范围内。

和现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

通过配重装置自动平衡负载重量，在平衡状态下仅采用低功耗的动力装置即可实现平稳升降，结构简单，节能环保；应用范围广泛，可替代现有电动摇摆床装置，也可以应用于回转木马等游乐装置，以及其他类似的助力升降装置。

附图说明

图1是本实用新型的一种工作状态示意图。

图2是本实用新型的另一种工作状态示意图。

图3是本实用新型的底架的结构示意图。

图4是本实用新型的摆臂支撑组的结构示意图。

图5是本实用新型的摆臂组的结构示意图。

图6是本实用新型的床架支撑组的结构示意图。

图7是本实用新型的配重组的结构示意图。

图8是本实用新型的电磁动力组的结构示意图。

图9是本实用新型的电磁动力组的局部剖视图。

图10是本实用新型的载台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。