CN101955140B - 一种高效节能型叉车提升机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电瓶叉车，尤其涉及一种高效节能型叉车提升机构，它至少包括叉车本体、连接在叉车本体前端的叉头架、叉头和导向架，叉头架与导向架通过导向槽滑动连接，水平一左一右的两个叉头通过叉头杆与叉头架滑动连接，导向架上端通过左右前大臂驱动缸连接在叉车本体的上端，导向架下端与叉车本体底盘固定，叉头架在传动带/链带动下沿导向架在导向槽上下滑动称动，其特征是：横向升降杆下端垂直与电动缸的推杆固定连接，电动缸固定在导向架中心左右对称位置。它采用电动滚珠丝杠代替电瓶叉车的车叉驱动油缸、前大臂转动油缸、转向油缸、车叉横向移动油缸等液压油缸的电瓶叉车。

Description

一种高效节能型叉车提升机构

技术领域

本发明涉及一种电瓶叉车，尤其涉及一种一种高效节能型叉车提升机构，它采用电动滚珠丝杠代替电瓶叉车的车叉驱动油缸、前大臂转动油缸、转向油缸、车叉横向移动油缸等液压油缸的电瓶叉车。

背景技术

目前的电瓶叉车的动力产生由车叉驱动油缸、前大臂转动油缸、转向油缸、车叉横向移动油缸提供。在叉车工作时，电动机带动液压泵转动，再由液压管路连接到各油缸，并用手动及电动阀控制油路。但现有液压系统存在以下问题：

1、液压管路连接复杂且易产生漏油以及系统安装不方便。

2、液压传动效率低，所以电瓶叉车一般都采用单独的电机来驱动液压泵。由于液压泵的工作原理与制作工艺使得系统的工作效率较低，造成能源的浪费。

3、现有电瓶叉车的液压转向一般采用转向电机在叉车工作过程中不停地满负荷运转，也造成了不必要的浪费，而且减少了再次充电后的可工作时间，同时增加了转向电机和液压泵的磨损。

4、液压系统带来叉车整体的效率下降、可靠性降低、运行噪音大、能耗增加，制造成本高，系统复杂安装难度大。

发明内容

本发明目的是提供一种一种高效节能型叉车提升机构，以解决现有电瓶叉车因采用液压驱动系统所带来的安装不方便、传动效率低、使用寿命低、运行噪音大、可靠性低的技术问题。

本发明的目的是这样实现的，一种高效节能型叉车提升机构，它至少包括叉车本体、连接在叉车本体前端的叉头架、叉头和导向架，叉头架与导向架通过导向槽滑动连接，水平一左一右的两个叉头通过叉头杆与叉头架滑动连接，导向架上端通过左右前大臂驱动缸连接在叉车本体的上端，导向架下端与叉车本体底盘固定，叉头架在传动带/链带动下沿导向架在导向槽上下滑动称动，两条传动带/链一端与叉头架固定，另一端固定在叉车本体上，两条传动带/链中间通过横向升降杆过渡活动连接，其特征是：横向升降杆下端垂直与电动缸的推杆固定连接，电动缸固定在导向架中心左右对称位置。

所述的电动缸包括电动机、齿轮副、齿轮箱、传动轴、传动轴承和推杆，电动机通过变速器或直接连接齿轮副，齿轮副固定在齿轮箱内，齿轮副同时连接传动轴，传动轴与传动轴承轴承连接，齿轮副使传动轴和电动机轴构成平行结构；电动缸与叉车本体的操作机构连接，通过操作机构控制推杆启动、停止、伸出、缩回。

所述的导向架内的电动缸为两组，垂直竖立在导向架左右框架之间，两组电动缸的左电动缸和右电动缸均衡布置，左电动缸和右电动缸的左推杆、右推杆与横向升降杆垂直连接。

所述的电动缸内有位置传感器；位置传感器是磁感应传感器或光电传感器，位置传感器的输出信号送入操作机构；操作机构驱动执行机构确保电动缸的推杆伸缩位置，达到控制叉头的升高位置。

所述的推杆是电动滚珠丝杠，或是电动滚珠丝杠的连接体，沿推杆直线移动方向有位置传感器用于置位位置传感器。

本发明具有的优点是：

1、本发明叉车由于整个驱动系统采用多个电机分别驱动和控制，使得系统效率高，且系统在不行走或不提升时几乎不消耗能量。

2、本发明叉车便于实现程序化无人控制。各电动滚珠丝杠缸的位置反馈机构将实时检测到的电动滚珠丝杠的位置传送到叉车控制系统。叉车控制系统将一次的叉起物体的高度、后方向轮的旋转角度、行走距离、堆卸物体的高度、位置、行走路线记录储存下来。通过操作人员的设置后，全电动叉车可根据自动不同的叉起物体的高度与堆卸物体的高度按原路线进行程序化无人工作。

3、本发明的电动滚珠丝杠缸具有工作行程与工作速度精确可控、可靠性高、不会产生漏油、系统安装方便的优点。采用滚珠丝杠副或滑动丝杠副进行运动转换，具有转换效率高、使用寿命长的优点。

4、本发明的电动滚珠丝杠缸运行噪音低，对环境无污染。制造成本低。

5、本发明的电动滚珠丝杠缸具有制造的一致性好、便于更换维修的优点。

附图说明

图1是本发明实施例1结构示意图；

图2是图1的侧视结构示意图；

图3是电动缸结构示意图；

图4是本发明实施例2结构示意图。

图中：1、叉头架；2、叉头；3、叉头杆；4、传动带/链；5、升降杆；6、导向架；7、推杆；8、前大臂驱动缸；9、电动缸；10、叉车移动轮；11、左传动带/链；12、右传动带/链；13、左电动缸；14、右电动缸；15、左推杆；16、右推杆；17、叉车本体；18、叉头导向架；19、导向槽；20、操作机构；21、齿轮副；22、变速器；23、电动机；24、齿轮箱；25、传动轴；26、传动轴承。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2所示，一种高效节能型叉车提升机构，它至少包括叉车本体17、连接在叉车本体17前端的叉头架1、叉头2和导向架6，叉头架1与导向架6通过导向槽19滑动连接，水平一左一右的两个叉头2通过叉头杆3与叉头架1滑动连接，导向架6上端通过左右前大臂驱动缸8连接在叉车本体17的上端，导向架6下端与叉车本体17底盘固定，叉头架1两端有叉头导向架18，叉头导向架18在传动带/链4带动下沿导向架6在导向槽19上下滑动称动，两条传动带/链4一端与叉头架1固定，另一端固定在叉车本体17上，两条传动带/链4中间通过横向升降杆5过渡活动连接，横向升降杆5下端垂直与电动缸9的推杆7固定连接，电动缸9固定在导向架6中心左右对称位置。

电动缸9包括电动机23、齿轮副21、齿轮箱24、传动轴25、传动轴承26和推杆7，电动机23输出轴连接齿轮副21，或通过变速器22连接齿轮副21，齿轮副21固定在齿轮箱24内，齿轮副21同时连接传动轴25，传动轴25与传动轴承26轴承连接，齿轮副21使传动轴25和电动机23轴构成平行结构。电动缸9与叉车本体17的操作机构20连接，通过操作机构20控制推杆7启动、停止、伸出、缩回。

实施例2

如图3所示，为了增强叉车的驱动力和平衡性，导向架6内的电动缸9为两组，垂直竖立在导向架6左右框架之间，两组电动缸的左电动缸13和右电动缸14均衡布置，左传动带/链11和右传动带/链12一端与叉头架1固定，另一端固定在叉车本体17上，叉车本体17下有叉车移动轮10，两条传动带/链4中间通过横向升降杆5过渡活动连接，左电动缸13和右电动缸14的左推杆15、右推杆16与横向升降杆5垂直连接。

两组电动缸都包括电动机23、齿轮副21、齿轮箱24、传动轴25、传动轴承26和推杆7，左电动缸13和右电动缸14的电动机与叉车本体17的操作机构20连接，通过操作机构20控制左推杆15、右推杆16上移、下移、启动、停止。

所述的电动缸内有位置传感器；位置传感器是磁感应传感器或光电传感器，位置传感器的输出信号送入操作机构；操作机构驱动执行机构确保电动缸的推杆伸缩位置，达到控制叉头2的升高位置。

所述的推杆7是电动滚珠丝杠，或是电动滚珠丝杠的连接体，沿推杆直线移动方向有位置传感器用于置位位置传感器。

本发明叉车本体17包括车载电瓶、前大臂转动装置、车叉横向驱动装置、转向装置，前大臂转动装置包括前大臂驱动缸8，车叉横向驱动装置包括左叉车横向驱动缸和右叉车驱动缸，转向装置包括转向驱动缸。前大臂驱动缸、左叉车横向驱动缸和右叉车驱动缸及转向驱动缸同样可采以电动缸或部分采用电动滚珠丝杠缸。

电动缸内包括动力控制机构、位置反馈机构、执行机构和刹车系统；动力控制机构包括电机及电机控制系统；位置反馈机构包括与电机轴同轴设置的磁感应传感器；磁感应传感器的输出信号送入电机控制系统；执行机构包括转动组件和平移组件；转动组件包括轴承室、丝杠、设置在轴承室内的两个压力轴承；丝杠的一端设置有外螺纹，其另一端与齿轮副中的一个齿轮轴同轴固连，其中部圆周侧面上设置与丝杠轴心方向垂直的限位轴台；限位轴台设置在轴承室内，两个轴承分别设置在限位轴台的轴向两边；平移组件包括限位座、设置在限位座内的执行杆、可与丝杠组合成滚珠丝杠副或滑动丝杠副的螺母；执行杆的伸出端设置有连接头，执行杆的另一端设置有盲孔，螺母嵌于盲孔内，限位座上设置有可供执行杆轴向移动的中心孔；电机连同齿轮副固定在轴承室的一侧面，限位座固定在轴承室的另一侧面；刹车系统包括与电机或丝杠同轴固的刹车盘以及可抱死刹车盘的刹车片，制动盘和制动片组成制动抱闸。在中心孔和执行杆间可设置耐磨衬套，耐磨衬套采用石墨尼龙材料制备。

如果执行杆的伸出端没有被限制转动，则需要在执行杆的圆周侧面设置两个外凸的限位块；同时在限位座上设置可供两个限位块沿轴向滑动的两个限位槽；此时限位座还需要设置两个用于密闭限位槽的盖板。限位块为方形凸块或半圆球形凸块。

限位轴台轴向两边的轴承可采用推力轴承、向心轴承。

为了密封，在执行杆伸出端和限位座相应端部之间可设置油封。

还可在限位座侧壁设置一个进出气过滤装置，同时作为注油孔。

位置反馈机构将实时检测到的电动滚珠丝杠的位置传送到叉车控制系统。车叉驱动缸在工作时可随时检测被叉起物体的距地高度，并可记录储存起来。

当叉车电动缸的电机不工作时，刹车系统的制动抱闸将锁住当前电动滚珠丝杠的位置；当车叉电动电机工作时，制动抱闸将自动松开。

Claims (1)

1.一种叉车提升机构，它至少包括叉车本体（17）、连接在叉车本体（17）前端的叉头架（1）、叉头（2）和导向架（6），叉头架（1）与导向架（6）通过导向槽（19）滑动连接，水平一左一右的两个叉头（2）通过叉头杆（3）与叉头架（1）滑动连接，导向架（6）上端通过左右前大臂驱动缸（8）连接在叉车本体（17）的上端，导向架（6）下端与叉车本体（17）底盘固定，叉头架（1）在传动带/链（4）带动下沿导向架（6）在导向槽（19）上下滑动，两条传动带/链（4）一端与叉头架（1）固定，另一端固定在叉车本体（17）上，两条传动带/链（4）中间通过横向升降杆（5）过渡活动连接，其特征是：横向升降杆（5）下端垂直与电动缸（9）的推杆（7）固定连接，电动缸（9）固定在导向架（6）中心左右对称位置；所述的电动缸（9）包括电动机（23）、齿轮副（21）、齿轮箱（24）、传动轴（25）、传动轴承（26）和推杆（7），电动机（23）通过变速器连接齿轮副（21），齿轮副（21）固定在齿轮箱（24）内，齿轮副（21）同时连接传动轴（25），传动轴（25）与传动轴承（26）轴承连接，齿轮副（21）使传动轴（25）和电动机（23）轴构成平行结构，电动机（23）与叉车本体（17）的操作机构（20）连接，通过操作机构（20）控制电动机（23）启动、停止、上移、下移；所述的导向架（6）内的电动缸（9）为两组，垂直树立在导向架（6）左右框架之间，两组电动缸的左电动缸（13）和右电动缸（14）均衡布置，左电动缸（13）和右电动缸（14）的左推杆（15）、右推杆（16）与横向升降杆（5）垂直连接；所述的电动缸（9）内有位置传感器；位置传感器是磁感应传感器或光电传感器，位置传感器的输出信号送入操作机构；操作机构驱动执行机构确保电动缸的推杆伸缩位置，达到控制叉头(2)的升高位置；所述的推杆（7）是电动滚珠丝杠，或是电动滚珠丝杠的连接体。