CN102105386A - 用于双堆垛机工业载重车的液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于双堆垛机载重车(1)的液压系统(18)，包括：用于向液压系统提供液压流体的泵(19)、用于移动第一负载托架(9)的第一液压提升缸(15)和用于移动载重车的第二负载托架(14)的第二液压提升缸(16)，该液压提升系统的特征在于还包括：流量分配器(23)，其用于在第一液压缸和第二液压缸之间分配液压流体的流量；以及第一方向阀(24)，其被布置成在第一方向上打开以便使液压流体通至第一提升缸(15)，或在第二方向上打开以便使液压流体通至第二提升缸(16)。本发明还涉及一种双堆垛机载重车(1)，该双堆垛机载重车包括用于移动载重车的负载托架的液压系统(18)。

Description

用于双堆垛机工业载重车的液压系统

技术领域

本发明涉及一种用于双堆垛机工业载重车的液压系统。本发明还涉及一种双堆垛机载重车，该双堆垛机载重车包括用于移动载重车的负载托架的液压系统。

背景技术

在仓库中，货物通常被卸载并放置到托盘货架内，直到需要进行销售或进一步的处理。当指令到达时，派出堆垛机载重车或叉式载重车以拾取货物并输送它们以便进一步的运输或处理。以这种方式装卸货物属于劳动密集型，因为每个输送和拾取指令需要一台载重车和一个驾驶员的操作。

为了提高仓库内货物装卸的操作效率，已经开发了具有双装载容量的工业载重车。这种工业载重车，一般被称为双叉或堆垛机载重车，其设有两对货叉。操作中，载重车将一个托盘装载到第一货叉上，并在桅杆上升高托盘。此后，另一个托盘可被装载到第二货叉上。之后，两个托盘可被输送到装载/卸载平台。DE 20 2005 015 354U1中描述了根据权利要求1前序部分的双堆垛机工业载重车。在该已知的载重车中，两个负载托架布置在相同的桅杆上，并沿竖直方向分开地驱动。

利用该结构的一个问题是，当两个承载器在桅杆上移动时，仅具有最低液压力的承载器将移动。液压力的差通常由负载或负载托架与桅杆之间的摩擦的变化引起，并可导致负载在桅杆上碰撞。当两个承载器用于提升一个单个负载时，承载器的分开驱动也使得难以在承载器之间同等地分配该提升作业。

本发明的目的是提供一种用于双堆垛机工业载重车的液压系统，其解决了上述问题。又一目的是提供一种液压系统，该液压系统在不同提升操作之间提供更大的灵活性。再一目的是提供一种双堆垛机工业载重车，该双堆垛机工业载重车包括解决了上述问题的液压系统。还一目的是提供一种双堆垛机工业载重车，该双堆垛机工业载重车在不同提升操作之间提供更大的灵活性。

发明内容

通过一种用于双堆垛机载重车的液压系统实现上述目的中的至少一个，该液压系统包括：用于向液压系统提供液压流体的泵、用于移动第一负载托架的第一液压提升缸和用于移动载重车的第二负载托架的第二液压提升缸，该液压提升系统的特征在于还包括：流量分配器，该流量分配器用于在第一液压缸与第二液压缸之间分配液压流体的流量；以及第一方向阀，该第一方向阀被布置成在第一方向上打开以便使液压流体通至第一提升缸，或在第二方向上打开以便使液压流体通至第二液压缸。

根据本发明的液压系统提供不同的提升操作。提升操作之一是两个分开的负载的提升，一个负载在第一负载托架上并且一个负载在第二负载托架上。另一提升操作是利用第一和第二负载托架两者同时提升一个单一负载。流量分配器和方向阀的特定布置确保在每一情况下负载托架均以相同速度移动，而与诸如不同的负载重量或在负载托架与桅杆之间的摩擦之类的外部因素无关。由此在第一提升操作中实现防止上部与下部负载之间的碰撞。在第二提升操作中，由于两个承载器执行等量的提升作业，因此实现单一负载可容易地被提升。

该液压系统可包括第二方向阀，该第二方向阀被布置成在第一方向上打开以便使液压流体通至第二提升缸，或在第二方向上打开以便使流体通至第一提升缸。因此，能够分开地移动两个负载托架中的每一个，或同时移动两个负载托架。

流量分配器可被布置成根据第一缸的总面积与第二缸的总面积的比率在第一缸与第二缸之间分配液压流体的流量，使得第一负载托架的速度等于第二负载托架的速度。

可选地，流量分配器可被布置成根据第一缸的总面积与第二缸的总面积乘以传动系数的比率，在第一缸与第二缸之间分配液压流体的流量，使得第一负载托架的速度等于第二负载托架的速度。

可选地，流量分配器可被布置成根据第一缸的总面积乘以传动系数与第二缸的总面积的比率，在第一缸与第二缸之间分配液压流体的流量，使得第一负载托架的速度等于第二负载托架的速度。

第一液压缸的缸面积可等于第二液压缸的缸面积。

可选地，第一缸的缸面积可不同于第二缸的缸面积。

根据一个可选方案，流量分配器可以是马达式流量分配器。这种流量分配器在液压系统中提供良好的能量效率。

根据另一可选方案，流量分配器可以是阀式流量分配器。这类流量分配器非常快速地均衡液压流体的流量的差。

液压系统具有用于返回流体的出口，该出口可包括开/关阀以及流量控制阀或比例阀。因此，负载托架可以受控制的方式被降低。

液压系统可包括布置在泵与流量分配器之间的止回阀，由此防止流体流回泵内。

液压系统可包括布置在泵与止回阀之间的减压阀。由此，防止液压系统中的过大压力。

本发明进一步涉及一种双堆垛机载重车，该双堆垛机载重车包括第一桅杆和第二桅杆、第一负载托架和第二负载托架以及根据上述可选方案中任一项所述的液压系统。

附图说明

图1示意性地示出包括根据本发明的液压系统的双堆垛机工业载重车。

图2是图1中所示工业载重车的纵向横截面。

图3示意性地示出根据本发明的液压系统的第一实施方式。

图4示意性地示出根据本发明的液压系统的第二实施方式。

具体实施方式

图1描述了包括根据本发明的液压系统的双堆垛机工业载重车1。该载重车可以为任意类型的工业载重车，例如，叉式起重车或前移式叉车。

工业载重车1包括机架2。机架2的前部延伸成两个支承臂3，支承轮4布置在支承臂3上。机架的后部支承马达外壳5，电动马达(未示出)和液压系统的部件(未示出)容纳在马达外壳5中。由电动马达驱动的驱动轮布置在机架下方。液压系统为载重车的负载托架的升高和降低提供动力，如下面进一步解释的。载重车还包括用于驾驶员的空间，例如，座椅或平台，以及用于操纵载重车的装置，例如，操纵杆或方向盘。

载重车进一步包括第一起重桅杆6，该第一起重桅杆6包括一对立柱7.1、7.2。通常，第一桅杆在马达外壳前面布置在机架的前部上。负载托架9安装在桅杆的立柱上。负载托架9被布置成由第一液压缸15升高和降低，通常以已知方式由链轮系统致动。显然，第一桅杆还可以为伸缩桅杆。

工业载重车还包括第二桅杆12。该第二桅杆12在马达外壳5的前面布置在处于机架2前部上的第一桅杆6的立柱之间。通常，第二桅杆12包括两个立柱13.1、13.2，例如，为U型梁的形式。每个梁可在其平头端支承在机架2上，并且以其腿部转变成彼此相对的方式固定到马达外壳上。第二负载托架14安装在第二桅杆12上。负载托架14被布置成通过第二液压缸16升高和降低。

通常，诸如货叉10、17之类的负载接合装置设置在每个负载托架上。

图2示出图1中所示工业载重车的纵向横截面。图2示出包括在液压系统18中的第一液压缸15和第二液压缸16的位置。液压系统18的其它部件位于马达外壳5中并连接到液压缸。图2进一步示出第一桅杆6、第二桅杆12、第一负载托架9和第二负载托架14以及负载接合装置10和17这些部件的一部分。

图3示出根据本发明的双堆垛机载重车的液压系统18。该液压系统包括第一液压缸15和第二液压缸16，第一液压缸15用于在第一桅杆上升高或降低第一负载托架，第二液压缸16用于在第二桅杆上升高或降低第二负载托架。显然，第一和/或第二提升缸还可由如图3所示的平行连接的两个或更多个液压缸组成。在最简单的形式中，第一提升缸15的总的缸面积等于第二提升缸16的总的缸面积。但是，由于起重桅杆的结构设计或提升缸的压力优化，第一缸的总面积可不同于第二缸的总面积。因此，第一液压缸的总面积可大于或者小于第二缸的总面积。

该系统还包括用于将液压流体供给到系统的泵19。该泵连接到电动机20，并经过过滤器21连接到油箱22。

通过流量分配器23和方向阀24来调节液压流体从泵到第一和第二提升缸的流量，方向阀24例如为电磁阀。流量分配器具有两个出口，并且通常为阀式流量分配器或马达式流量分配器。

流量分配器23以预定比率在第一和第二提升缸之间分配来自泵的液压流体的流量，使得第一和第二负载托架当在每个桅杆上被同时移动时具有相同的速度。

如果在流量分配器的一个出口上开始形成背压，例如，由于负载托架上的重量差或者在桅杆与负载托架之间的摩擦的差，其可导致更多的流体朝向流量分配器的低压侧流动。这又使得更多的流体在那儿离开，导致液压缸以不同的速度移动。在流体分配器中，由于流量分配器减少在低压侧的流量使得在出口之间保持预定的流量比，所以防止了上述情况的发生。从而，确保缸的相等速度。

来自流量分配器的出口的流体流量的比率应当与第一和第二缸的总面积的比率匹配。例如，如果第一缸的总面积等于第二缸的总面积，则每个缸的流量应该相等。如果第一缸的面积是第二缸的面积的两倍大，则流量分配器应当分配流量使得两倍之多的流量被引向第一缸，因此，流量比可通过以下表达式描述：

在一些情况下，可布置一个或两个提升缸以通过传动系统，例如，链轮系统，升高和降低承载器。传动系统将提升缸的小位移转换成桅杆上承载器的更大移动。移动的增大称为“传动系数”并且通常是提升缸的位移的2倍，但是，该传动系数也可大于或小于2倍。为了实现第一和第二承载器的相等速度，在流量比的确定中必须考虑传动系数。例如，如果缸的总面积相等，并且第一缸布置成通过传动系数为2的传动系统提升承载器，液压流体向第二缸的流量必须是向第一缸的流体流量的两倍大，目的是实现承载器的相等速度。在这种情况下，流量比可被表达为：

流量分配器23的入口连接到泵19。流量分配器的第一出口通过管道L1连接到第一提升缸15。第二出口通过管道D1连接到方向阀24。阀24通过管道D2连接到第二液压缸16，并通过管道D3连接到第一液压缸15。方向阀24被布置成在两个截然不同的方向上打开，但是每次仅打开一个方向。当阀24在第一方向上打开时，流体从流量分配器的第二出口经管道D2通至液压缸16。当阀24在第二方向上打开时，流体经管道D3通至管道L2并且进一步到液压缸15。

液压系统18还包括用于从系统排出流体的出口，例如，在负载托架的降低期间。出口在入口管线上连接到流量分配器，并且包括串联布置的开/关阀29和流量控制阀28。这些阀也可由比例阀代替，例如压力补偿比例阀。止回阀27布置在泵19与流量分配器23之间，止回阀确保流体不排回泵内。在止回阀27与泵19之间连接减压阀26。减压阀26的目的是，如果应当形成过大压力，则从液压系统释放该过大压力。

如图4中所示，根据本发明的第二实施方式的液压系统还可包括两个方向阀24和25。第一方向阀24通过管道D1连接到流量分配器的第二出口，并且通过管道D2连接到第二提升缸16。第二方向阀25通过管道L1连接到流量分配器的第一出口，并通过管道L2连接到第一提升缸15。第一方向阀24进一步通过管道D3连接到管道L2。第二方向阀25进一步通过管道L3连接到管道D2。

每个方向控制阀均被布置成在两个截然不同的方向上打开，但是每次仅打开一个方向。当阀24在第一方向上打开时，流体经管道D2通至液压缸16。当阀24在第二方向上打开时，流体经管道D3通至管道L2并被进一步引导到液压缸15。当阀25在第一方向上打开时，流体经管道L2通至液压缸15。当阀25在第二方向上打开时，流体经管道L3通至管道D2并进一步通至液压缸16。两个方向阀的布置使得能够分开地移动负载托架中的每一个或同时移动两个负载托架。

本发明的使用

以下是对根据本发明的液压系统的使用说明。

根据第一可选方案，提升两个分开的负载，一个负载在第一组货叉上并且一个负载在第二组货叉上。

在提升操作开始时，第一和第二负载接合装置，通常为货叉，位于地面上方相同距离处的起始位置，一般为地面上方35mm。两个货叉同时插入支承第一负载的第一托盘的相应的凹槽内。打开方向阀24以使流体可通过管道D3被引向缸15。

接着，启动泵19。来自泵的流体流量根据流量分配器23中的预定比率被分配，并且通过管道L1以及经过阀24、通过管道D3引导到第一液压缸15，由此在第一桅杆6上升高第一负载。当负载在第一桅杆上升高足够的距离时，停止泵。然后，第二货叉17插入第二托盘的相应的凹槽内。现在打开阀24，使得流体可从流量分配器的第二出口通过管道D2被引向液压缸16。再次启动泵。流体分配器23在第一和第二提升缸之间分配流体，由此第一和第二负载在相应的桅杆上升高。当第二负载被充分地升高时，停止泵。

通过致动开/关阀29打开排泄出口来执行降低。可通过流量控制阀28控制降低速度。

根据第二可选方案，两个承载器都用于提升单一负载。在提升操作开始时，两组货叉都位于地面上方相同距离处的起始位置，一般为地面上方35mm。两个货叉都插入放置负载的托盘的相应的凹槽内。

打开阀24，使得流体可通过管道D2被引向液压缸16。启动泵，通过根据两个提升缸之间的预定比率通过流量分配器23分配流体。由于阀24的打开配置，两个缸同时平行向上移动并且提升负载。通过致动开/关阀29打开排泄出口来执行负载的降低。

尽管已在此详细公开了液压系统的具体说明，但其仅出于示例的目的，并不用于对所附权利要求进行限定。特别地，发明人可预期，在所附权利要求的范围内，可对本发明作出各种替换、变化和改进。例如，液压系统可被布置成移动布置在单个桅杆载重车上的两个负载托架。液压系统可进一步包括用于诸如侧移位和货叉扩展之类的另外液压功能的部件。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种双堆垛机工业载重车(1)，包括：第一桅杆和第二桅杆(6、12)、第一负载托架和第二负载托架(9、14)以及液压系统(18)，所述液压系统(18)包括泵(19)、第一液压提升缸(15)、第二液压提升缸(16)和流量分配器(23)，所述泵(19)用于向所述液压系统提供液压流体，所述第一液压提升缸(15)用于移动所述第一负载托架(9)，所述第二液压提升缸(16)用于移动所述载重车的所述第二负载托架(14)，所述流量分配器(23)具有入口以及用于在所述第一液压缸与所述第二液压缸之间分配液压流体的流量的第一出口和第二出口，其特征在于还包括：第一方向阀(24)，所述第一方向阀(24)通过管道D1连接到所述流量分配器(23)的所述第二出口以及通过管道D2连接到所述第二提升缸(16)并且通过管道D3连接到所述第一提升缸(15)，其中，所述方向阀(24)被布置成在第一方向上打开以便使液压流体经管道D2通至所述第二提升缸(16)、或者在第二方向上打开以便使液压流体经管道D3通至所述第一提升缸(15)。

2.根据权利要求1所述的双堆垛机工业载重车，包括第二方向阀(25)，所述第二方向阀(25)通过管道L1连接到所述流量分配器(23)的所述第一出口、通过管道L2连接到所述第一提升缸(15)并且通过管道L3连接到所述第二提升缸(16)，其中，阀(25)被布置成在第一方向打开上以便使液压流体经管道L2通至所述第一提升缸(15)、或者在第二方向上打开以便使液压流体经管道L3通至所述第二提升缸(16)。

3.根据权利要求1或2所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述流量分配器(23)被布置成：根据所述第一缸的总面积与所述第二缸的总面积的比率在所述第一缸与所述第二缸(15、16)之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架(9)的速度等于所述第二负载托架(14)的速度。

4.根据权利要求1或2所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述流量分配器(23)被布置成：根据所述第一缸的总面积与所述第二缸的总面积乘以传动系数的比率，在所述第一缸与所述第二缸(15、16)之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架(9)的速度等于所述第二负载托架(14)的速度。

5.根据权利要求1或2所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述流量分配器(23)被布置成：根据所述第一缸的总面积乘以传动系数与所述第二缸的总面积的比率，在所述第一缸与所述第二缸(15、16)之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架(9)的速度等于所述第二负载托架(14)的速度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述第一液压缸(15)的总面积等于所述第二液压缸(16)的总面积。

7.根据前述权利要求中任一项所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述第一液压缸(15)的总面积不同于所述第二液压缸(16)的总面积。

8.根据权利要求1-7所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述流量分配器(23)是马达式流量分配器。

9.根据权利要求1-7所述的双堆垛机工业载重车，其中，所述流量分配器(23)是阀式流量分配器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的双堆垛机工业载重车，包括返回流体的出口，包括开/关阀(29)以及流量控制阀或比例阀(28)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的双堆垛机工业载重车，包括布置在所述泵(19)与所述流量分配器(23)之间的止回阀(27)。

12.根据权利要求11所述的双堆垛机工业载重车，包括布置在所述泵(19)与所述止回阀(27)之间的减压阀(26)。

Claims (13)

1.一种用于双堆垛机载重车(1)的液压系统(18)，包括：用于向所述液压系统提供液压流体的泵(19)、用于移动第一负载托架(9)的第一液压提升缸(15)和用于移动所述载重车的第二负载托架(14)的第二液压提升缸(16)，其特征在于还包括：流量分配器(23)，所述流量分配器(23)用于在所述第一液压缸和所述第二液压缸之间分配液压流体的流量；以及第一方向阀(24)，所述第一方向阀(24)被布置成在第一方向上打开以便使液压流体通至所述第一提升缸(15)、或在第二方向上打开以便使液压流体通至所述第二提升缸(16)。

2.根据权利要求1所述的液压系统，包括第二方向阀(25)，所述第二方向阀(25)被布置成在第一方向上打开以便使液压流体通至所述第二提升缸(16)、或在第二方向上打开以便使液压流体通至所述第一提升缸(15)。

3.根据权利要求1或2所述的液压系统，其中，所述流量分配器被布置成：根据所述第一缸的总面积与所述第二缸的总面积的比率，在所述第一缸与所述第二缸之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架的速度等于所述第二负载托架的速度。

4.根据权利要求1或2所述的液压系统，其中，所述流量分配器被布置成：根据所述第一缸的总面积与所述第二液压缸的总面积乘以传动系数的比率，在所述第一缸与所述第二缸之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架的速度等于所述第二负载托架的速度。

5.根据权利要求1或2所述的液压系统，其中，所述流量分配器被布置成：根据所述第一缸的总面积乘以传动系数与所述第二液压缸的总面积的比率，在所述第一缸与所述第二缸之间分配所述液压流体的流量，使得所述第一负载托架的速度等于所述第二负载托架的速度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，其中，所述第一液压缸的总面积等于所述第二液压缸的总面积。

7.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，其中，所述第一液压缸的总面积不同于所述第二液压缸的总面积。

8.根据权利要求1-7所述的液压系统，其中，所述流量分配器是马达式流量分配器。

9.根据权利要求1-7所述的液压系统，其中，所述流量分配器是阀式流量分配器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，包括用于返回流体的出口，包括开/关阀以及流量控制阀或比例阀。

11.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，包括布置在所述泵与所述流量分配器之间的止回阀(27)。

12.根据权利要求11所述的液压系统，包括布置在所述泵(19)与所述止回阀(27)之间的减压阀(26)。

13.一种双堆垛机工业载重车(1)，包括第一桅杆和第二桅杆(6、12)以及第一负载托架和第二负载托架(9、14)，其特征在于，包括根据权利要求1-12中任一项所述的液压系统。

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