CN102923616A - 装载机自装卸作业机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装载机自装卸作业机构，其结构包括：承载和装卸货物用的货叉机构，与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构，与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构，以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架；在所述货叉机构上装有滚轮，承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。本发明动作灵活，操作方便，运行平稳，作业应用范围广，既可适应各种恶劣工作地形，又可在狭小的工作场地实施搬运工作，提高了装卸作业的平稳性和操作的方便性。

Description

装载机自装卸作业机构

技术领域

本发明涉及一种装载机的结构部件，具体地说是一种装载机自装卸作业机构。

背景技术

在物资的搬运过程中，通常要用到叉车、平板车、牵引车、托盘搬运车等多种搬运设备，工作效率十分低下，而且还存在一定的安全隐患。另外，在山地、沟壑、丛林、沙漠、滩涂、雪域等各种恶劣环境下实施短距离的物资装卸搬运，大型叉车、运输车等很难到达搬运场地，而且在狭小的工作场地也难以开展相应的搬运工作。传统的履带搬运车在装卸作业过程中，存在有平稳性差和操作不够方便的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种装载机自装卸作业机构，以解决装载机存在的平稳性差和操作不够方便的问题，并扩展装载机的作业应用范围。

本发明是这样实现的：一种装载机自装卸作业机构，包括：承载和装卸货物用的货叉机构，与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构，与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构，以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架；在所述货叉机构上装有滚轮，承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。

所述下平行四杆机构包括两个底座、两个主臂、两个主臂液压缸、两个下拉杆、两个外扭臂和一根连接轴；两个所述底座分别固定在所述车架的两边，在每个所述底座上分别铰接一个所述主臂、一个所述下拉杆和一个所述主臂液压缸；在所述连接轴的两端分别套接并固定一个所述外扭臂，所述外扭臂的一端与所在侧的所述主臂的上端相铰接，所述外扭臂的另一端与所在侧的所述下拉杆的上端相铰接；每个所述主臂液压缸上的活塞杆铰接在所在侧的所述主臂上。

所述上平行四杆机构包括两个举升臂、两个上拉杆、两个内扭臂和两个举升液压缸；每个所述举升液压缸的缸体铰接在一个所述底座上，两个所述举升液压缸的活塞杆分别铰接在所在侧的所述举升臂上；两个所述内扭臂共同套接并固定在所述连接轴上，每个所述内扭臂的一端与所在侧的所述举升臂的后端相铰接，每个所述内扭臂的另一端与所在侧的所述上拉杆的后端相铰接；所述举升臂的前端和所述上拉杆的前端分别铰接在所述货叉机构上。 

所述货叉机构包括货叉、货叉升降液压缸、内框架、外框架和滚轮；所述举升臂的前端通过销轴与所述内框架相铰接，所述滚轮连接在所述销轴的两端；所述上拉杆的前端铰接在所述外框架上，所述货叉升降液压缸的缸筒铰接在所述内框架上，所述货叉升降液压缸的活塞杆铰接在所述外框架上，所述货叉安装在所述外框架上。

所述内框架与所述外框架之间通过直立的轨道配合，所述轨道的下端前倾，这样可使与外框架相接的货叉在抬起之后，货叉可与水平面形成一个向上的倾角，防止货物从货叉上滑落。

当主臂油缸单独作业（伸长或缩短）时，可实现装载机的自主装卸；当举升液压缸单独作业（伸长或缩短）时，可实现从货物运输车辆上装卸货物的功能；当主臂液压缸和举升液压缸配合作业时，还可实现物资的堆垛作业，由此增大了履带式装载机的作业应用范围。

本发明利用两个平行四杆机构带动货叉机构动作，在三个液压缸的控制和带动下，既可实现高度方向上的升降动作，又可实现前后方向上的伸缩动作，动作灵活，操作方便，运行平稳，作业应用范围广；而且整个作业机构还可在低位收放，这样，既可适应各种恶劣工作地形，又可在狭小的工作场地开展相应的搬运工作。本发明提高了装卸作业的平稳性和操作的方便性，满足多种条件下的货物搬运，工作安全可靠，工作效率提高。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明处于举升货物状态下的结构示意图。

图3是本发明处于抬货初始状态下的结构示意图。

图4是本发明处于装货初始状态下的结构示意图。

图5是货叉机构中的轨道设置结构示意图。

图中，1、举升液压缸，2、主臂液压缸，3、主臂，4、下拉杆，5、外扭臂，6、内扭臂，7、上拉杆，8、举升臂，9、外框架，10、货叉，11、内框架，12、货叉升降液压缸，13、滚轮，14、车架，15、底座，16、滑轨，17、连接轴，18、轨道。

具体实施方式

本发明包括上平行四杆机构、下平行四杆机构、货叉机构和车架四个组成部分。

如图1、图2所示，所述下平行四杆机构包括两个底座15、两个主臂3、两个主臂液压缸2、两个下拉杆4、两个外扭臂5和一根连接轴17等部分。两个底座15分别固定在车架14的两边，在每个底座15上分别铰接一个主臂3、一个下拉杆4和一个主臂液压缸2。在连接轴17的两端分别套接并固定一个外扭臂5，外扭臂5的一端与所在侧的主臂3的上端相铰接，外扭臂5的另一端与所在侧的下拉杆4的上端相铰接。每个主臂液压缸2上的活塞杆铰接在所在侧的主臂3上。在主臂液压缸2的控制下，下平行四杆机构可实现直立（图2）和俯卧（图4）两种工作状态。

如图1、图2所示，所述上平行四杆机构包括两个举升臂8、两个上拉杆7、两个内扭臂6和两个举升液压缸1等部分。每个举升液压缸1的缸体下端铰接在车架14两边的其中一个底座15上，两个举升液压缸1的活塞杆的的绳端分别铰接在所在侧的举升臂8上。两个内扭臂6共同套接并固定在连接轴17上（图1），每个内扭臂6的一端与所在侧的举升臂8的后端相铰接，每个内扭臂6的另一端与所在侧的上拉杆7的后端相铰接（图2）。举升臂8的前端和上拉杆7的前端分别铰接在货叉机构上。在举升液压缸1的控制下，上平行四杆机构可实现平举（图2）、下垂（图3）和翻平（图4）这三种工作状态。 

如图1、图4所示，所述货叉机构包括货叉10、货叉升降液压缸12、内框架11、外框架9和滚轮13等部分。图1中，举升臂8的前端通过销轴与内框架11相铰接，在销轴的两端分别接有滚轮13。上拉杆7的前端铰接在外框架9上，货叉升降液压缸12的缸筒的下端铰接在内框架11上，货叉升降液压缸12的活塞杆的上端铰接在外框架9上，货叉10通过铰轴挂接在外框架9的前侧，所述铰轴安装的外框架9的顶部（图2）。而内框架11与外框架9之间是通过直立的轨道18进行配合，该轨道的下端具有一定的前倾角（图5），以保证货叉10有一个上倾的斜度，防止货物滑脱。

简单归结起来，货叉机构是通过销轴与上平行四杆机构相接，上平行四杆机构是通过连接轴17与下平行四杆机构相接，下平行四杆机构是通过底座15与车架14相接。

图1中，在车架14上固定连接有承载滚轮的滑轨16。当本发明作业机构处于抬货的初始状态（即货叉落在车架上——图3）的时候，滚轮13即落在滑轨16上，通过滑轨16和车架14对货叉上的货物实施支撑和平移。

本发明的各种作业过程分述如下：

1、自装操作过程，当货叉从地面叉起货物后（图4），主臂液压缸2推出伸长，举升液压缸1处于伺服状态。上平行四杆机构和下平行四杆机构推举起货叉机构，滚轮13在滑轨16的约束下，先沿滑轨13前端的下垂段垂直上升，然后在滑轨13上平向移动，使货物放在车架平台上（图3）。反之即为自卸过程：主臂液压缸2缩回时，上平行四杆机构和下平行四杆机构推动货叉机构，滚轮13在滑轨16的约束下，先沿滑轨16平移，到滑轨前端的下垂段再垂直下降，将货物放在地面上。

在自装卸过程中，为了防止滑轨16与货叉10发生干涉，可通过货叉液压缸12的作用，将货物提高到一定的高度，再进行自装或自卸。

2、举升装车操作过程：举升液压缸1推出伸长，主臂液压缸2锁止不动，上平行四杆机构在举升臂8的作用下，通过货叉10将货物举升到预定的高度进行装车（图2）。反之即为卸车过程：举升液压缸1缩回时，上平行四杆机构在举升臂8作用下将货物放在货物平台上（图3）。

3、堆垛作业操作过程：主臂液压缸2和举升液压缸1配合工作。按被装货物堆垛位置，操作主臂液压缸2和举升液压缸1进行适当的伸长或缩短，使得货叉机构将货物放在指定的位置。

传统履带搬运车的工作机构只能实现搬运或装卸一种功能，而本发明采用了双平行四杆机构原理，实现了货物平稳的空间搬运和装卸。当主臂液压缸2单独作业，伸长或缩短时，可实现本车的自主装卸。当举升液压缸1单独作业，伸长或缩短时，可实现给配套车辆的装卸。当主臂液压缸2和举升液压缸1配合作业时，可实现物资的堆垛作业。作业范围大，平稳性能好。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种装载机自装卸作业机构，其特征是，包括：承载和装卸货物用的货叉机构，与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构，与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构，以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架；在所述货叉机构上装有滚轮，承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。

2.根据权利要求1所述的装载机自装卸作业机构，其特征是，所述下平行四杆机构包括两个底座、两个主臂、两个主臂液压缸、两个下拉杆、两个外扭臂和一根连接轴；两个所述底座分别固定在所述车架的两边，在每个所述底座上分别铰接一个所述主臂、一个所述下拉杆和一个所述主臂液压缸；在所述连接轴的两端分别套接并固定一个所述外扭臂，所述外扭臂的一端与所在侧的所述主臂的上端相铰接，所述外扭臂的另一端与所在侧的所述下拉杆的上端相铰接；每个所述主臂液压缸上的活塞杆铰接在所在侧的所述主臂上。

3.根据权利要求2所述的装载机自装卸作业机构，其特征是，所述上平行四杆机构包括两个举升臂、两个上拉杆、两个内扭臂和两个举升液压缸；每个所述举升液压缸的缸体铰接在一个所述底座上，两个所述举升液压缸的活塞杆分别铰接在所在侧的所述举升臂上；两个所述内扭臂共同套接并固定在所述连接轴上，每个所述内扭臂的一端与所在侧的所述举升臂的后端相铰接，每个所述内扭臂的另一端与所在侧的所述上拉杆的后端相铰接；所述举升臂的前端和所述上拉杆的前端分别铰接在所述货叉机构上。

4.根据权利要求3所述的装载机自装卸作业机构，其特征是，所述货叉机构包括货叉、货叉升降液压缸、内框架、外框架和滚轮；所述举升臂的前端通过销轴与所述内框架相铰接，所述滚轮连接在所述销轴的两端；所述上拉杆的前端铰接在所述外框架上，所述货叉升降液压缸的缸筒铰接在所述内框架上，所述货叉升降液压缸的活塞杆铰接在所述外框架上，所述货叉安装在所述外框架上。

5.根据权利要求4所述的装载机自装卸作业机构，其特征是，所述内框架与所述外框架之间通过直立的轨道配合，所述轨道的下端前倾。

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