CN103950869B - 一种前移式叉装车 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种前移式叉装车，第一驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第一外驱动杆，和靠内侧的第一内驱动杆；第二驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第二外驱动杆，和靠内侧的第二内驱动杆。如此，本发明的第一外驱动杆和第一内驱动杆与二者的枢接处构成四连杆平行驱动机构，第二外驱动杆和第二内驱动杆与二者的枢接处构成四连杆平行驱动机构；第一驱动臂的四连杆平行驱动机构可保持第二驱动臂和装载装置的平衡姿势状态进行平稳的前伸和后缩移动；第二驱动臂的四连杆平行驱动机构可保持装载装置的平衡姿势状态进行平稳的上伸和下缩运动，与现有技术相比，本发明可对装载物进行保持平衡姿势状态的平稳驱动和装载。
Description
技术领域
本发明涉及装载类机械领域，具体涉及一种可进行平行驱动的前移式叉装车。
背景技术
装载机主要用来铲、装、卸、运土和石料等一类散状物料，也可以对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。如果换不同的工作装置，还可以完成推土、起重、装卸其他物料的工作。装载机的结构已为公知，如中国实用新型专利CN201220582453.6公开一种挖掘装载机伸缩式挖掘工作装置，包括回转支座、动臂、斗杆组件、摇杆和挖掘斗，所述动臂通过回转支座铰接于整机车架上，所述斗杆组件包括斗杆本体和伸缩斗杆，所述伸缩斗杆内置于斗杆本体；所述动臂与回转支座铰接于A点，所述动臂与回转支座之间设有动臂油缸，动臂油缸与回转支座和动臂分别铰接于B点和C点，所述动臂内置于回转支座；所述斗杆本体与动臂铰接于D点，铰接处斗杆本体内置于动臂；所述动臂与斗杆本体之间设有斗杆油缸，所述斗杆油缸分别与动臂和斗杆本体分别铰接于E点和F点；所述斗杆本体与伸缩斗杆之间设有伸缩油缸，伸缩斗杆在伸缩油缸的作用下沿斗杆本体长度方向伸缩运动，所述伸缩油缸与斗杆本体铰接于G点；所述伸缩斗杆与摇杆铰接于H点，所述伸缩斗杆与摇杆之间设有转斗油缸，所述转斗油缸与伸缩斗杆和摇杆分别铰接于I点和J点；所述伸缩斗杆与挖掘斗铰接于K点，所述摇杆与挖掘斗之间设有连杆，所述连杆与摇杆和挖掘斗分别铰接于L点和M点。所述各铰接点的点位关系如下：令基准长度为1，则JL＝1，4.1<AB<4.3，9<AE<9.1，14.8<AC<15，19.8<AD<20,12.4<DE<12.6,1.6<FG<1.7,3.7<DF<3.85,4.3<DG<4.4,11.8<HI<12,3<JH<3.2,3<LM<3.12,2.7<MK<2.8,2.1<HK<2.2,3.1<HL<3.2,I点至伸缩油缸中心的距离为1.1到1.25之间，BC伸缩长度在10.5到19之间，EF伸缩长度在9.5到16之间,伸缩油缸伸缩长度在8.5到15之间，IJ伸缩长度在13到22.5之间。所述各铰接点的点位关系如下：令基准长度为1，则JL＝1，AB＝4.2，AE＝9.06，AC＝14.88，AD＝19.82，DE＝12.53,FG＝1.64,DF＝3.79,DG＝4.35,HI＝11.9,JH＝3.1,LM＝3.09,MK＝2.75,HK＝2.17,HL＝3.17,I点至伸缩油缸中心的距离为1.19，BC伸缩长度在10.83到18.74之间，EF伸缩长度在9.52到15.83之间,伸缩油缸伸缩长度在8.9到14.52之间，IJ伸缩长度在13.25到22.48之间。该实用新型的结构较简单，市场应用广泛，但是该实用新型在实际使用过程中，如在伸缩臂做伸缩动作时，会影响铲斗或货叉等装载装置的稳定性，被装载物很难保持平衡姿势状态，易发生被装载物移动、翻转甚至掉落的情形，给人们造成诸多麻烦，实用性有待提高。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可对装载装置所装载的装载物进行保持平衡姿势状态的平稳驱动和装载的前移式叉装车，且屈伸幅度大，作业空间广，装载更加顺畅便捷，效率显著提高，结构新颖合理，实用性强。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种前移式叉装车，包括叉装车主体，与叉装车主体驱动连接的屈伸驱动臂机构，和设置于屈伸驱动臂机构自由端的装载装置；所述屈伸驱动臂机构包括与所述叉装车主体连接的第一驱动臂，与装载装置连接的第二驱动臂，和连接第一驱动臂和第二驱动臂的连接件；所述第一驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第一外驱动杆，和靠内侧的第一内驱动杆，所述第一外驱动杆和第一内驱动杆分别与所述叉装车主体枢接在一起；所述第二驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第二外驱动杆，和靠内侧的第二内驱动杆，所述第二外驱动杆和第二内驱动杆分别与所述装载装置枢接在一起；所述连接件具有靠外侧的第一枢接点和第二枢接点，以及靠内侧的第三枢接点和第四枢接点；所述第一枢接点与所述第一外驱动杆对应枢接在一起，所述第二枢接点与所述第二外驱动杆对应枢接在一起，所述第三枢接点与所述第一内驱动杆对应枢接在一起，所述第四枢接点与所述第二内驱动杆对应枢接在一起。
上述第一枢接点、第二枢接点和第三枢接点呈三角形分布，且上述第四枢接点与所述第三枢接点重合。
上述第一枢接点和第三枢接点处于同一水平面上，上述第二枢接点处于二者上方。
上述第二枢接点和第三枢接点处于同一竖直平面上。
还包括驱动上述屈伸驱动臂机构的驱动机构；上述第一内驱动杆和第二内驱动杆为主受力杆，均比上述第一外驱动杆和第二外驱动杆粗；所述驱动机构包括第一驱动油缸和第二驱动油缸，所述第一驱动油缸的一端与所述第一内驱动杆驱动连接进行前后驱动，所述第二驱动油缸的一端与所述第二内驱动杆驱动连接进行上下驱动；所述第一驱动油缸和所述第二驱动油缸的另一端分别与上述叉装车主体枢接在一起。
上述第一内驱动杆呈向内突出的三角状，上述第二内驱动杆呈向外突出的三角状。
上述屈伸驱动臂机构通过安装部件与上述装载装置连接；所述安装部件与所述装载装置可拆装安装在一起。
上述安装部件包括枢接在一起的固定连接部和上下翻转连接部，上述第二外驱动杆和第二内驱动杆分别与所述固定连接部枢接在一起；所述上下翻转连接部与上述装载装置可拆装连接在一起；所述上下翻转连接部配设有安装在所述固定连接部上的翻转驱动机构，所述翻转驱动机构为枢接于所述固定连接部上的油缸。
包括两个上述屈伸驱动臂机构，两所述屈伸驱动臂机构平衡对称分设于上述叉装车主体的两侧，并与上述装载装置平衡驱动连接；所属于两所述屈伸驱动臂机构的上述第一内驱动杆之间横设有第一加强连接梁；所属于两所述屈伸驱动臂机构的上述第二内驱动杆之间横设有第二加强连接梁。
包括驱动后轮转向的后轮转向桥；所述后轮转向桥包括横设于两后轮之间的转向桥体，两个分别承载两后轮并处于转向桥体两端的转向轮毂，和两个沿转向桥体设置分别驱动两转向轮毂转动的转向油缸；所述转向桥体通过转向器与方向盘连接；两所述转向轮毂分别通过转向节总成与转向桥体的两端枢接在一起；两所述转向油缸与所述转向桥体固定连接，两所述转向油缸的活塞杆分别向所述转向桥体的两端延伸；所述转向节总成包括两端分别通过轴承沿竖向与所述转向桥体枢接的转向节主销，和与转向节主销固定连接并沿水平方向向外支设的转向驱动臂，所述转向驱动臂通过连杆与相对应的所述转向油缸的活塞杆连接，所述连杆分别通过竖向的销轴与所述转向驱动臂和转向油缸的活塞杆枢接在一起；所述转向轮毂与所述转向节主销固定连接。
采用上述技术方案后，本发明的前移式叉装车，突破传统装载类机械的构造形式，第一驱动臂的相互平行且等长的第一外驱动杆和第一内驱动杆与二者的枢接处构成四连杆平行驱动机构，第二驱动臂的相互平行且等长的第二外驱动杆和第二内驱动杆与二者的枢接处构成四连杆平行驱动机构；第一驱动臂主要在前后方向驱动第二驱动臂和装载装置移动，第一驱动臂的四连杆平行驱动机构可保持第二驱动臂和装载装置的平衡姿势状态进行平稳的前伸和后缩移动；第二驱动臂主要在上下方向驱动装载装置移动，第二驱动臂的四连杆平行驱动机构可保持装载装置的平衡姿势状态进行平稳的上伸和下缩运动，即第一驱动臂和第二驱动臂相结合可对装载装置进行保持平衡姿势状态的前后上下平稳驱动，与现有技术相比，本发明的前移式叉装车，其可对装载装置所装载的装载物进行保持平衡姿势状态的平稳驱动和装载，且屈伸幅度大，作业空间广，装载更加顺畅便捷，效率显著提高，结构新颖合理，实用性强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部结构示意图；
图3为本发明的另一局部结构示意图；
图4为图3的另一角度的结构示意图；
图5为后轮转向桥的局部剖视示意图；
图6为后轮转向桥另一角度的局部剖视示意图。
图中：
1-叉装车主体
2-屈伸驱动臂机构21-第一驱动臂
211-第一外驱动杆212-第一内驱动杆
22-第二驱动臂221-第二外驱动杆
222-第二内驱动杆23-连接件
24-安装部件241-固定连接部
242-上下翻转连接部25-翻转驱动机构
26-第一加强连接梁27-第二加强连接梁
3-装载装置
4-驱动机构41-第一驱动油缸
42-第二驱动油缸
5-后轮转向桥51-转向桥体
52-转向轮毂53-转向油缸
54-转向节总成541-轴承
542-转向节主销543-转向驱动臂
544-连杆545-销轴
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种前移式叉装车，如图1-6所示，包括叉装车主体1，屈伸驱动臂机构2和装载装置3。
屈伸驱动臂机构2以受叉装车主体1驱动的方式与叉装车主体1连接，装载装置3设置于屈伸驱动臂机构2的自由端，受屈伸驱动臂机构2驱动；屈伸驱动臂机构2包括与叉装车主体1连接的第一驱动臂21，与装载装置3连接的第二驱动臂22，和连接第一驱动臂21和第二驱动臂22的连接件23；第一驱动臂21包括两根相互平行且等长的靠屈伸驱动臂机构2外侧的第一外驱动杆211，和靠屈伸驱动臂机构2内侧的第一内驱动杆212，第一外驱动杆211和第一内驱动杆212分别与叉装车主体1枢接在一起，具体可通过转轴枢接；第二驱动臂22包括两根相互平行且等长的靠屈伸驱动臂机构2外侧的第二外驱动杆221，和靠屈伸驱动臂机构2内侧的第二内驱动杆222，第二外驱动杆221和第二内驱动杆222分别与装载装置3枢接在一起，具体可通过转轴枢接；连接件23具有靠屈伸驱动臂机构2外侧的第一枢接点和第二枢接点，以及靠屈伸驱动臂机构2内侧的第三枢接点和第四枢接点；所述第一枢接点与第一外驱动杆211对应枢接在一起，具体可通过转轴枢接，所述第二枢接点与第二外驱动杆221对应枢接在一起，具体可通过转轴枢接，所述第三枢接点与第一内驱动杆212对应枢接在一起，具体可通过转轴枢接，所述第四枢接点与第二内驱动杆222对应枢接在一起，具体可通过转轴枢接。第一驱动臂21的相互平行且等长的第一外驱动杆211和第一内驱动杆212与二者的枢接处构成平行四边形的四连杆平行驱动机构，第二驱动臂22的相互平行且等长的第二外驱动杆221和第二内驱动杆222与二者的枢接处构成平行四边形的四连杆平行驱动机构；第一驱动臂21主要在前后方向驱动第二驱动臂22和装载装置23移动，第一驱动臂21的四连杆平行驱动机构可保持第二驱动臂22和装载装置23的平衡姿势状态进行平稳的前伸和后缩移动；第二驱动臂22主要在上下方向驱动装载装置23移动，第二驱动臂22的四连杆平行驱动机构可保持装载装置23的平衡姿势状态进行平稳的上伸和下缩运动，即第一驱动臂21和第二驱动臂22相结合可对装载装置23进行保持平衡姿势状态的前后上下平稳驱动。
优选地，上述第一枢接点、第二枢接点和第三枢接点呈三角形分布，且上述第四枢接点与所述第三枢接点重合，即第一内驱动杆212和第二内驱动杆222共用同一枢接点，结构更加紧凑合理。
为了使屈伸驱动臂机构2的前后屈伸动作更加平稳，优选地，上述第一枢接点和第三枢接点处于同一水平面上，上述第二枢接点处于二者上方。
为了使屈伸驱动臂机构2的上下屈伸动作更加平稳，优选地，上述第二枢接点和第三枢接点处于同一竖直平面上。
为了具体实现叉装车主体1对屈伸驱动臂机构2的驱动，优选地，还包括驱动屈伸驱动臂机构2的驱动机构4；第一内驱动杆212和第二内驱动杆222为主受力杆，均比第一外驱动杆211和第二外驱动杆221粗；驱动机构4包括与一端第一内驱动杆212驱动连接进行前后驱动的第一驱动油缸41，和一端与第二内驱动杆222驱动连接进行上下驱动的第二驱动油缸42；第一驱动油缸41和第二驱动油缸42的另一端(非驱动端)分别与叉装车主体1枢接在一起，具体可通过转轴枢接，以适应第一驱动油缸41和第二驱动油缸42驱动过程中的摆动。
优选地，第一内驱动杆212呈向屈伸驱动臂机构2内突出的三角状，第二内驱动杆222呈向屈伸驱动臂机构2外突出的三角状。三角结构更加稳定可靠，可有效增强第一内驱动杆212和第二内驱动杆222作为主受力杆的承载强度。
优选地，屈伸驱动臂机构2通过安装部件24与装载装置3连接；安装部件24与装载装置3以可拆装的方式安装在一起。如此，可根据需要对装载装置3进行更换，如铲斗或货叉。
优选地，安装部件24包括枢接在一起的固定连接部241和上下翻转连接部242，第二外驱动杆221和第二内驱动杆222分别与固定连接部241枢接在一起，具体可通过转轴枢接；上下翻转连接部242与装载装置3可拆装连接在一起；上下翻转连接部242配设有安装在固定连接部241上的翻转驱动机构25，翻转驱动机构25为枢接于固定连接部241上的油缸，油缸具体可通过转轴枢接与固定连接部241上。
优选地，包括两个屈伸驱动臂机构2，两屈伸驱动臂机构2平衡对称分设于叉装车主体1的两侧，形成平行的双屈伸驱动臂，并与装载装置3平衡驱动连接，即两屈伸驱动臂机构2共同平衡支撑并驱动装载装置3；分别所属于两屈伸驱动臂机构2的第一内驱动杆212之间横设有第一加强连接梁26；分别所属于两屈伸驱动臂机构2的第二内驱动杆222之间横设有第二加强连接梁27，具体地，第二加强连接梁27的数量可为两根，分别设于靠近第一驱动臂21的两端处。第一加强连接梁26和第二加强连接梁27使两屈伸驱动臂机构2更加紧密结合，整体强度更高。
为了实现叉装车的后轮转向，优选地，包括驱动后轮转向的后轮转向桥5；后轮转向桥5包括横设于两后轮之间的转向桥体51，两个分别承载两后轮并处于转向桥体51两端的转向轮毂52，和两个沿转向桥体51设置分别驱动两转向轮毂52转动的转向油缸53；转向桥体51通过转向器(图中未标出)与方向盘连接；两转向轮毂52分别通过转向节总成54与转向桥体51的两端枢接在一起；两转向油缸53与转向桥体51固定连接，具体可为固定连接于转向桥体51的中部，两转向油缸53的活塞杆分别向转向桥体51的两端延伸，呈对称形式；转向节总成5包括两端分别通过轴承541沿竖向与转向桥体51枢接的转向节主销542，和与转向节主销542固定连接并沿水平方向向外支设的转向驱动臂543，转向驱动臂543具体可垂直于转向轮毂52的轴线，转向驱动臂543通过连杆544与相对应的转向油缸53的活塞杆连接，连杆544分别通过竖向的销轴545与转向驱动臂543和转向油缸53的活塞杆枢接在一起；转向轮毂52与转向节主销542固定连接。在实际工作中，打动方向盘，油液经转向器到两转向油缸53，两53转向油缸的活塞杆伸缩带动两连杆545驱动转向驱动臂543摆动，进而带动转向轮毂52摆动，实现叉装车的后轮转向，转向灵活，转弯半径小，实用性强。
本发明的前移式叉装车，屈伸驱动臂机构的具体形式、数量和位置排布形式等也可根据实际要求进行调整和设计；第一加强连接梁和第二加强连接梁的具体形式、数量和位置排布形式等可根据实际要求进行调整和设计；固定连接部优选为具有呈三角形分布的三个枢接点的三角板，其中两个枢接点分别与第二外驱动杆和第二内驱动杆枢接，且翻转驱动机构与第二外驱动杆共用同一枢接点，翻转驱动机构通过转轴横设于两屈伸驱动臂机构的固定连接部之间；装载装置与上下翻转连接部采用的具体可拆装连接形式可根据实际要求进行调整和设计，同时装载装置的具体形式可根据实际需要进行设计、调整和更换；安装部件的形式也可根据实际要求进行调整和设计；第一外驱动杆、第一内驱动杆、第二外驱动杆和第二内驱动杆的具体形式也可根据实际要求进行调整和设计；驱动机构的具体形式、数量、设置位置和分布形式等可根据实际要求进行调整和设计；第一枢接点、第二枢接点和第三枢接点的具体分布形式以及整个连接件的具体形式也可根据实际要求进行调整和设计；第四枢接点优选为与第三枢接点重合的形式，但也可根据实际要求设置成不重合的形式；各实施例中的各枢接点均可采用转轴进行枢接；叉装车主体可为现有的叉装车等具有屈伸驱动臂的装载类机械主体形式，但可为配合本发明的技术方案而作适应性的结构调整，而且整个叉装车主体也可根据实际要求进行调整和设计；后轮转向桥各部件的具体形式可采用现有技术，也可根据实际要求进行调整和设计。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (10)
1.一种前移式叉装车，包括叉装车主体，与叉装车主体驱动连接的屈伸驱动臂机构，和设置于屈伸驱动臂机构自由端的装载装置；其特征在于：所述屈伸驱动臂机构包括与所述叉装车主体连接的第一驱动臂，与装载装置连接的第二驱动臂，和连接第一驱动臂和第二驱动臂的连接件；所述第一驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第一外驱动杆，和靠内侧的第一内驱动杆，所述第一外驱动杆和第一内驱动杆分别与所述叉装车主体枢接在一起；所述第二驱动臂包括两根相互平行且等长的靠外侧的第二外驱动杆，和靠内侧的第二内驱动杆，所述第二外驱动杆和第二内驱动杆分别与所述装载装置枢接在一起；所述连接件具有靠外侧的第一枢接点和第二枢接点，以及靠内侧的第三枢接点和第四枢接点；所述第一枢接点与所述第一外驱动杆对应枢接在一起，所述第二枢接点与所述第二外驱动杆对应枢接在一起，所述第三枢接点与所述第一内驱动杆对应枢接在一起，所述第四枢接点与所述第二内驱动杆对应枢接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述第一枢接点、第二枢接点和第三枢接点呈三角形分布，且上述第四枢接点与所述第三枢接点重合。
3.根据权利要求2所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述第一枢接点和第三枢接点处于同一水平面上，上述第二枢接点处于二者上方。
4.根据权利要求3所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述第二枢接点和第三枢接点处于同一竖直平面上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种前移式叉装车，其特征在于：还包括驱动上述屈伸驱动臂机构的驱动机构；上述第一内驱动杆和第二内驱动杆为主受力杆，均比上述第一外驱动杆和第二外驱动杆粗；所述驱动机构包括第一驱动油缸和第二驱动油缸，所述第一驱动油缸的一端与所述第一内驱动杆驱动连接进行前后驱动，所述第二驱动油缸的一端与所述第二内驱动杆驱动连接进行上下驱动；所述第一驱动油缸和所述第二驱动油缸的另一端分别与上述叉装车主体枢接在一起。
6.根据权利要求5所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述第一内驱动杆呈向内突出的三角状，上述第二内驱动杆呈向外突出的三角状。
7.根据权利要求5所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述屈伸驱动臂机构通过安装部件与上述装载装置连接；所述安装部件与所述装载装置可拆装安装在一起。
8.根据权利要求7所述的一种前移式叉装车，其特征在于：上述安装部件包括枢接在一起的固定连接部和上下翻转连接部，上述第二外驱动杆和第二内驱动杆分别与所述固定连接部枢接在一起；所述上下翻转连接部与上述装载装置可拆装连接在一起；所述上下翻转连接部配设有安装在所述固定连接部上的翻转驱动机构，所述翻转驱动机构为枢接于所述固定连接部上的油缸。
9.根据权利要求8所述的一种前移式叉装车，其特征在于：包括两个上述屈伸驱动臂机构，两所述屈伸驱动臂机构平衡对称分设于上述叉装车主体的两侧，并与上述装载装置平衡驱动连接；所属于两所述屈伸驱动臂机构的上述第一内驱动杆之间横设有第一加强连接梁；所属于两所述屈伸驱动臂机构的上述第二内驱动杆之间横设有第二加强连接梁。
10.根据权利要求9所述的一种前移式叉装车，其特征在于：包括驱动后轮转向的后轮转向桥；所述后轮转向桥包括横设于两后轮之间的转向桥体，两个分别承载两后轮并处于转向桥体两端的转向轮毂，和两个沿转向桥体设置分别驱动两转向轮毂转动的转向油缸；所述转向桥体通过转向器与方向盘连接；两所述转向轮毂分别通过转向节总成与转向桥体的两端枢接在一起；两所述转向油缸与所述转向桥体固定连接，两所述转向油缸的活塞杆分别向所述转向桥体的两端延伸；所述转向节总成包括两端分别通过轴承沿竖向与所述转向桥体枢接的转向节主销，和与转向节主销固定连接并沿水平方向向外支设的转向驱动臂，所述转向驱动臂通过连杆与相对应的所述转向油缸的活塞杆连接，所述连杆分别通过竖向的销轴与所述转向驱动臂和转向油缸的活塞杆枢接在一起；所述转向轮毂与所述转向节主销固定连接。
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