CN104500720A - 电动叉车摇杆式换挡装置 - Google Patents

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    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/026—Details or special features of the selector casing or lever support

Abstract

本发明公开了一种电动叉车摇杆式换挡装置，包括中空的壳体和摇杆，摇杆下端可转动地设置在壳体内，上端向上延伸出壳体并设置有把手，其特征在于，所述安装空腔内安装有两个接近开关，两个接近开关对应设置于摇杆在安装空腔内转动路径两端，还设置有限位机构，限位机构用于对摇杆处于转动路径中部的竖直状态以及摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时的限位，当摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时位于接近开关检测范围内。本发明具有结构简单，操作快捷，换挡方便，结构稳定等优点，特别适合电动叉车中安装使用。

Description

电动叉车摇杆式换挡装置
技术领域
本发明涉及一种电动叉车，尤其涉及一种电动叉车摇杆式换挡装置。
背景技术
叉车是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆，国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆，属于物料搬运机械，广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等各国民经济部门，是机械化装卸、堆垛和短距离运输的高效设备。
普通叉车均是以内燃机作为动力，但由于叉车一般在厂房内工作，采用内燃机，存在噪音和空气污染较大等缺陷。故近年来出现了以蓄电池作为动力的电动叉车。
现有电动叉车的换挡装置，一般是仿制电动汽车换挡装置，设置有多个挡位控制，再结合蓄电池电流调节的方式，用于控制车辆速度。但实际上电动叉车由于一般是在仓库或厂房内工作，工作时均为低速行驶，故自身对车速调控的需求远低于电动汽车，实际行驶过程中无需过多的换挡要求。所以需要设计结构简单，操作可靠的适合电动叉车使用的换挡装置。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明首要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单，操作可靠的适合电动叉车使用的电动叉车摇杆式换挡装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种电动叉车摇杆式换挡装置，包括中空的壳体和摇杆，摇杆下端可转动地设置在壳体内，上端向上延伸出壳体并设置有把手，其特征在于，壳体包括相对设置的呈倒梯形的背面板和正面板，还包括对称设置于背面板和正面板之间且下端相对倾斜设置的前侧板和后侧板，所述背面板和正面板以及前侧板和后侧板之间围成安装空腔，所述背面板和正面板下端中部连接有沿前后方向水平设置的铰轴，所述摇杆下端具有铰轴孔且可转动地安装在铰轴上，所述安装空腔内安装有两个接近开关，两个接近开关对应设置于摇杆在安装空腔内转动路径两端，还设置有限位机构，限位机构用于对摇杆处于转动路径中部的竖直状态以及摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时的限位，当摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时位于接近开关检测范围内。所述限位机构，包括位于壳体的背面板上的三道竖向的限位槽，还包括水平固定设置在摇杆上的一个安装筒，安装筒一端端口正对限位槽可滚动地设置有一颗滚珠，滚珠被位于安装筒内的一根压缩弹簧压紧抵接在限位槽上。还包括一个限位板，限位板表面弯曲成形出所述三道限位槽，所述两个接近开关分别固定在限位板两侧位置，限位板靠螺钉固定在壳体背面板上。
本发明中，摇杆下端铰接在壳体内，换挡时可以前后推动摇杆，摇杆和限位机构配合能够实现前中后三个位置的限位，位于前后两个位置时，对应位置的接近开关能够检测到摇杆后触发并启动电机正转输出和反转输出，实现车辆的前进和后退控制。当摇杆位于中间竖直状态时，车辆处于空挡状态。这样具有结构简单，操作可靠的特点，适合电动叉车中安装使用。限位机构中，靠滚珠被压缩弹簧抵紧在限位槽实现限位，保证没有外力作用时，摇杆会停留于推动到的挡位上，当摇杆承受推力时，滚珠和压缩弹簧作用能够在三个限位槽之间滚动切换，进而实现挡位换挡。故具有结构简单，换挡可靠，限位稳定可靠等特点。设置的限位板方便限位机构和接近开关的设置和安装。
进一步地，所述安装筒远离滚珠的一端设置有内螺纹并旋接有一个调节螺栓，压缩弹簧两端分别抵接作用在调节螺栓和滚珠之间，调节螺栓上还旋接有抵紧在安装筒端口的锁紧螺母。
这样，方便限位机构自身的装配，同时方便旋转调节螺栓调节弹簧的松紧程度，保证换挡操作的流畅和换挡定位的可靠。调节螺栓上还设置了锁紧螺母，使得调节完毕后能够靠锁紧螺母锁紧固定，避免调节螺栓松动而改变了弹簧弹力大小。
进一步地，滚珠和压缩弹簧之间还设置有一个滑块，滑块和滚珠接触的一端为匹配的弧形面。这样，能够更好地保证弹簧和滚珠之间受力平衡稳定，保证换挡过程的顺畅。
作为优化，限位机构还包括垂直固定在限位槽两侧上方的壳体背面板上的两根限位柱。
这样，限位柱对摇杆的前后极限位置进行限位，避免摇杆前后摇动距离过大而损坏限位机构和壳体。
进一步地，所述限位柱包括一个固定在壳体背面板上的固定螺母，还包括一个旋接固定在固定螺母上的限位螺栓，限位螺栓外套设有一个橡胶套。这样，方便限位柱自身的安装，同时橡胶套能够减缓摇杆的撞击，起到弹性减震作用，降低噪音并延长限位机构寿命。
作为优化，所述壳体为一体成形得到的注塑件，壳体中正面板上端高度低于背面板使得正面板上端位置形成一正对接近开关和限位机构的安装开口；所述壳体上背面板和正面板以及前侧板和后侧板的上端均具有水平向外延伸形成的平面板，所述背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板水平连成一片且在两侧四个角落处各设置有一个安装缺口并用于安装壳盖。
这样，壳体采用注塑成形的塑料件，方便生产，壳体正面板设置了安装开口，可以方便接近开关和限位机构的安装和检修。壳体上端的平面板，能够方便在其上设置和安装壳盖，平面板角落处的安装缺口，可以方便安装时安装螺栓的卡入连接，提高装配速度。
进一步地，壳体外表面位于各平面板下方还设置有向外凸起的三角形的支撑加强肋。这样可以提高壳体强度。
进一步地，所述壳盖为不锈钢材料制得，壳盖中部为沿摇杆摇动方向凸起的弧形部，壳盖四周为水平向外延伸形成的安装部，安装部覆盖住背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板并靠螺栓穿过安装缺口固定连接，弧形部中部开有供摇杆穿过并能够前后摇动的弧形槽。
这样，壳盖可以盖住壳体上端，对壳体内部构件形成保护，壳盖上设置的弧形槽，方便摇杆的前后摇动换挡操作。
进一步地，壳盖内部还设置有一块弧形的盖板，盖板的弧形沿前后方向设置且弧长小于壳盖弧形部的弧长，摇杆贯穿盖板设置上并靠盖板屏蔽掉壳盖上的弧形槽。
这样，可以屏蔽掉壳盖上的弧形槽，更好地对壳体内部构件形成保护。
进一步地，盖板下方还设置有一螺旋压缩弹簧，螺旋压缩弹簧套设在摇杆上并对盖板施加向上的力使其抵住壳盖下表面。
这样，螺旋压缩弹簧始终将盖板向上顶住贴合在盒盖上，保证对盒盖上弧形槽的封闭效果。
作为优化，所述摇杆包括下部位于壳体内的截面为矩形的矩形管，还包括上部的截面为圆形的圆形管，矩形管和圆形管之间具有一个注塑成形得到的塑料连接件并靠塑料连接件固连为一体，塑料连接件上表面具有一个水平延伸形成的用于安装螺旋压缩弹簧的支撑平台，所述矩形管下端设置有铰轴孔，铰轴孔上端的矩形管上贯穿设置有用于安装限位机构的安装筒，圆形管上端安装所述把手。
这样优化后，摇杆采用两段式结构，上方圆形管，方便把手的安装，下方采用矩形管，方便铰轴孔和安装筒的设置，以方便自身的铰接安装和限位机构的安装。矩形管和圆形管之间采用一个塑料件靠注塑成形为一体，设置简单方便，连接可靠，同时注塑件上端形成的支撑平台，可以方便螺旋压缩弹簧的安装以实现对盖板的支撑。
作为优化，所述把手包括塑料件的把手本体，把手本体呈上大下小的椭圆球体且下端中部一体成形嵌设有一个竖直向下设置的套筒，套筒用于供摇杆圆形管插入连接，所述把手本体外裹设有一层橡胶表皮，所述把手本体外表面位于顶部一侧向下弯曲延伸形成有一个凹槽，凹槽内嵌设并沾接设置有一个不修改的弧形嵌块，弧形嵌块将橡胶表皮边缘压紧固定在凹槽内。
这样，把手由塑料件的把手本体结合橡胶表皮得到，具有结构简单，成本低廉，握持操作手感好的特点。采用凹槽嵌设不锈钢弧形嵌块的结构，不锈钢的弧形嵌块使得把手外形美观，同时能够吸引驾驶者余光注意，方便换挡操作。另外，嵌块能够将橡胶表皮边缘压紧固定在凹槽内，方便橡胶表皮的设置和固定。
作为优化，所述凹槽中部沿竖向设置有两个凸起的固定用圆筒，所述弧形嵌块内表面对应圆筒设置有两个圆台凸起并嵌设到所述固定用圆筒内。所述凹槽内位于固定用圆筒周围还设置有防滑波纹。
这样，采用简单的结构，提高了嵌块的固定效果，同时防滑波纹保证了橡胶表皮被压紧固定的效果。
综上所述，本发明具有结构简单，操作快捷，换挡方便，结构稳定等优点，特别适合电动叉车中安装使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中单独限位机构部分沿俯视方向的结构示意图。
图3为图1中单独限位柱部分沿俯视方向的结构示意图。
图4为图1中单独把手部分取下弧形嵌块后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：如图1-图4所示，一种电动叉车摇杆式换挡装置，包括中空的壳体1和摇杆，摇杆下端可转动地设置在壳体1内，上端向上延伸出壳体并设置有把手2，其中，壳体1包括相对设置的呈倒梯形的背面板和正面板，还包括对称设置于背面板和正面板之间且下端相对倾斜设置的前侧板和后侧板，所述背面板和正面板以及前侧板和后侧板之间围成安装空腔，所述背面板和正面板下端中部连接有沿前后方向水平设置的铰轴3，所述摇杆下端具有铰轴孔且可转动地安装在铰轴3上，所述安装空腔内安装有两个接近开关4，两个接近开关4对应设置于摇杆在安装空腔内转动路径两端，还设置有限位机构，限位机构用于对摇杆处于转动路径中部的竖直状态以及摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时的限位，当摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时位于接近开关检测范围内。
这样，摇杆下端铰接在壳体内，换挡时可以前后推动摇杆，摇杆和限位机构配合能够实现前中后三个位置的限位，位于前后两个位置时，对应位置的接近开关能够检测到摇杆后触发并启动电机正转输出和反转输出，实现车辆的前进和后退控制。当摇杆位于中间竖直状态时，车辆处于空挡状态。
其中，所述限位机构，包括位于壳体的背面板上的三道竖向的限位槽5，还包括水平固定设置在摇杆上的一个安装筒6，安装筒6一端端口正对限位槽可滚动地设置有一颗滚珠7，滚珠7被位于安装筒6内的一根压缩弹簧8压紧抵接在限位槽5上。
这样，靠滚珠被压缩弹簧抵紧在限位槽实现限位，保证没有外力作用时，摇杆会停留于推动到的挡位上，当摇杆承受推力时，滚珠和压缩弹簧作用能够在三个限位槽之间滚动切换，进而实现挡位换挡。故具有结构简单，换挡可靠，限位稳定可靠等特点。
其中，还包括一个限位板9，限位板9表面弯曲成形出所述三道限位槽5，所述两个接近开关4分别固定在限位板9两侧位置，限位板9靠螺钉固定在壳体背面板上。这样，方便限位机构和接近开关的设置和安装。
其中，所述安装筒6远离滚珠的一端设置有内螺纹并旋接有一个调节螺栓10，压缩弹簧8两端分别抵接作用在调节螺栓10和滚珠7之间，调节螺栓10上还旋接有抵紧在安装筒端口的锁紧螺母11。
这样，方便限位机构自身的装配，同时方便旋转调节螺栓调节弹簧的松紧程度，保证换挡操作的流畅和换挡定位的可靠。调节螺栓上还设置了锁紧螺母，使得调节完毕后能够靠锁紧螺母锁紧固定，避免调节螺栓松动而改变了弹簧弹力大小。
其中，滚珠7和压缩弹簧8之间还设置有一个滑块12，滑块12和滚珠7接触的一端为匹配的弧形面。这样，能够更好地保证弹簧和滚珠之间受力平衡稳定，保证换挡过程的顺畅。
其中，限位机构还包括垂直固定在限位槽两侧上方的壳体背面板上的两根限位柱。
这样，限位柱对摇杆的前后极限位置进行限位，避免摇杆前后摇动距离过大而损坏限位机构和壳体。
其中，所述限位柱包括一个固定在壳体1背面板上的固定螺母13，还包括一个旋接固定在固定螺母上的限位螺栓14，限位螺栓14外套设有一个橡胶套15。这样，方便限位柱自身的安装，同时橡胶套能够减缓摇杆的撞击，起到弹性减震作用，降低噪音并延长限位机构寿命。
其中，所述壳体1为一体成形得到的注塑件，壳体1中正面板上端高度低于背面板使得正面板上端位置形成一正对接近开关和限位机构的安装开口28；所述壳体1上背面板和正面板以及前侧板和后侧板的上端均具有水平向外延伸形成的平面板16，所述背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板16水平连成一片且在两侧四个角落处各设置有一个安装缺口并用于安装壳盖17。
这样，壳体采用注塑成形的塑料件，方便生产，壳体正面板设置了安装开口，可以方便接近开关和限位机构的安装和检修。壳体上端的平面板，能够方便在其上设置和安装壳盖，平面板角落处的安装缺口，可以方便安装时安装螺栓的卡入连接，提高装配速度。
其中，壳体1外表面位于各平面板下方还设置有向外凸起的三角形的支撑加强肋18。这样可以提高壳体强度。
其中，所述壳盖17为不锈钢材料制得，壳盖17中部为沿摇杆摇动方向凸起的弧形部，壳盖17四周为水平向外延伸形成的安装部，安装部覆盖住背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板并靠螺栓19穿过安装缺口固定连接，弧形部中部开有供摇杆穿过并能够前后摇动的弧形槽20。
这样，壳盖可以盖住壳体上端，对壳体内部构件形成保护，壳盖上设置的弧形槽，方便摇杆的前后摇动换挡操作。
其中，壳盖17内部还设置有一块弧形的盖板21，盖板21的弧形沿前后方向设置且弧长小于壳盖弧形部的弧长，摇杆贯穿盖板21设置上并靠盖板21屏蔽掉壳盖17上的弧形槽20。
这样，可以屏蔽掉壳盖上的弧形槽，更好地对壳体内部构件形成保护。
其中，盖板21下方还设置有一螺旋压缩弹簧22，螺旋压缩弹簧22套设在摇杆上并对盖板21施加向上的力使其抵住壳盖17下表面。
这样，螺旋压缩弹簧始终将盖板向上顶住贴合在盒盖上，保证对盒盖上弧形槽的封闭效果。
其中，所述摇杆包括下部位于壳体内的截面为矩形的矩形管23，还包括上部的截面为圆形的圆形管24，矩形管23和圆形管24之间具有一个注塑成形得到的塑料连接件25并靠塑料连接件25固连为一体，塑料连接件25上表面具有一个水平延伸形成的用于安装螺旋压缩弹簧22的支撑平台，所述矩形管23下端设置有铰轴孔，铰轴孔上端的矩形管上贯穿设置有用于安装限位机构的安装筒6，圆形管24上端安装所述把手2。
这样摇杆采用两段式结构，上方圆形管，方便把手的安装，下方采用矩形管，方便铰轴孔和安装筒的设置，以方便自身的铰接安装和限位机构的安装。矩形管和圆形管之间采用一个塑料件靠注塑成形为一体，设置简单方便，连接可靠，同时注塑件上端形成的支撑平台，可以方便螺旋压缩弹簧的安装以实现对盖板的支撑。
其中，所述把手2包括塑料件的把手本体，把手本体呈上大下小的椭圆球体且下端中部一体成形嵌设有一个竖直向下设置的套筒26，套筒26用于供摇杆圆形管24插入连接，所述把手本体外裹设有一层橡胶表皮，所述把手本体外表面位于顶部一侧向下弯曲延伸形成有一个凹槽，凹槽内嵌设并沾接设置有一个不修改的弧形嵌块27，弧形嵌块27将橡胶表皮边缘压紧固定在凹槽内。
这样，把手由塑料件的把手本体结合橡胶表皮得到，具有结构简单，成本低廉，握持操作手感好的特点。采用凹槽嵌设不锈钢弧形嵌块的结构，不锈钢的弧形嵌块使得把手外形美观，同时能够吸引驾驶者余光注意，方便换挡操作。另外，嵌块能够将橡胶表皮边缘压紧固定在凹槽内，方便橡胶表皮的设置和固定。
其中，所述凹槽中部沿竖向设置有两个凸起的固定用圆筒28，所述弧形嵌块27内表面对应圆筒设置有两个圆台凸起并嵌设到所述固定用圆筒28内。所述凹槽内位于固定用圆筒周围还设置有防滑波纹29。
这样，采用简单的结构，提高了嵌块的固定效果，同时防滑波纹保证了橡胶表皮被压紧固定的效果。

Claims (9)

1.一种电动叉车摇杆式换挡装置，包括中空的壳体和摇杆，摇杆下端可转动地设置在壳体内，上端向上延伸出壳体并设置有把手，其特征在于，壳体包括相对设置的呈倒梯形的背面板和正面板，还包括对称设置于背面板和正面板之间且下端相对倾斜设置的前侧板和后侧板，所述背面板和正面板以及前侧板和后侧板之间围成安装空腔，所述背面板和正面板下端中部连接有沿前后方向水平设置的铰轴，所述摇杆下端具有铰轴孔且可转动地安装在铰轴上，所述安装空腔内安装有两个接近开关，两个接近开关对应设置于摇杆在安装空腔内转动路径两端，还设置有限位机构，限位机构用于对摇杆处于转动路径中部的竖直状态以及摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时的限位，当摇杆处于转动路径两端处的倾斜状态时位于接近开关检测范围内；所述限位机构，包括位于壳体的背面板上的三道竖向的限位槽，还包括水平固定设置在摇杆上的一个安装筒，安装筒一端端口正对限位槽可滚动地设置有一颗滚珠，滚珠被位于安装筒内的一根压缩弹簧压紧抵接在限位槽上；还包括一个限位板，限位板表面弯曲成形出所述三道限位槽，所述两个接近开关分别固定在限位板两侧位置，限位板靠螺钉固定在壳体背面板上。
2.如权利要求1所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，所述安装筒远离滚珠的一端设置有内螺纹并旋接有一个调节螺栓，压缩弹簧两端分别抵接作用在调节螺栓和滚珠之间，调节螺栓上还旋接有抵紧在安装筒端口的锁紧螺母。
3.如权利要求1所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，限位机构还包括垂直固定在限位槽两侧上方的壳体背面板上的两根限位柱。
4.如权利要求1所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，所述壳体为一体成形得到的注塑件，壳体中正面板上端高度低于背面板使得正面板上端位置形成一正对接近开关和限位机构的安装开口；所述壳体上背面板和正面板以及前侧板和后侧板的上端均具有水平向外延伸形成的平面板，所述背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板水平连成一片且在两侧四个角落处各设置有一个安装缺口并用于安装壳盖。
5.如权利要求5所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，所述壳盖为不锈钢材料制得，壳盖中部为沿摇杆摇动方向凸起的弧形部，壳盖四周为水平向外延伸形成的安装部，安装部覆盖住背面板和前侧板以及后侧板上表面的平面板并靠螺栓穿过安装缺口固定连接，弧形部中部开有供摇杆穿过并能够前后摇动的弧形槽。
6.如权利要求5所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，壳盖内部还设置有一块弧形的盖板，盖板的弧形沿前后方向设置且弧长小于壳盖弧形部的弧长，摇杆贯穿盖板设置上并靠盖板屏蔽掉壳盖上的弧形槽。
7.如权利要求6所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，盖板下方还设置有一螺旋压缩弹簧，螺旋压缩弹簧套设在摇杆上并对盖板施加向上的力使其抵住壳盖下表面。
8.如权利要求1所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，所述摇杆包括下部位于壳体内的截面为矩形的矩形管，还包括上部的截面为圆形的圆形管，矩形管和圆形管之间具有一个注塑成形得到的塑料连接件并靠塑料连接件固连为一体，塑料连接件上表面具有一个水平延伸形成的用于安装螺旋压缩弹簧的支撑平台，所述矩形管下端设置有铰轴孔，铰轴孔上端的矩形管上贯穿设置有用于安装限位机构的安装筒，圆形管上端安装所述把手。
9.如权利要求8所述的电动叉车摇杆式换挡装置，其特征在于，所述把手包括塑料件的把手本体，把手本体呈上大下小的椭圆球体且下端中部一体成形嵌设有一个竖直向下设置的套筒，套筒用于供摇杆圆形管插入连接，所述把手本体外裹设有一层橡胶表皮，所述把手本体外表面位于顶部一侧向下弯曲延伸形成有一个凹槽，凹槽内嵌设并沾接设置有一个不修改的弧形嵌块，弧形嵌块将橡胶表皮边缘压紧固定在凹槽内。
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