CN1047659A - 手动机械装卸叉车 - Google Patents

Abstract

手动机械装卸叉车，采用可调力臂长度的回转摇柄，带动联结有制动装置的卷筒、通过绳索及滑轮组牵引叉具升降货物，下降采用手摇柄式或利用货物重力的下滑式，两后转向轮采用脚踏刹车。

Description

本发明是一种手动机械装卸叉车，用于车间、仓库、码头、一般民用住房等处的货物搬运与堆垛。

有一种公知的手动液压装卸叉车，通过上下摇动杠杆式摇杆，带动柱塞泵工作，使压力油进入油缸将柱塞杆顶起，通过链轮、链条等带动叉具上升，起吊货物。拧松节流阀旋钮，油缸中的压力油流回油箱，使货物下降，其最大下降速度经实测为0.05米/秒。该叉车车轮无刹车机构，当叉车需稳定在某处时，人需蹲下，用手摇动装在两后转向轮之间的丝杠顶杆上的手把，使顶杆下移至端面贴住地面，并使两后转向轮稍离开地面，靠顶杆下端部与地面的滑动摩擦力使叉车不易移动。此种叉车由于需要一套液压操作系统，造价高、不易维修;由于该液压系统的传动效率较低，在叉具空载及满载、力臂长度不变的情况下，手、上下摇动摇杆的作用力大小差别不大，且较费力;由于该叉车车轮无刹车，仅靠摇动下方丝杠顶杆，使其端部顶住地面定位，费力费时，且丝杠顶杆和外螺母之间有间隙，稍有水平外力，叉车还会晃动;人在长时间进行杠杆式操作时，所能达到的作用力和功率均较小（见《机械设计手册》上册第一分册359页表1-331，《机械设计手册》联合编写组，化学工业出版社，1979年10月第二版）分别为5公斤和5.5公斤·米/秒。

本发明的目的是为了提供一种低成本、高效率、人工操作省力省时、叉车在地面刹车定位方便、可靠的手动机械装卸叉车。

本发明采用可调力臂长短的回转摇柄操作，带动联结有制动装置的卷筒，通过绳索及省力滑轮组牵引叉具升降，装卸货物。两后转向轮采用脚踏刹车。下降货物可采用手摇柄式或利用货物重力的下滑式两种方式完成。实现上述发明构思，可采用下述两项在结构上略有不同的解决方案。

方案一：车架上方的横端下装有用于绳索传动的定滑轮，与升降件联结的拉板上装有用于绳索传动的动滑轮。操纵板上的卷筒两端分别联结有棘轮停止器和带式制动器，卷筒轴的一端与可调力臂长短的可调手柄的柄头内孔采用多方、键或花键滑动配合，卷筒轴由两个轴承座支承在操纵板上，可调手柄机构可轻松地从卷筒轴上轴向取下或装上，操纵板外边装有端边臂向上倾斜、中间手握杆轴线水平的推拉叉车手把。两后转向轮采用脚踏刹车机构，踏杆联结在一根固定有两个凸轮的转轴上，转轴由两个滑动轴承座支承在底板上，两凸轮各自控制一根靠弹簧自动升起的刹车杆的升降。刹车杆可调长短，下端装有具有弹性的有机材料（如橡胶等）制成的刹车块。

这样，本发明由于采用了用绳索传动的卷筒、省力滑轮组机构，且在滑轮孔中、支承的卷筒的轴承座中、均采用滚动轴承配合，使升降系统的传动效率能可靠地达到90%以上，且维修方便、造价低;由于采用棘轮停止器，在带式制动器松开后，可防止卷筒在货物上升的转动中的逆转;将棘轮停止器、带式制动器均脱开后，既可摇卷筒下降货物，也可利用带式制动器的松、紧操作，使货物快速下滑落下，不到一秒时间就可将货物下降1.5米左右，是前述公知叉车下降速度的30倍左右。本发明的另一优点是：根据人的体力、身高、货物轻重，能随时方便地调节可调手柄力臂的长度，以求最佳的操作效果。另外，人在长时间进行回转摇柄式操作所能达到的作用力和功率分别为10公斤和8公斤·米/秒（参见《机械设计手册》上册第一分册359页表1-331，《机械设计手册》联合编写组，化学工业出版社，1979年10月第二版）均比杠杆式操作大，又本发明的传动系统效率较高，同一人操作此叉车使同重量货物上升的速度要比前述公知叉车显著提高，特别在轻载、力臂短、手柄转动速度加快时，货物上升速度可成倍提高。

本发明的进一步改进是：横端下装有3个定滑轮，拉板上装有3个动滑轮。卷筒机构由卷筒轴、摩擦轮、卷筒、棘轮焊结而成，且摩擦轮、棘轮分别是卷筒两端挡绳索的端盘。卷筒制动机构由带手柄的偏心轮、摆杆、摩擦轮、调节杆、支座等联结而成，棘轮停止器中的棘爪的转轴上装有扭簧使爪面与棘轮齿面紧贴，棘爪的背面装有推拉手柄。可调手柄的柄头外端沿径向开有圆弧或多方形槽，可调手柄在与此槽沿转轴的径向滑动配合的工作长度上，横截面形状处处相同。拧紧锁紧螺母可将可调手柄固定在柄头内端面上。刹车杆穿过转向轮水平回转的轴套的轴心，并与轴套内孔上下滑动配合，水平面上与轴套一起转动，轴套上装有使刹车杆抬起的弹簧。

这样，本发明由于采用3对动、定滑轮，不计摩擦损失，单根绳索上的拉力大约为货物重量的1/6，再经过最大10∶1的手柄力臂与卷筒绳距卷筒轴心的半径比，手把的操作力仅为货物重量的1/60，本发明的最大起重量为500公斤，则手柄的操作力不足10公斤。卷筒机构由焊结使结构紧凑、造价低;卷筒上的带式制动器由偏心轮控制，操作省力、可靠，且能自锁;可调手柄由锁紧螺母锁紧，方便、可靠;刹车杆与轴套一起转动，不影响转向轮的转向。

本发明的更进一步的改进是：横端下、拉板上所装滑轮的支承座均焊结固定，卷筒的两个轴承座、摩擦带调节杆的支承、偏心轮支承、摆杆支承均固定在操纵板上，卷筒端部的棘轮（或摩擦轮）紧靠卷筒外圆处开了一穿绳索的小孔，通过小孔离开卷筒的棘轮（或摩擦轮）的侧面上有一长槽，绳索过小孔后打结埋入槽中，并用压板固定在侧面上。棘爪一侧面有圆锥槽与联结在爪座上的弹簧销或球配合定位。可调手柄上远离手把的一端头装有防手柄脱离柄头的销或螺钉等。转向轮刹车用的踏杆在转向轮的不刹车位置的终点处装弹簧片或其它方式锁住。

这样就使机构紧凑、造价低而耐用。下降货物时，将棘爪拉开到定位位置后，由弹簧销拌住，手即可离开棘爪，而棘爪不复位，使操作更加方便。

方案二：车架上方的横端下装有用于绳索传动的定滑轮，与升降件联结的拉板上装有用于绳索传动的动滑轮。操纵板上的卷筒一端的卷筒轴上用花键联结有圆盘式轴向压力制动器，内孔带双头螺纹的压力盘同时又作为可调手柄的柄头轮。两后转向轮采用脚踏刹车机构，踏杆联结在一根固定有两个凸轮的转轴上，转轴由两滑动轴承座支承在底板上，两凸轮各自控制一根可调长短、上端装有弹簧、下端装有具有弹性的有机材料（如橡胶等）制成的刹车块的刹车杆的升降。

这样，本发明由于采用了用绳索传动的卷筒、省力滑轮组机构，且在滑轮孔中、支承卷筒的轴承座中均采用滚动轴承配合，使升降系统的传动效率能可靠地达到90%以上，且维修方便、造价低;采用圆盘式轴向压力制动器，使操作手柄带动卷筒无论正、反转升、降货物、手离开手柄或不作用力时，卷筒立即制动停转，货物位置固定准确，操作方便、安全可靠。本发明的另一优点是：根据人的体力、身高、货物轻重，能随时方便地调节可调手柄力臂的长度，以求最佳的操作效果。另外，人在长时间进行回转摇柄式操作所能达到的作用力和功率分别为10公斤和8公斤·米/秒（参见《机械设计手册》上册第一分册359页表1-331，《机械设计手册》联合编写组，化学工业出版社，1979年10月第二版）均比杠杆式操作大，又本发明的传动系统效率较高，同一人操作此叉车使同重量货物上升的速度要比前述公知的叉车显著提高。特别在轻载、力臂短、手柄转动速度加快时，货物上升速度可成倍提高。

本发明的进一步改进是横端下装有三个定滑轮，拉板上装有三个动滑轮。卷筒机构由一端带花键的转轴、卷筒、卷筒端盘焊结而成。装在花键上的制动器的压力盘一柄头轮的外端沿径向开有圆弧或多方形槽，可调手柄在与此槽、沿转轴径向滑动配合的工作长度上，横截面形状处处相同，拧紧锁紧螺母可将可调手柄固定在柄头轮内端面上。刹车杆穿过转向轮水平回转的轴套的轴心，并与轴套内孔上下滑动配合，水平面与轴套一起转动，轴套上装有使刹车杆抬起的弹簧。

这样，本发明由于采用3对动、定滑轮组，不计摩擦损失，单根绳索上的拉力大约为货物重量的1/6，再经过最大10∶1的力臂与卷筒绳距卷筒轴心的半径比，手把的操作力仅为货物重量的1/60;卷筒机构由焊结而成，卷筒轴一端的圆盘式轴向压力制动器与可调手柄联结在一起，结构紧凑可靠，可调手柄由锁紧螺母锁定，方便、可靠;刹车杆与轴套一起转动，不影响转向轮的转向。

本发明的更进一步改进是：横端下、拉板上所装滑轮的支承座均焊结固定，卷筒的两个轴承座、制动器中的棘爪的爪座均固定在操纵板上。

附图描述了本总的发明构思的两项实施例。

图1是具有手摇和下滑两种下降货物功能的手动机械装卸叉车的斜视图，简称实例1，图2为实例1中的摩擦轮制动机构剖面放大图，图3为实例1中的可调手柄机构剖视放大图，图4为实例1中的棘爪控制机构剖面放大图，图5为实例1和图6介绍的实例2中的转向轮刹车机构剖面放大图，图6为具有手摇下降货物功能的手动机械装卸叉车的斜视图，简称实例2，图7为实例2中带圆盘式轴向压力制动器的卷筒机构剖视放大图。

图1描述了具有手摇、下滑功能的手动机械装卸叉车，简称实例1，它由车轮行驶机构，车架转向轮刹车机构，卷筒手动操作机构，省力滑轮组，升降叉具机构等组成。下方装有3个滑轮的横端1联结在两凹型立柱2上。背框板7的四角装有4个在凹型槽中滚动的滚轮10，每个滚轮轴正对着凹型槽底的轴心装有与槽底滚动配合的一粒大滚珠。上方装有3个滑轮的拉板8水平固定的背框板7的中间，背框板7的前面上方焊有3个固定轴6的轴座4，轴6的左右各装了一个可滑动调节轴向距离的两叉具5。绳索9的一端固定在横端1的左端，绕过3对动、定滑轮组后与卷筒15相联，其端部穿过与卷筒15一端联结的棘轮34的小孔中，穿过小孔有一小槽（参见图3）绳索在此打结后埋入槽中用钢片压住固定。用手转动可调手柄30，通过柄头32带动棘轮34、卷筒15、摩擦轮14一起转动，通过绳索9及3对动、定滑轮组，起吊货物。此过程中装有扭簧的棘爪16的爪面始终紧贴棘轮34，防止卷筒15逆转，手离开可调手柄30，卷筒15即停转。下降货物可采用两种方式：1、右手将可调手柄30转动少许，使棘轮棘爪接触面离开，左手将棘爪16拉开一角度，到位由弹簧销拌住后，便可松开手，然后右手反摇可调手柄30使货物下降到所需位置，左手向前推棘爪16复位，顶住棘轮34，货物即可在叉车上停住。2、右手将可调手柄30转动少许，使棘轮34、棘爪16接触面离开，左手将棘爪拉开由弹簧销拌住，接着握住偏心轮手柄18朝推拉叉车的手把17的方向转动，靠偏心轮将摆杆13顶起，拉紧制动带12，通过摩擦轮14刹住卷筒15，握可调手柄30的右手即将手柄从卷筒轴上轻拔下，然后，握住偏心手柄轮18的左手下移少许使叉具及货物等靠自重自动滑下，到位时，左手上移偏心轮手柄18使卷筒15刹车停转，右手向前推棘爪16顶住棘轮34，货物即可在叉车上停住。货物滑下的快、慢、高、低，就由操作手柄18力的大小和动作快慢来控制，放下手柄18，刹车带12脱开摩擦轮14。注意，当下滑叉具时，为安全起见，必须将可调手柄30取下，这样可避免卷筒轴高速转动时，可调手柄30产生较大离心力、损坏机构及手柄飞出卷筒轴伤人。两个后转向轮21上均有刹车机构，转轴20可在两轴承座19的孔中转动，转轴20的两头各用锥销联结着两个相同的偏心凸轮27，右端联结着踏杆28，脚踩踏杆28逆时针转动至图示位置，靠住底板22时，两凸轮27分别压下两调节螺母25，与调节螺母25联结的刹车杆下方的刹车块、下压住转向轮21，由于橡皮块的弹性调节作用，使两个转向轮21同时刹车。顺时针踩下踏杆28至弹簧片26下方，锁住踏杆28使其位置固定，通过调节螺母下方的弹簧23使刹车杆升起，脱离转向轮21，解除刹车。这就使推、拉叉车行走及下坡时，随时可用脚点动刹车及运行，转向轮的水平转动轴承座由螺栓固定在底板22上。两前轮29联结在力臂前端。

图2为实例1中的摩擦轮制动机构剖面放大图，图中偏心轮手柄18处于制动位置，放下手柄13，偏心轮38逆时针转动90°左右停下，摆杆13绕其转轴落下，松开制动带12，调节杆35可调节制动带12的松紧程度，轴承座33、调节杆支承11、摆杆13的支承和偏心轮支承都联结在操纵板36上。

图3是实例1中的可调手柄和卷筒机构的剖面放大图，棘轮34、卷筒15、摩擦轮14和卷筒轴37按图示焊结为一体，卷筒15两侧的卷筒轴37外圆面上由两轴承座33支承，轴承座33与操纵板36相联结。柄头32连同可调手柄30可随意从卷筒轴37上插、拔，柄头32沿卷筒轴37的径向开有矩形槽，截面为矩形的调节手柄30插入槽中，确定好力臂长度后，拧紧锁紧螺母31，其端面即将调节手柄30压紧在柄头32的内端面上，松、紧锁紧螺母31，径向移动手柄30，调节力臂的长短，以达到在轻载、空载时，快速摇动短力臂手柄，迅速升降叉具。重载时又可轻松的摇动长力臂手柄，升降货物。

图4是实例1中的棘爪控制机构剖面放大图，扭簧43对棘爪16有一朝向视图背面的作用力，使棘爪16与棘轮34工作面紧贴，手拉推拉柄39，使棘爪16绕轴销42转动离开棘轮34至图示棘爪16上圆锥槽与弹簧销40重合，弹簧销40在弹簧的作用下弹入锥形槽使棘爪16定位，手松开推拉柄39，棘爪16不复位与棘轮34接触，手推推拉柄39，棘爪16上锥形槽将弹簧销40挤入爪座42的孔中，棘爪16靠扭簧43作用又自动复位顶住棘伦34。

图5描述了手动机械装卸叉车的转向轮刹车机构，调节螺母25使刹车杆的长度合适后，锁紧螺母48，以保证作用两轴的刹车力大体相等。脚踩踏杆28左端逆时针转动至图示位置，凸轮27通过调节螺母25、锁紧螺母48，将弹簧23压缩，刹车杆46下移，其下端部联结的橡皮块44压紧转向轮21滚动面，使轮制动，刹车杆46对轮的制动压力靠地面对轮的反力来承受。顺时针踩踏杆28右端至弹簧片26下方锁住定位，刹车杆46靠弹簧23上移、橡皮块44与转向轮21脱离，轮21恢复转动。此时，件25、48、23、46、44与垂直轴套45一起，通过止推轴承和径向轴承，在与底板22联结的轴承座47中转动自如。而刹车时，由于较厚的偏心凸轮27在对调节螺母25施加压力时，螺母端面产生摩擦力偶，当转向轮21欲在水平面与轴套45一起转动时（转动力偶较小）刹车杆上由凸轮施加的摩擦力偶通过夹紧橡皮块44矩形钢碗与支承转向轮21的叉子的两内侧面滑动配合的矩形钢碗的两侧面，拨住叉子，使转向轮21及与叉子焊结在一体的轴套45不在轴承座47中转动。

图6描述了具有制动功能的手动机械装卸叉车，简称实例2，其与图1所示叉车形式的区别仅在于卷筒操作机构有所不同。实例2中可调手柄54头部与卷筒56的卷筒轴之间带有一公知的圆盘式轴向压力制动器，其形式与手拉葫芦上的制动器类似，制动棘爪是固定在操纵板55上的（位置在图6卷筒头部的左侧，图中没显示）顺时针摇可调手柄54，经柄头轮52，使制动器带动卷筒56转动，经绳索9、滑轮组等升起货物，反时针转动则下降货物。正反转中，手对可调手柄54不施力，卷筒56靠制动器作用就立即停转。其特点较图1所示叉车结构简单、造价低、操作方便、货物下降定位准确，但无快速下滑功能。

图7：由制动器座49、两摩擦片51、棘轮50、柄头轮52等组成圆盘式轴向压力制动器，制动器座49内孔与卷筒轴61花键配合，卷筒轴61的头部有垫片、调节螺母60、开口销等将制动器限位在花键轴上。柄头轮52的一端沿径向开有矩形槽，可调手柄54插入槽中，柄头轮52靠矩形槽的外端焊结有外螺纹套，拧紧调节螺母53，经挡环59将可调手柄54压紧在柄头轮52的矩形槽端面。柄头轮52上在调节螺母60处沿圆周开有几个小孔，以便将开口销插入调节螺母60和卷筒轴61重合的小孔中，固定螺母60的轴向位置。卷筒机构由卷筒56、两挡绳索的端盘、卷筒轴61焊结而成，支承卷筒轴61的两轴承座58、制动器上支承棘爪的爪座，均固定在操纵板55上。手握可调手柄54，施力摇动使卷筒轴61正、反转：不施力，制动器就自动将卷筒轴61制动。

Claims (6)

1、机械装卸叉车，特别是具有下滑功能的手动机械装卸叉车，其上装了用于绳索传动的省力滑轮组，牵引绳索传动的卷筒机构上装有棘轮停止器和带式制动器，以控制卷筒的工作，卷筒轴上装有可调力臂长度的可调手柄机构，两后转向轮上装有同时动作的脚踩刹车机构，其特征是：车架上方的横端1下装有用于绳索9传动的定滑轮3，与升降件联结的拉板8上装有用于绳索传动的动滑轮。操纵板36上的卷筒15两端分别联结有棘轮停止器和带式制动器，卷筒轴37的一端与可调力臂长短的可调手柄30的柄头32内孔采用多方、键或花键滑动配合，卷筒轴37由两个轴承座33支承在操纵板36上，可调手柄机构可轻松地从卷筒轴37上轴向取下或装上，操纵板36外边装有端边臂向上倾斜、中间手握杆轴线水平的推拉叉车手把17。两后转向轮21采用脚踏刹车机构，踏杆28联结在一根固定有两个凸轮27的转轴20上，转轴20由两个滑动轴承座19支承在底板22上，两凸轮27各自控制一根靠弹簧自动升起的刹车杆的升降。刹车杆可调长短，下端装有具有弹性的有机材料(如橡胶等)制成的刹车块44。

2、按照权力要求1的机械装卸叉车，其特征是：横端1下装有3个定滑轮3，拉板8上装有3个动滑轮。卷筒机构由卷筒轴37、摩擦轮14、卷筒15、棘轮34焊结而成，且摩擦轮14、棘轮34分别是卷筒15两端挡绳索9的端盘。卷筒制动机构由带手柄18的偏心轮38、摆杆13、摩擦轮14、调节杆35、支座11等联结而成，棘轮停止器中的棘爪16的转轴41上装有扭簧43使爪面与棘轮34齿面紧贴，棘爪16的背面装有推拉手柄39。可调手柄30的柄头32外端沿径向开有圆弧或多方形槽，可调手柄30在与此槽沿卷筒轴37的径向滑动配合的工作长度上，横截面形状处处相同。拧紧锁紧螺母31可将可调手柄30固定在柄头32内端面上。刹车杆46穿过转向轮21水平回转的轴套45的轴心，并与轴套45上下滑动配合，水平面上与轴套45一起转动，轴套上装有使刹车杆46抬起的弹簧23。

3、按照权力要求1和权力要求2的机械装卸叉车，其特征是：横端1下、拉板8上所装滑轮的支承座均焊结固定，卷筒15的两个轴承座33、摩擦带12的调节杆35的支承11、偏心轮38的支承、摆杆13的支承均固定在操纵板36上，卷筒15端部的棘轮34（或摩擦轮14）紧靠卷筒外圆处开了一穿绳索9的小孔，过小孔离开卷筒15的棘轮34（或摩擦轮14）的侧面上有一长槽，绳索9过小孔后打结埋入槽中，并用压板固定在侧面上。棘爪16一侧面有圆锥槽与联结在爪座42上的弹簧销40或球配合定位。可调手柄30上远离手把的一端头装有防手柄脱离柄头32的销或螺钉等。转向轮21刹车用的踏杆28在转向轮21的不刹车位置的终点处装弹簧片26或其他方式锁住。

4、机械装卸叉车特别是装有圆盘式轴向压力制动器的手动机械装卸叉车，其上装了用于绳索传动的省力滑轮组，牵引绳索传动的卷筒机构上装有圆盘式轴向压力制动器，以控制卷筒的工作，卷筒轴上装有可调力臂长度的可调手柄机构，两后转向轮上装有同时动作的脚踩刹车机构，其特征是：车架上方的横端1下装有用于绳索9传动的定滑轮3，与升降件联结的拉板8上装有用于绳索9传动的动滑轮。操纵板55上的卷筒56一端的卷筒轴61上用花键联结有圆盘式轴向压力制动器，内孔带双头螺纹的压力盘同时又作为可调手柄54的柄头轮52。两后转向轮21采用脚踏刹车机构，踏杆28联结在一根固定有两个凸轮27的转轴20上，转轴20由两滑动轴承座19支承在底板22上，两凸轮27各自控制一根可调长短、上端装有弹簧23、下端装有具有弹性的有机材料（如橡胶等）制成的刹车块44的刹车杆46的升降。

5、按照权力4要求的机械装卸叉车，其特征是：横端1下装有3个定滑轮3，拉板8上装有3个动滑轮。卷筒机构由一端带花键的卷筒轴61、卷筒56、卷筒端盘焊结而成。装在花键上的制动器的压力盘-柄头轮52的外端沿径向开有圆弧或多方形槽，可调手柄54在与此槽沿卷筒轴61径向滑动配合的工作长度上、横截面形状处处相同，拧紧锁紧螺母53可将可调手柄54固定在柄头轮14内端面上。刹车杆46穿过转向轮21水平回转的轴套45的轴心，并与轴套45内孔上下滑动配合，水平面与轴套45一起转动，轴套上装有使刹车杆46抬起的弹簧23。

6、按照权力4和权力5要求的机械装卸叉车，其特征是：横端1下、拉板8上所装6个滑轮3的支承座均焊结固定，卷筒56的两个轴承座58、制动器中的棘爪的爪座均固定在操纵板55上。