CN106744522A - 一种工业车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化机械设备领域，具体涉及一种工业车辆。本发明通过以下技术方案得以实现的：一种工业车辆，包含车架、用于驱动所述车架升降的顶升结构、手柄和驱动总成，其特征在于：所述车架上设有承重轮，所述车架上设有顶盖，所述顶升结构一端连接所述驱动总成，另一端顶升所述顶盖；所述驱动总成包含驱动轮，所述驱动轮包含定子部和转子部，所述定子部包含轮轴，所述转子部包含轮毂。本发明的目的是提供一种工业车辆，对车辆的轮组重新设计，体积小，回转半径小，受力均衡，且能依靠更少的材料达到足够的结构强度。

Description

一种工业车辆

技术领域

本发明涉及自动化机械设备领域，具体涉及一种工业车辆。

背景技术

工业车辆是指用来搬运、推顶、牵引、起升、堆垛或码放各种货物的动力驱动的机动车辆。常见的工业车辆有叉车、侧叉车、牵引车等等。

由于工业车辆需要搬运一定重量的货物，对于车轮需要有特殊的设计，往往包含驱动轮、承重轮、转向轮、平衡轮，由于工业车辆的承载重、工作时间长，对于车辆的轮组的转向设计、承重设计、驱动设计都有了更高的要求。

工业车辆的行驶依靠驱动总成，驱动总成包含驱动轮和驱动装置。现有的驱动装置往往采用电机和变速箱。根据驱动装置的安装方式，通常分为常规卧式驱动轮和常规立式驱动轮。这种安装方式，存在结构复杂和体积庞大的缺陷。例如常规卧式驱动轮，变速箱连接在驱动轮的一侧，电机横卧放置。电机横出驱动轮很大一部分体积。而常规立式驱动轮，在驱动轮的上方设置变速箱和电机，电机竖向放置，则整个驱动总成在竖直方向上体积过大。

此外，无论是常规卧式还是常规竖式驱动轮，驱动轮轴的固定往往是单侧固定受力，结构就需要设计的非常坚固，造价也相对更贵，且安装方式移动都是依靠驱动轮的上平面进行固定，这样的固定方式使得驱动轮的安装和拆卸都较为不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种工业车辆，对车辆的轮组重新设计，体积小，回转半径小，受力均衡，且能依靠更少的材料达到足够的结构强度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种工业车辆，包含车架、用于驱动所述车架升降的顶升结构、手柄和驱动总成，其特征在于：所述车架上设有承重轮，所述车架上设有顶盖，所述顶升结构一端连接所述驱动总成，另一端顶升所述顶盖；所述驱动总成包含驱动轮，所述驱动轮包含定子部和转子部，所述定子部包含轮轴，所述转子部包含轮毂。

顶升结构可以采用液压动力装置，油缸中的活塞杆顶升顶盖，来控制车架的升降。车架的尾端设置的是承重轮，来承受车架上所有负载的货品。而在首端，则是操作区，安装有例如电源和电控装置之类的设备。所述驱动轮和所述手柄也均设置在车辆的首端。和传统的驱动轮结构不同的是，本发明中的驱动轮省去了驱动电机和变速箱的齿轮结构，降低了成本，节省了空间。所述驱动轮当中设有所述定子部和所述转子部，所述轮轴上可设有线圈，所述轮毂作为转子，上面设有磁体，也可线圈和磁体相反安装。这样的设计方式，一方面，耐颠簸震动，噪音低，震动小，运转平滑，寿命长；同时，具有传统电机的优点，又取消了滑环、齿轮等电机附件结构，省去不少维修、维护成本，故障率低。此外，在运作的时候不产生火花，适合爆炸性场所，可做防爆车配置；无级调速，调速范围广，过载能力强。

另外，电机模块位于所述驱动轮当中，体积小回转半径小。可进一步缩短车辆的长度，使车辆的转弯半径更小，使用更灵活，可不需要额外匹配变速箱。常规电机转速在3000r/min左右，需要30左右的传动比，将输出的轮子转速降到100r/min左右才能满足车辆的速度要求，而本发明的技术方案可通过调节自身的极对数来实现转速的调节，可通过调整电机自身磁场强度、线圈直径和长度等来实现扭矩和牵引力的调节。

而常规驱动轮无论是卧式还是立式驱动，体积都比较大，电机、变速箱等要远超出轮子，回转半径比较大，生产装配、维修保养等都比较困难。

作为本发明的优选，所述驱动总成包含与所述驱动轮连接的安装架，所述安装架固定连接所述轮轴两端，所述轮轴相对所述安装架不转动。

作为本发明的优选，所述安装架呈C字型，包含在水平方向延伸的中连部和位于所述中连部两侧且在竖直方向上延伸的侧延部，两个所述侧延部与所述轮轴连接。

在传统的技术方案中，非但存在电机和变速箱，而且所述驱动轮的安装往往是单侧的，这就存在两个弊端，弊端一，单侧安装为了保证结构强度，需要使用更多的材料。弊端二，安装方式一般都是在驱动轮的上平面固定，安装和拆卸驱动轮比较麻烦。而在本发明公开的技术方案中，是使用呈C字形的安装件的两个所述侧延部去连接所述轮轴，两侧平均受力，受力更合理耐用，安装架可简化，可用更少的材料，达到足够的强度，整体重量变轻体积变小。另一方面，所述安装件和所述驱动轮的安装可在侧面，即只要将所述驱动轮的所述轮轴相对于所述侧延部卸下，即可实现，快速便捷。

作为本发明的优选，所述侧延部上还设有用于固定所述轮轴的连接槽。

作为本发明的优选，所述轮轴包含上方的上弧部和两侧的侧平部，所述连接槽包含与上弧部贴合的上贴部和与所述侧平部贴合的侧贴部，所述侧平部和所述侧贴部均为平整平面。

使用中，所述轮轴卡入所述连接槽中。由于所述侧平部和所述侧贴部均为平整平面，而非弧形设计，所以更便于保持所述轮轴相对所述安装架静止不转动。

作为本发明的优选，所述侧延部上还连接有用于避免所述轮轴相对所述安装架转动的保险片。

作为本发明的优选，所述保险片上开设有供所述轮轴通过的过轴孔和供紧固件通过的固定槽。

所述保险片上的所述过轴孔套接所述轮轴，而所述固定槽则使用螺栓螺母固定在所述安装件上，进一步保持所述轮轴相对所述安装架静止不转动，不脱离、轴不旋转。

作为本发明的优选，所述驱动总成还连接有用于使得所述驱动轮在水平方向转动的回转轴，所述回转轴一端与所述安装架连接，另一端与所述顶升结构连接。

在本技术方案中，所述驱动轮需要转向，从而调整车辆的行进方向，所述驱动轮的方向调整通过所述回转轴来实现。

作为本发明的优选，所述顶升结构包含顶升壳体，所述顶升壳体与所述手柄连接，所述顶升壳体与所述驱动总成连接，所述顶升壳体、所述驱动总成与所述手柄三者同步转动。

可将所述顶升结构固定连接在所述回转轴上，油缸可与所述驱动总成一同回转，应用在经济款车型上，液压和驱动系统集成在一起，节省总体空间，进一步降低成本。可将所述手柄连接在所述顶升壳体，即油缸体上，通过转动所述手柄带动所述油缸体带动所述驱动轮转向。

作为本发明的优选，所述驱动轮连接有驱动电机线束，所述驱动电机线束连接所述轮轴，再绕到所述回转轴随后向上延伸。

将所述驱动电机线束绕到回转中心后再从所述回转轴的中心轴出线，在所述驱动总成整体回转时，线束出线端位移最小，不容易与有相对运动的部件干涉，最不容易损坏。

作为本发明的优选，所述驱动轮两侧还设有转向轮。

作为本发明的优选，所述驱动轮包含轮胎和设在所述轮胎内圈的铁芯圈，所述铁芯圈与所述轮毂上都设有固定用的孔洞，通过固定件穿过所述孔洞实现所述轮胎与所述轮毂的安装连接。

因为工业车辆的所述驱动轮承载较大载荷，轮胎容易损坏，市场需要更换所述轮胎。这里的固定件可以采用螺栓之类常见的固定件，便于拆卸和更换所述轮胎。

所述轮胎可采用PU或橡胶实心胎，以提高承载力和使用寿命，体积更小。而在常规技术中，为了舒适性，往往都采用带内胎的充气胎或无内胎的真空胎，但是承载力相应较低，寿命短，碰到尖锐物体容易爆胎。用在工业车辆上，一方面，考虑到承载力较大；另一方面，车间等使用场所常有铁屑钉子等尖锐物体，容易损伤轮胎，故使用PU或橡胶实心胎是最好的方案。此外，同样承载力的实心胎比充气和真空胎的体积要小很多，可有效缩小轮胎直径。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

1、所述驱动总成取消了滑环、齿轮等电机附件结构，省去不少维修、维护成本，故障率低。

2、电机放置在驱动轮内部，体积小回转半径小。

3、所述驱动轮的固定方式为两端固定，受力均衡稳定，也更容易拆装。

4、工作过程中不产生火花，特别适合爆炸性场所，可做防爆车配置。

5、所述轮轴和所述连接槽的形状设置使得轮轴不容易脱离或者旋转。

6、所述保险片的添加再次增加所述轮轴的稳定性。

附图说明：

图1是实施例1的示意图；

图2是图1中驱动总成的示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是图3隐藏保险片的示意图；

图5是保险片的示意图；

图6实施例1中驱动电机线束走线的示意图；

图7是实施例1中手柄带动驱动总成转向时的示意图；

图8是驱动轮的安装示意图。

图中：

1、车架，11、承重轮，12、顶盖，2、顶升结构，21、顶升壳体，3、手柄，4、驱动总成，41、安装架，411、中连部，412、侧延部，5、驱动轮，51、轮轴，511、上弧部，512、侧平部，52、轮毂，53、保险片，531、过轴孔，532、固定槽，54、轮胎，55、铁芯圈，56、固定件，6、连接槽，61、上贴部，62、侧贴部，7、驱动电机线束，8、转向轮，9、回转轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1，如图1所示，一种工业车辆，包含车架1、用于驱动所述车架1升降的顶升结构2、手柄3和驱动总成4，其特征在于：所述车架1上设有承重轮11，所述车架1上设有顶盖12，所述顶升结构2一端连接所述驱动总成4，另一端顶升所述顶盖12；所述驱动总成4包含驱动轮5，所述驱动轮5包含定子部和转子部，所述定子部包含轮轴51，所述转子部包含轮毂52。所述驱动轮5两侧还设有转向轮8。

顶升结构2可以采用液压动力装置，油缸中的活塞杆顶升顶盖12，来控制车架1的升降。车架1的尾端设置的是承重轮11，来承受车架1上所有负载的货品。而在首端，则是操作区，安装有例如电源和电控装置之类的设备。所述驱动轮5和所述手柄3也均设置在车辆的首端。和传统的驱动轮结构不同的是，本发明中的驱动轮5省去了驱动电机和变速箱的齿轮结构，降低了成本，节省了空间。所述驱动轮5当中设有所述定子部和所述转子部，所述轮轴51上可设有线圈，所述轮毂52作为转子，上面设有磁体，也可线圈和磁体相反安装。这样的设计方式，一方面，耐颠簸震动，噪音低，震动小，运转平滑，寿命长；同时，具有传统电机的优点，又取消了滑环、齿轮等电机附件结构，省去不少维修、维护成本，故障率低。此外，在运作的时候不产生火花，适合爆炸性场所，可做防爆车配置；无级调速，调速范围广，过载能力强。

另外，电机模块位于所述驱动轮5当中，体积小回转半径小。可进一步缩短车辆的长度，使车辆的转弯半径更小，使用更灵活，可不需要额外匹配变速箱。常规电机转速在3000r/min左右，需要30左右的传动比，将输出的轮子转速降到100r/min左右才能满足车辆的速度要求，而本发明的技术方案可通过调节自身的极对数来实现转速的调节，可通过调整电机自身磁场强度、线圈直径和长度等来实现扭矩和牵引力的调节。

而常规驱动轮无论是卧式还是立式驱动，体积都比较大，电机、变速箱等要远超出轮子，回转半径比较大，生产装配、维修保养等都比较困难。

如图2和图3所示，所述驱动总成4包含与所述驱动轮5连接的安装架41，所述安装架41固定连接所述轮轴51两端，所述轮轴51相对所述安装架41不转动。

所述安装架41呈C字型，包含在水平方向延伸的中连部411和位于所述中连部411两侧且在竖直方向上延伸的侧延部412，两个所述侧延部412与所述轮轴51连接。

在传统的技术方案中，非但存在电机和变速箱，而且所述驱动轮5的安装往往是单侧的，这就存在两个弊端，弊端一，单侧安装为了保证结构强度，需要使用更多的材料。弊端二，安装方式一般都是在驱动轮的上平面固定，安装和拆卸驱动轮比较麻烦。而在本发明公开的技术方案中，是使用呈C字形的安装件41的两个所述侧延部412去连接所述轮轴51，两侧平均受力，受力更合理耐用，安装架可简化，可用更少的材料，达到足够的强度，整体重量变轻体积变小。另一方面，所述安装件41和所述驱动轮5的安装可在侧面，即只要将所述驱动轮5的所述轮轴51相对于所述侧延部412卸下，即可实现，快速便捷。

所述侧延部412上还设有用于固定所述轮轴51的连接槽6。

所述轮轴51包含上方的上弧部511和两侧的侧平部512，所述连接槽6包含与上弧部511贴合的上贴部61和与所述侧平部512贴合的侧贴部62，所述侧平部512和所述侧贴部62均为平整平面。

使用中，所述轮轴51卡入所述连接槽6中。由于所述侧平部512和所述侧贴部62均为平整平面，而非弧形设计，所以更便于保持所述轮轴51相对所述安装架41静止不转动。

如图3和图4所示所述侧延部412上还连接有用于避免所述轮轴51相对所述安装架4转动的保险片53。

所述保险片53上开设有供所述轮轴51通过的过轴孔531和供紧固件通过的固定槽532。

所述保险片53上的所述过轴孔531套接所述轮轴51，而所述固定槽532则使用螺栓螺母固定在所述安装件41上，进一步保持所述轮轴51相对所述安装架41静止不转动，不脱离、轴不旋转。

如图1和图7所示，所述驱动总成4还连接有用于使得所述驱动轮5在水平方向转动的回转轴9，所述回转轴9一端与所述安装架41连接，另一端与所述顶升结构2连接。 在本技术方案中，所述驱动轮5需要转向，从而调整车辆的行进方向，所述驱动轮5的方向调整通过所述回转轴9来实现。

所述顶升结构2包含顶升壳体21，所述顶升壳体21与所述手柄3连接，所述顶升壳体21与所述驱动总成4连接，所述顶升壳体21、所述驱动总成4与所述手柄3三者同步转动。

可将所述顶升结构2固定连接在所述回转轴9上，油缸可与所述驱动总成4一同回转，应用在经济款车型上，液压和驱动系统集成在一起，节省总体空间，进一步降低成本。可将所述手柄3连接在所述顶升壳体21，即油缸体上，通过转动所述手柄3带动所述油缸体带动所述驱动轮5转向。

如图6所示，所述驱动轮5连接有驱动电机线束7，所述驱动电机线束7连接所述轮轴51，再绕到所述回转轴9随后向上延伸。

将所述驱动电机线束7绕到回转中心后再从所述回转轴9的中心轴出线，在所述驱动总成4整体回转时，线束出线端位移最小，不容易与有相对运动的部件干涉，最不容易损坏。

如图8所示，所述驱动轮5包含轮胎54和设在所述轮胎54内圈的铁芯圈55，所述铁芯圈55与所述轮毂52上都设有固定用的孔洞，通过固定件56穿过所述孔洞实现所述轮胎54与所述轮毂52的安装连接。

因为工业车辆的所述驱动轮5承载较大载荷，轮胎容易损坏，市场需要更换所述轮胎54。这里的固定件可以采用螺栓之类常见的固定件，便于拆卸和更换所述轮胎54。

所述轮胎54可采用PU或橡胶实心胎，以提高承载力和使用寿命，体积更小。而在常规技术中，为了舒适性，往往都采用带内胎的充气胎或无内胎的真空胎，但是承载力相应较低，寿命短，碰到尖锐物体容易爆胎。用在工业车辆上，一方面，考虑到承载力较大；另一方面，车间等使用场所常有铁屑钉子等尖锐物体，容易损伤轮胎，故使用PU或橡胶实心胎是最好的方案。此外，同样承载力的实心胎比充气和真空胎的体积要小很多，可有效缩小轮胎直径。

Claims (14)

1.一种工业车辆，包含车架（1）、用于驱动所述车架（1）升降的顶升结构（2）、手柄（3）和驱动总成（4），其特征在于：所述车架（1）上设有承重轮（11），所述车架（1）上设有顶盖（12），所述顶升结构（2）一端连接所述驱动总成（4），另一端顶升所述顶盖（12）；所述驱动总成（4）包含驱动轮（5），所述驱动轮（5）包含定子部和转子部，所述定子部包含轮轴（51），所述转子部包含轮毂（52）。

2.根据权利要求1所述的一种工业车辆，其特征在于：所述轮轴（51）上设有线圈，所述轮毂（52）上设有磁体。

3.根据权利要求1所述的一种工业车辆，其特征在于：所述轮轴（51）上设有磁体，所述轮毂（52）上设有线圈。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种工业车辆，其特征在于：所述驱动轮（5）包含轮胎（54）和设在所述轮胎（54）内圈的铁芯圈（55），所述铁芯圈（55）与所述轮毂（52）上都设有固定用的孔洞，通过固定件（56）穿过所述孔洞实现所述轮胎（54）与所述轮毂（52）的安装连接。

5.根据权利要求1所述的一种工业车辆，其特征在于：所述驱动总成（4）包含与所述驱动轮（5）连接的安装架（41），所述安装架（41）固定连接所述轮轴（51）两端，所述轮轴（51）相对所述安装架（41）不转动。

6.根据权利要求5所述的一种工业车辆，其特征在于：所述安装架（41）呈C字型，包含在水平方向延伸的中连部（411）和位于所述中连部（411）两侧且在竖直方向上延伸的侧延部（412），两个所述侧延部（412）与所述轮轴（51）连接。

7.根据权利要求6所述的一种工业车辆，其特征在于：所述侧延部（412）上还设有用于固定所述轮轴（51）的连接槽（6）。

8.根据权利要求7所述的一种工业车辆，其特征在于：所述轮轴（51）包含上方的上弧部（511）和两侧的侧平部（512），所述连接槽（6）包含与上弧部（511）贴合的上贴部（61）和与所述侧平部（512）贴合的侧贴部（62），所述侧平部（512）和所述侧贴部（62）均为平整平面。

9.根据权利要求6所述的一种工业车辆，其特征在于：所述侧延部（412）上还连接有用于避免所述轮轴（51）相对所述安装架（4）转动的保险片（53）。

10.根据权利要求9所述的一种工业车辆，其特征在于：所述保险片（53）上开设有供所述轮轴（51）通过的过轴孔（531）和供紧固件通过的固定槽（532）。

11.根据权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的一种工业车辆，其特征在于：所述驱动总成（4）还连接有用于使得所述驱动轮（5）在水平方向转动的回转轴（9），所述回转轴（9）一端与所述安装架（41）连接，另一端与所述顶升结构（2）连接。

12.根据权利要求11所述的一种工业车辆，其特征在于：所述顶升结构（2）包含顶升壳体（21），所述顶升壳体（21）与所述手柄（3）连接，所述顶升壳体（21）与所述驱动总成（4）连接，所述顶升壳体（21）、所述驱动总成（4）与所述手柄（3）三者同步转动。

13.根据权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的一种工业车辆，其特征在于：所述驱动轮（5）连接有驱动电机线束（7），所述驱动电机线束（7）连接所述轮轴（51），再绕到所述回转轴（9）随后向上延伸。

14.根据权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的一种工业车辆，其特征在于：所述驱动轮（5）两侧还设有转向轮（8）。