CN108910436B - 一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置 - Google Patents

一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,包括载货小车和轨道,载货小车包括车架和安装在车架上侧并绕着车架中部转动的可旋转平台,可旋转平台的中部与车架下端居中的齿轮组件相连,齿轮组件的一侧活动安装有推杆,推杆的内侧端与弹簧的一端相连且一侧布置有与齿轮组件相啮合的齿条部;可旋转平台的上侧布置有一端与可旋转平台的一端铰接的载货板,载货板的下侧布置有液压缸,该液压缸的另一端与推拉杆的一端相连,该推拉杆的另一端布置有楔形块,该楔形块与载货板另一端下侧的顶升轮相接触。本发明结构简单可靠,使得载货台在小车进入弯道后随地面平动,预防弯道行驶中货物的倾覆,以及防止加减速过程中货物的倾覆。

Description

一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置
技术领域
本发明涉及物流技术与设备领域,特别是涉及一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置。
背景技术
现有密集仓储系统有轨环形小车在搬运货物时,将货物或者托盘直接置于小车载货板上,因载货板直接固定在小车车架上。小车在弯道行驶时,载货板上的货物随着小车车架转动,货物有倾覆或被甩出的危险。同时,在小车加减速时,载货板上货物易倾覆。为了避免出现类似安全问题,技术上一般多采取降低小车车速的方式,无法满足密集仓储高效作业的需求。因此,设计更加高效、便捷、安全的转向装置对于高速有轨环形车稳定运行具有积极意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,结构简单可靠,使得载货台在小车进入弯道后随地面平动,预防弯道行驶中货物的倾覆,以及防止加减速过程中货物的倾覆。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,包括载货小车和轨道,所述的轨道的环形弯道处内侧安装有挡块,所述的载货小车包括车架和安装在车架上侧并绕着车架中部转动的可旋转平台,所述的可旋转平台的中部与车架下端居中的齿轮组件相连,所述的齿轮组件的一侧活动安装有向轨道内侧伸出的推杆,所述的车架下端靠近轨道内侧的位置布置有推杆活动轨道,所述的推杆的一侧连接有连接杆,该连接杆的一端嵌入到推杆活动轨道中,所述的推杆的内侧端与弹簧的一端相连且一侧布置有与齿轮组件相啮合的齿条部,该弹簧的另一端与弹簧轨道相连,在载货小车进入环形弯道时推杆的一端与挡块侧壁始终接触;
所述的可旋转平台的上侧布置有一端与可旋转平台的一端铰接的载货板,所述的载货板的下侧布置有一端与可旋转平台的一端铰接的液压缸,该液压缸的另一端与推拉杆的一端相连,该推拉杆的另一端布置有楔形块,该楔形块与载货板另一端下侧的顶升轮相接触。
作为对本发明所述的技术方案的一种补充,所述的推杆活动轨道呈钝角三角形,由与推杆平行的横向移动段、较短的脱离啮合段和较长的回复导向段组成。
进一步的,所述的挡块朝向轨道的侧壁分为弧形段和位于弧形段尾端的直线段,所述的弧形段的从起始端到尾端与轨道之间的距离越来越小,所述的直线段与脱离啮合段的倾斜角度和长度都是相等的。
进一步的,所述的推杆的外侧端安装有推杆滚轮。
进一步的,所述的齿轮组件包括与可旋转平台中部转轴相连的主动齿轮和与主动齿轮相啮合的从动齿轮,该从动齿轮与齿条部相啮合。
进一步的,所述的推拉杆呈T形,其竖直杆的一端与液压缸相连,另一端的横杆的两端均安装有楔形块,所述的楔形块沿着可旋转平台上的滑槽滑动,所述的载货板下侧的两个顶升轮分别与楔形块相顶。
进一步的,所述的车架的下端顶角处通过转动车轮支架安装车轮。
进一步的,所述的挡块通过其下端的垫高支架安装在轨道的环形弯道处内侧。
有益效果:本发明涉及一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,结构简单可靠,有轨小车在进入弯道后,可旋转平台均匀转动,载货板及平台不随车架转动,消除了小车过弯时货物倾覆及被甩出的危险;同时通过楔形块与顶升轮的接触调节顶升轮的高度,使载货板上平面与地面形成一定角度,抵消掉因小车加减速引起的惯性力,防止货物发生倾覆和脱离载货板,使有轨小车不再担心加减速过程因惯性力作用而脱离载货板的危险,所以,此装置使得小车能够以较高的速度进行启动或者制动操作,并且也能以较高速度通过弯道,整个装置能够提高货物的转运效率和速率,同时也能保证有轨小车运行更加安全。
附图说明
图1为本发明的载货小车的主视结构图;
图2为本发明的载货小车的仰视结构图;
图3为本发明的载货小车的俯视结构图;
图4为本发明的载货小车和弯道结构示意图;
图5为本发明的挡块的结构示意图;
图6为本发明的推杆活动轨道的结构示意图;
图7为本发明的挡块的安装示意图。
图示:1、可旋转平台;2、液压缸;3、载货板;4、推拉杆;5、楔形块;6、顶升轮;7、车架;8、转动车轮支架;9、车轮;10、推杆活动轨道;11、连接杆;12、推杆;13、弹簧轨道;14、推杆滚轮;15、齿条部;16、从动齿轮;17、主动齿轮;18、轨道;19、挡块;20、弹簧;21、垫高支架;101、横向移动段;102、脱离啮合段;103、回复导向段;191、弧形段;192、直线段。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1-7所示,本发明的实施方式涉及一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,包括载货小车和轨道18,所述的轨道18的环形弯道处内侧安装有挡块19,所述的载货小车包括车架7和安装在车架7上侧并绕着车架7中部转动的可旋转平台1,所述的可旋转平台1的中部与车架7下端居中的齿轮组件相连,所述的齿轮组件的一侧活动安装有向轨道18内侧伸出的推杆12,所述的车架7下端靠近轨道18内侧的位置布置有推杆活动轨道10,所述的推杆12的一侧连接有连接杆11,该连接杆11的一端嵌入到推杆活动轨道10中,所述的推杆12的内侧端与弹簧20的一端相连且一侧布置有与齿轮组件相啮合的齿条部15,该弹簧20的另一端与弹簧轨道13相连,在载货小车进入环形弯道时推杆12的一端与挡块19侧壁始终接触;
所述的可旋转平台1的上侧布置有一端与可旋转平台1的一端铰接的载货板3,所述的载货板3的下侧布置有一端与可旋转平台1的一端铰接的液压缸2,该液压缸2的另一端与推拉杆4的一端相连,该推拉杆4的另一端布置有楔形块5,该楔形块5与载货板3另一端下侧的顶升轮6相接触。
所述的推杆活动轨道10呈钝角三角形,由与推杆12平行的横向移动段101、较短的脱离啮合段102和较长的回复导向段103组成。
所述的挡块19朝向轨道18的侧壁分为弧形段191和位于弧形段191尾端的直线段192,所述的弧形段191的从起始端到尾端与轨道18之间的距离越来越小,所述的直线段192与脱离啮合段102的倾斜角度和长度都是相等的。
所述的推杆12的外侧端安装有推杆滚轮14。
所述的齿轮组件包括与可旋转平台1中部转轴相连的主动齿轮17和与主动齿轮17相啮合的从动齿轮16,该从动齿轮16与齿条部15相啮合。
所述的推拉杆4呈T形,其竖直杆的一端与液压缸2相连,另一端的横杆的两端均安装有楔形块5,所述的楔形块5沿着可旋转平台1上的滑槽滑动,所述的载货板3下侧的两个顶升轮6分别与楔形块5相顶。
所述的车架7的下端顶角处通过转动车轮支架8安装车轮9。
所述的挡块19通过其下端的垫高支架21安装在轨道18的环形弯道处内侧。
作为本发明的一种实施例:
在载货小车沿着轨道18行驶并进入到弯道中时,推杆12及推杆滚轮14在小车进入弯道时受到挡块19挤压,带动齿条部15与从动齿轮16啮合从而带动可旋转平台1旋转;弹簧20装配在推杆12后侧,在推杆12受挤压后同时被压缩,为推杆12回到起始位置提供弹性势能;弹簧轨道13起到固定弹簧并限制推杆12只能在水平方向移动。
其中推杆活动轨道10轨道分为三段,第一段为推杆受挤压时横向移动段101,其长度A与齿条齿轮配合长度D相等;第二段为推杆齿条部分的脱离啮合段102,长度B和倾斜角度α与挡块19的直线段192的长度B和滑出角α相等,便于齿轮齿条脱离啮合;第三段为推杆复原的回复导向段103。在小车离开弯道后,挡块19增设直线段192,为推杆活动轨道10的第二段工作提供挤压力。弹簧20在挡块19与推杆滚轮14不接触之后,提供弹性势能使得推杆12沿回复导向段103回到初始位置。
其中挡块19分为两段,第一段为弧形段191,对应上述推杆活动轨道10的第一段横向移动段101,此处挡块19与轨道18之间的距离C随着转弯角度θ的改变而减小,初始距离C0为推杆滚轮14与轨道18距离,末端距离C1与齿条齿轮啮合长度D有关,C1=C0-D,在以轨道18圆心O点建立的极坐标下,挡块19的弧形段191轨迹依据公式
Figure GDA0002318740100000051
设计,其中R为小车弯道半径,C0为挡块19与轨道18的初始距离,D为齿条齿轮啮合长度;第二段为直线段192,对应上述推杆活动轨道10的第二段脱离啮合段102,此处挡块19长度
Figure GDA0002318740100000052
滑出角α选择范围为15°~45°,太大会导致推杆滚轮受冲击,太小会导致齿轮齿条无法快速脱离啮合,使得推杆齿条部15分脱离啮合。同时,挡块19需要通过垫高支架21与地面连接、保持与小车轨道位置关系。
液压缸2位于可旋转平台上,一端与可旋转平台1铰接,另一端与T形的推拉杆4相连接;T形的推拉杆4的横杆部分的两端固定有两块楔形块5;两块楔形块5能够在可旋转平台1的滑槽里滑动;载货板3一端与可旋转平台1铰接,能够绕铰链上下翻动,另一端装配有两个顶升轮6;顶升轮位置与可旋转平台上的两块楔形块相接触,在载货小车加速时由于惯性楔形块5和推拉杆4会向后移动,压缩液压缸2,并使顶升轮6下降,载货板3的一端下降,呈前低后高的形态,能防止货物往后移动,待载货小车行驶平稳后,液压缸2会将楔形块5和推拉杆4推回到原位,顶升轮6重新顶起。在载货小车急刹车的时候,原理是一样的,载货板3呈前高后低的形态,能防止货物往前移动。
本发明结构简单可靠,使得载货台在小车进入弯道后随地面平动,预防弯道行驶中货物的倾覆,以及防止加减速过程中货物的倾覆。

Claims (8)

1.一种高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,包括载货小车和轨道(18),其特征在于,所述的轨道(18)的环形弯道处内侧安装有挡块(19),所述的载货小车包括车架(7)和安装在车架(7)上侧并绕着车架(7)中部转动的可旋转平台(1),所述的可旋转平台(1)的中部与车架(7)下端居中的齿轮组件相连,所述的齿轮组件的一侧活动安装有向轨道(18)内侧伸出的推杆(12),所述的车架(7)下端靠近轨道(18)内侧的位置布置有推杆活动轨道(10),所述的推杆(12)的一侧连接有连接杆(11),该连接杆(11)的一端嵌入到推杆活动轨道(10)中,所述的推杆(12)的内侧端与弹簧(20)的一端相连且一侧布置有与齿轮组件相啮合的齿条部(15),该弹簧(20)的另一端与弹簧轨道(13)相连,在载货小车进入环形弯道时推杆(12)的一端与挡块(19)侧壁始终接触;
所述的可旋转平台(1)的上侧布置有一端与可旋转平台(1)的一端铰接的载货板(3),所述的载货板(3)的下侧布置有一端与可旋转平台(1)的一端铰接的液压缸(2),该液压缸(2)的另一端与推拉杆(4)的一端相连,该推拉杆(4)的另一端布置有楔形块(5),该楔形块(5)与载货板(3)另一端下侧的顶升轮(6)相接触。
2.根据权利要求1所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的推杆活动轨道(10)呈钝角三角形,由与推杆(12)平行的横向移动段(101)、较短的脱离啮合段(102)和较长的回复导向段(103)组成。
3.根据权利要求2所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的挡块(19)朝向轨道(18)的侧壁分为弧形段(191)和位于弧形段(191)尾端的直线段(192),所述的弧形段(191)的从起始端到尾端与轨道(18)之间的距离越来越小,所述的直线段(192)与脱离啮合段(102)的倾斜角度和长度都是相等的。
4.根据权利要求3所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的推杆(12)的外侧端安装有推杆滚轮(14)。
5.根据权利要求1所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的齿轮组件包括与可旋转平台(1)中部转轴相连的主动齿轮(17)和与主动齿轮(17)相啮合的从动齿轮(16),该从动齿轮(16)与齿条部(15)相啮合。
6.根据权利要求1所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的推拉杆(4)呈T形,其竖直杆的一端与液压缸(2)相连,另一端的横杆的两端均安装有楔形块(5),所述的楔形块(5)沿着可旋转平台(1)上的滑槽滑动,所述的载货板(3)下侧的两个顶升轮(6)分别与楔形块(5)相顶。
7.根据权利要求1所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的车架(7)的下端顶角处通过转动车轮支架(8)安装车轮(9)。
8.根据权利要求3所述的高速有轨环形车的抗倾覆载货台装置,其特征在于:所述的挡块(19)通过其下端的垫高支架(21)安装在轨道(18)的环形弯道处内侧。
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