CN110155753B - 一种自动装车机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动装车机，包括升降叉车，所述升降叉车通过其机架底部安装的脚轮沿横向或纵向行走，所述机架中部安装有伸缩四叉机构，伸缩四叉机构上安装有推板机构，其一端与机架连接，推板机构上安装防倾倒机构，伸缩四叉机构和推板机构配合将待装车的货箱或料垛进行叉取和堆放；所述伸缩四叉机构、推板机构及防倾倒机构由机架上安装的电动推杆一驱动，整体沿竖直方向升降。本发明可最大限度装满车厢，无需托盘随车，效率比人工提高一倍以上，满足车厢内不同高度、不同深度和宽度方向上的货物的自动码垛工作。

Description

一种自动装车机

技术领域

本发明涉及装车机技术领域，尤其是一种自动装车机。

背景技术

铁路封闭式运输载具一般为集装箱和常规车厢。目前国内外，该类载具的袋或箱状货物装车最后一道码垛均为人工，人工装车效率低；由于车厢内部空间限制，规格不一，尤其是火车车厢，中间开门，实现自动化难度极大。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的自动装车机，从而针对铁路车厢、货车集装箱和海陆运集装箱等实现自动化装车。

本发明所采用的技术方案如下：

一种自动装车机，包括升降叉车，所述升降叉车通过其机架底部安装的脚轮沿横向或纵向行走，所述机架中部安装有伸缩四叉机构，伸缩四叉机构上安装有推板机构，其一端与机架连接，推板机构上安装防倾倒机构，伸缩四叉机构和推板机构配合将待装车的货箱或料垛进行叉取和堆放；所述伸缩四叉机构、推板机构及防倾倒机构由机架上安装的电动推杆一驱动，整体沿竖直方向升降。

其进一步技术方案在于：

伸缩四叉机构的结构为：包括多组三节伸缩管叉，每组三节伸缩管叉均包括固定叉、滑动安装在固定叉内的方管叉、以及滑动安装在方管叉内齿条叉，齿条叉上设有齿条；还包括电机，其通过传动装置连接转轴，转轴将多组三节伸缩管叉连接成整体，并通过安装在转轴上的齿轮与所述齿条配合，驱动多组三节伸缩叉其同步运动。

所述固定叉成方管结构，其内部前端固定有第一限位块，固定叉外壁上侧开有短条孔；方管叉成空心方管状结构，其外壁上侧开有能与短条孔对接的长条孔，方管叉后端延伸有第一滑块，方管叉内部前端设有第二限位块；齿条叉后端延伸有第二滑块，前端上表面设有垫块；所述齿轮通过短条孔及长条孔与齿条配合。

所述推板机构的安装结构为：包括固定在固定叉上表面的固定板，其通过剪刀伸缩叉连接一块与固定板平行的移动板，机架上铰接有电动推杆二，其活塞杆端部与剪刀伸缩叉铰接。

剪刀伸缩叉的一端滑动安装在固定板外侧，另一端滑动安装在移动板的内侧，剪刀伸缩叉由两组成V字形首尾连续铰接的连杆交叉铰接而成。

防倾倒机构的结构为：包括安装在移动板一侧面上的、内部中空的筒身，筒身上端安装有中部开有通孔的上盖，筒身中安装一根顶部可伸出所述通孔的台阶轴，台阶轴中部设有台阶，其上表面连接线弹簧的一端，线弹簧的另一端连接在上盖下表面。

台阶轴下端伸出筒身底部，并安装一个连接架，连接架的两端分别向下延伸有立板，两个立板之间安装一个滚轮，两个立板侧面上同时安装一块小推板。

位于电机两侧的转轴上均安装有电磁离合器，两个电磁离合器分别控制位于电机两侧的三节伸缩管叉的伸缩状态。

升降叉车的机架一侧连接有横向伸缩货叉，横向伸缩货叉底部安装回转机构，其底部安装与横向伸缩货叉垂直设置的纵向伸缩货叉，所述纵向伸缩货叉通过其底部安装的行走车轮在移动地板上行走，移动地板与轨道车连接并由轨道车驱动行走，轨道车沿月台上的轨道行走。

本发明的有益效果如下：

本发明可最大限度装满车厢，无需托盘随车，效率比人工提高一倍以上；本发明的防倾倒机构能够在推板机构在对上层料垛货物进行堆放和收叉时，防止下层料垛或货物倾倒；本发明的三节伸缩管叉能够与托盘配合同时叉取或分别单独叉取两组货物，将货物叉取后通过推板机构将其运送至车厢内相应的装载位置，通过升降叉车的升降、横向伸缩货叉、回转机构以及纵向伸缩货叉的配合，满足车厢内不同高度、不同深度和宽度方向上货物的自动码垛工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明伸缩四叉机构的结构示意图。

图3为本发明固定叉的剖视图。

图4为本发明固定叉的俯视图。

图5为本发明方管叉的剖视图。

图6为本发明方管叉的俯视图。

图7为本发明齿条叉的剖视图。

图8为本发明齿条叉的俯视图。

图9为本发明推板机构的结构示意图。

图10为本发明的防倾倒机构的结构示意图。

图11为本发明安装架的结构示意图。

图12为本发明的装车卸货时的工作状态示意图。

图13为本发明的装车移载时的工作状态的俯视图。

其中：1、升降叉车；2、横向伸缩货叉；3、移动地板；4、轨道车；5、纵向伸缩货叉；6、回转机构；8、袋垛；11、机架；12、脚轮；13、伸缩四叉机构；14、推板机构；15、防倾倒机构；16、电动推杆一；131、固定叉；132、方管叉；133、齿条叉；134、齿轮；135、电机；136、转轴；141、固定板；142、连杆；143、移动板；144、电动推杆二；151、筒身；152、上盖；153、台阶轴；154、线弹簧；155、连接架；156、滚轮；157、小推板；138、电磁离合器；1311、第一限位块；1312、短条孔；1321、长条孔；1322、第一滑块；1323、第二限位块；1331、第二滑块；1332、齿条；1333、垫块；1551、立板。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的自动装车机，包括升降叉车1，升降叉车1通过其机架11底部安装的脚轮12沿横向或纵向行走，机架11中部安装有伸缩四叉机构13，伸缩四叉机构13上安装有推板机构14，其一端与机架11连接，推板机构14上安装防倾倒机构15，伸缩四叉机构13和推板机构14配合将待装车的货箱或料垛进行叉取和堆放；伸缩四叉机构13、推板机构14及防倾倒机构15由机架11上安装的电动推杆一16驱动，整体沿竖直方向升降。

如图2所示，伸缩四叉机构13的结构为：包括多组三节伸缩管叉，每组三节伸缩管叉均包括固定叉131、滑动安装在固定叉131内的方管叉132、以及滑动安装在方管叉132内齿条叉133，齿条叉133上设有齿条1332；还包括电机135，其通过传动装置连接转轴136，转轴136将多组三节伸缩管叉连接成整体，并通过安装在转轴136上的齿轮134与齿条1332配合，驱动多组三节伸缩叉其同步运动。

如图2、图3-图8所示，固定叉131成方管结构，其内部前端固定有第一限位块1311，固定叉131外壁上侧开有短条孔1312；方管叉132成空心方管状结构，其外壁上侧开有能与短条孔1312对接的长条孔1321，方管叉132后端延伸有第一滑块1322，方管叉132内部前端设有第二限位块1323；齿条叉133后端延伸有第二滑块1331，前端上表面设有垫块1333；齿轮134通过短条孔1312及长条孔1321与齿条1332配合。

如图9所示，推板机构14的安装结构为：包括固定在固定叉131上表面的固定板141，其通过剪刀伸缩叉连接一块与固定板141平行的移动板143，机架11上铰接有电动推杆二144，其活塞杆端部与剪刀伸缩叉铰接。

剪刀伸缩叉的一端滑动安装在固定板141外侧，另一端滑动安装在移动板143的内侧，剪刀伸缩叉由两组成V字形首尾连续铰接的连杆142交叉铰接而成。

如图10和图11所示，防倾倒机构15的结构为：包括安装在移动板143一侧面上的、内部中空的筒身151，筒身151上端安装有中部开有通孔的上盖152，筒身151中安装一根顶部可伸出通孔的台阶轴153，台阶轴153中部设有台阶，其上表面连接线弹簧154的一端，线弹簧154的另一端连接在上盖152下表面。

台阶轴153下端伸出筒身151底部，并安装一个连接架155，连接架155的两端分别向下延伸有立板1551，两个立板1551之间安装一个滚轮156，两个立板1551侧面上同时安装一块小推板157。

如图2所示，位于电机135两侧的转轴136上均安装有电磁离合器138，两个电磁离合器138分别控制位于电机135两侧的三节伸缩管叉的伸缩状态。

如图12和图13所示，升降叉车1的机架11一侧连接有横向伸缩货叉2，横向伸缩货叉2底部安装回转机构6，其底部安装与横向伸缩货叉2垂直设置的纵向伸缩货叉5，纵向伸缩货叉5通过其底部安装的行走车轮在移动地板3上行走，移动地板3与轨道车4连接并由轨道车4驱动行走，轨道车4沿月台上的轨道行走。

本实施例的防倾倒机构15，当伸缩四叉机构13升起，小推板157和台阶轴153在线弹簧154和自重作用下下垂，移动板143向前伸出推动上层袋垛对其进行堆放，堆放好后三节伸缩管叉在收缩时，小推板157抵住下部的袋垛，可防止下部料垛因三节伸缩管叉的收叉动作而倒塌；当伸缩四叉机构13降落时，滚轮156碰到地面，小推板157和台阶轴153缩回。

本实施例的横向伸缩货叉2、纵向伸缩货叉5均采用本领域常用的多节链条式伸缩货叉结构，具有优良的支撑结构和伸缩性能，回转机构6采用机械领域常用的装置结构：驱动装置的动力经传动装置的输出实现转台绕其回转中心线转动，传动装置可采用机械传动、电传动或液压传动；横向伸缩货叉2、纵向伸缩货叉5垂直设置，结合回转机构6，实现升降叉车1在车厢内不同深度、宽度和高度方向上的移动；升降叉车1通过纵向伸缩货叉5底部安装的行走车轮在移动地板3上行走，移动地板3本身由安装在轨道车上的驱动装置驱动沿与轨道车行走方向相垂直的方向行走，移动地板3可调整直线度并能和车厢固定，轨道车4沿月台上的轨道行走；其中移动地板3、轨道车4的具体结构记载在本申请人的申请文件“大型货车无托盘自动装车机”中。

本发明的工作过程如下：

如图12所示，升降叉车1的四组三节伸缩管叉对准受货台上的托盘并叉取袋垛8(料垛与托盘自动分离)，升降叉车1通过横向伸缩货叉2、纵向伸缩货叉5垂直设置以及回转机构6的运动，自动旋转对准车门、走进车箱内并旋转、向车厢指定位置移动，并自动升降从而自动码放袋垛8；在码放过程中伸缩四叉机构13、推板机构14及防料垛倾倒机构15保证码放准确和安全；本发明的自动装车机可装垛火车车厢两侧区域、也可装垛中门中间区域，实现袋垛8的顺序码垛，大大提高装满车厢的操作效率。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (4)

1.一种自动装车机，其特征在于：包括升降叉车（1），所述升降叉车（1）通过其机架（11）底部安装的脚轮（12）沿横向或纵向行走，所述机架（11）中部安装有伸缩四叉机构（13），伸缩四叉机构（13）上安装有推板机构（14），其一端与机架（11）连接，推板机构（14）上安装防倾倒机构（15），伸缩四叉机构（13）和推板机构（14）配合将待装车的货箱或料垛进行叉取和堆放；所述伸缩四叉机构（13）、推板机构（14）及防倾倒机构（15）由机架（11）上安装的电动推杆一（16）驱动，整体沿竖直方向升降；伸缩四叉机构（13）的结构为：包括多组三节伸缩管叉，每组三节伸缩管叉均包括固定叉（131）、滑动安装在固定叉（131）内的方管叉（132）、以及滑动安装在方管叉（132）内齿条叉（133），齿条叉（133）上设有齿条（1332）；还包括电机（135），其通过传动装置连接转轴（136），转轴（136）将多组三节伸缩管叉连接成整体，并通过安装在转轴（136）上的齿轮（134）与所述齿条（1332）配合，驱动多组三节伸缩叉同步运动；

所述推板机构（14）的安装结构为：包括固定在固定叉（131）上表面的固定板（141），其通过剪刀伸缩叉连接一块与固定板（141）平行的移动板（143），机架（11）上铰接有电动推杆二（144），其活塞杆端部与剪刀伸缩叉铰接；

防倾倒机构（15）的结构为：包括安装在移动板（143）一侧面上的、内部中空的筒身（151），筒身（151）上端安装有中部开有通孔的上盖（152），筒身（151）中安装一根顶部可伸出所述通孔的台阶轴（153），台阶轴（153）中部设有台阶，其上表面连接线弹簧（154）的一端，线弹簧（154）的另一端连接在上盖（152）下表面；

台阶轴（153）下端伸出筒身（151）底部，并安装一个连接架（155），连接架（155）的两端分别向下延伸有立板（1551），两个立板（1551）之间安装一个滚轮（156），两个立板（1551）侧面上同时安装一块小推板（157）；

升降叉车（1）的机架（11）一侧连接有横向伸缩货叉（2），横向伸缩货叉（2）底部安装回转机构（6），其底部安装与横向伸缩货叉（2）垂直设置的纵向伸缩货叉（5），所述纵向伸缩货叉（5）通过其底部安装的行走车轮在移动地板（3）上行走，移动地板（3）与轨道车（4）连接并由轨道车（4）驱动行走，轨道车（4）沿月台上的轨道行走。

2.如权利要求1所述的一种自动装车机，其特征在于：所述固定叉（131）成方管结构，其内部前端固定有第一限位块（1311），固定叉（131）外壁上侧开有短条孔（1312）；方管叉（132）成空心方管状结构，其外壁上侧开有能与短条孔（1312）对接的长条孔（1321），方管叉（132）后端延伸有第一滑块（1322），方管叉（132）内部前端设有第二限位块（1323）；齿条叉（133）后端延伸有第二滑块（1331），前端上表面设有垫块（1333）；所述齿轮（134）通过短条孔（1312）及长条孔（1321）与齿条（1332）配合。

3.如权利要求1所述的一种自动装车机，其特征在于：剪刀伸缩叉的一端滑动安装在固定板（141）外侧，另一端滑动安装在移动板（143）的内侧，剪刀伸缩叉由两组成V字形首尾连续铰接的连杆（142）交叉铰接而成。

4.如权利要求1所述的一种自动装车机，其特征在于：位于电机（135）两侧的转轴（136）上均安装有电磁离合器（138），两个电磁离合器（138）分别控制位于电机（135）两侧的三节伸缩管叉的伸缩状态。