CN110526174B - 一种叉车用货叉机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叉车用货叉机构，包括安装架和货叉，所述安装架包括竖向设置的安装板以及所述安装板上端凸设的安装座，所述安装座内贯穿设置有水平支撑杆，所述货叉分别设置于所述水平支撑杆的两端且两者水平滑动相接；所述安装座的内侧设置有安装通槽，所述安装通槽内设置有可调节所述货叉轴向间距的齿轮连动机构，所述齿轮连动机构包括电机和固设于所述电机的电机轴上的齿轮，所述货叉与所述齿轮之间设置有牵引齿条，所述牵引齿条带动所述货叉相对靠近或远离。上述货叉机构能自动调节轴向间距，其自动化程度高且调节精度较高。

Description

一种叉车用货叉机构
技术领域
本发明涉及叉车设备技术领域，尤其涉及一种叉车用货叉机构。
背景技术
传统叉车上货叉大多固定在安装板上，遇到不同大小的货架时不能灵活调整，特别是当运送的物品特别大时候，如果货叉之间的距离过窄会导致不能货架在货叉上不稳定，转弯时或者遇到不平整路面时容易发生侧倾，给安全运输造成问题。
现有可调节间距的货叉一般采用手动方式实现，比如通过螺钉与螺纹孔的方式进行调节，或者通过定位凹槽和定位螺钉的方式进行调节，上述无论哪种调节方式均存在着自动化程度低并且调节精度低的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种能自动调节轴向间距的叉车用货叉机构，其自动化程度高且调节精度较高。
为实现上述目的，本发明提供了一种叉车用货叉机构，包括安装架和货叉，
所述安装架包括竖向设置的安装板以及所述安装板上端凸设的安装座，所述安装座内贯穿设置有水平支撑杆，所述货叉分别设置于所述水平支撑杆的两端且两者水平滑动相接；
所述安装座的内侧设置有安装通槽，所述安装通槽内设置有可调节所述货叉轴向间距的齿轮连动机构，所述齿轮连动机构包括电机和固设于所述电机的电机轴上的齿轮，所述货叉与所述齿轮之间设置有牵引齿条，所述牵引齿条带动所述货叉相对靠近或远离。
优选地，所述电机为步进电机，所述牵引齿条交错设置于所述齿轮的上方和下方，两所述牵引齿条的外端均与所述货叉相接，其内端均与所述安装座滑动相接。
优选地，两所述牵引齿条的内端均设置有嵌合块，所述安装通槽上朝向所述安装板的一侧面的左右两侧均设置有可与两所述嵌合块相配合的嵌合槽，两嵌合槽分别位于所述齿轮的上方和下方，工作状态时，所述嵌合块与对应的所述嵌合槽处于嵌合状态。
优选地，所述水平支撑杆上还设置有用于固定所述货叉位置的锁止机构。
优选地，所述货叉上端与所述水平支撑杆的连接处设置有滑块，所述滑块内设置有用于所述水平支撑杆滑动的滑槽；
所述锁止机构包括设置于所述水平支撑杆上表面且沿其轴向延伸的锁止齿条，所述滑槽上方设置的限位槽内竖向设置有与所述锁止齿条相配合的锁止块，所述锁止块与所述限位槽底部之间还设置有复位弹簧和电磁铁，所述锁止块的伸缩由所述复位弹簧和所述电磁铁来控制。
优选地，所述锁止块上方还设置有与其螺纹相接的导向拉杆，所述导向拉杆竖向设置且贯穿至所述滑块的外侧，所述导向拉杆的上端还设置有拉环。
优选地，所述复位弹簧有两个，其对称设置在所述导向拉杆的两侧，同时所述电磁铁套设于所述导向拉杆的外侧。
优选地，所述安装板外侧还设置有可带动所述货叉向上翻转一定角度的翻转机构；所述水平支撑杆与所述安装座之间设置有方便其转动的轴承，所述牵引齿条与所述货叉之间沿所述货叉翻转方向滑动连接。
优选地，所述翻转机构包括设置于所述安装板内侧的驱动油缸，所述货叉靠近所述安装板的一侧设置有滑动相接的插杆和插套，工作状态时，所述插杆和所述插套始终处于穿插状态；所述插套与所述驱动油缸之间通过推动关节相连，所述插套与所述推动关节之间轴向滑动相接，所述驱动油缸的活塞杆伸出时，所述推动关节推动所述货叉向上翻转。
优选地，所述推动关节包括第一关节、第二关节和第三关节，所述第二关节沿所述插套的轴向滑动设置，所述第一关节设置于所述活塞杆的端部，所述第三关节设置于所述第一关节与所述第二关节之间且与两者均纵向铰接。
本发明所提供的叉车用货叉机构，包括安装架和货叉，所述安装架上设置有可调节所述货叉轴向间距的齿轮连动机构，所述齿轮连动机构包括电机和固设于所述电机的电机轴上的齿轮，所述货叉与所述齿轮之间设置有牵引齿条，所述牵引齿条带动所述货叉相对靠近或远离。
所述齿轮连动机构调节所述货叉轴向间距的过程中，所述货叉沿所述安装架上的所述水平支撑杆水平滑动，所述齿轮连动机构通过所述电机来控制，自动化程度高，相比现有技术中的货叉间距手动调节方式，调节效率明显提高且精度也提高。
在一种具体实施方式中，所述水平支撑杆上还设置有用于固定所述货叉位置的锁止机构，当所述齿轮连动机构调节完所述货叉的轴向间距后，通过所述锁止机构将所述货叉的位置固定，也进一步固定了所述货叉的轴向间距，避免货物过大时货叉运输过程中其轴向间距发生变化导致货叉不稳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式中叉车用货叉机构的立体机构图；
图2为图1中齿轮连动机构的放大图；
图3为图1的俯视图；
图4为图3的A-A剖视图；
图5为图4中B的局部放大图；
图6为图1的右视图；
图7为图1的主视图。
图1至图7中的附图标记如下：
1、安装板；2、安装座；201、安装通槽；202、嵌合槽；4、货叉；5、滑块；501、限位槽；502、弧形槽；6、水平支撑杆；601、圆杆；7、锁止齿条；8、轴承；9、锁止块；10、插套；11、让位移槽；12、驱动油缸；13、推动关节；131、第一关节；132、第二关节；133、第三关节；14、齿轮；15、电机；16、复位弹簧；17、插杆；18、导向拉杆；19、拉环；20、电磁铁；21、牵引齿条。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明核心是提供一种能自动调节轴向间距的叉车用货叉机构，其自动化程度高且调节精度较高。
请参考图1-7，图1为本发明所提供的一种具体实施方式中叉车用货叉机构的立体机构图；图2为图1中齿轮连动机构的放大图；图3为图1的俯视图；图4为图3的A-A剖视图；图5为图4中B的局部放大图；图6为图1的右视图；图7为图1的主视图。
在一种具体实施方式中，本发明提供的叉车用货叉机构，包括安装架和货叉4，所述安装架用于与叉车主体相接。所述安装架包括竖向设置的安装板1，以及安装板1上端凸设的安装座2，安装座2内贯穿设置有水平支撑杆6，货叉4分别设置于水平支撑杆6的两端且两者水平滑动相接，为保证水平支撑杆6的受力平衡，通常安装座2位于水平支撑杆6的中心位置。当货叉4的左右叉分别位于水平支撑杆6的外端部时，货叉4的轴向间距最大。
安装座2的内侧还设置有安装通槽201，安装通槽201通常为方形通槽，安装通槽201内设置有可调节货叉4轴向间距的齿轮连动机构，这样齿轮连动机构的设置就不需额外的空间，另外安装座2也可对所述齿轮连动机构形成保护。同时由于安装座2位于水平支撑杆6的中心位置，所以齿轮连动机构相对于位于水平支撑杆6端部的货叉4的左右叉也位于中心位置，更方便了对左右叉的同步调节。
所述齿轮连动机构包括电机15和固设于电机15的电机轴上的齿轮14，货叉4的左右叉与齿轮14之间均设置有与齿轮14相啮合的牵引齿条21，在电机15的驱动作用下，齿轮14带动牵引齿条21移动，进而带动货叉4相对靠近或远离。
通常齿轮14和电机15可以各设置为两个，一个电机15驱动一个齿轮14，一个齿轮14带动一个牵引齿条21，进而分别带动货叉4的左右叉进行移动。但为了简化结构，也可以将齿轮14和电机15均设置为一个，将两个牵引齿条21交错设置于齿轮14的上方和下方，同时一个位于左侧一个位于右侧，然后两牵引齿条21的外端分别与货叉4的左右叉相接，从而带动左右叉相对靠近或者远离。同时，牵引齿条21的内端与安装座2设置为滑动相接，安装座2在对牵引齿条21形成支撑的同时也不妨碍其左右移动。此时，电机15优选步进电机，通过步进电机15的正反转可以驱使齿轮14正反转，从而促使牵引齿条21相对齿轮14来回移动，最终使货叉4相对靠近或者远离。
所述齿轮连动机构调节所述货叉轴向间距的过程中，所述货叉沿所述安装架上的所述水平支撑杆水平滑动，所述齿轮连动机构通过所述电机来控制，自动化程度高，相比现有技术中的货叉间距手动调节方式，调节效率明显提高且精度也提高。
关于牵引齿条21的内端与安装座2的滑动相接可以具体设置如下：
在两牵引齿条21的内端设置嵌合块，同时相对应的在安装通槽201上朝向安装板2的一侧面的左右两侧均设置嵌合槽202，两嵌合槽202分别位于齿轮14的上方和下方，工作状态时，所述嵌合块与对应的嵌合槽202始终处于嵌合状态。嵌合槽202可以为燕尾形或者倒T型，其作用是固定两牵引齿条21防止其在移动过程中脱出。根据货叉4的轴向移动范围大小，嵌合槽202也具有相应的轴向长度。
当然，上述嵌合槽也可以替换为设置于安装通槽内的滑轨。
在上述叉车用货叉机构的基础上，还可以增加设置用于固定所述货叉位置锁止机构，具体地，可在水平支撑杆6上设置锁止机构。待每次货叉4间距调整完成后，再借助锁止机构将货叉位置再次固定，进而避免货物过大时货叉运输过程中其轴向间距发生变化导致货叉不稳。
为方便货叉4与水平支撑杆6的滑动相接，可在货叉4上端与水平支撑杆6的连接处设置滑块5，滑块5内设置有用于水平支撑杆6滑动的滑槽。
一种具体实施方式中，所述锁止机构包括可相互配合的锁止齿条7和锁止块9，其中，锁止齿条7可设置于水平支撑杆6上表面且沿其轴向延伸，锁止块9可设置在所述滑槽上方的限位槽501内，所述滑槽与限位槽501相连通，限位槽501的截面形状燕尾形或者T形。锁止块9与限位槽501底部之间还设置有复位弹簧16和电磁铁20，锁止块9的伸缩由复位弹簧16和电磁铁20来控制。
为使锁止块9受力均匀，通常将电磁铁20和复位弹簧16均设置在锁止块9上方的中心位置，比如将电磁铁20设置于复位弹簧16内。复位弹簧16优选不导磁的金属材料制成。
电磁铁20受控于一控制电路，控制电路可设置在水平支撑杆6上或安装座2上，控制电路包括串联的开关和电磁铁20，当电磁铁20得电时，其吸引锁止块9回缩，此时，锁止状态解除，货叉4可相对支撑杆6轴向移动；当电磁铁20失电时，在复位弹簧16的复位力下，锁止块9伸出与锁止齿条7配合进行锁止，此时，货叉4固定在支撑杆6上。
上述锁止机构的锁止方式精确度高，能够精确调节货叉4的位置，且通过电磁铁20来控制锁止块9自动化程度高，通过开关能够实现货叉4的锁止或解锁，十分方便快速。
进一步地，为了避免电磁铁20失效或者电源没电的情况，可在上述锁止机构的基础上增设手动锁止部件。
具体地，在锁止块9的上方设置与其螺纹相接的导向拉杆18，导向拉杆18的下端设置成螺纹段，锁止块9上端设置有螺纹槽，锁止块9与导向拉杆18通过螺纹可拆卸连接。导向拉杆18竖向设置且贯穿至滑块5的外侧，滑块5上设置供导向拉杆18穿过的让位孔。需要对货叉4进行固定时，向下按压导向拉杆18使得锁止块9与锁止齿条7啮合，同时，需要解除固定时，向上提拉导向拉杆18即可。导向拉杆18通常由不导磁的金属材料制成，避免对电磁铁20形成影响。
导向拉杆18的上端还可以设置拉环19，方便操作。导向拉杆18一方面便于向上拉动锁止块9，另一方面具有为锁止块9纵向伸缩提供导向作用。
在上述导向拉杆18的设置基础上，为进一步保证锁止块9的锁止效果，可以将复位弹簧16设置为两个，且对称设置在导向拉杆18的两侧，同时将电磁铁20套设于导向拉杆18的外侧。
一种具体实施方式中，还可在货叉4与安装板1之间还设置有驱使货叉4向上翻转一定角度的翻转机构，通过该翻转机构，货叉4装完货物后能够向上翻转一定角度，从而避免货物在叉车行进过程中自货叉4上掉落。
具体地，可在安装板1的外侧也即靠近货叉4的一侧设置翻转机构。货叉4翻转过程中，水平支撑杆6可以设置成固定不动的，也可以设置成与货叉4同步转动。水平支撑杆6相对于安装座2与货叉4一并转动的情况下，可在水平支撑杆6与安装座2之间的连接处设置方便其转动的轴承8，相配合的，水平支撑杆6与安装座2的相接处需设置圆杆601，当然圆杆601的设置仅是针对水平支撑杆6整体非圆杆结构而言的。显然，当上述叉车用货叉机构设置有上述锁止机构时，水平支撑杆6整体不宜设置为圆杆结构。
同时，为保证货叉4在翻转的过程中也可进行轴向间距的调整，可将牵引齿条21与货叉4之间的连接关系做相应的调整，比如将牵引齿条21设置成可沿货叉4的翻转方向滑动连接。
具体的，可在滑块5的相对内侧以水平支撑杆6的中心为中心设置弧形槽502，弧形槽502的截面可为燕尾形，牵引齿条21通过弧形槽502与货叉4滑动相接。牵引齿条21上靠近弧形槽502的一端设置有截面同为燕尾形且与弧形槽502嵌合滑移配合的第一嵌合块，由于牵引齿条21始终与嵌合槽202嵌合滑移配合，结合上述第一嵌合块与弧形槽502的嵌合滑移配合，使货叉4即使在向上翻转的同时也不影响货叉4轴向间距的调节。
上述翻转机构可以包括设置于安装板1内侧的驱动油缸12，驱动油缸12通常设置于货叉4的中间位置。上述翻转机构还包括设置于货叉4上靠近安装板1的一侧的滑动相接的插杆17和插套10，工作状态时，插杆17和插套10始终处于穿插状态，插套10位于插杆17的外侧，插杆17和插套10的滑动设置是为了配合货叉4的间距调节。插套17与驱动油缸12之间通过推动关节13相连，驱动油缸12的活塞杆伸出时，推动关节13推动插套17进而推动货叉4向上翻转。
通常，推动关节13与插套17相接的一端设置为轴向滑动相接，这样的话，可保证驱动油缸12始终处于货叉4的中心，确保货叉4翻转时的稳定性。
可对推动关节13做进一步的设置：
比如，推动关节13包括第一关节131、第二关节132和第三关节133，第二关节132沿插套17的轴向滑动设置。具体地，在插套10靠近安装板1的一侧轴向延伸凹陷有让位移槽11，让位移槽11截面可以为燕尾形，第二关节132与让位移槽11相接的一端设置有与让位移槽11嵌合滑移配合的滑移块。
第一关节131设置于所述活塞杆的端部且固定相接，第三关节133设置于第一关节131与第二关节132之间且与两者均纵向铰接。当油缸12的活塞杆伸出时，推动关节13相互作用，顶动货叉4向上翻转，当活塞杆回缩时，货叉4的左右叉均与地面平行。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的叉车用货叉机构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种叉车用货叉机构，包括安装架和货叉，其特征在于，
所述安装架包括竖向设置的安装板以及所述安装板（1）上端凸设的安装座（2），所述安装座（2）内贯穿设置有水平支撑杆，所述货叉分别设置于所述水平支撑杆的两端且两者水平滑动相接；
所述安装座（2）的内侧设置有安装通槽，所述安装通槽内设置有可调节所述货叉轴向间距的齿轮连动机构，所述齿轮连动机构包括电机和固设于所述电机的电机轴上的齿轮，所述货叉与所述齿轮之间设置有牵引齿条，所述牵引齿条带动所述货叉相对靠近或远离；
所述电机为步进电机，所述牵引齿条交错设置于所述齿轮的上方和下方，两所述牵引齿条的外端均与所述货叉相接，其内端均与所述安装座滑动相接；
两所述牵引齿条的内端均设置有嵌合块，所述安装通槽上朝向所述安装板的一侧面的左右两侧均设置有可与两所述嵌合块相配合的嵌合槽，两嵌合槽分别位于所述齿轮的上方和下方，工作状态时，所述嵌合块与对应的所述嵌合槽处于嵌合状态，所述嵌合槽为燕尾形或者倒T形；
所述安装板外侧还设置有可带动所述货叉向上翻转一定角度的翻转机构；所述水平支撑杆与所述安装座之间设置有方便其转动的轴承，所述牵引齿条与所述货叉之间沿所述货叉翻转方向滑动连接；
所述牵引齿条通过弧形槽与所述货叉滑动相接，所述弧形槽的截面为燕尾形，所述牵引齿条上靠近所述弧形槽的一端设置有截面为燕尾形且与所述弧形槽嵌合滑移配合的第一嵌合块；
所述翻转机构包括设置于所述安装板内侧的驱动油缸，所述货叉靠近所述安装板的一侧设置有滑动相接的插杆和插套，工作状态时，所述插杆和所述插套始终处于穿插状态；所述插套与所述驱动油缸之间通过推动关节相连，所述插套与所述推动关节之间轴向滑动相接，所述驱动油缸的活塞杆伸出时，所述推动关节推动所述货叉向上翻转。
2.如权1所述的叉车用货叉机构，其特征在于，
所述水平支撑杆上还设置有用于固定所述货叉位置的锁止机构。
3.如权2所述的叉车用货叉机构，其特征在于，
所述货叉上端与所述水平支撑杆的连接处设置有滑块，所述滑块内设置有用于所述水平支撑杆滑动的滑槽；
所述锁止机构包括设置于所述水平支撑杆上表面且沿其轴向延伸的锁止齿条，所述滑槽上方设置的限位槽内竖向设置有与所述锁止齿条相配合的锁止块，所述锁止块与所述限位槽底部之间还设置有复位弹簧和电磁铁，所述锁止块的伸缩由所述复位弹簧和所述电磁铁来控制。
4.如权3所述的叉车用货叉机构，其特征在于，
所述锁止块上方还设置有与其螺纹相接的导向拉杆，所述导向拉杆竖向设置且贯穿至所述滑块的外侧，所述导向拉杆的上端还设置有拉环。
5.如权4所述的叉车用货叉机构，其特征在于，
所述复位弹簧有两个，其对称设置在所述导向拉杆的两侧，同时所述电磁铁套设于所述导向拉杆的外侧。
6.如权2-5任一所述的叉车用货叉机构，其特征在于，
所述推动关节包括第一关节、第二关节和第三关节，所述第二关节沿所述插套的轴向滑动设置，所述第一关节设置于所述活塞杆的端部，所述第三关节设置于所述第一关节与所述第二关节之间且与两者均纵向铰接。
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