CN110921161A - 一种环卫车用帘布后门装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种成本低、操作方便的环卫车用帘布后门装置。包括设置在车厢上的后门和由驱动元件提供动力从而控制后门开合的执行机构，后门为帘布后门。帘布后门包括帘布；帘布一端设置在车厢上、另一端设置在执行机构上，执行机构的移动或者转动使帘布收起或者展开。本发明的有益效果是：本发明的帘布后门采用纯帘布式后门或帘布与后门框组合式后门，由驱动元件驱动执行机构并带动帘布后门实现展开或闭合，具备在展开和闭合两个极限状态的保持锁止功能。可以很大程度地减轻后门装置的重量，同时也可以减小驱动元件的驱动力或转矩以及驱动功率。
Description
技术领域
本发明属于环卫车领域，具体涉及一种环卫车用帘布后门装置。
背景技术
目前大多数环卫车辆需要装卸垃圾，同时为了避免车内垃圾的二次污染通常都配备有可开闭的后门，现阶段市场上环卫车辆所配的后门普遍采用刚性的金属材质焊接或组装而成。常见的后门驱动是采用人力、气缸或液压缸对连杆机构或摆杆机构进行驱动。执行机构主要采用连杆机构或曲柄滑块机构等。后门位置的保持基本上是依靠弹簧保持、气缸或液压油缸的管路和阀的压力保持，金属材质的后门由于重量较重，因此驱动元件的驱动转矩和功率往往较大，也会经常发生后门非正常自落的情况。
实用新型专利CN 203877303U压缩式垃圾车填料器后门装置公开了一种直线驱动元件驱动的四连杆后门装置，提升臂、驱动元件、门杆和后门下盖形成一个四连杆机构。后门分为上盖和下盖，在后门合上时，会由于加工和安装误差，容易发生上盖和下盖对不齐而错开的现象。从其原理分析，其后门必须是刚性的。
实用新型专利CN 208856250U一种适用于环卫车辆的半自动后门结构公开了一种利用复位弹簧提供后门正常开启的动力，利用拉绳通过上料机构的翻转臂提供后门关闭动力，本质上是通过连杆机构实现后门开合。由于有弹簧的存在，因此后门在开状态和合状态的两个极限位置无法实现完全的锁止。
实用新型专利CN 207712765一种压缩式车辆的自动启闭后门装置及车辆公开了一种气缸作为驱动元件，传动机构采用拉杆、滚轮和限位槽的典型曲柄滑块机构，实现后门的开合。垃圾、灰尘或杂物容易掉落到限位槽内，使得滚轮和限位槽发生卡住的现象。另一方面，由于只采用一个拉杆作为摆动元件，因此拉杆在同样摆动幅度下，其后门尺寸和后门开度相比采用多连杆机构的要小。
对于有些车辆的后门只充当遮罩和遮盖功能，而不要求严格密封的场合，如果车辆仍采用金属材质后门则显得较为笨重，成本也高。
发明内容
本发明提供一种成本低、操作方便的环卫车用帘布后门装置。
本发明的目的是以下述方式实现的：设置在车厢上的后门和由驱动元件提供动力从而控制后门开合的执行机构，后门为帘布后门。
帘布后门包括帘布；帘布一端设置在车厢上、另一端设置在执行机构上，执行机构的移动或者转动使帘布收起或者展开。
执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接连接臂，帘布另一端设置在连接臂上；或者执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接连接臂，下摆臂设置朝着背离车厢的方向延伸形成延伸端，帘布另一端设置在延伸端上。
两个四连杆机构之间设置上支撑杆和下支撑杆；上支撑杆的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂和连接臂的转动轴；下支撑杆两端分别是对应端四连杆机构中下摆臂和连接臂的转动轴。
帘布与上支撑杆和下支撑杆对应的位置分别与上支撑杆和下支撑杆固定。
帘布后门包括后门框和固定设置在后门框上的帘布，执行机构推动后门框和帘布一起运动实现帘布后门的开合。
执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接后门框的边框作为连接臂；后门框上固定平行的上支撑杆和下支撑杆，上支撑杆的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂和连接臂的转动轴；下支撑杆两端分别是对应端四连杆机构中下摆臂和连接臂的转动轴；后门框与上支撑杆、下支撑杆相连。
驱动元件为直线驱动元件，包括固定端和可伸缩的推杆；直线驱动元件的固定端铰接在车厢上，推杆与上摆臂或者下摆臂铰接，推动上摆臂或者下摆臂转动。
驱动元件包括旋转驱动元件，旋转驱动元件的输出轴上设置小齿轮，上摆臂或者下摆臂与车厢铰接的转动轴上设置扇形的大齿轮；小齿轮与大齿轮构成伞形齿轮副。
本发明的有益效果是：本发明的帘布后门采用纯帘布式后门或帘布与后门框组合式后门，由驱动元件驱动执行机构并带动帘布后门实现展开或闭合，具备在展开和闭合两个极限状态的保持锁止功能。可以很大程度地减轻后门装置的重量，同时也可以减小驱动元件的驱动力或转矩以及驱动功率。
附图说明
图1为一种采用直线驱动元件驱动上摆臂式的环卫车帘布后门装置的开启状态三维示意图；
图2为图1的直线驱动元件和执行机构的开启状态三维示意图；
图3为一种采用直线驱动元件驱动上摆臂式的环卫车帘布后门装置的闭合状态三维示意图；
图4为图3的直线驱动元件和执行机构的闭合状态三维示意图；
图5为一种采用旋转驱动元件驱动上摆臂式的环卫车帘布后门装置的开启状态三维示意图；
图6为图5中的旋转驱动元件和执行机构的三维示意图；
图7为一种采用直线驱动元件驱动下摆臂式的环卫车帘布后门装置。
图8为一种采用直线驱动元件驱动上摆臂式的环卫车用布框组合式帘布后门装置的开启状态三维示意图；
图9为一种采用直线驱动元件驱动上摆臂式的环卫车用布框组合式帘布后门装置的闭合状态三维示意图；
图10是图8中帘布后门示意图。
其中，1是车厢、2是执行机构、3是驱动元件、4是帘布、5是后门框、20是上摆臂、21是下摆臂、22是连接臂、23是上支撑杆、24是下支撑杆、25是延伸端、30是推杆、31是旋转驱动元件、32是小齿轮、33是大齿轮。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细描述。应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1- 10所示，一种环卫车用帘布后门装置，包括设置在车厢1上的后门和由驱动元件3提供动力从而控制后门开合的执行机构2。后门为帘布后门。不同于现有产品的整体刚性金属后门，本发明的帘布后门由驱动元3件驱动执行机构2并带动帘布后门实现展开或闭合，具备在展开和闭合两个极限状态的保持锁止功能。可以很大程度地减轻后门装置的重量，同时也可以减小驱动元件的驱动力或转矩以及驱动功率。驱动元件可以采用但不限于：气缸、液压缸、伺服电机或电动推杆等的直线驱动元件或旋转驱动元件类型。帘布可以是但不限于：帆布、塑料布、高分子化合布或纤维编织布等。
帘布后门包括帘布4；帘布4一端设置在车厢1上、另一端设置在执行机构2上，执行机构2的移动或者转动使帘布4收起或者展开。执行机构2只要能使帘布4的一端移动或转动到对应的位置即可。
执行机构2包括两个分别设置在车厢1后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢1上的上摆臂20和下摆臂21；上摆臂20和下摆臂21之间铰接连接臂22，帘布4另一端设置在连接臂22上；两个四连杆机构左右对称布置在车厢1的后门两侧。或者执行机构2包括两个分别设置在车厢1后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂20和下摆臂21；上摆臂20和下摆臂21之间铰接连接臂22，下摆臂21设置朝着背离车厢1的方向延伸形成延伸端25，帘布4另一端设置在延伸端25上。
两个四连杆机构之间设置上支撑杆23和下支撑杆24；上支撑杆23的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂20和连接臂22的转动轴；下支撑杆24两端分别是对应端四连杆机构中下摆臂21和连接臂22的转动轴。上支撑杆23和下支撑杆24使得左右两组上摆臂20，下摆臂21和连接臂22保持运行同步。
帘布4与上支撑杆23和下支撑杆24对应的位置分别与上支撑杆23和下支撑24杆固定。帘布4也可以仅设置在上支撑杆23和下支撑杆24上方，上支撑杆23和下支撑杆24起支撑帘布的作用，方便帘布开合。
另外一些实施例中，帘布后门包括后门框5和固定设置在后门框5上的帘布4，执行机构2推动后门框5和帘布4一起运动实现帘布后门的开合。此时帘布后门为布框组合式，其中，后门框5用来支撑和安装帘布4，与帘布4一起组成帘布后门。此时驱动元件3驱动执行机构2运动，带动帘布后门按照一定的轨迹进行展开或者闭合。此时的执行机构可以采用现有使金属后门闭合的装置。包括但不限于转动开合机构比如连杆机构以及移动开合机构等。
执行机构2包括两个分别设置在车厢1后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂20和下摆臂21；上摆臂20和下摆臂21之间铰接后门框5的边框作为四连杆机构的连接臂；后门框5上固定平行的上支撑杆23和下支撑杆24，上支撑杆23的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂20和连接臂的转动轴；下支撑杆24两端分别是对应端四连杆机构中的下摆臂21和连接臂的转动轴；后门框5与上支撑杆23、下支撑杆24相连。执行机构2的基本原理与前面的实施例相同。此时上支撑杆23和下支撑杆24作为后门的门轴支撑帘布。
上述所有实施例的驱动元件3可以为直线驱动元件，直线驱动元件可以采用但不限于带自锁能力的直线电动推杆。包括固定端和可伸缩的推杆30；直线驱动元件的固定端铰接在车厢1上，推杆30与上摆臂20或者下摆臂21铰接，推动上摆臂20或者下摆臂21转动。
或者驱动元件3包括旋转驱动元件31，旋转驱动元件31的输出轴上设置小齿轮32，上摆臂20或者下摆臂21与车厢1铰接的转动轴上设置扇形的大齿轮33；小齿轮32与大齿轮33构成伞形齿轮副。旋转驱动元件31可以采用但不限于配置有电磁刹车的旋转电机，也可进一步配置增速器或减速器等速度、扭矩变换装置。旋转驱动元件31的壳体固定安装在车厢1上；伞形齿轮副的小齿轮32通过过盈连接、花键、键或紧定螺钉等方式安装在旋转驱动元件31的输出轴上；伞形齿轮副的大齿轮33与上摆臂20固定安装到一起，或将伞形齿轮副的大齿轮23与上摆臂20做成一个整体；伞形齿轮副的小齿轮32与伞形齿轮副的大齿轮33形成一对正常啮合的齿轮副。
车厢上还可以配备用于获取后门装置位置的传感器，以实现位置检测和对后门装置的自动控制。获取后门装置位置的传感器可以是但不限于：位移传感器、接近开关或微动开关等。
对于帘布4一端固定在车厢1上的实施例，推杆30推动上摆臂20或者下摆臂21转动，从而使帘布4按照轨迹开合.对于具有后门框5的帘布后门，推杆30推动上摆臂20或者下摆臂21转动，从而使帘布后门按照轨迹开合。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。而且，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理的精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型都在本说明书的范围内。
Claims (9)
1.一种环卫车用帘布后门装置，包括设置在车厢上的后门和由驱动元件提供动力从而控制后门开合的执行机构，其特征在于：所述后门为帘布后门。
2.根据权利要求1所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述帘布后门包括帘布；帘布一端设置在车厢上、另一端设置在执行机构上，执行机构的移动或者转动使帘布收起或者展开。
3.根据权利要求2所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接连接臂，帘布另一端设置在连接臂上；或者执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接连接臂，下摆臂设置朝着背离车厢的方向延伸形成延伸端，帘布另一端设置在延伸端上。
4.根据权利要求3所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述两个四连杆机构之间设置上支撑杆和下支撑杆；上支撑杆的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂和连接臂的转动轴；下支撑杆两端分别是对应端四连杆机构中下摆臂和连接臂的转动轴。
5.根据权利要求4所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述帘布与上支撑杆和下支撑杆对应的位置分别与上支撑杆和下支撑杆固定。
6.根据权利要求1所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述帘布后门包括后门框和固定设置在后门框上的帘布，执行机构推动后门框和帘布一起运动实现帘布后门的开合。
7.根据权利要求6所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述执行机构包括两个分别设置在车厢后门的两侧的结构相同的四连杆机构，四连杆机构包括铰接在车厢上的上摆臂和下摆臂；上摆臂和下摆臂之间铰接后门框的边框作为连接臂；后门框上固定平行的上支撑杆和下支撑杆，上支撑杆的两端分别是对应端四连杆机构中上摆臂和连接臂的转动轴；下支撑杆两端分别是对应端四连杆机构中下摆臂和连接臂的转动轴；后门框与上支撑杆、下支撑杆相连。
8.根据权利要求3-5、7任一所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述驱动元件为直线驱动元件，包括固定端和可伸缩的推杆；直线驱动元件的固定端铰接在车厢上，推杆与上摆臂或者下摆臂铰接，推动上摆臂或者下摆臂转动。
9.根据权利要求3-5、7任一所述一种环卫车用帘布后门装置，其特征在于：所述驱动元件包括旋转驱动元件，旋转驱动元件的输出轴上设置小齿轮，上摆臂或者下摆臂与车厢铰接的转动轴上设置扇形的大齿轮；小齿轮与大齿轮构成伞形齿轮副。
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