CN111056489B - 一种搬运装卸货物的叉车及方法 - Google Patents

一种搬运装卸货物的叉车及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种搬运装卸货物的叉车及方法，包括操作手柄、机箱和至少两个叉臂，操作手柄安装在机箱上，叉臂平行设置在机箱前端；所述叉臂上安装有滚轮，且两侧叉臂还设有带动滚轮转动的链传动组件；所述叉臂上安装有顶升板以及带动顶升板摆动升降的油缸，顶升板通过两侧的旋转杆活动安装在叉臂上方；所述顶升板上设有容纳滚轮的缺口，顶升板上升到最高点时，顶升板高于滚轮，顶升板下降到最低点时，滚轮高于顶升板。本发明在传统叉车上增加滚轮，使货物自动移进或移出叉车，避免多个人工搬运，仅单人操作即可完成自动装货、卸货工作。

Description

一种搬运装卸货物的叉车及方法
技术领域
本发明属于物流搬运装卸技术领域，特别涉及一种搬运装卸货物的叉车及方法。
背景技术
在装卸货物的过程中，往往会用到叉车。叉车的品种类别很多，有动力驱动的，也有人力驱动的；其最基本的特点是具有两个或以上的叉臂，使用时将叉臂伸入待搬运的货物下，然后用叉臂举起货物后进行移动。这种叉车适用于带有托盘的货物，托盘底部通常由纵横两层木条组成，从而形成供叉臂进出的通道。
然而，在有些情况下，货物底部并不带有托盘；即，货物的整个底面与地面接触。此时，为了将叉臂伸入货物下方或将叉臂从货物下方抽出，就需要人力推脚蹬才能完成这一动作。显然，这些的装卸方式过程繁琐，效率低下，且容易造成货物外包装破损。
发明内容
本发明的目的是提供一种搬运装卸货物的叉车及方法，从而解决现有叉车装卸货物过程繁琐，效率低，且易损坏的问题，简化人员的操作和劳动强度，提高装箱效率。
为此，本发明的第一个技术方案是：一种搬运装卸货物的叉车，包括操作手柄、机箱和至少两个叉臂，操作手柄安装在机箱上，叉臂平行设置在机箱前端；
其特征在于：所述叉臂上安装有滚轮，且两侧叉臂还设有带动滚轮转动的链传动组件；所述机箱内设有驱动轴以及带动驱动轴的驱动电机，链传动组件与驱动轴相连接；还包括驱动轮，驱动轮由驱动轴带动旋转；所述滚轮与驱动轮同步转动且转动方向相反；
所述叉臂上安装有顶升板以及带动顶升板摆动升降的油缸，顶升板通过两侧的旋转杆活动安装在叉臂上方；油缸设置在叉臂与机箱之间，油缸的活塞推动一横杆，横杆与叉臂上的顶升板相连接，油缸通过横杆带动顶升板平移、升降；所述顶升板上设有容纳滚轮的缺口，顶升板上升到最高点时，顶升板高于滚轮，顶升板下降到最低点时，滚轮高于顶升板。
进一步地，所述链传动组件包括传动链轮与链条，传动链轮与滚轮同轴设置，链条连接相邻滚轮组件。
进一步地，所述驱动轴两端安装有主动链轮，与链条相配合，带动滚轮转动；所述驱动电机通过多组锥齿轮组带动从动轴，从动轴和驱动轮安装轴通过齿轮啮合传动，驱动轮固定安装在驱动轮安装轴上，带动驱动轮转动。
进一步地，所述驱动轮安装在驱动轴两端，驱动轴上还安装有齿轮组，齿轮组与链条相配合，驱动轴带动滚轮和驱动轮转动。
进一步地，所述油缸竖直设置，活塞端部为滚珠结构，所述横杆设置在油缸上方，横杆下方设有滑槽，油缸活塞推动横杆上下移动，且活塞通过端部的滚珠结构在横杆的滑槽内移动；所述横杆两端与两侧的顶升板相固定，带动顶升板升降。
进一步地，所述油缸水平设置，油缸活塞与横杆相连；所述横杆水平设置在机箱与叉臂之间，并垂直于叉臂设置；所述横杆通过多个拉片分别与各个叉臂上的顶升板相连，油缸通过横杆、拉片带动顶升板平移、升降。
进一步地，机箱内还安装有与油缸相配合的油缸控制组件，油缸控制组件包括液压油泵和液压电机，液压油泵与油缸相连，控制顶升板的平移、升降。
进一步地，所述叉臂前端安装有楔形铁块。
本发明的第二个技术方案是：一种搬运装卸货物的方法，使用上述叉车，装货时，顶升板下降到最低点，使得货物与滚轮相接触，驱动轮向前行进，即顺时针转动，滚轮则逆时针转动，货物在滚轮滚动的作用下移动到叉臂上；装货完毕后，顶升板上升至最高点，使得货物与顶升板接触；卸货时，顶升板下降到最低点，使得货物与滚轮相接触，然后驱动轮向后退，即逆时针转动，滚轮顺时针转动，货物在滚轮滚动的作用下移出去。
本发明在传统叉车上增加滚轮，使得装货或卸货时，叉车与货物之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，便于货物移动；同时，滚轮可以转动且转动方向与驱动轮方向相反，滚轮转动时对货物产生作用力，从而使货物自动移进或移出叉车，避免多个人工搬运，仅单人操作即可完成自动装货、卸货工作。
附图说明
以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明
图1为实施例1的结构示意图；
图2为实施例1叉臂的结构示意图；
图3为实施例1第一叉臂的结构示意图；
图4为实施例1第二叉臂的结构示意图；
图5为本发明的装、卸货原理图；
图6为实施例2的结构原理图；
图7为实施例2的结构示意图；
图8为实施例2锥齿轮组的结构示意图；
图9为实施例2油缸和横杆的连接示意图；
图10为实施例3的结构示意图；
图11为实施例4的结构示意图；
图12、13为实施例4叉臂的结构示意图。
图中标记为：操作手柄11、驱动轴21、从动齿轮22、主动齿轮23、叉臂3、第一叉臂31、第二叉臂32、驱动轮4、滚轮51、轴52、链轮53、链条54、主动链轮55、辅助轮56、辅助轴57、减速电机6、顶升板71、油缸72、活塞721、滚珠结构722、拉杆73、液压油泵74、液压电机75、横杆77、滑槽771、旋转杆78、手动液压泵79、拉片80、驱动电机81、电磁离合器82、第一锥齿轮组83、减速机84、第二锥齿轮组85、第三锥齿轮组86、从动轴87、驱动轮安装轴88、传动链轮组89、货物10。
具体实施方式
实施例1
本实施例包括操作手柄11、动力组件和叉臂三部分，动力组件后方为操作手柄，所述操作手柄上还安装电控盒，电控盒上面包括钥匙开关，电量显示屏，急停按钮，前进后退开关，离合器控制开关等，通过按钮控制所有操作。
所述动力组件前端设有三排平行设置的叉臂3，包括两侧提供滚轮动力的第一叉臂31和中间滚轮组件无动力传动，只起到支撑与减小摩擦作用的第二叉臂32。每一个叉臂上均安装有滚轮组件，滚轮组件包括键连接的滚轮51与轴52；同时两侧的第一叉臂31的滚轮组件的轴52上安装有链轮53，相邻链轮之间通过链条54传动。
所述动力组件内设有驱动轴21，驱动轴21上安装有驱动轮4，为整个装置提供前进的动力。而驱动轴21上还安装有主动链轮55，主动链轮55与两侧叉臂下的链条54相连接；所述驱动轴21上固定有从动齿轮22，与减速电机6上的主动齿轮23相啮合。减速电机6带动驱动轴21转动，驱动轴21两端的主动链轮55带动相连的链条54，从而带动滚轮51转动。
第二叉臂32上安装有辅助轮56和辅助轴57，辅助轮56安装在辅助轴57上，辅助轮56内有轴承，可以在辅助轴57上转到，辅助轴57上无动力传动，固定在第二叉臂32上，辅助轮56起到支撑与减小摩擦作用。
所述第一叉臂和第二叉臂上方均设有顶升板71，顶升板通过两侧的旋转杆78活动安装在叉臂上方，旋转杆两端分别通过销轴与顶升板、叉臂底部转动连接，当顶升板受水平方向的力时，旋转杆可使得顶升板同步平移与升降。
第二叉臂32朝向机箱一端的底部设有油缸72，油缸的活塞活动方向与叉臂设置方向相同，拉杆73水平设置在机箱与叉臂之间，垂直于叉臂设置，与其他机构不干涉，油缸72的活塞与拉杆73相连接，油缸可以带动拉杆移动。机箱内还安装有液压油泵74和液压电机75，液压油泵受液压电机驱动并与油缸相连，控制顶升板的平移、升降。所述拉杆73通过多个拉片80分别与各个叉臂上的顶升板71相连，拉片80两端分别与顶升板71、拉杆73转动连接；油缸72通过拉杆73、拉片80带动顶升板71水平移动，而顶升板71在受到水平拉力或推力的时候，受旋转杆78的限制，顶升板71会绕着旋转杆两端的旋转做旋转上升运动，从而达到将货物顶升的目的。
当货物10需要装箱时，需要在叉臂前段安装上楔形铁块（可以拆卸），通过操作手柄11上的按钮控制顶升板71下降，使滚轮51能够与货物接触，同时控制驱动轮4（顺时针转动）缓慢前进，以及控制减速电机6通过链条54带动滚轮51转动，且滚轮51的转动方向与驱动轮4方向相反，也就是滚轮51逆时针转动。当液压叉车将货物10放到叉臂3上时，货物10在滚轮51滚动的作用下即可朝向叉臂末端移动，直至货物全部完全在叉臂上，从而实现自动装货的功能。装箱完毕后，顶升板71上升至最高点，使得货物10与顶升板71接触，避免货物在滚轮51上滑动。人工将本装置操控到指定位置后，开始卸货，通过操纵手柄11上的按钮控制驱动轮4逆时针转动，同时滚轮51顺时针转动，货物10在滚轮51滚动的作用下朝地面移动，即远离叉车装置，实现货物不动而叉车装置自动卸货的功能。
实施例2
本实施例包括操作手柄、动力组件和叉臂三部分，动力组件后方为操作手柄，所述操作手柄上还安装电控盒，电控盒上面包括钥匙开关，电量显示屏，急停按钮，前进后退开关，离合器控制开关等，通过按钮控制所有操作。
所述动力组件前端设有三排平行设置的叉臂3，包括两侧提供滚轮动力的第一叉臂31和中间滚轮组件无动力传动，只起到支撑与减小摩擦作用的第二叉臂32。每一个叉臂上均安装有滚轮组件，滚轮组件包括键连接的滚轮51与轴52；同时两侧的第一叉臂31的滚轮组件的轴52上安装有链轮53，相邻链轮之间通过链条54传动。
第二叉臂32上安装有辅助轮56和辅助轴57，辅助轮56安装在辅助轴57上，辅助轮56内有轴承，可以在辅助轴57上转到，辅助轴57上无动力传动，固定在第二叉臂32上，辅助轮56起到支撑与减小摩擦作用。
所述动力组件包括驱动电机81，驱动电机81通过电磁离合器82和第一锥齿轮组83连接减速机84，减速机84上设有与驱动轴21相配合的传动链轮组89，驱动轴21两端安装有主动链轮55，主动链轮55与两侧叉臂下的链条54相连接；所述减速机84通过第二锥齿轮组85和第三锥齿轮组86带动从动轴87，从动轴87通过齿轮带动驱动轮安装轴88，而驱动轮4固定安装在驱动轮安装轴88上。本实施例只设有一个驱动电机81，电机将动力经由第一锥齿轮组83传递给减速机84，减速机84动力经由两组锥齿轮组与齿轮组传递给驱动轮4，也就是说滚轮组件与驱动轮4由同一电机驱动。驱动电机81通过电磁离合器82将动力传递给驱动轮4，操作手柄上的按钮可以控制电磁离合器82的结合与分离，从而控制驱动轮4的行走与停止。
所述两侧的第一叉臂31上安装有顶升板71，顶升板71上设有可容置滚轮组件的开口，而第二叉臂32上不设有顶升板；还包括油缸72，油缸72设置在叉臂后方，油缸72上方设置有一横杆77，油缸的活塞721顶端为滚珠结构722，滚珠结构722是一个可以各向转动的金属球，横杆77下方设有一滑槽771，油缸活塞顶端的滚珠结构置于滑槽内，滑槽771前后两端有限位，金属球只能在滑槽内移动，不会脱出滑槽。横杆77两端与两侧的顶升板71相固定，而顶升板通过两侧的旋转杆78活动安装在叉臂上方，旋转杆两端分别通过销轴与顶升板、叉臂底部转动连接，保证顶升板71平稳升降。所述动力组件还包括手动液压泵79，手动液压泵79与液压油缸相连接，液压缸在手动液压泵79的作用下将横杆77顶起，横杆与顶升板刚性连接，带动顶升板71上升。
当货物10需要装箱时，需要在叉臂前段安装上楔形铁块（可以拆卸），通过操作手柄上的按钮控制顶升板71下降，使滚轮51能够与货物10接触，同时控制驱动轮4（顺时针转动）缓慢前进，滚轮51转动且转动方向与驱动轮4方向相反。装货时，货物10在滚轮51滚动的作用下即可朝向叉臂末端移动，直至货物全部完全在叉臂上，从而实现自动装货的功能。装箱完毕后，操作手动液压泵79，液压油缸在手动液压泵79的作用下将横杆77顶起，从而带动顶升板71上升至最高点，使得货物10与顶升板71接触，避免货物10在滚轮51上滑动，而后驱动轮4根据行进需求进行转动或转向，而滚轮51与货物10不接触，不会对货物产生影响。到指定位置后，开始卸货，通过操纵手柄上的按钮控制驱动轮4逆时针转动，而滚轮51顺时针转动，货物10在滚轮51滚动的作用下朝地面移动，即远离本装置，即可实现货物自动卸货的功能。
实施例3
本实施例的顶升板升降原理与实施例2类似，区别在于：本实施例动力组件包括驱动电机81，驱动电机81通过电磁离合器82、减速机84后，将动力传递给驱动轴21，驱动轴21左右两端安装驱动轮4，为整个装置提供前进的动力。而驱动轴21上还安装有齿轮组，通过齿轮组与链条54相配合，从而带动滚轮51。
实施例4
本实施例的顶升板升降原理与实施例2类似，区别在于：本实施例动力组件包括驱动电机81，驱动电机81通过电磁离合器82、减速机84后，将动力传递给驱动轴21，驱动轴21上还安装有主动链轮55，通过主动链轮55与链条54相配合，从而带动滚轮51；所述驱动轮4安装在叉臂前端，最前端的滚轮组件的轴52通过链轮与链条的配合带动一从动轴87，从动轴87和驱动轮安装轴88上安装一组互相啮合的齿轮组，而驱动轮4固定安装在驱动轮安装轴88上。滚轮51转动时带动驱动轮4，为整个装置提供前进的动力。同时受齿轮组的转动变向，保证滚轮与驱动轮的转动方向相反。

Claims (9)

1.一种搬运装卸货物的叉车，包括操作手柄、机箱和至少两个叉臂，操作手柄安装在机箱上，叉臂平行设置在机箱前端；
其特征在于：所述叉臂上安装有滚轮，且两侧叉臂还设有带动滚轮转动的链传动组件；所述机箱内设有驱动轴以及带动驱动轴的驱动电机，链传动组件与驱动轴相连接；还包括驱动轮，驱动轮由驱动轴带动旋转；所述滚轮与驱动轮同步转动且转动方向相反；
所述叉臂上安装有顶升板以及带动顶升板摆动升降的油缸，顶升板通过两侧的旋转杆活动安装在叉臂上方；油缸设置在叉臂与机箱之间，油缸的活塞推动一横杆，横杆与叉臂上的顶升板相连接，油缸通过横杆带动顶升板平移、升降；所述顶升板上设有容纳滚轮的缺口，顶升板上升到最高点时，顶升板高于滚轮，顶升板下降到最低点时，滚轮高于顶升板。
2.如权利要求1所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述链传动组件包括传动链轮与链条，传动链轮与滚轮同轴设置，链条连接相邻滚轮组件。
3.如权利要求2所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述驱动轴两端安装有主动链轮，与链条相配合，带动滚轮转动；所述驱动电机通过多组锥齿轮组带动从动轴，从动轴和驱动轮安装轴通过齿轮啮合传动，驱动轮固定安装在驱动轮安装轴上，带动驱动轮转动。
4.如权利要求2所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述驱动轮安装在驱动轴两端，驱动轴上还安装有齿轮组，齿轮组与链条相配合，驱动轴带动滚轮和驱动轮转动。
5.如权利要求1所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述油缸竖直设置，活塞端部为滚珠结构，所述横杆设置在油缸上方，横杆下方设有滑槽，油缸活塞推动横杆上下移动，且活塞通过端部的滚珠结构在横杆的滑槽内移动；所述横杆两端与两侧的顶升板相固定，带动顶升板升降。
6.如权利要求1所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述油缸水平设置，油缸活塞与横杆相连；所述横杆水平设置在机箱与叉臂之间，并垂直于叉臂设置；所述横杆通过多个拉片分别与各个叉臂上的顶升板相连，油缸通过横杆、拉片带动顶升板平移、升降。
7.如权利要求6所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：机箱内还安装有与油缸相配合的油缸控制组件，油缸控制组件包括液压油泵和液压电机，液压油泵与油缸相连，控制顶升板的平移、升降。
8.如权利要求1所述的一种搬运装卸货物的叉车，其特征在于：所述叉臂前端安装有楔形铁块。
9.一种搬运装卸货物的方法，其特征在于：使用权利要求1~8任一项所述的叉车，装货时，顶升板下降到最低点，使得货物与滚轮相接触，驱动轮向前行进，即顺时针转动，滚轮则逆时针转动，货物在滚轮滚动的作用下移动到叉臂上；装货完毕后，顶升板上升至最高点，使得货物与顶升板接触；卸货时，顶升板下降到最低点，使得货物与滚轮相接触，然后驱动轮向后退，即逆时针转动，滚轮顺时针转动，货物在滚轮滚动的作用下移出去。
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