CN111170225A - 一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构 - Google Patents

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张东东
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Abstract

本发明公开了一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，涉及叉车作业、传动操控技术领域。本发明中：配合支撑架板的上侧安装有角度传感器；配合支撑架板的底侧安装有与角度传感器轴连接的副从动齿轮；主动齿轮啮合驱动从动齿轮，从动齿轮啮合驱动副从动齿轮；从动齿轮的下侧连接有液压转向轴；从动齿轮的下侧安装有与液压转向轴同步驱动/转动的扭矩传感器。本发明通过转向伺服电机进行电子远程操控的动力控制输入，从动齿轮联动扭矩传感器，监测扭矩状态；并驱动副从动齿轮，联动角度传感器，实时监测传动过程中的转向角度状态，保证了叉车作业过程中电子转向过程的平稳，也能够在转向过程中实时监测转向位置状态。

Description

一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构
技术领域
本发明涉及叉车作业、传动操控技术领域，尤其涉及一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构。
背景技术
叉车是现在人们常用的搬运车辆之一，是成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆，广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业，是托盘运输、集装箱运输中必不可少的设备。在叉车的实际驾驶作业中，为了避免驾驶者受到外界严寒酷暑或是一些高危环境中的直接驾驶作业，采用远程的电子操控成为一项有效的叉车作业方式，在远程叉车作业操控过程中，行车转向的平稳、高精准性影响着叉车的远程操控，保证叉车电子转向过程中平稳，以及转向过程中转向位置的实时监测反馈，成为需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，从而形成双重保护机制，可靠性高，保证了叉车作业过程中电子转向过程的平稳，也能够在转向过程中实时监测转向位置状态。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，包括与方向盘转向轴相连的万向连轴；包括配合支撑架板；万向连轴的底端侧通过万向连轴连接有基座转轴；基座转轴安装在配合支撑架板上侧；包括由电子转向控制器控制的转向伺服电机；配合支撑架板上安装有与转向伺服电机配合连接的减速箱；配合支撑架板的底侧安装有与减速箱输出轴同步连接的主动齿轮。
配合支撑架板的底侧安装有与基座转轴同步连接的从动齿轮；配合支撑架板的上侧安装有角度传感器；配合支撑架板的底侧安装有与角度传感器轴连接的副从动齿轮；主动齿轮啮合驱动从动齿轮，从动齿轮啮合驱动副从动齿轮；从动齿轮的下侧连接有液压转向轴；从动齿轮的下侧安装有与液压转向轴同步驱动/转动的扭矩传感器。
作为本发明的一种优选技术方案，转向伺服电机的输出机构经减速箱减速，增加转向扭矩，联动主动齿轮。
作为本发明的一种优选技术方案，从动齿轮通过花键轴结构同步驱动液压转向轴，并通过液压转向器完成相应的转向动作。
作为本发明的一种优选技术方案，从动齿轮将转动状态传输至扭矩传感器，扭矩传感器实时监测转向扭矩，判断实时的转向到位状态。
作为本发明的一种优选技术方案，副从动齿轮将转向动作传输给角度传感器，角度传感器检测副从动齿轮同步转动的角度信息。
作为本发明的一种优选技术方案，电子转向控制器通过远程无线网络或蓝牙与后台的人工/处理控制平台相连。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过转向伺服电机进行电子远程操控的动力控制输入，建立起以主动齿轮驱动从动齿轮，联动扭矩传感器，实时监测传动转向过程中的扭矩状态；并以主动齿轮驱动从动齿轮、间距驱动副从动齿轮，联动角度传感器，实时监测传动过程中的转向角度状态，形成双重保护机制，可靠性高，保证了叉车作业过程中电子转向过程的平稳，也能够在转向过程中实时监测转向位置状态。
附图说明
图1为本发明的平衡重式叉车电子助力及手动转向的结构示意图；
图2为本发明中部分部件的结构示意图；
图3为本发明中平衡重式叉车转向控制的系统结构示意图；
其中：1-万向连轴；2-配合支撑架板；3-基座转轴；4-转向伺服电机；5-减速箱；6-主动齿轮；7-从动齿轮；8-副从动齿轮；9-扭矩传感器；10-角度传感器；11-液压转向轴。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明为一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，包括与方向盘转向轴相连的万向连轴1；包括配合支撑架板2；万向连轴1的底端侧通过万向连轴1连接有基座转轴3；基座转轴3安装在配合支撑架板2上侧；包括由电子转向控制器控制的转向伺服电机4；配合支撑架板2上安装有与转向伺服电机4配合连接的减速箱5；配合支撑架板2的底侧安装有与减速箱5输出轴同步连接的主动齿轮6。
配合支撑架板2的底侧安装有与基座转轴3同步连接的从动齿轮7；配合支撑架板2的上侧安装有角度传感器10；配合支撑架板2的底侧安装有与角度传感器10轴连接的副从动齿轮7；主动齿轮6啮合驱动从动齿轮7，从动齿轮7啮合驱动副从动齿轮7；从动齿轮7的下侧连接有液压转向轴11；从动齿轮7的下侧安装有与液压转向轴11同步驱动/转动的扭矩传感器9。
进一步的，转向伺服电机4的输出机构经减速箱5减速，增加转向扭矩，联动主动齿轮6。
进一步的，从动齿轮7通过花键轴结构同步驱动液压转向轴11，并通过液压转向器完成相应的转向动作。
进一步的，从动齿轮7将转动状态传输至扭矩传感器9，扭矩传感器9实时监测转向扭矩，判断实时的转向到位状态。
进一步的，副从动齿轮7将转向动作传输给角度传感器10，角度传感器10检测副从动齿轮7同步转动的角度信息。
进一步的，电子转向控制器通过远程无线网络或蓝牙与后台的人工/处理控制平台相连。
在本发明中，适用于人机两种转向方式。
人工机械转向：方向盘带动转向管柱、万向连轴1、基座转轴3、从动齿轮7，扭矩传感器9，花键轴、液压转向器实现转向工作。
电子转向：转向控制器控制转向伺服电机4，转向伺服电机4经过减速箱5减速，增加转向扭矩，并在配合支撑架板2上连接转向主动齿轮6；主动齿轮6与从动齿轮7啮合带动扭矩传感器9，花键轴/液压转向轴11转动，进而液压转向器实行转向功能；副从动齿轮7连接角度传感器10，角度传感器10对转向角度、转向到底状态以及信号反馈进行监测，从而读取转动位置及转动角度。
扭矩传感器9为感应检测转向到底信息状态，提供附加的感应信息，原理为正常转向时转向扭矩恒定；当转向转到死角时，液压转向器不动，转向齿轮输出大型扭矩使其扭矩传感器9检测到的扭矩增大，将数据信息提供给转向控制系统；转向伺服电机4受到电子转向控制器控制并进行转向动力驱动输出，转向控制器可通过人工、电脑及远程网络、蓝牙等无线信号连接来进行控制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
包括与方向盘转向轴相连的万向连轴（1）；
包括配合支撑架板（2）；
所述万向连轴（1）的底端侧通过万向连轴（1）连接有基座转轴（3）；
所述基座转轴（3）安装在配合支撑架板（2）上侧；
包括由电子转向控制器控制的转向伺服电机（4）；
所述配合支撑架板（2）上安装有与转向伺服电机（4）配合连接的减速箱（5）；
所述配合支撑架板（2）的底侧安装有与减速箱（5）输出轴同步连接的主动齿轮（6）；
所述配合支撑架板（2）的底侧安装有与基座转轴（3）同步连接的从动齿轮（7）；
所述配合支撑架板（2）的上侧安装有角度传感器（10）；
所述配合支撑架板（2）的底侧安装有与角度传感器（10）轴连接的副从动齿轮（7）；
所述主动齿轮（6）啮合驱动从动齿轮（7），从动齿轮（7）啮合驱动副从动齿轮（7）；
所述从动齿轮（7）的下侧连接有液压转向轴（11）；
所述从动齿轮（7）的下侧安装有与液压转向轴（11）同步驱动/转动的扭矩传感器（9）。
2.根据权利要求1所述的一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
所述转向伺服电机（4）的输出机构经减速箱（5）减速，增加转向扭矩，联动主动齿轮（6）。
3.根据权利要求1所述的一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
所述从动齿轮（7）通过花键轴结构同步驱动液压转向轴（11），并通过液压转向器完成相应的转向动作。
4.根据权利要求1所述的一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
所述从动齿轮（7）将转动状态传输至扭矩传感器（9），扭矩传感器（9）实时监测转向扭矩，判断实时的转向到位状态。
5.根据权利要求1所述的一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
所述副从动齿轮（7）将转向动作传输给角度传感器（10），角度传感器（10）检测副从动齿轮（7）同步转动的角度信息。
6.根据权利要求1所述的一种平衡重式叉车电子助力及手动转向结构，其特征在于：
电子转向控制器通过远程无线网络或蓝牙与后台的人工/处理控制平台相连。
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