CN113200480A - 一种叉车机头装置及三向叉车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叉车机头装置及三向叉车，包括滑架组件，其与车体连接；桥架组件，其为箱体结构，所述桥架组件一端滑动连接滑架组件，另一端转动连接由导轨槽钢构成的副起升架组件，且桥架组件为副起升架组件提供轴向和径向支撑；以及货叉组件，其通过滚轮可升降的设置在副起升架组件上，且与副起升架组件保持同步转动。本发明通过设置具有旋转功能的副起升架组件，使得货叉组件能够沿副起升架升降，且与其保持同步转动，使得三向叉车能够适应更复杂的工况；同时侧移和旋转动作由带电磁制动器的减速电机和电缸驱动，动作平稳无冲击，控制精度高，能耗更低，节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及三向叉车设备技术领域，具体为一种叉车机头装置及三向叉车。
背景技术
叉车用三向堆垛机是装载在叉车上，在货叉架上升或下降时，可以在叉车左、前、右三个方向进行堆垛作业的特殊属具。它与货叉整合为一体，可以携带货叉进行180度水平旋转和横向侧移，因而叉车在无需转向的情况下，就可直接横向叉取货物，实现叉车在窄通道内搬运和堆垛货物的能力。其卓越的表现和优良的效率，大大减轻驾驶员的负担，提升仓储空间利用率。但是，现有的三向叉车在使用过程中存在以下较为明显的缺陷：
1、货叉的升降仅仅通过门架组件实现，不具有副起升架结构；
2、货叉的横向移动和旋转均是由液压缸驱动实现的，液压缸动作时具有液压冲击，且控制精度较差；同时液压驱动导致适配的管路复杂，故障率高、也不美观。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叉车机头装置及三向叉车，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种叉车机头装置，包括
滑架组件，其与车体连接；
桥架组件，其为箱体结构，所述桥架组件一端滑动连接滑架组件，另一端转动连接由导轨槽钢构成的副起升架组件，且桥架组件为副起升架组件提供轴向和径向支撑；以及
货叉组件，其通过滚轮可升降的设置在副起升架组件上，且与副起升架组件保持同步转动。
优选的，所述滑架组件上下两端设置有侧移导轨，所述桥架组件上下两端设置有卡接在侧移导轨内的侧移滚轮，所述桥架组件内设置有集成减速器和电磁制动器的侧移电机，所述侧移电机通过动力输出轴上的侧移主动齿轮驱动与侧移齿条啮合的侧移齿轮转动，所述侧移齿轮设置在侧移轴两端，所述侧移轴通过轴承设置在桥架组件内，所述侧移齿条设置在滑架组件上下两端，所述侧移电机动力输出轴还设置有用于监测其旋转角度的侧移编码器。
优选的，所述桥架组件上设置有压持在侧移齿条侧面的侧移主滚轮。
优选的，所述桥架组件上设置有用于限位和监测侧移距离的限位块和侧移感应开关，所述滑架组件上设置有与限位块和侧移感应开关相对应的侧移缓冲垫和感应板。
优选的，所述桥架组件底部并排设置有一对与滚子链两端连接的电缸，所述滚子链与副起升架组件底部的旋转齿轮啮合，所述副起升架组件底部还设置有与检测齿轮啮合的过度齿轮，所述检测齿轮上设置有旋转编码器。
优选的，所述副起升架组件内设置有副起升油缸，所述副起升油缸升降端设置有起升链轮，所述起升链轮上环绕设置起升链条，所述起升链条两端分别与副起升架组件和货叉组件固定连接，所述副起升油缸固定端穿过旋转齿轮之后设置有与供油管路连接的旋转接头。
优选的，所述桥架组件与副起升架组件径向和轴向接触面之间设置有滑动轴承和平面滚针轴承，所述起升架组件上设置有为滑动轴承和平面滚针轴承补充黄油的黄油嘴。
优选的，所述货叉组件上设置有用于限位和监测货叉运行高度的副起升感应开关和轴承编码器，所述轴承编码器与副起升架组件的导轨槽钢接触。
本申请还提供一种三向叉车，包括上述所述的一种叉车机头装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置具有旋转功能的副起升架组件，使得货叉组件能够沿副起升架升降，且与其保持同步转动，使得三向叉车能够适应更复杂的工况；
2、本发明的三向叉车的机头装置，侧移和旋转动作由带电磁制动器的减速电机和电缸驱动，电机、电缸驱动平稳无冲击，控制精度高，能耗更低，节能环保，油管少，便于布置，管线简洁美观；
3、在三向叉车的机头装置侧移、旋转、副起升动作过程中，均有感应开关与编码器实时监控位置，可精确控制任意位置启停，可实现更平稳的启停动作；
4、副起升油缸底部装有旋转接头，液压油管接至旋转接头给油缸供油，可避免旋转动作时液压油管的随动，管路布置更美观。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的桥架组件内部结构示意图；
图3为图2中A区结构放大示意图；
图4为本发明的电缸、滚子链和旋转齿轮结构示意图；
图5为本发明的副起升架组件底部结构示意图；
图中：1滑架组件、11侧移导轨、12侧移齿条、13侧移缓冲垫、14感应板、2桥架组件、21侧移滚轮、22侧移电机、23侧移主动齿轮、24侧移齿轮、25侧移轴、26侧移主滚轮、27限位块、28侧移编码器、29侧移感应开关、3副起升架组件、3副起升架组件、30电缸、31滚子链、32检测齿轮、33过度齿轮、34旋转齿轮、35副起升油缸、36起升链轮、37起升链条、38旋转编码器、39旋转接头、4货叉组件、41轴承编码器、42副起升感应开关、43滑动轴承、44平面滚针轴承、45黄油嘴。
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。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：
一种叉车机头装置，包括
滑架组件1，其与车体的主起升门架组件连接；
桥架组件2，其为箱体结构，箱体结构的桥架组件2一方面具有良好的支撑结构，另一方面箱体结构能够容纳相关的驱动和传动组件，使得整体结构紧凑、尺寸能够做到更小；桥架组件2一端滑动连接滑架组件1，另一端转动连接由导轨槽钢构成的副起升架组件3，且桥架组件2为副起升架组件3提供轴向和径向支撑；桥架组件2能够沿滑架组件1左右侧移；
货叉组件4，其通过滚轮可升降的设置在副起升架组件3上，且与副起升架组件3保持同步转动，货叉组件4的滚轮卡接在副起升架组件3两侧的槽钢导轨内，槽钢导轨提供前后、左右两个方向的自由度约束，使货叉架组件4平稳的起升下降；通过设置副起升架组件3，使得货叉组件4能够沿副起升架组件3升降，且与其保持同步转动，叉取货物的灵活性更高，使得三向叉车能够适应更复杂的工况；
滑架组件1上下两端对称设置有U型结构的侧移导轨11，桥架组件2上下两端固定设置有卡接在侧移导轨11内的侧移滚轮21，侧移滚轮21能够承受水平方向的压力；桥架组件2内设置有集成减速器和电磁制动器的侧移电机22，减速器的设置能够使得侧移电机22输出合适的转速和扭矩，使得桥架组件2侧移稳定，而电磁制动器的设置使得侧移电机22在停止时具有制动作用，避免在叉车运行时桥架组件2出现窜动；侧移电机22通过动力输出轴上的侧移主动齿轮23驱动与侧移齿条12啮合的侧移齿轮24转动，侧移齿轮24设置在侧移轴25上下两端，侧移轴25通过上下端的轴承设置在桥架组件2内，侧移齿条12设置在滑架组件1上下两端，侧移电机22动力输出轴还设置有用于监测其旋转角度的侧移编码器28，由于桥架组件2的侧移是由侧移电机22驱动，所以通过侧移编码器28监测侧移电机22转动角度，进而实现对桥架组件2侧移距离的监测，避免桥架组件2越程、出现脱落的情况；通过侧移电机22的转动，联动侧移轴25转动，在侧移齿条12的作用下，使得桥架组件2能够沿滑架组件1侧移；
桥架组件2上设置有压持在侧移齿条12侧面的侧移主滚轮26；侧移主滚轮26能够支撑桥架组件2、副起升架组件3、货叉组件4以及货物在竖直方向的重力，使得桥架组件2在侧移过程中更加稳定；同时，主滚轮26直接压持在侧移齿条12侧面侧面，并没有开设独立的与侧移主滚轮26相配合的滑槽，极大的降低了加工难度和成本；
桥架组件2上设置有用于限位和监测侧移距离的限位块27和侧移感应开关29，滑架组件1上设置有与限位块27和侧移感应开关29相对应的侧移缓冲垫13和感应板14，缓冲垫13和感应板14设置在桥架组件2侧移最大行程处，当侧移感应开关29与感应板14相对时，桥架组件2停止侧移，而缓冲垫13和限位块27的设置是用于在侧移感应开关29失效时，提供最后的机械限位，确保桥架组件2不会超过行程；
桥架组件2底部并排设置有一对与滚子链31两端连接的电缸30，滚子链31与副起升架组件3底部的旋转齿轮34啮合，副起升架组件3底部还设置有与检测齿轮32啮合的过度齿轮33，检测齿轮32上设置有旋转编码器38，通过电缸30的中轴伸出、缩回动作，带动旋转齿轮34的左右旋转，从而带动副起升架组件3、货叉组件4的旋转，通过对左右侧电缸30的中轴伸缩行程的控制来保证左右旋转共180°，旋转编码器38能够实时监测旋转角度，精确控制旋转角度；与现有技术中的电机齿轮驱动机构相比，因为存在齿轮间隙，副起升架组件3与桥架组件2之间会有间隙而绕旋转轴中心摆动，旋转角度精度差，尤其在AGV车型上体现的明显，容易发生货叉与托盘叉孔对不准的情况，而电缸驱动机构，通过拉动滚子链31使旋转齿轮34旋转，副起升架组件3与桥架组件2之间无摆动间隙，旋转精度高，尤其适合在AGV叉车中应用；
副起升架组件3内设置有副起升油缸35，副起升架组件3由一组对称设置的滑轨槽钢组成，副起升油缸35设置在滑轨槽钢之间，副起升油缸35升降端固定设置有起升链轮36，起升链轮36上环绕设置起升链条37，起升链条37两端分别与副起升架组件3和货叉组件4固定连接，随着副起升油缸35的起升，在起升链轮36和起升链条37的作用下，货叉组件4以副起升油缸35的两倍行程与速度进行起升动作；副起升油缸35固定端穿过旋转齿轮34之后设置有与供油管路连接的旋转接头39，液压油通过供油管路和旋转接头39进入到副起升油缸35内，旋转接头39的设置避免了液压管路与副起升油缸35的同步转动，使得液压管路受力磨损少，使用寿命更长，同时，也使得液压管路布置更加美观，副起升油缸35内还设置有防爆阀；
桥架组件2与副起升架组件3径向和轴向接触面之间设置有滑动轴承43和平面滚针轴承44，滑动轴承43为副起升架组件3提供径向支撑，平面滚针轴承44为副起升架组件3提供轴向支撑，起升架组件3上设置有为滑动轴承43和平面滚针轴承44补充黄油的黄油嘴45；
货叉组件4上设置有用于限位和监测货叉运行高度的副起升感应开关42和轴承编码器41，轴承编码器41与副起升架组件3的导轨槽钢接触。
本申请还提供一种三向叉车，包括上述一种叉车机头装置。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种叉车机头装置，其特征在于：包括
滑架组件(1)，其与车体连接；
桥架组件(2)，其为箱体结构，所述桥架组件(2)一端滑动连接滑架组件(1)，另一端转动连接由导轨槽钢构成的副起升架组件(3)，且桥架组件(2)为副起升架组件(3)提供轴向和径向支撑；以及
货叉组件(4)，其通过滚轮可升降的设置在副起升架组件(3)上，且与副起升架组件(3)保持同步转动。
2.根据权利要求1所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述滑架组件(1)上下两端设置有侧移导轨(11)，所述桥架组件(2)上下两端设置有卡接在侧移导轨(11)内的侧移滚轮(21)，所述桥架组件(2)内设置有集成减速器和电磁制动器的侧移电机(22)，所述侧移电机(22)通过动力输出轴上的侧移主动齿轮(23)驱动与侧移齿条(12)啮合的侧移齿轮(24)转动，所述侧移齿轮(24)设置在侧移轴(25)两端，所述侧移轴(25)通过轴承设置在桥架组件(2)内，所述侧移齿条(12)设置在滑架组件(1)上下两端，所述侧移电机(22)动力输出轴还设置有用于监测其旋转角度的侧移编码器(28)。
3.根据权利要求2所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述桥架组件(2)上设置有压持在侧移齿条(12)侧面的侧移主滚轮(26)。
4.根据权利要求3所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述桥架组件(2)上设置有用于限位和监测侧移距离的限位块(27)和侧移感应开关(29)，所述滑架组件(1)上设置有与限位块(27)和侧移感应开关(29)相对应的侧移缓冲垫(13)和感应板(14)。
5.根据权利要求2所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述桥架组件(2)底部并排设置有一对与滚子链(31)两端连接的电缸(30)，所述滚子链(31)与副起升架组件(3)底部的旋转齿轮(34)啮合，所述副起升架组件(3)底部还设置有与检测齿轮(32)啮合的过度齿轮(33)，所述检测齿轮(32)上设置有旋转编码器(38)。
6.根据权利要求5所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述副起升架组件(3)内设置有副起升油缸(35)，所述副起升油缸(35)升降端设置有起升链轮(36)，所述起升链轮(36)上环绕设置起升链条(37)，所述起升链条(37)两端分别与副起升架组件(3)和货叉组件(4)固定连接，所述副起升油缸(35)固定端穿过旋转齿轮(34)之后设置有与供油管路连接的旋转接头(39)。
7.根据权利要求1所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述桥架组件(2)与副起升架组件(3)径向和轴向接触面之间设置有滑动轴承(43)和平面滚针轴承(44)，所述起升架组件(3)上设置有为滑动轴承(43)和平面滚针轴承(44)补充黄油的黄油嘴(45)。
8.根据权利要求1所述的一种叉车机头装置，其特征在于：所述货叉组件(4)上设置有用于限位和监测货叉运行高度的副起升感应开关(42)和轴承编码器(41)，所述轴承编码器(41)与副起升架组件(3)的导轨槽钢接触。
9.一种三向叉车，其特征在于：包括权利要求1-8任意一项所述的一种叉车机头装置。
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