CN115000612A - 一种平移式仓门的电池仓及叉车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平移式仓门的电池仓，包括仓体和仓门，所述仓体的开口处上部活动安装有弯臂总成，所述弯臂总成包括对称设置的连接轴以及连接在连接轴中间的偏心轴，所述偏心轴架设在仓体的上方，所述偏心轴通过轴承与仓体的两侧板连接；所述连接轴的末端与所述仓门铰接；所述弯臂总成上连接有安装在仓体上的气弹簧。本申请的电池仓装置结构紧凑可靠，采用平衡杆与弯臂总成形成四连杆机构闭式运动链，使仓门在平面空间中进行升降运动，不占用空间。

Description

一种平移式仓门的电池仓及叉车

技术领域

本发明属于叉车技术领域，具体涉及一种平移式仓门的电池仓及叉车。

背景技术

随着新能源的发展，越来越多的车辆使用电池进行驱动，一般都是由多个电池串并联成电池组来使用。但由于电池有使用期限、保养等方面的需要，电池需要经常性地从车辆的电池仓中取出进行更换。由于电池组重量较大，需要借助外部工具对其进行吊装等操作，但因电池仓的空间有限，电池的更换操作不便捷。传统的吊装更换电池方式费时耗力，需要借助专用吊装设备，而现有的电池侧取式电动叉车的仓门多为铰链式，仓门开启时占用空间大且位置无法自行固定，往往在有限空间内电池侧取困难。所以有必要开发一种实用性更强的紧凑型手动平移式仓门装置，能够在不改变车架和电池尺寸的基础上，解决现有仓门在电池侧取时占用空间大、不能固定的问题，提高有限空间内的快捷安全侧取电池工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种平移式仓门的电池仓及具有这种电池仓的叉车。

本发明的技术方案如下：

一种平移式仓门的电池仓，包括仓体和仓门，所述仓体的开口处上部活动安装有弯臂总成，所述弯臂总成包括对称设置的连接轴以及连接在连接轴中间的偏心轴，所述偏心轴架设在仓体的上方，所述偏心轴通过轴承与仓体的两侧板连接；所述连接轴的末端与所述仓门铰接；所述弯臂总成上连接有安装在仓体上的气弹簧。

进一步方案，所述偏心轴的两端依次对称设置有轴肩、直轴，所述轴承套设在直轴上；所述直轴上套设有弹性挡圈，所述轴承位于轴肩和弹性挡圈之间，对轴承的内圈的轴向进行限位。

更进一步方案，所述偏心轴与连接轴的连接处固设有用于与气弹簧连接的铰接座，所述连接轴末端固设有用于与仓门连接的连接头。

进一步方案，所述仓体的两侧板的外侧壁安装有连接板，所述偏心轴穿设在连接板中，所述气弹簧固定安装在连接板上；所述连接板与平衡杆的一端铰接，平衡杆的另一端与仓门铰接。

更进一步方案，所述连接板包括板体，所述板体的一侧开设有槽口，位于槽口上方往仓体的方向延伸有弧形凸棱，所述弧形凸棱内嵌在仓体的侧板中，且位于所述轴承的外侧用于限制轴承外圈的上部径向位移。

优选的，所述板体上分别固设有用于连接平衡杆、气弹簧的安装座和连接座，所述连接座与所述板体之间通过折弯板连接。

更进一步方案，所述连接板的外侧壁安装有轴承端盖，所述轴承端盖的中间开设有贯通的安装孔，轴承端盖的一侧开设与所述安装孔连通的安装槽；位于安装孔外周的轴承端盖的内侧壁上固设有半包圈的凸圈；所述凸圈内嵌在连接板中对所述轴承外圈的轴向位移进行限制。

优选的，所述轴承端盖上开设有用于与连接板连接的螺栓孔，通过螺栓与连接板进行固定连接。

进一步方案，所述仓体包括左侧板和右上侧板，所述左侧板、右上侧板的顶端面对称开设有向下延伸的U形槽口，所述偏心轴通过轴承对称卡设在左侧板和右上侧板上的U形槽口中并自由转动。

进一步方案，所述右上侧板的外侧壁位于弯臂总成处固设有安装台，使右上侧板和安装台的总厚度与左侧板厚度一致。

本申请的另一个发明目的是提供一种叉车，所述叉车具有上述平移式仓门的电池仓。

本发明的具有以下优点：

1.本申请的电池仓装置结构紧凑可靠，采用平衡杆与弯臂总成形成四连杆机构闭式运动链，使仓门在平面空间中进行升降运动，不占用空间，并实现了仓门总成装置的轻量化。

2.本申请采用轴承，实现仓门开闭过程轻便与稳定，适用于电动叉车在有限空间内的开闭仓门以及电池侧取工作。

3.本申请合理选用气弹簧行程，使其最大行程正好为仓门到达最大起升高度，使得气弹簧长度最大时，仓门刚好到达所需起升位置；并通过气弹簧实现对仓门的固定限位，提高了在有限空间内的快捷安全侧取或安装电池的工作。

4.本申请在现有的电动叉车产品结构上进行设计改进，将弯臂总成、气弹簧等均安装在电池仓的两侧板的外侧壁，从而不用改变叉车整体尺寸和结构特征，其设计和制造成本低，能够将平移式仓门成功应用于叉车上。

5.本申请通过连接板、轴承端盖对弯臂总成进行限位，具体的是：连接板中的弧形凸棱的端部位于所述轴承的外圈的外周，用于限制轴承外圈的上部径向位移；轴承端盖中的凸圈抵在轴承的外圈位置，对其轴向位移进行限制；另外，轴承位于弯臂总成的轴肩和弹性挡圈之间，其对轴承的内圈的轴向进行限位。

附图说明

图1为本发明仓门关闭时的结构示意图；

图2为本发明仓门打开时的结构示意图；

图3为本发明仓门关闭时的左视图；

图4为本发明仓门打开时的主视图；

图5为本发明仓门关闭时的右侧仓门去掉后的主视图；

图6为图5中I处的放大示意图；

图7为本发明中电池仓与电池的安装示意图；

图8为本发明中弯臂总成的结构示意图；

图9为本发明中连接板的结构示意图；

图10为本发明中轴承端盖的结构示意图；

图中：1-仓体、11-左侧板、12-右上侧板、13-右下侧板、14-底板、15-U形槽口、16-安装台，

2-电池，

3-轴承端盖，31-端盖本体，32-凸圈、33-安装孔、34-安装槽、35-螺栓孔、36-螺栓，

4-仓门，

5-弯臂总成、51-偏心轴、52-轴肩、53-直轴、54-铰接座、55-连接轴、56-连接头，

6-平衡杆，

7-气弹簧、71-铰接件，

8-连接板、81-弧形凸棱、82-槽口、83-安装座、84-折弯板、85-连接座，

9-轴承。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例1：

如图1-10所示，一种平移式仓门的电池仓，包括仓体1和仓门4，所述仓体1的开口处上部活动安装有弯臂总成5，所述弯臂总成5包括对称设置的连接轴55以及连接在连接轴中间的偏心轴51，所述偏心轴51架设在仓体1的上方，所述偏心轴51通过轴承9与仓体1的两侧板连接；所述连接轴55的末端与所述仓门4铰接；即弯臂总成5将仓体与仓门连接起来，手动将仓门向上提升，则带动弯臂总成进行转动，而偏心轴51与仓体1的侧板之间通过轴承9连接，减少摩擦，实现了整体转动的顺畅、省力。所述弯臂总成5上连接有安装在仓体1上的气弹簧7。

仓门4在初始关闭状态时由气弹簧7产生的力矩能够稳定关闭，在仓门4起升过程中，依靠作用在仓门上的外力，带动弯臂总成5转动，同时带动气弹簧7工作，此后则依靠气弹簧7的力矩使仓门4实现自动上升，在气弹簧到达最大行程时，仓门同时达到最高位置，此时弯臂总成5的偏心轴51向上翻转也处于最大高度位置。

进一步方案，如图8所示，偏心轴51连接在两个连接轴55之间，所述偏心轴51的两端依次对称设置有轴肩52、直轴53，所述轴承9套设在直轴53上。更优选的，直轴53上套设有弹性挡圈，所述轴承9位于轴肩52和弹性挡圈之间，对轴承9的内圈的轴向进行限位。

本实施例中轴承9优选为圆锥滚子轴承。

本实施例中偏心轴51的轴线随着仓门3的起升或下降，而绕着弯臂总成6上的直轴53的轴心一起转动。并可通过前期结构参数设计，使得仓门3处于最大起升高度时，偏心轴51的轴线在纵向高度上处在最大值，从而在不改变原有车架尺寸的基础上，最大限度的增大侧取电池2时的纵向高度，避免电池2取出和安装时与弯臂总成5发生干涉。

本申请选定的气弹簧7，其最大行程正好为仓门3到达最大起升高度，此外依靠气弹簧7限制仓门的关闭位置，从而弯臂总成5的转动范围和仓门3的空间运动范围被确定。

更进一步方案，所述偏心轴51与连接轴55的连接处固设有用于与气弹簧7连接的铰接座54，所述连接轴55末端固设有用于与仓门4连接的连接头56。即弯臂总成5通过铰接座54与气弹簧7进行铰接，连接轴55通过连接头56与仓门4进行铰接。当仓门有外力推动时，会带动弯臂总成5和气弹簧7一起动作，然后气弹簧7提供动力。

本实施例中的铰接方式是已知的，本实施例具体采用铰接件71进行连接，其中铰接件包括连接的销轴以及穿设在销轴末端的开口销。

进一步方案，所述仓体1的两侧板的外侧壁安装有连接板8，所述偏心轴51穿设在连接板8中，所述气弹簧7固定安装在连接板8上；所述连接板8与平衡杆6的一端铰接，平衡杆6的另一端与仓门4铰接。平衡杆6的设置提高了仓门升降过程中的导向性和平稳性。并且与弯臂总成5形成四连杆机构闭式运动链，保证了仓门进行升降运动的空间位置，具体的，在仓门4的内侧壁的两侧分别固设有一对连接耳板，平衡杆6、连接轴55对称设置在仓体的两侧，分别通过耳板与仓门进行铰接，实现联动。

如图7所示，本实施例中仓体1是由左侧板11、右上侧板12、右下侧板13、底板14组成的框体结构，电池2置于该框体中。仓体1的具体结构不受限制，本申请保护重点在于仓门与仓体的连接方式及仓门的运动的方式。如右上侧板12、右下侧板13是一体结构的也属于本申请的保护范围。

所述左侧板11、右上侧板12的顶端面对称开设有向下延伸的U形槽口15，所述偏心轴51通过轴承9对称卡设在左侧板11和右上侧板12上的U形槽口15中并自由转动。平衡杆6和气弹簧7均安装在左侧板11、右上侧板12的外侧壁，如图1所示，因此能够有效节省仓体的内部空间，便于安装电池2，不增大叉车电池仓的整体体积。

由于右上侧板12与左侧板11的厚度不一致，为保证轴承9、弯臂总成5在整体结构上保持对称性及安装稳定性，故在右上侧板12的外侧壁固设有安装台16，使右上侧板12和安装台16的总厚度t与左侧板11厚度T一致。安装台16位于U型槽口15处，弯臂总成5架设在右上侧板12和安装台16上，提高了右上侧板12的承重力。

进一步方案，所述右上侧板12的外侧壁位于弯臂总成5处固设有安装台16，使右上侧板12和安装台16的总厚度与左侧板11厚度一致。

连接板的具体结构如图9所示，所述连接板8包括板体，所述板体的一侧开设有槽口82，位于槽口82上方往仓体1的方向延伸有弧形凸棱81，所述弧形凸棱81内嵌在仓体1的侧板中，且位于所述轴承9的外侧用于限制轴承外圈的上部径向位移。且弧形凸棱81的宽度A与右上侧板12、左侧板11的U型槽口15的宽度一致。安装连接板8时可以以此为参照标准，从而进一步保证连接板8固定位置的精度，以及限制轴承9的径向位移。

连接板8为一对左右对称件，对称安装在仓体的两侧，连接板通过螺栓与仓体的右上侧板12和左侧板11固定连接，实现位置固定，从而作为弯臂总成5和气弹簧7的安装基准；

优选的，所述板体上分别固设有用于连接平衡杆6、气弹簧7的安装座83和连接座85，所述连接座85与所述板体之间通过折弯板84连接，折弯板84的设置使安装后的气弹簧7与连接板8的板体之间留有空间，即保证了气弹簧7的成功安装，也避免连接板对气弹簧7的工作产生阻碍，使其伸缩更顺畅。

更进一步方案，所述连接板8的外侧壁安装有轴承端盖3，如图10所示，所述轴承端盖3的中间开设有贯通的安装孔33；轴承端盖3的一侧开设与所述安装孔33连通的安装槽34；安装槽34的设置便于弯臂总成5的安装，安装时先将弯臂总成5架设在左侧板11、右上侧板12上的U形槽口15中，然后将连接板8上的安装槽34向下卡套在弯臂总成5上使弯臂总成5上的偏心轴51正好位于安装孔33内，其上、下端面分别由U形槽口15和安装孔33进行限制。

安装槽34的宽度和安装孔33的直径均略大于与弯臂总成5的偏心轴51连接处的直径，从而安装时，轴承端盖3能顺利穿过弯臂总成5，且弯臂总成5在转动时两者不会发生干涉。

位于安装孔33外周的轴承端盖3的内侧壁上固设有半包圈的凸圈32，所述凸圈32上位于安装槽34的位置开有与安装槽34相同的缺口；所述凸圈32内嵌在连接板8中对所述轴承9外圈的轴向位移进行限制。

优选的，所述轴承端盖3上开设有用于与连接板8连接的螺栓孔35，通过螺栓36与连接板8进行固定连接。

轴承端盖3通过螺栓36安装在连接板8上，连接板8再通过螺栓安装在仓体上；或直接通过螺栓36依次穿过轴承端盖3和连接板8、仓体1的右上侧板12或左侧板11上的螺栓孔35，然后用螺母进行锁紧。

组装时，先将弯臂总成5的偏心轴51放置在左侧板11、右上侧板12的U形槽口15内，使轴承9正好与U形槽口15的内壁接触；然后将连接板8的槽口82卡在偏心轴51上，调整位置使弧形凸棱81插入U形槽口15内且与U形槽口15相对应；再将轴承端盖3上的安装槽34向下卡套在偏心轴51上其正好位于安装孔33内，调整位置使凸圈32插入弧形凸棱81和U形槽口15组成的圆中，其上、下端面分别由U形槽口15和安装孔33进行限制；凸圈32抵在轴承9的外圈位置，对其轴向位移进行限制；而弧形凸棱81的端部位于所述轴承9的外圈的外周，用于限制轴承外圈的上部径向位移。另外，由于轴承9位于轴肩52和弹性挡圈之间，其对轴承9的内圈的轴向进行限位，具体如图5、6所示，图5是右半部的仓门去掉后的示意图。

安装完成后，仓门3在初始状态时由气弹簧7进行关闭位置的稳定(如图1所示)，在仓门起升过程中，依靠作用在仓门上的外力(如人手施力向上拉动仓门)，带动弯臂总成5的转动和气弹簧7工作，此后依靠气弹簧7的力矩使仓门实现自动上升，在气弹簧7到达最大行程时，仓门同时达到最高位置，此时弯臂总成5的偏心轴51处于最大高度位置(参见图2、4所示)，留有较大的纵向余量空间，从而能够方便对电池2进行侧取或安装，而不会与仓门发生干涉；在仓门关闭过程中，依靠作用在仓门上的外力实现仓门的下降，并最终依靠气弹簧的力矩实现稳定关闭。

实施例2：

本申请的另一个发明目的是提供一种叉车，所述叉车具有上述平移式仓门的电池仓。电池仓的具体结构如实施例1所述。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种平移式仓门的电池仓，包括仓体(1)和仓门(4)，其特征在于：所述仓体(1)的开口处上部活动安装有弯臂总成(5)，所述弯臂总成(5)包括对称设置的连接轴(55)以及连接在连接轴中间的偏心轴(51)，所述偏心轴(51)架设在仓体(1)的上方，所述偏心轴(51)通过轴承(9)与仓体(1)的两侧板连接；所述连接轴(55)的末端与所述仓门(4)铰接；所述弯臂总成(5)上连接有安装在仓体(1)上的气弹簧(7)。

2.根据权利要求1所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述偏心轴(51)的两端依次对称设置有轴肩(52)、直轴(53)，所述轴承(9)套设在直轴(53)上；所述直轴(53)上套设有弹性挡圈，所述轴承(9)位于轴肩(52)和弹性挡圈之间，对轴承(9)的内圈的轴向进行限位。

3.根据权利要求2所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述偏心轴(51)与连接轴(55)的连接处固设有用于与气弹簧(7)连接的铰接座(54)，所述连接轴(55)末端固设有用于与仓门(4)连接的连接头(56)。

4.根据权利要求1所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述仓体(1)的两侧板的外侧壁安装有连接板(8)，所述偏心轴(51)穿设在连接板(8)中，所述气弹簧(7)固定安装在连接板(8)上；所述连接板(8)与平衡杆(6)的一端铰接，平衡杆(6)的另一端与仓门(4)铰接。

5.根据权利要求4所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述连接板(8)包括板体，所述板体的一侧开设有槽口(82)，位于槽口(82)上方往仓体(1)的方向延伸有弧形凸棱(81)，所述弧形凸棱(81)内嵌在仓体(1)的侧板中，且位于所述轴承(9)的外侧用于限制轴承外圈的上部径向位移。

6.根据权利要求5所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述板体上分别固设有用于连接平衡杆(6)、气弹簧(7)的安装座(83)和连接座(85)，所述连接座(85)与所述板体之间通过折弯板(84)连接。

7.根据权利要求4所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述连接板(8)的外侧壁安装有轴承端盖(3)，所述轴承端盖(3)的中间开设有贯通的安装孔(33)，轴承端盖(3)的一侧开设与所述安装孔(33)连通的安装槽(34)；位于安装孔(33)外周的轴承端盖(3)的内侧壁上固设有半包圈的凸圈(32)，所述凸圈(32)上位于安装槽(34)的位置开有缺口；所述凸圈(32)内嵌在连接板(8)中对所述轴承(9)外圈的轴向位移进行限制；

所述轴承端盖(3)上开设有用于与连接板(8)连接的螺栓孔(35)，通过螺栓(36)与连接板(8)进行固定连接。

8.根据权利要求1所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述仓体(1)包括左侧板(11)和右上侧板(12)，所述左侧板(11)、右上侧板(12)的顶端面对称开设有向下延伸的U形槽口(15)，所述偏心轴(51)通过轴承(9)对称卡设在左侧板(11)和右上侧板(12)上的U形槽口(15)中并自由转动。

9.根据权利要求8所述一种平移式仓门的电池仓，其特征在于：所述右上侧板(12)的外侧壁位于弯臂总成(5)处固设有安装台(16)，使右上侧板(12)和安装台(16)的总厚度与左侧板(11)厚度一致。

10.一种叉车，其特征在于：所述叉车具有如权利要求1-9任一项所述的平移式仓门的电池仓。

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