CN117267192A - 一种车载交换箱同步升降系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于车载交换箱的支撑系统技术领域，具体涉及一种车载交换箱同步升降系统，包括液压供油系统、同步马达、右前液压缸、右后液压缸、左前液压缸和左后液压缸；所述液压供油系统的液压多路阀的出油口与同步马达的进油口相连通；同步马达具有第一油路出口和第二油路出口；右前液压缸、右后液压缸、左前液压缸和左后液压缸分别设置在车载交换箱下部的四个角处。本方案中的前支腿和后支腿之间采用交叉连通的交互方式，能够当车载交换箱的负载载荷布置在平面偏离中心时位置时，载荷能够自行分解至前后左右靠近对角线的方向上，通过这种交叉布置的方式，能保证前支腿油缸负载的平衡，达到抗偏载的目的。

Description

一种车载交换箱同步升降系统
技术领域
本发明属于车载交换箱的支撑系统技术领域，具体涉及一种车载交换箱同步升降系统。
背景技术
交换箱是一种带有活动支腿的可以互换的承载装置，通过汽车的运载能够实现货物的快速流转，从而提高货物的流转效率。
目前，传统的车载交换箱升降动作，往往是由两台液压同步马达进行人工分别控制，使前支腿和后支腿的间次交换举升，从而达到顶升的目的，但是这种方式抗左右方向偏载的能力弱，对工人操作的技能和经验要求高，安全性、可靠性低。
为此，有必要设计一种能够交联式的同步升降系统，来实现车载交换箱的支腿的同步升降。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本方案提供了一种车载交换箱同步升降系统。
本发明所采用的技术方案为：
一种车载交换箱同步升降系统，包括液压供油系统、同步马达、右前液压缸、右后液压缸、左前液压缸和左后液压缸；
所述液压供油系统的液压多路阀的出油口与同步马达的进油口相连通；同步马达具有第一油路出口和第二油路出口；
右前液压缸设置于车载交换箱右前侧的角处，并作为车载交换箱右前侧的一个前支腿，该右前液压缸的无杆腔与第一油路出口相连通；
左前液压缸设置于车载交换箱左前侧的角处，并作为车载交换箱左前侧的另一个前支腿，该左前液压缸的无杆腔与第二油路出口相连通；
右后液压缸设置于车载交换箱右后侧的角处，并作为车载交换箱右后侧的一个后支腿，该右后液压缸的无杆腔与左前液压缸的有杆腔相连通，右后液压缸的有杆腔连通至液压供油系统的油箱；
左后液压缸设置于车载交换箱左后侧的角处，并作为车载交换箱左后侧的另一个后支腿，该左后液压缸的无杆腔与右前液压缸的有杆腔相连通，左后液压缸的有杆腔连通至液压供油系统的油箱。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：所述同步马达选用二路同步马达。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：右前液压缸、右后液压缸、左前液压缸和左后液压缸布置在同一刚性水平平面上。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：两个前支腿和两个后支腿的同步升降，通过匹配两个前液压缸的有杆腔和两个后液压缸的有杆腔的容积实现。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：假设两个前支腿固定时，由两个后支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个后支腿的负载F后为：
F后= F后总/2
F后总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个后支腿之间的中点为b； F后总为两个后支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：两个后支腿的油缸半径r后为：
r后=√（S后/π）
S后= F后/P
式中，√为根号；S后为后支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：假设两个后支腿固定时，由两个前支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个前支腿的负载F前为：
F前= F前总/2
F前总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个前支腿之间的中点为b； F前总为两个前支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：两个前支腿的油缸半径r前为：
r前=√（S前/π）
S前= F前/P
式中，√为根号；S前为前支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：两个前支腿有杆腔的截面积等于两个后支腿无杆腔的截面积。
作为上述车载交换箱同步升降系统的备选结构或补充设计：右前液压缸、右后液压缸、左前液压缸和左后液压缸呈2×2的矩形阵列分布。
本发明的有益效果为：本方案中的前支腿和后支腿之间采用交叉连通的交互方式，能够当车载交换箱的负载载荷布置在平面偏离中心时位置时，载荷能够自行分解至前后左右靠近对角线的方向上，通过这种交叉布置的方式，能保证前支腿油缸负载的平衡，达到抗偏载的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本方案实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本方案中车载交换箱同步升降系统的结构示意图。
图中：1-液压供油系统；2-同步马达；3-右前液压缸；4-右后液压缸；5-左前液压缸；6-左后液压缸。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而非是全部，基于本方案中的实施例，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，都属于本方案的保护范围。
实施例1
如图1所示，本实施例设计了一种车载交换箱同步升降系统，包括液压供油系统1、同步马达2、右前液压缸3、右后液压缸4、左前液压缸5和左后液压缸6等部件。右前液压缸3、右后液压缸4、左前液压缸5和左后液压缸6布置在同一刚性水平平面上，该刚性水平平面可以是车载交换箱本身的箱底所在的平面。右前液压缸3、右后液压缸4、左前液压缸5和左后液压缸6呈2×2的矩形阵列分布。
所述液压供油系统1的液压多路阀的出油口与同步马达2的进油口相连通，所述同步马达2选用二路同步马达；同步马达2具有第一油路出口和第二油路出口。
右前液压缸3设置于车载交换箱右前侧的角处，并作为车载交换箱右前侧的一个前支腿，该右前液压缸3的无杆腔与第一油路出口相连通。
左前液压缸5设置于车载交换箱左前侧的角处，并作为车载交换箱左前侧的另一个前支腿，该左前液压缸5的无杆腔与第二油路出口相连通。
右后液压缸4设置于车载交换箱右后侧的角处，并作为车载交换箱右后侧的一个后支腿，该右后液压缸4的无杆腔与左前液压缸5的有杆腔相连通，右后液压缸4的有杆腔连通至液压供油系统1的油箱。
左后液压缸6设置于车载交换箱左后侧的角处，并作为车载交换箱左后侧的另一个后支腿，该左后液压缸6的无杆腔与右前液压缸3的有杆腔相连通，左后液压缸6的有杆腔连通至液压供油系统1的油箱。
两个前支腿和两个后支腿的同步升降，通过匹配两个前液压缸的有杆腔和两个后液压缸的有杆腔的容积实现。
在对车载交换箱进行同步举升时，液压供油系统1中的油源通过同步马达2的分流，分别进入到右前液压缸3和左前液压缸5的无杆腔中，无杆腔的液压油增多使得活塞伸出，从而达到两个前支腿同时升高的效果。与此同时，两个前支腿活塞伸出的过程中，将两个前支腿有杆腔中的液压油推入到两个后支腿的无杆腔中，使得两个后支腿的活塞伸出，而两个后支腿有杆腔的液压油进入到。通过匹配前后支腿油缸有杆腔和无杆腔容积保证前后支腿同步工作，达到液压供油系统1中的油箱中，从而达到右前液压缸3、右后液压缸4、左前液压缸5和左后液压缸6进行同步举升的目的。
本实施例中的车载交换箱同步升降系统，交叉连通的交互方式，能够当车载交换箱的负载载荷布置在平面偏离中心时位置时，载荷能够自行分解至前后左右靠近对角线的方向上，通过这种交叉布置的方式，能保证前支腿油缸负载的平衡，达到抗偏载的目的。与传统的车载交换箱由人工分别控制前支腿和后支腿的间次交换举升的方式相比，本实施例中的结构抗左右方向偏载的能力更强，对工人操作的技能和经验要求更低，安全高、可靠性高。
以上结构中，通过匹配两个前支腿和两个后支腿中的油缸中的有杆腔和无杆腔容积，即可保证前后支腿同步工作，对前后支腿的负载匹配关系的说明如下：
假设两个前支腿固定时，由两个后支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个后支腿的负载F后为：
F后= F后总/2
F后总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个后支腿之间的中点为b； F后总为两个后支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
两个后支腿的油缸半径r后为：
r后=√S后/π
S后= F后/P
式中，√为根号；S后为后支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
假设两个后支腿固定时，由两个前支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个前支腿的负载F前为：
F前= F前总/2
F前总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个前支腿之间的中点为b； F前总为两个前支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
两个前支腿的油缸半径r前为：
r前=√(S前/π)
S前= F前/P
式中，√为根号；S前为前支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
两个前支腿有杆腔的截面积等于两个后支腿无杆腔的截面积。
上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车载交换箱同步升降系统，其特征在于：包括液压供油系统（1）、同步马达（2）、右前液压缸（3）、右后液压缸（4）、左前液压缸（5）和左后液压缸（6）；
所述液压供油系统（1）的液压多路阀的出油口与同步马达（2）的进油口相连通；同步马达（2）具有第一油路出口和第二油路出口；
右前液压缸（3）设置于车载交换箱右前侧的角处，并作为车载交换箱右前侧的一个前支腿，该右前液压缸（3）的无杆腔与第一油路出口相连通；
左前液压缸（5）设置于车载交换箱左前侧的角处，并作为车载交换箱左前侧的另一个前支腿，该左前液压缸（5）的无杆腔与第二油路出口相连通；
右后液压缸（4）设置于车载交换箱右后侧的角处，并作为车载交换箱右后侧的一个后支腿，该右后液压缸（4）的无杆腔与左前液压缸（5）的有杆腔相连通，右后液压缸（4）的有杆腔连通至液压供油系统（1）的油箱；
左后液压缸（6）设置于车载交换箱左后侧的角处，并作为车载交换箱左后侧的另一个后支腿，该左后液压缸（6）的无杆腔与右前液压缸（3）的有杆腔相连通，左后液压缸（6）的有杆腔连通至液压供油系统（1）的油箱。
2.根据权利要求1所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：所述同步马达（2）选用二路同步马达。
3.根据权利要求1所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：右前液压缸（3）、右后液压缸（4）、左前液压缸（5）和左后液压缸（6）布置在同一刚性水平平面上。
4.根据权利要求1所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：两个前支腿和两个后支腿的同步升降，通过匹配两个前液压缸的有杆腔和两个后液压缸的有杆腔的容积实现。
5.根据权利要求4所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：假设两个前支腿固定时，由两个后支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个后支腿的负载F后为：
F后= F后总/2
F后总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个后支腿之间的中点为b； F后总为两个后支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
6.根据权利要求5所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：两个后支腿的油缸半径r后为：
r后=√（S后/π）
S后= F后/P
式中，√为根号；S后为后支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
7.根据权利要求6所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：假设两个后支腿固定时，由两个前支腿克服车载交换箱的载荷以保持平衡；单个前支腿的负载F前为：
F前= F前总/2
F前总= F总×A /C
式中，F总为车载交换箱的总负载；两个前支腿之间的中点为a；两个前支腿之间的中点为b； F前总为两个前支腿的负载；A为车载交换箱的负荷中心点与a点之间的力臂；C为a点与b点之间的力臂。
8.根据权利要求7所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：两个前支腿的油缸半径r前为：
r前=√（S前/π）
S前= F前/P
式中，√为根号；S前为前支腿的油缸受力面积；车载交换箱的负荷中心点的压强为P。
9.根据权利要求8所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：两个前支腿有杆腔的截面积等于两个后支腿无杆腔的截面积。
10.根据权利要求1所述的车载交换箱同步升降系统，其特征在于：右前液压缸（3）、右后液压缸（4）、左前液压缸（5）和左后液压缸（6）呈2×2的矩形阵列分布。
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