CN102923616A - 装载机自装卸作业机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装载机自装卸作业机构,其结构包括:承载和装卸货物用的货叉机构,与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构,与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构,以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架;在所述货叉机构上装有滚轮,承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。本发明动作灵活,操作方便,运行平稳,作业应用范围广,既可适应各种恶劣工作地形,又可在狭小的工作场地实施搬运工作,提高了装卸作业的平稳性和操作的方便性。
Description
技术领域
本发明涉及一种装载机的结构部件,具体地说是一种装载机自装卸作业机构。
背景技术
在物资的搬运过程中,通常要用到叉车、平板车、牵引车、托盘搬运车等多种搬运设备,工作效率十分低下,而且还存在一定的安全隐患。另外,在山地、沟壑、丛林、沙漠、滩涂、雪域等各种恶劣环境下实施短距离的物资装卸搬运,大型叉车、运输车等很难到达搬运场地,而且在狭小的工作场地也难以开展相应的搬运工作。传统的履带搬运车在装卸作业过程中,存在有平稳性差和操作不够方便的问题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种装载机自装卸作业机构,以解决装载机存在的平稳性差和操作不够方便的问题,并扩展装载机的作业应用范围。
本发明是这样实现的:一种装载机自装卸作业机构,包括:承载和装卸货物用的货叉机构,与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构,与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构,以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架;在所述货叉机构上装有滚轮,承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。
所述下平行四杆机构包括两个底座、两个主臂、两个主臂液压缸、两个下拉杆、两个外扭臂和一根连接轴;两个所述底座分别固定在所述车架的两边,在每个所述底座上分别铰接一个所述主臂、一个所述下拉杆和一个所述主臂液压缸;在所述连接轴的两端分别套接并固定一个所述外扭臂,所述外扭臂的一端与所在侧的所述主臂的上端相铰接,所述外扭臂的另一端与所在侧的所述下拉杆的上端相铰接;每个所述主臂液压缸上的活塞杆铰接在所在侧的所述主臂上。
所述上平行四杆机构包括两个举升臂、两个上拉杆、两个内扭臂和两个举升液压缸;每个所述举升液压缸的缸体铰接在一个所述底座上,两个所述举升液压缸的活塞杆分别铰接在所在侧的所述举升臂上;两个所述内扭臂共同套接并固定在所述连接轴上,每个所述内扭臂的一端与所在侧的所述举升臂的后端相铰接,每个所述内扭臂的另一端与所在侧的所述上拉杆的后端相铰接;所述举升臂的前端和所述上拉杆的前端分别铰接在所述货叉机构上。
所述货叉机构包括货叉、货叉升降液压缸、内框架、外框架和滚轮;所述举升臂的前端通过销轴与所述内框架相铰接,所述滚轮连接在所述销轴的两端;所述上拉杆的前端铰接在所述外框架上,所述货叉升降液压缸的缸筒铰接在所述内框架上,所述货叉升降液压缸的活塞杆铰接在所述外框架上,所述货叉安装在所述外框架上。
所述内框架与所述外框架之间通过直立的轨道配合,所述轨道的下端前倾,这样可使与外框架相接的货叉在抬起之后,货叉可与水平面形成一个向上的倾角,防止货物从货叉上滑落。
当主臂油缸单独作业(伸长或缩短)时,可实现装载机的自主装卸;当举升液压缸单独作业(伸长或缩短)时,可实现从货物运输车辆上装卸货物的功能;当主臂液压缸和举升液压缸配合作业时,还可实现物资的堆垛作业,由此增大了履带式装载机的作业应用范围。
本发明利用两个平行四杆机构带动货叉机构动作,在三个液压缸的控制和带动下,既可实现高度方向上的升降动作,又可实现前后方向上的伸缩动作,动作灵活,操作方便,运行平稳,作业应用范围广;而且整个作业机构还可在低位收放,这样,既可适应各种恶劣工作地形,又可在狭小的工作场地开展相应的搬运工作。本发明提高了装卸作业的平稳性和操作的方便性,满足多种条件下的货物搬运,工作安全可靠,工作效率提高。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明处于举升货物状态下的结构示意图。
图3是本发明处于抬货初始状态下的结构示意图。
图4是本发明处于装货初始状态下的结构示意图。
图5是货叉机构中的轨道设置结构示意图。
图中,1、举升液压缸,2、主臂液压缸,3、主臂,4、下拉杆,5、外扭臂,6、内扭臂,7、上拉杆,8、举升臂,9、外框架,10、货叉,11、内框架,12、货叉升降液压缸,13、滚轮,14、车架,15、底座,16、滑轨,17、连接轴,18、轨道。
具体实施方式
本发明包括上平行四杆机构、下平行四杆机构、货叉机构和车架四个组成部分。
如图1、图2所示,所述下平行四杆机构包括两个底座15、两个主臂3、两个主臂液压缸2、两个下拉杆4、两个外扭臂5和一根连接轴17等部分。两个底座15分别固定在车架14的两边,在每个底座15上分别铰接一个主臂3、一个下拉杆4和一个主臂液压缸2。在连接轴17的两端分别套接并固定一个外扭臂5,外扭臂5的一端与所在侧的主臂3的上端相铰接,外扭臂5的另一端与所在侧的下拉杆4的上端相铰接。每个主臂液压缸2上的活塞杆铰接在所在侧的主臂3上。在主臂液压缸2的控制下,下平行四杆机构可实现直立(图2)和俯卧(图4)两种工作状态。
如图1、图2所示,所述上平行四杆机构包括两个举升臂8、两个上拉杆7、两个内扭臂6和两个举升液压缸1等部分。每个举升液压缸1的缸体下端铰接在车架14两边的其中一个底座15上,两个举升液压缸1的活塞杆的的绳端分别铰接在所在侧的举升臂8上。两个内扭臂6共同套接并固定在连接轴17上(图1),每个内扭臂6的一端与所在侧的举升臂8的后端相铰接,每个内扭臂6的另一端与所在侧的上拉杆7的后端相铰接(图2)。举升臂8的前端和上拉杆7的前端分别铰接在货叉机构上。在举升液压缸1的控制下,上平行四杆机构可实现平举(图2)、下垂(图3)和翻平(图4)这三种工作状态。
如图1、图4所示,所述货叉机构包括货叉10、货叉升降液压缸12、内框架11、外框架9和滚轮13等部分。图1中,举升臂8的前端通过销轴与内框架11相铰接,在销轴的两端分别接有滚轮13。上拉杆7的前端铰接在外框架9上,货叉升降液压缸12的缸筒的下端铰接在内框架11上,货叉升降液压缸12的活塞杆的上端铰接在外框架9上,货叉10通过铰轴挂接在外框架9的前侧,所述铰轴安装的外框架9的顶部(图2)。而内框架11与外框架9之间是通过直立的轨道18进行配合,该轨道的下端具有一定的前倾角(图5),以保证货叉10有一个上倾的斜度,防止货物滑脱。
简单归结起来,货叉机构是通过销轴与上平行四杆机构相接,上平行四杆机构是通过连接轴17与下平行四杆机构相接,下平行四杆机构是通过底座15与车架14相接。
图1中,在车架14上固定连接有承载滚轮的滑轨16。当本发明作业机构处于抬货的初始状态(即货叉落在车架上——图3)的时候,滚轮13即落在滑轨16上,通过滑轨16和车架14对货叉上的货物实施支撑和平移。
本发明的各种作业过程分述如下:
1、自装操作过程,当货叉从地面叉起货物后(图4),主臂液压缸2推出伸长,举升液压缸1处于伺服状态。上平行四杆机构和下平行四杆机构推举起货叉机构,滚轮13在滑轨16的约束下,先沿滑轨13前端的下垂段垂直上升,然后在滑轨13上平向移动,使货物放在车架平台上(图3)。反之即为自卸过程:主臂液压缸2缩回时,上平行四杆机构和下平行四杆机构推动货叉机构,滚轮13在滑轨16的约束下,先沿滑轨16平移,到滑轨前端的下垂段再垂直下降,将货物放在地面上。
在自装卸过程中,为了防止滑轨16与货叉10发生干涉,可通过货叉液压缸12的作用,将货物提高到一定的高度,再进行自装或自卸。
2、举升装车操作过程:举升液压缸1推出伸长,主臂液压缸2锁止不动,上平行四杆机构在举升臂8的作用下,通过货叉10将货物举升到预定的高度进行装车(图2)。反之即为卸车过程:举升液压缸1缩回时,上平行四杆机构在举升臂8作用下将货物放在货物平台上(图3)。
3、堆垛作业操作过程:主臂液压缸2和举升液压缸1配合工作。按被装货物堆垛位置,操作主臂液压缸2和举升液压缸1进行适当的伸长或缩短,使得货叉机构将货物放在指定的位置。
传统履带搬运车的工作机构只能实现搬运或装卸一种功能,而本发明采用了双平行四杆机构原理,实现了货物平稳的空间搬运和装卸。当主臂液压缸2单独作业,伸长或缩短时,可实现本车的自主装卸。当举升液压缸1单独作业,伸长或缩短时,可实现给配套车辆的装卸。当主臂液压缸2和举升液压缸1配合作业时,可实现物资的堆垛作业。作业范围大,平稳性能好。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种装载机自装卸作业机构,其特征是,包括:承载和装卸货物用的货叉机构,与所述货叉机构通过轴连接、用于控制所述货叉机构伸缩、升降的上平行四杆机构,与所述上平行四杆机构通过轴连接、用于控制作业机构整体起伏的下平行四杆机构,以及与所述下平行四杆机构相铰接、作为作业机构承载体的车架;在所述货叉机构上装有滚轮,承载所述滚轮的滑轨固定在所述车架上。
2.根据权利要求1所述的装载机自装卸作业机构,其特征是,所述下平行四杆机构包括两个底座、两个主臂、两个主臂液压缸、两个下拉杆、两个外扭臂和一根连接轴;两个所述底座分别固定在所述车架的两边,在每个所述底座上分别铰接一个所述主臂、一个所述下拉杆和一个所述主臂液压缸;在所述连接轴的两端分别套接并固定一个所述外扭臂,所述外扭臂的一端与所在侧的所述主臂的上端相铰接,所述外扭臂的另一端与所在侧的所述下拉杆的上端相铰接;每个所述主臂液压缸上的活塞杆铰接在所在侧的所述主臂上。
3.根据权利要求2所述的装载机自装卸作业机构,其特征是,所述上平行四杆机构包括两个举升臂、两个上拉杆、两个内扭臂和两个举升液压缸;每个所述举升液压缸的缸体铰接在一个所述底座上,两个所述举升液压缸的活塞杆分别铰接在所在侧的所述举升臂上;两个所述内扭臂共同套接并固定在所述连接轴上,每个所述内扭臂的一端与所在侧的所述举升臂的后端相铰接,每个所述内扭臂的另一端与所在侧的所述上拉杆的后端相铰接;所述举升臂的前端和所述上拉杆的前端分别铰接在所述货叉机构上。
4.根据权利要求3所述的装载机自装卸作业机构,其特征是,所述货叉机构包括货叉、货叉升降液压缸、内框架、外框架和滚轮;所述举升臂的前端通过销轴与所述内框架相铰接,所述滚轮连接在所述销轴的两端;所述上拉杆的前端铰接在所述外框架上,所述货叉升降液压缸的缸筒铰接在所述内框架上,所述货叉升降液压缸的活塞杆铰接在所述外框架上,所述货叉安装在所述外框架上。
5.根据权利要求4所述的装载机自装卸作业机构,其特征是,所述内框架与所述外框架之间通过直立的轨道配合,所述轨道的下端前倾。
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