箱式转运车的车厢电动翻转装置的制作方法

本发明属于汽车工程技术领域，涉及一种箱式转运车的车厢电动翻转装置。

背景技术：

随着我国经济的发展，城镇化建设步伐不断加快，节能减排、绿色环保必将成为时代发展主题。在城镇垃圾处理方面，国家也在不断加大投入力度，电动垃圾转运车符合时代发展主题，受到国家大力支持。对于垃圾转运车来说，完成自动装载、自动倾卸功能的翻转机构是其技术核心。

目前，国内存在的翻转机构形式有多种，常见的车厢翻转机构有F式三角放大举升、单缸举升、双缸举升、前顶举升和侧翻举升等；其中F式三角放大举升机构应用最为广泛，具有结构成熟、举升平稳、工作效率高等优点，但其对车厢和车架之间闭合度要求高；双缸举升形式的车厢和车架之间闭合度好，但其油缸同步性差，举升不稳定。此外，市场上的垃圾转运车，多是以液压缸作为主要动力源，通过驱动翻转装置来完成垃圾装载和倾倒作业，具有动力大、工作效率高、安全可高等优点，但是也有能耗大、液压缸造价高、液压管路复杂、转运车的整备质量大、维修困难等缺陷，严重限制了它的发展。

因此，发明一种箱式转运车的车厢电动翻转装置，采用电动机作为翻转装置的主要动力源，避免液压缸的使用，减小整备质量，降低能耗，响应时代主题的发展。

技术实现要素：

一种箱式转运车的车厢电动翻转装置，采用两个伺服电动机驱动两组机构，实现立方体空心箱式车厢在转运车车架上的平移和倾倒，可将地面上的车厢装上车架，也可将车架上的车厢卸下后放置在地面上。本装置采用电动机直驱技术与分散多动力方法，两个伺服电动机分别与两个丝杠螺母副进行直联直驱，无需传动装置，提高了工作效率；同时，辅助部件少、整车结构更加紧凑、易布置、维修方便。

本发明所采用的技术方案是：

一种箱式转运车的车厢电动翻转装置，由一个平移机构1、一个翻转机构2、一个车架3和一个车厢7组成；车厢7为立方体空心箱式结构，车厢7的顶部和尾端均有可开启式箱门，车厢7的底面四角布置有两个车厢前轮5和两个车厢后轮6；车架3的尾端布置有两个车架滚轮4；翻转机构2与平移机构1之间铰链连接，平移机构1与车架3之间固定连接。

平移机构1由平移电机1-1、平移螺母1-2、平移丝杠1-3、平移滑块1-4组成；平移电机1-1与车架3之间固定连接，平移电机1-1的输出轴与平移丝杠1-3成为一体；平移丝杠1-3与平移螺母1-2之间构成一个螺旋副，平移螺母1-2相对于平移丝杠1-3直线移动；平移滑块1-4与车架3之间滑动连接。

翻转机构2由翻转电机2-1、翻转螺母2-2、翻转丝杠2-3、直角杆2-4、导杆2-5组成；翻转电机2-1的输出轴与翻转丝杠2-3成为一体，导杆2-5与翻转电机2-1之间固定连接，导杆2-5与翻转螺母2-2之间滑动连接；翻转丝杠2-3和翻转螺母2-2之间构成一个螺旋副，翻转电机2-1、翻转丝杠2-3和导杆2-5相对翻转螺母2-2直线移动；翻转螺母2-2与平移螺母1-2之间铰链连接；直角杆2-4的一端与车厢6之间铰接，另一端与平移滑块1-4之间铰接，翻转丝杠2-3的端部与直角杆2-4的中间采用球铰连接。

附图说明

图1是本发明的车厢落地位置。

图2是本发明的车厢被吊起位置。

图3是本发明的车厢平放在车架后端位置。

图4是本发明的车厢装载完成的位置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

如图1、图2、图3和图4，一种箱式转运车的车厢电动翻转装置，由一个平移机构1、一个翻转机构2、一个车架3和一个车厢7组成；车厢7为立方体空心箱式结构，车厢7的顶部和尾端均有可开启式箱门，物品从车厢7的顶部装入并锁紧；车厢7的底面四角布置有两个车厢前轮5和两个车厢后轮6，可以让车厢7在平地或者车架3上滚动；车架3的最后端布置有两个车架滚轮4，用于支撑车厢7在车架3上滑动；翻转机构2与平移机构1之间铰链连接；平移机构1与车架3之间固定连接，翻转机构2与车厢7之间铰链连接。

如图1，车厢7与车架3分离，车厢7水平放置在地面上，等待转运车运输处理。启动平移电机1-1，平移电机1-1带动平移丝杠1-3转动，平移丝杠1-3带动平移螺母1-2水平滑动；平移螺母1-2带动翻转机构2向车架3的尾端移动。当平移滑块1-4移动到一定位置，平移电机1-1停止工作，平移滑块1-4被限位块锁定。然后启动翻转电机2-1，翻转电机2-1带动翻转丝杠2-3转动，翻转电机2-1、翻转丝杠2-3和导杆2-5相对翻转螺母2-2移动；翻转丝杠2-3推动与其球铰连接的直角杆2-4绕水平滑块1-4的铰链转动；直角杆2-4的另一端在空间顺时针翻转，直到与平放在地面上的车厢7的左上角形成铰链连接，此时翻转电机2-1停止工作，车厢7被挂起的预备动作完成。

在完成车厢7被挂起的预备动作后，如图2，车厢7被直角杆2-4挂起，反向启动翻转电机2-1，翻转电机2-1带动翻转丝杠2-3转动，翻转丝杠2-3带动直角杆2-4反向转动，直角杆2-4与车厢7铰接，并将车厢7翻转到车架3上。

如图3，车厢7水平放置在车架3的上平面，完成了车厢7的装载翻转过程。

在完成车厢7装载翻转过程后，如图4，启动并反转平移电机1-1，平移电机1-1带动平移丝杠1-3转动，平移螺母1-2沿着平移丝杠1-3向车架3的前端滑移，平移螺母1-2带动与其铰链连接的翻转螺母1-2向车架3的前端移动，平移滑块1-4带动翻转机构2和车厢7向车架3前端移动，直至车厢7的后端与车架3的后端平齐，平移电机1-1停止工作，将车厢7和车架3采用机械锁死机构锁紧，转运车可将车厢7运输。

转运车的倾倒垃圾过程为：

启动平移电机1-1，平移电机1-1带动平移丝1-3杠转动，平移丝杠1-3带动平移螺母1-2水平向车架3后端滑动，平移螺母1-2带动与之铰链连接的翻转机构2和车厢7一起向车架3的尾端移动，当平移滑块1-4移动到指定位置，平移电机1-1停止工作，平移滑块1-4被锁紧。然后启动翻转电机2-1，翻转电机2-1带动翻转丝杠2-3转动，翻转丝杠2-3推动与其球铰连接的直角杆2-4绕着平移滑块1-4向车架3尾部翻转；随着翻转机构2的翻转，车厢6前端被吊起到一定位置，此时，打开车厢6的尾端端盖，车厢6内的垃圾被倒出。

本发明的工作原理：

一种箱式转运车的车厢电动翻转装置，采用两个伺服电机驱动一个特殊的多杆机构和一个平移机构实现了角杆的翻转，角杆带动与之铰接的车厢作空间运动，实现立方体空心箱式车厢在转运车车架上的平移和倾倒，可将地面上的车厢装上车架，也可将车架上的车厢卸下后放置在地面上。平移机构是由平移电机驱动的丝杠螺母副和平移滑块构成，平移丝杠和平移电机直连或为一体，平移螺母相对平移丝杠滑移实现平动，平移滑块相对车架滑移实现翻转机构沿车架往复移动；由翻转丝杠、翻转螺母、直角杆、平移滑块、车架、平移电机、平移丝杠、平移螺母组成一个特殊的多杆机构，在平移滑块的左右两端设置有限位装置，以翻转电机和平移电机分别驱动的丝杠螺母副组成动力源，实现直角杆在空间翻转。