人力驱动的多自由度自锁型货运叉车的制作方法

本发明涉及人力搬运车，特别是板式叉车。

背景技术：

叉车是应用十分广泛的流动式装卸搬运机械，是物料搬运机械(国外称之为工业车辆) 的一种。叉车是在装有动力装置的无轨轮式底盘上加装专用装卸工作装置构成的。叉车作为一种装卸及短距离运输的流动式搬运设备，不仅应用于国家基础建设行业，而且还普遍使用在港口、车站、货场、仓储、车间、油田及机场等处。然而，一般的叉车前端设有门架，货叉可上下移动地设在门架上，货叉通常由链条带动实现升降。这种叉车占用体积大，而且门架位于叉车前端造成驾驶视野受阻。另外，货叉上下移动的升降幅度由门架的结构决定，通常情况下，货叉无法上升太高.

1、专利文献【申请号：200910304088.5】公开了一种“叉车”，其结构为:桅杆设置在司机室的后面并与车架连接，且该桅杆在垂直方向有一个倾角a;在桅杆与车架之间设置液压缸;桅杆与提升单元连接，提升单元连接提升梁，提升梁通过提升臂与货又连接。倾角a为士500动力单元设置在司机室下面，与车架连接。提升梁设置在司机室的两外侧。提升梁由横截面为矩形的钢材制作。在提升梁内有液压缸，液压缸的两端分别与提升梁和提升臂连接。在提升梁上靠近提升臂的端口设置有轴承。该专利提出的叉车结构与传统的叉车结构没有太大区别，主要不同点在于把门架设置在了驾驶仓的后方，因此在一定程度上缓解了视线阻挡问题，但是带来了一个非常关键的不足：提升梁长宽比很大，并且悬臂安装，在货物重力作用下势必会发生较大的变形，为避免较大的变形需要特殊的设计和采用性能更好的材料，这势必会增加成本，其次货叉就在驾驶室的正上方，万一出现货物掉落的情况则会直接伤害驾驶员，因此难以达到良好的安全效果。

2、专利文献【申请号：03155580.2】公开了一种“叉车”，包括:一条纵轴线，一驱动部，驱动部能靠一或两个前轮以及两个后轮驱动在地面上行走，后轮被支撑在固定在驱动部上的轮臂上，驱动部中有驾驶舱，内有座椅和控制元件，当驾驶员坐在座位上进行驾驶操作时其视线方向与叉车的纵轴线成横向，装载部分有一能沿纵轴线方向移动的支柱，叉臂或类似部件沿支柱被驱动并被导向，由电池为叉车的各种驱动提供动力，电池由两部分组成，分别装在立于轮臂上的电池仓中，电池仓在轮臂上并被轮臂支撑。该装置结构简单以及传统，设备的整体尺寸过大，为解决视线阻挡的问题其间货叉设置在驾驶员的正前方，一定程度上能缓解视线受阻挡的问题，但是面对大高度的物体还是无法避免视线受阻的缺陷，其次叉车后方的视线受阻问题专利内容也没有介绍，而这本身是一个不容忽视的问题。

综上所述，现有叉车机构主要存在结构 过于传统，对细节的考虑不够充分，设备过于庞大、视线受阻的问题解决不彻底、适用范围有限等缺陷。

技术实现要素：

本发明提供一种人力驱动的多自由度自锁型货运叉车，提高了叉车货运的效率和其适用范围，解决叉车卸料慢、方式单一、运输过程中操作人员视线不够宽敞的问题，而且操作方便安全、工艺能力好。

一种人力驱动的多自由度自锁型货运叉车，脚轮与地面接触，支撑整个货运叉车及货物的重量，其中心部位与轮架连接，所述轮架固定在侧板的一端，并且轮架的数量与脚轮一致，轮架的上侧固连车身龙骨，所述车身龙骨的左端焊接有力架，而力架上端则连接了悬臂撑架，蜗杆的一端穿过悬臂撑架并且与转盘连接，所述悬臂撑架的前端则安装了主动力控制扶手和货架前端控制扶手，分别用于控制主动力离合器和前端动力离合器的开合状态，前述的蜗杆与涡轮啮合，随后将动力通过动力输入轴传输至主传动机构及货架提升机构。

所述货架提升机构包括货架提升螺杆、主动锥齿轮、动力分流轴、储能齿轮、齿条和储能弹簧以及货架驱动杆、被动锥齿轮，所述动力分流轴与动力分流带轮一连接，并且将动力分流带轮一的扭转力矩传输至主动锥齿轮，主动锥齿轮与被动锥齿轮啮合从而驱动货架驱动杆和储能齿轮旋转，一方面驱动货架驱动杆旋转时使货架提升螺杆提升货架高度，另一方面储能齿轮使齿条移动、压缩储能弹簧从而储存货架快速下降时所需的能量。

所述主传动机构包括动力分流带轮一、前端动力离合器、同步带、主动带轮、复位弹簧和动力分流带轮二以及动力输入轴，所述动力输入轴一端固定主动带轮，主动带轮通过同步带驱动动力分流带轮一、动力分流带轮二发生同步的转动，最后动力传至动力分流轴和前端动力离合器，直至控制货架的升高与下降，所述复位弹簧则安装在前端动力离合器与动力分流带轮一、动力分流带轮二之间。

所述侧板面积大的侧面上加工有长方形的滑槽，滑槽的断面形状为大写的T字型，并且滑槽的两端加工了两个同轴的圆形通孔。

本发明的显著效果在于：

1、由于货架工作载荷的不确定性，要求装置具有简洁的结构和良好的强度、刚度性能，以减少维修频次和提高安全系数，本发明结构简单，机加工件形状规则，传动构件为标准件居多，如：蜗杆、脚轮、主动锥齿轮、储能弹簧及与它们相关联的部件可以根据需要选型购买即可，传动构件为结构简单的杆件，机加工方便。

2、尤其突出的优势是本装置的可以整体提升货架及其上的货物以及完成快速卸料，若释放主动力离合器时系统在储能弹簧的作用下储能齿轮和货架提升螺杆反向旋转，从而使货架快速下降，若释放前端动力离合器时能使货架的前端在储能弹簧的作用下快速下降，从而使货架倾斜实现快速卸料功能。

3、本装置的动力选择选择人力，简单环保，适合单人操作，因此可以适用于家庭、车间的内部运输场合，其次蜗杆涡轮本身具有自锁功能，合理的设计货架提升螺杆和货架驱动杆之间的螺纹升角可以实现装置的自锁功能，提高机构的安全系数。

附图说明

图1是本发明的总装示意图，其中1-涡轮；2-蜗杆；3-主动力离合器；4-主动力控制扶手；5-货架前端控制扶手；6-转盘；7-力架；8-货架；9-车身龙骨；10-轮架；11-脚轮；12-侧板；13-货架提升螺杆；14-主动锥齿轮；15-动力分流轴；16-储能齿轮；17-齿条；18-储能弹簧；19-货架驱动杆；20-被动锥齿轮；21-动力分流带轮一；22-前端动力离合器；23-同步带；24-主动带轮；25-复位弹簧；26-动力分流带轮二；27-动力输入轴；28-悬臂撑架。

图2是本发明的仰视图。

图3为本发明局部A处货架提升机构放大示意图。

图4是局部B处主传动机构放大示意图。

具体实施方式

如图1—4所示，鉴于通常情况下叉车的载重量大、且工作环境人员众多的实际情况，在使用之前应该检查叉车各部件的连接情况，并且简单的试推一次观察运行是否流程，随后转动转盘6，由于主动力离合器3处于闭合状态，从而使蜗杆2驱动涡轮1转动，涡轮1将动力传输至动力输入轴27，随后主动带轮24通过同步带23驱动动力分流带轮一21和动力分流带轮二26转动，紧接着主动锥齿轮14与被动锥齿轮20啮合，货架驱动杆19转动过程中驱动货架提升螺杆13向下移动，从而使货架8整体下移至最低点，装置完成准备工作。

装置工作时使待运输的货物位于货架9的上侧，随后转动转盘6，由于主动力离合器3处于闭合状态，从而使蜗杆2驱动涡轮1转动，涡轮1将动力传输至与主动带轮24连接的动力输入轴27，主动带轮24通过同步带23驱动动力分流带轮一21和动力分流带轮二26转动，紧接着主动锥齿轮14驱动被动锥齿轮20转动从而使货架驱动杆19转动过程中驱动货架提升螺杆13向上移动，货架8整体抬升至最高点，待操作人员将货物运送至指定地点后，根据具体需求做出如下选择：若释放主动力离合器3，系统在储能弹簧18的作用下储能齿轮16和货架提升螺杆13反向旋转，从而使货架8快速下降，若释放前端动力离合器22，则使货架8的前端在储能弹簧18的作用下快速下降，从而使货架8倾斜实现快速卸料功能，至此本装置工作完成。