专利名称：新型车载液力举升式装卸器的制作方法
技术领域：
汽车领域
二，
背景技术：
据调查了解，除由本人设计，并于2008年7月28日申请(申请号为200810144833. X)的车载液力举升式装卸器，还没有看到类似的设备。车载液力举升式装卸器，由液力马达、行星轮系、举升臂转轴、举升臂、托举斗、三 位四通电液换向阀和转盘式三位四通电液换向阀控制开关组成。该装置安装在车厢的一侧 或车厢尾部下面。工作原理由三位四通电液换向阀控制开关联通电路，马达转动，经行星 轮系减速增扭，由转轴带动举升臂(由上臂和前臂用两锁销连接成“L”型)翻转90度角度， 由托举斗(有上托板和下托板构成成“L”型)将货物送至车厢内。马达运转手动控制，停 止运转有转轴带动拨叉拨动开关断开电路。车载液力举升式装卸器也有其自身的缺陷。如①上臂和前臂不能自动即时的折 合与展开，致使举升臂举升的高度不能调整；②装货物时，货物由下托板托举，举升臂翻转 90度，货物由下托板托举转为由上托板托举的过程中会存在力的转换过程，稍不注意会有 一定的震动。③马达控制器和转盘式电液换向阀控制开关都未能实现与距离控制，不便于 操作。
三，
发明内容
新型车载液力举升式装卸器为车载液力举升式装卸器的改进型，它解决了原设计 的四点缺陷①马达控制器和转盘式电液换向阀控制开关都未能实现远距离控制，不便于 操作；②上臂和前臂不能自动即时地折合与展开，致使举升臂举升的高度不能调整；③装 货物时，货物由下托板托举，举升臂翻转90度，货物由下托板托举转为由上托板托举的过 程中会存在力的转换过程，稍不注意会有一定的震动；④转盘式三位四通电液换向阀控制 开关故障率较高。经过改进的新型车载液力举升式装卸器，自动化程度更高，功能更多，举升高度更高，工作更安全，档次更高。解决方案新型车载液力举升式装卸器改变了原来用转盘式三位四通电液换向阀控制开关 控制三位四通电液换向阀的做法，采用两个圆环形水银开关和三档开关共同控制三位四通 电液换向阀方案，实现了马达的远距离控制，结构简单故障率低的目的。在这里控制三位四 通电液换向阀完成一个工作过程的两个圆环形水银开关称为一个开关组。下面将圆环型水 银开关简称水银开关，将三位四通电液换向阀简称为电液换向阀。新型车载液力举升式装卸器，机械部分由液力马达1、行星轮系2、前臂3、转轴4、 液力马达9、行星轮系10、前臂11、、转轴12液力马达14、行星轮系15、转轴16、平台19构 成。
新型车载液力举升式装卸器机械部分和电控部分综合按功能分为升降系统，折合 系统，自动控制平台系统。1，新型车载液力举升式装卸器升降系统新型车载液力举升式装卸器升降系统由液力马达1、行星轮系2、转轴4、升降开关组5 (由水银开关kl、k3组合而成)、藏匿开关组6 (由水银开关k2、k4组合而成)和三位 四通电液换向阀构成(如附图2)。液力马达1的控制液力马达1的控制电路由升降开关kl5、藏匿开关kl6、水银开关kl、k2、k3、k4和 三位四通电液换向阀构成(如附图3-a)。升降开关组5安装在转轴4上，图3-b为升降开关组5的两个水银开关(kl、k3) 与转轴4的断面图。其状态为举升臂处在最低位置时的状态。水银开关kl的触点浸没在 水银液中，开关是通的；水银开关k3的触点露出水银液面，开关是断开的。举升臂的升起。用升降开关kl5接通开关15a，液力马达1运转，经行星轮系2减 速增扭，带动转轴4逆时针转动，举升臂升起。同时水银开关k3的触点也浸没于水银液中。 当举升臂翻转180度角时(这里设置的翻转角度为180度)，水银开关kl的触点露出水银 液面(这里水银开关kl和水银开关k3的水银为圆环形容器的一半，圆心与液面在同一水 平面上)，水银开关kl断开，举升臂升起停止。此时水银开关k3的触点没入液面，开关是通 的，为举升臂的降落提供了条件。举升臂的降落。举升臂升起后，水银开关k3是联通的，水银开关1是断开的。用升 降开关kl5接通开关15b，液力马达1向相反的方向运转，经行星轮系2减速增扭带动转轴 4顺时针转动，举升臂降落。同时水银开关kl的触点浸没于水银液中。当举升臂翻转180 度时水银开关3的触点露出水银液面，水银开关3断开，举升臂降落停止。此时水银开关1 的触点没入液面，开关是通的，为举升臂的升起提供了条件。在举升臂升起(或降落)的过程中，水银开关kl和水银开关k3的两对触点均没 入水银液里，通过升降开关kl5控制随时可以停止，升起，降落举升臂。举升臂由车厢底向下展开。藏匿开关组6安装在转轴4上，图3-c为藏匿开关组 6的两个水银开关(k2、k4)与转轴4的截面图。其状态为举升臂在车厢底位置时的状态。 水银开关k2是断开的，水银开关k4是联通的。用藏匿开关kl6联通开关16b，液力马达1 运转，经行星轮系2减速增扭，带动转轴4逆时针转动，举升臂由车厢底向下翻转，同时联通 水银开关k2。当举升臂翻转到设定位置时，水银开关k4触点露出液面，水银开关k4断开， 马达1运转停止，举升臂向下展开工作完成。此时，水银开关k2是联通的，水银开关k4是 断开的，为举升臂的向车厢底藏匿提供了条件。举升臂的藏匿。装卸器完成工作后，如果不藏匿，举升臂在最低位置，很可能碰触 地面或物体，在很大程度上影响车辆的通行。举升臂向下展开后，水银开关k2是接通的，水银开关k4是断开的。用藏匿开关 kl6联通开关16a，液力马达1运转，经行星轮系2减速增扭，带动转轴4顺时针转动，举升 臂向车厢底翻转，同时联通水银开关k4。当举升臂翻转到设定位置时，水银开关k2触点露 出液面，水银开关k2断开，马达1运转停止，举升臂藏匿工作完成。此时，水银开关k4是联 通的，水银开关k2是断开的，为举升臂的由车厢底向下展开提供了条件。
2，新型车载液力举升式装卸器折合系统新型车载液力举升式装卸器折合系统由液力马达9、行星轮系10、转轴12、折合开 关组13 (由水银开关k5、k6组合而成)和三位四通电液换向阀构成(如图2)。液力马达9 和行星轮系10安装在上臂3的前端，动力输出轴穿过上臂3前端的轴孔与转轴12花键连接。液力马达9的控制液力马达9的控制电路由折合开关kl7、水银开关k5、k6和三位四通电液换向阀 构成(如图4-a)。折合开关组13安装在转轴12上，图4-b为折合开关组13两个水银开关(k5、k6) 和转轴12的截面图。其状态为举升臂在最低位置，前臂未打开时的状态。开关k5是联通 的，开关k6是断开的。举升臂的展开。用折合开关kl7接通开关17a，液力马达9工作，经行星轮系10减 速增扭带动转轴12顺时针转动，前臂11向前展开。同时水银开关k6的触点没入水银，水 银开关k6接通。前臂11向前展开90度时水银开关k5的触点露出水银液面，水银开关k5 断开，液力马达9停止工作，展开结束。此时，水银开关k5是断开的，水银开关k6是接通的， 为举升臂的折合提共了条件。举升臂的折合。前臂11展开后，水银开关k5是断开的，水银开关k6是接通的。用 折合开关kl7接通开关17b，液力马达9工作，经行星轮系10减速增扭带动转轴12逆时针 转动，前臂11向上折合，同时水银开关k5的触点没入水银，接通水银开关k5 ；前臂11向上 折合90度时，水银开关k6触点露出水银液面，水银开关k6断开，液力马达9停止工作，举 升臂折合工作结束。此时水银开关k5是通的，水银开关k6断开的，为前臂的展开提供了条 件。在举升臂展开或折合的过程中，水银开关k5、k6始终处于接通状态，通过折合开 关kl7控制可以根据需要随时停止，随时展开或折合举升臂。在这里需要注意的是，在举升臂升起或降落的过程中，水银开关k5、k6中的水银 液面与开关触点的角度会发生变化，但是，无论液面与触点的角度怎么变化，他有一个规 律举升臂在翻转的过程中，如果开关17a —直闭合，则前臂11 一直趋向保持水平；随时停 止翻转，前臂11水平时停止展开，保持水平；如果在这一过程中接通开关17b，则前臂11只 能折合到与液面垂直。在安装控制折合开关组13时，一定注意，上臂3和前臂11折合在一起时，水银开 关k6 —定要断开。否则，前臂和上臂会相撞，损毁设备。在举升臂升起的过程中，可以用展开前臂11的方法，来增加举升的高度。但是在 举升臂降落到最低位置前，一定要将前臂11折合到一定角度，否则前臂11将碰触地面。在 这里注意，图4-b折合开关组13的两个水银开关(k5、k6)的状态为前臂11未展开时的状 态，它与前臂11展开90度后举升臂翻转90度时的状态是相同的。即前臂展开90度，举升 臂翻转90度时，水银开关k5接通，水银开关k6断开。也就是说，展开后的举升臂翻转90度 后不能进行折合，要想折合举升臂需降至90度后进行。这是由水银开关的性质决定的，也 有利于设备的保护。如确实需要尽早折合可另设一开关与水银开关6并联单独操作完成。3，新型车载液力举升式装卸器自动控制平台系统
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自动控制平台系统由液力马达14、行星轮系15、转轴16、平台19、水平自动控制模 式开关组17 (由水银开关k7、k9组合而成)，倾倒控制模式开关组18(由水银开关k8、kl0 组合而成)模式自动转换开关组7 (由水银开关kl3、kl4组合而成，安装在转轴4上)和保 护开关组8(由水银开关kll、kl2组合而成，安装在转轴4上)构成(如图2)。液力马达 14和行星轮系15安装在前臂11的前端，动力输出轴穿过轴孔与转轴16花键连接。液力马达14的控制液力马达14的控制电路由水平控制模式开关k7、k9(即水平自动控制模式开关 组17，装于转轴16上)，倾倒控制模式开关k8、klO (即倾倒控制模式开关组18，装于转轴 16上)，模式自动转换开关kl3、kl4 (即模式自动转换开关组7，装于转轴4上)，模式手动 转换开关kl8，倾倒方向设定开关kl9，保护开关kll、kl2 (即保护开关组8，装于转轴4上) 和三位四通电液换向阀构成(如附图5-a)。自动控制平台由两种工作模式第一种在举升过程中自动保持水平的工作模式即 水平模式；第二种倾倒模式。在由水平模式转向倾倒模式时，必须切断水平模式电路，因为 无论向外倾倒还是向里倾倒，必然导致水平模式中另一个电磁铁控制开关的接通，致使两 电磁铁均通电，不能实现倾倒。由水平模式向倾倒模式的转换由安装在转轴4上的模式自 动转换开关组7(由水银开关kl3、kl4组成)完成。如果需要在举升的过程中倾倒货物，水 平模式向倾倒模式转换由模式手动转换开关kl8(如附图5-a)完成。在举升臂升降的过程中，液力马达14在水平控制模式开关组17的两水银开关k7、 k8的控制下使平台19自动保持水平；在举升臂举升(或降)到设定位置时，模式自动转换 开关组7 (水银开关kl3、kl4组成)的水银开关kl3断开水平模式控制电路，同时水银开关 kl4接通倾倒模式电路，液力马达14按照手动转换开关kl9事先设定的倾倒方向自动倾倒 货物。模式自动转换开关组7安装在转轴4上，图5-d为模式自动转换开关组7的两水 银开关(kl3、kl4)与转轴4的断面图，其状态为举升臂未升起时的状态。水银开关kl3断 开、水银开关kl4联通。在这里水银开关13的水银较少，少于容器的一半，而触点位于经过圆环圆心与液 面平行的水平线上。因此转轴4逆时针翻转即举升臂升起时，水银开关13即接通，当举升 臂翻转180度，水银开关13又露出液面，水银开关13又断开。开关13的作用是在举升臂 举升(或降落)的过程中接通水平模式电路以便自动控制平台保持水平，在最高和最低位 置断开水平模式电路以便完成倾倒工作和上臂与前臂的折合(如不断开水平模式电路则 无法完成倾倒工作和上臂和前臂的折合工作)。在这里水银开关kl4的水银较多，多于容器的一半，而触点位于经过圆环圆心和 液面平行的水平线上。因此转轴4逆时针翻转即举升臂升起时，水银开关kl4即断开，当举 升臂翻转180度，水银开关kl4的触点没入液面，水银开关kl4又接通。开关kl4的作用是 在举升臂升起(或降落)的过程中断开倾倒模式电路以便自动控制平台19保持水平，在最 高和最低位置时接通倾倒模式电路以便倾倒模式完成倾倒工作和上臂3与前臂11的折合。举升臂一升起(或降落)kl3即接通，完成倾倒工作的平台19按水平自动控制模 式工作，自动恢复水平位置。水平控制开关组17安装在转轴16上，图5-b为水平控制开关组17的两个水银开关(k7、k9)与转轴16的断面图，水银开关k7、k9均断开。举升臂升起时，平台19向里倾 斜，同时液面浸没水银开关k9触点，液力马达14运转，经行星轮系15减速增扭，带动转轴 16向与倾斜方向相反的方向(向外)转动，平台19趋向水平。当水银开关k9断开时液力 马达14停转，平台19保持水平；当举升臂降落时平台19向外倾斜，同时液面浸没水银开关 k7的触点，液力马达14即向相反的方向转动，经行星轮系15减速增扭，带动转轴16向与 倾斜方向相反的方向(向里)转动，平台19趋向水平。当水银开关k7断开时液力马达14 停转，平台19保持水平。当举升臂升(或降)到设定位置时(即举升臂翻转180度)，安装 在转轴4上的模式自动转换开关组7上的水银开关kl3断开，同时接通水银开关kl4，平台 19即按倾倒方向设定开关kl9设定的倾倒方向自动完成倾倒工作。倾倒模式控制开关组18安装在转轴16上，图5-c为倾倒模式控制开关组18的两 个水银开关(k8、kl0)与转轴16的断面图，水银开关k8、kl0触点均没入液面45度圆心角。 当倾倒方向设定开关kl9接通19a时，液力马达14工作，平台19向里翻转，当平台19向里 翻转45度时水银开关k8断开，液力马达14运转停止，倾倒完成；当倾倒方向设定开关kl9 接通开关19b时，液力马达14向相反的方向转动，平台19向外翻转，当平台19向外翻转45 度时，水银开关klO断开，液力马达14运转停止，倾倒完成。当举升臂升起(或降落)时， 水银开关kl3接通，即按水平控制模式工作，平台19即自动回到水平位置。在举升臂升起或降落的过程中，如需倾倒货物，可以用模式手动转换开关kl8断 开18a接通18b，平台19即按倾倒方向开关kl9设定好的倾倒方向倾倒货物。倾倒工作完 成后，只要断开开关18b接通开关18a，平台19即自动回到水平位置。为防止举升臂最低位置时误操作，使平台19向里倾倒，导致平台与前臂11相撞； 举升臂在最高位置时，误操作时平台19向外倾倒，致使平台19与前臂11相撞，特设置了保 护开关kll、kl2(即保护开关组8，安装在转轴4上)。如图5-e为水银开关kll、kl2和转 轴4的断面图，其状态为举升臂在最低位置时的状态。kll是断开的，kl2接通的。此时即 便模式手动转换开关kl8接通开关18b，倾倒方向设定开关kl9接通19a，平台也不会向里 翻转倾倒。当举升臂翻转180度后，其状态为kl2断开，kll接通。此时即使模式手动转换 开关kl8接通18b，倾倒方向设定开关kl9接通19b，平台平台也不会向外翻转倾倒，从而保 证了设备的安全。4，新型车载液力举升式装卸器的安装如果车辆较长，整个装置安装在车厢23的一侧。如
图1，装置安装在车厢23下面， 穿过大梁21的伸缩臂20上。工作时，伸缩臂20在油缸22的作用下伸出；完成工作，举升 臂折合后，整个装置在油缸22的作用下缩回，便于车辆通行。如果车辆较短，则整个装置安 装在车厢的尾部，空间较大，这样更容易装配。图1为新型车载液力举升式装卸器工作原理示意图。图2为新型车载液力举升式装卸器结构原理简图。图3_a为新型车载液力举升式装卸器液力马达1的三位四通电液换向阀控制电 路图。图3-b为升降开关组5(kl、k3)和转轴4的截面图。图3-c为藏匿开关组6(k2、k4)和转轴4的截面图。图4-a为新型车载液力举升式装卸器液力马达9的三位四通电液换向阀控制电
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路图。
图4-b为折合开关组13(k5、k6)和转轴12的截面图。
图5-a为新型车载液力举升式装卸器液力马达14的三位四通电液换向阀控制电
图5-b为水平自动控制模式开关组17(k7、k9)和转轴16的截面图。 图5-c为倾倒控制模式开关组18(k8、kl0)和转轴16的截面图。 图5-d为模式自动转换开关组7 (kl3、kl4)和转轴4的截面图。 图5-e为保护开关组8(kll、kl2)和转轴4的截面图。
路图 [005￡
权利要求
新型车载液力举升式装卸器，主要由液力马达(1)、行星轮系(2)、上臂(3)、转轴(4)、液力马达(9)、行星轮系(10)、前臂(11)、转轴(12)、液力马达(14)、行星轮系(15)、转轴(16)和平台(19)构成；其特征是①由液力马达(1)、行星轮系(2)、转轴(4)、升降开关组(5)、藏匿开关组(6)、升降开关(k15)、藏匿开关(k16)和三位四通电液换向阀构成升降系统；用液力马达(1)作为动力，用行星轮系(2)减速增扭，用转轴(4)的转动来控制圆环形水银开关的通断；用转轴(4)带动升降开关组(5)和升降开关(k15)共同完成举升臂的升降工作；用转轴(4)带动藏匿开关组(6)和藏匿开关(k16)共同完成举升臂的藏匿和展开工作；②由液力马达(9)、行星轮系(10)、转轴(12)、折合开关组(13)、折合开关(k17)和三位四通电液换向阀构成折合系统；用液力马达(9)作为动力，用行星轮系(10)减速增扭，用转轴(12)的转动来控制圆环形水银开关的通断；用转轴(12)带动折合开关组(13)和折合开关(k17)共同完成上臂和前臂的折合工作；③由液力马达(14)、行星轮系(15)、转轴(16)、平台(19)、水平自动控制模式开关组(17)、倾倒控制模式开关组(18)、模式自动转换开关组(7)、保护开关组(8)、模式手动转换开关(k18)、倾倒方向设定开关(k19)和三位四通电液换向阀构成自动控制平台系统；液力马达(14)为动力，由行星轮系(15)减速增扭，转轴(4)带动模式自动转换开关组(7)，自动转换模式；用转轴(4)带动保护开关组(8)防止平台在最高位置向外翻转，在最低位置向里翻转与前臂相撞；用转轴(16)带动水平自动控制模式开关组(17)，使平台自动保持水平；用转轴(16)带动倾倒控制模式开关组(18)和倾倒方向设定开关(k19)一起完成倾倒工作。
2.根据权利要求1所述自动控制平台，由液力马达(14)、行星轮系(15)、转轴(16)、平 台(19)、水平自动控制模式开关组(17)和三位四通电液换向阀构成；其特征是水平自动 控制模式开关组(17)的两个圆环形水银开关(k7、k9)各自控制三位四通电液换向阀的一 个电磁铁；液力马达(14)为动力，由行星轮系(15)减速增扭，用转轴(16)的转动控制水平 自动控制模式开关组(17)的两个圆环型水银开关(k7、k9)的通断，使平台自动保持水平。
3.根据权利要求1所述新型车载液力举升式装卸器升降系统，由液力马达(1)、行星 轮系(2)、转轴(4)、升降开关组(5)和升降开关(15)和三位四通电液换向阀构成；其特点 是用液力马达(1)作为动力，用行星轮系(2)减速增扭，用转轴(4)的转动控制升降开关 组(5)的两个圆环形水银开关(kl、k3)的通断，用转轴(4)带动升降开关组(5)与升降开 关(kl5)共同完成举升臂的升降工作。
4.一种三位四通电液换向阀控制电路，由圆环形水银开关(k5、k6)，折合开关(kl7)和 三位四通电液换向阀构成；其特点用转轴(12)的转动控制圆环形水银开关通断；折合开 关(kl7)的开关(17a)和圆环形水银开关(k5)串联控制三位四通电液换向阀的一个电磁 铁；折合开关(kl7)的开关(17b)和圆环形水银开关(k6)串联控制另一个电磁铁。
全文摘要
新型车载液力举升式装卸器解决了现有装卸器举升臂活动空间小，托举斗不能保持水平，不能自动倾倒，举升高度不能调整，未实现远距离控制的缺点。如图1，上臂和前臂在液力马达驱动下，两臂可以折合，角度可以调整，举升高度能在较大范围内调整。自动控制平台在液力马达驱动下，在升降的过程中，自动保持水平，在设定位置自动倾倒货物。装置安装在伸缩臂上。该装置主要用于装卸货物，另外可用于举升小型汽车。在街道旁，小区边建设候车亭样的小型停车亭，把该装置装在亭下的轨道行走装置上，将汽车举升到停车亭上。下面既可以行人也可以乘凉，可大大缓解城市停车难的问题。
文档编号B60P1/44GK101811462SQ20101014275
公开日2010年8月25日 申请日期2010年3月8日 优先权日2010年3月8日
发明者李家涛 申请人:李家涛