электропогрузчик с боковой загрузкой

Классы МПК:B66F9/06 перемещаемые вместе с грузами с помощью колес и тп, например автопогрузчики с вильчатым захватом
B62D7/06 с раздельно поворотными колесами, например установленными на поворотных шкворнях 
B62D5/02 механические, например использующие механизмы для отбора мощности с вращающегося вала транспортного средства и подвода ее к передаточным механизмам рулевого управления 
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-03-13
публикация патента:

Изобретение относится к транспортным средствам, перемещающимся на колесах, с возвратно-поступательным движением в вертикальной плоскости элемента для подъема и опускания громоздких и тяжелых грузов с целью их погрузки или разгрузки. Обе колесные пары электропогрузчика выполнены рулевыми и связаны между собой механизмом синхронного зеркально-симметричного поворота, что дает возможность уменьшения радиуса поворота. Колесные пары сопряжены с рулевым устройством посредством механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар, содержащего передачу винт-гайка, две реечные передачи, функционально связанные с рулевыми трапециями. Привод передвижения содержит четыре мотор-редуктора, выходное звено каждого из которых соединено с соответствующим колесом. Изобретение позволяет с помощью механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар повысить маневренность электропогрузчика за счет уменьшения радиуса поворота. 5 ил. электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355

электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355

Формула изобретения

Электропогрузчик с боковой загрузкой, включающий раму, грузозахватное устройство, рулевое устройство, привод передвижения, рулевую колесную пару, приводную колесную пару, отличающийся тем, что обе колесные пары выполнены рулевыми и сопряженными с рулевым устройством посредством механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар, содержащего передачу винт-гайка, две реечные передачи, функционально связанные с рулевыми трапециями, а привод передвижения содержит четыре мотор-редуктора, выходное звено каждого из которых соединено с соответствующим колесом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортным средствам, перемещающимся на колесах, с возвратно-поступательным движением в вертикальной плоскости элемента для подъема и опускания громоздких и тяжелых грузов с целью их погрузки или разгрузки.

Известен электропогрузчик с передней загрузкой (http://www.zik.ru/products/epl03kas_ru.htm), включающий несущую раму, рулевую и ведущую колесные пары, рулевое устройство, кинематически связанное с рулевой колесной парой, привод передвижения, кинематически связанный с приводной колесной парой, и грузозахватное устройство, расположенное перед ведущей колесной парой с внешней стороны.

Недостатком данного устройства является низкая маневренность, обусловленная большими радиусами поворота, характерными для схемы с рулевой и ведущей колесными парами, что приводит к уменьшению полезной площади складского помещения за счет большой ширины проездов и плавных поворотов, кроме того, невозможно транспортировать длинномерные грузы.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является электропогрузчик с боковой загрузкой (http://www.kiit.ru/bokovye-dizelnye-pogruzchiki.html#axzz2EWdI2uxd), снабженный грузозахватным устройством, расположенным между рулевой и приводной колесными парами.

Данный электропогрузчик способен выполнять погрузочно-транспортные операции с длинномерными грузами, которые при транспортировке устанавливаются на несущую раму. Однако низкая маневренность присуща ему так же, как и электропогрузчику с передней загрузкой из-за больших радиусов поворота.

Целью изобретения является повышение маневренности электропогрузчика.

Указанная цель достигается тем, что обе колесные пары выполнены рулевыми и связанными между собой механизмом синхронного зеркально-симметричного поворота, что дает возможность уменьшения радиуса поворота.

Сущность изобретения заключается в том, что обе колесные пары выполнены рулевыми и сопряженными с рулевым устройством посредством механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар, содержащего передачу винт-гайка, две реечные передачи, функционально связанные с рулевыми трапециями, а привод передвижения содержит четыре мотор-редуктора, выходное звено каждого из которых соединено с соответствующим колесом.

На фиг.1 представлен общий вид заявляемого электропогрузчика, на фиг.2 - кинематическая схема ходовой части во время прямолинейного передвижения, на фиг.3 - схема установки колес на несущей раме, на фиг.4 - кинематическая схема ходовой части при повороте электропогрузчика, у которого обе колесные пары являются рулевыми, на фиг.5 - кинематическая схема ходовой части при повороте электропогрузчика с рулевой передней колесной парой.

Электропогрузчик (фиг.1) содержит несущую раму 1, колеса 2, 3, 4, 5, кинематически объединенные в колесные пары 2-3 и 4-5, грузозахватное устройство (вилы) 6. Каждое колесо (фиг.3) смонтировано с возможностью вращения на оси 7, зафиксированной на щеке 8 вилки 9. Вал 10 вилки 9 установлен в опорах вращения на несущей раме 1. На щеке 11 вилки 9 закреплен входящий в привод передвижения мотор-редуктор 12, выходной вал которого зубчатым соединением 13 связан с колесом 3. Привод передвижения содержит также систему управления частотой вращения двигателей мотор-редукторов (не показана). Рулевое устройство 14 (фиг.2), размещенное на несущей раме 1, включает червячную передачу 15, причем в ступице 16 червячного колеса выполнена внутренняя ходовая резьба, с витками которой контактируют витки резьбового участка стержня 17, смонтированного в направляющих 18 несущей рамы 1 с возможностью поступательного перемещения. Таким образом, червячное колесо со стержнем 17 образуют передачу винт-гайка. Концы стержня 17 снабжены зубчатыми рейками 19 и 20, ориентированными так, что зубья рейки 20 повернуты относительно зубьев рейки 19 на угол 180 градусов. Рейка 19 введена в зацепление с шестерней 21, закрепленной на валу вилки колеса 3, а рейка 20 - с шестерней 22, закрепленной на валу вилки колеса 5. Составляющие пару колеса кинематически связаны между собой посредством рычагов 23, закрепленных на валах вилок, и тяг 24, шарнирно соединенных с рычагами. Два рычага и сопряженная с ними тяга составляют рулевую трапецию. Передача винт-гайка, реечные передачи 19-21, 20-22 и рулевые трапеции в совокупности представляют собой механизм синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В период прямолинейного перемещения электропогрузчика ступица 16 червячного колеса расположена посередине резьбового участка стержня 17, червячная передача 15 рулевого устройства 14 заторможена, оси 7 всех колес взаимно параллельны, тяги 24 рулевых трапеций параллельны между собой (фиг.2). Системой управления частотой вращения (не показана) установлены одинаковые угловые скорости вращения колес, чем и обеспечивается движение электропогрузчика по прямой.

Движение электропогрузчика по криволинейной траектории осуществляется с помощью механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар. Рулевое устройство вращает червяк и связанное с ним передачей 15 червячное колесо. Положение червячного колеса относительно несущей рамы 1 неизменно, поэтому его вращение приводит к поступательному перемещению (например, на фиг.2 показано перемещение вправо) стержня 17 как винта передачи винт-гайка, вследствие чего рейка 19 поворачивает шестерню 21, а рейка 20, соответственно, шестерню 22. Направления поворота шестерен противоположны (на фиг.2 шестерня 21 повернута против часовой стрелки, а шестерня 22 - по часовой стрелке), а углы поворота электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 3 и электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 5 при равенстве диаметров шестерен равны между собой, то есть:

электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 3=электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 5=электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 .

Так как шестерни закреплены на валах 10 вилок 9, то вместе с ними на те же углы поворачиваются и колеса: с шестерней 21 - колесо 3, с шестерней 22 - колесо 5. Связь колес в парах 2-3 и 4 - 5 рулевыми трапециями приводит к одновременному с колесом 3 повороту колеса 2, с колесом 5 - колеса 4, причем углы их поворота

электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 2=электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 4=электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 .

Таким образом, обеспечивается симметрия колесных пар относительно оси A1-A2.

Пусть n-n и m-m (фиг.4) - прямые пересечения вертикальных плоскостей симметрии обода колеса 3 и обода колеса 2 с горизонтальной плоскостью (с плоскостью пола складского помещения), точки B 3, B2 (фиг.4) - условные точки контакта колес с указанной плоскостью. Оптимальным с точки зрения отсутствия поперечной пробуксовки колес следует считать движение, при котором прямые n-n и m-m являются касательными к траекториям перемещения соответствующих колес, а перпендикуляры к ним, проходящие через точки B3 и B2, имеют общую точку пересечения (точку O1 на фиг.4) с осью симметрии A1 -A2.

Выполнение названных условий обеспечивается соответствующим подбором геометрических параметров рулевых трапеций (длин рычагов и тяг, углов установки рычагов на валах 10).

В показанном на фиг.4 положении колеса 3 и 5 перемещаются по дуге окружности с радиусом R, а колеса 2 и 4 - по дуге окружности с радиусом r, причем центры обеих окружностей - точка О1 .

Максимальным для транспортных средств углом поворота рулевых колес считается угол 45°(http://www.autoplazma.ru/?p=l 17). В случае выполнения равенства электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 =45°, радиус r равен

электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 ,

где b - величина колесной базы (фиг.4).

Положения колес при повороте электропогрузчика с рулевой и ведущей колесными парами (например, http://www.kiit.ru/bokovye-dizelnye-pogruzchiki.html#axzz2EWdI2uxd) показаны на фиг.5. В данном случае радиус r1 равен

электропогрузчик с боковой загрузкой, патент № 2523355 ,

или в два раза больше, чем у предлагаемого электропогрузчика.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет с помощью разработанного механизма синхронного зеркально-симметричного поворота колесных пар повысить маневренность электропогрузчика за счет уменьшения радиуса поворота.

Класс B66F9/06 перемещаемые вместе с грузами с помощью колес и тп, например автопогрузчики с вильчатым захватом

подъемное устройство безопасной погрузки животных в транспортные средства и разгрузки с них -  патент 2499696 (27.11.2013)
ручная тележка для перевозки груза -  патент 2491200 (27.08.2013)
способ сборки плоских секций корпуса корабля -  патент 2465167 (27.10.2012)
система контроля положения контейнера на вилочном захвате -  патент 2457172 (27.07.2012)
транспортировочная тележка для перемещения игольных досок -  патент 2434804 (27.11.2011)
челюстной тракторный погрузчик -  патент 2398731 (10.09.2010)
грузоподъемник погрузчика -  патент 2392219 (20.06.2010)
несущая система фронтального одноковшового погрузчика -  патент 2372275 (10.11.2009)
электромашина для сборки плоских секций корпуса корабля -  патент 2363608 (10.08.2009)
подъемник -  патент 2305061 (27.08.2007)

Класс B62D7/06 с раздельно поворотными колесами, например установленными на поворотных шкворнях 

Класс B62D5/02 механические, например использующие механизмы для отбора мощности с вращающегося вала транспортного средства и подвода ее к передаточным механизмам рулевого управления 

Наверх