本發(fā)明屬于汽車工程技術領域,涉及一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置。
背景技術:
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,城鎮(zhèn)化建設步伐不斷加快,節(jié)能減排、綠色環(huán)保必將成為時代發(fā)展主題。在城鎮(zhèn)垃圾處理方面,國家也在不斷加大投入力度,電動垃圾轉運車符合時代發(fā)展主題,受到國家大力支持。對于垃圾轉運車來說,完成自動裝載、自動傾卸功能的翻轉機構是其技術核心。
目前,國內(nèi)存在的翻轉機構形式有多種,常見的車廂翻轉機構有F式三角放大舉升、單缸舉升、雙缸舉升、前頂舉升和側翻舉升等;其中F式三角放大舉升機構應用最為廣泛,具有結構成熟、舉升平穩(wěn)、工作效率高等優(yōu)點,但其對車廂和車架之間閉合度要求高;雙缸舉升形式的車廂和車架之間閉合度好,但其油缸同步性差,舉升不穩(wěn)定。此外,市場上的垃圾轉運車,多是以液壓缸作為主要動力源,通過驅動翻轉裝置來完成垃圾裝載和傾倒作業(yè),具有動力大、工作效率高、安全可高等優(yōu)點,但是也有能耗大、液壓缸造價高、液壓管路復雜、轉運車的整備質量大、維修困難等缺陷,嚴重限制了它的發(fā)展。
因此,發(fā)明一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置,采用電動機作為翻轉裝置的主要動力源,避免液壓缸的使用,減小整備質量,降低能耗,響應時代主題的發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素:
一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置,采用兩個伺服電動機驅動兩組機構,實現(xiàn)立方體空心箱式車廂在轉運車車架上的平移和傾倒,可將地面上的車廂裝上車架,也可將車架上的車廂卸下后放置在地面上。本裝置采用電動機直驅技術與分散多動力方法,兩個伺服電動機分別與兩個絲杠螺母副進行直聯(lián)直驅,無需傳動裝置,提高了工作效率;同時,輔助部件少、整車結構更加緊湊、易布置、維修方便。
本發(fā)明所采用的技術方案是:
一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置,由一個平移機構1、一個翻轉機構2、一個車架3和一個車廂7組成;車廂7為立方體空心箱式結構,車廂7的頂部和尾端均有可開啟式箱門,車廂7的底面四角布置有兩個車廂前輪5和兩個車廂后輪6;車架3的尾端布置有兩個車架滾輪4;翻轉機構2與平移機構1之間鉸鏈連接,平移機構1與車架3之間固定連接。
平移機構1由平移電機1-1、平移螺母1-2、平移絲杠1-3、平移滑塊1-4組成;平移電機1-1與車架3之間固定連接,平移電機1-1的輸出軸與平移絲杠1-3成為一體;平移絲杠1-3與平移螺母1-2之間構成一個螺旋副,平移螺母1-2相對于平移絲杠1-3直線移動;平移滑塊1-4與車架3之間滑動連接。
翻轉機構2由翻轉電機2-1、翻轉螺母2-2、翻轉絲杠2-3、直角桿2-4、導桿2-5組成;翻轉電機2-1的輸出軸與翻轉絲杠2-3成為一體,導桿2-5與翻轉電機2-1之間固定連接,導桿2-5與翻轉螺母2-2之間滑動連接;翻轉絲杠2-3和翻轉螺母2-2之間構成一個螺旋副,翻轉電機2-1、翻轉絲杠2-3和導桿2-5相對翻轉螺母2-2直線移動;翻轉螺母2-2與平移螺母1-2之間鉸鏈連接;直角桿2-4的一端與車廂6之間鉸接,另一端與平移滑塊1-4之間鉸接,翻轉絲杠2-3的端部與直角桿2-4的中間采用球鉸連接。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的車廂落地位置。
圖2是本發(fā)明的車廂被吊起位置。
圖3是本發(fā)明的車廂平放在車架后端位置。
圖4是本發(fā)明的車廂裝載完成的位置。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明:
如圖1、圖2、圖3和圖4,一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置,由一個平移機構1、一個翻轉機構2、一個車架3和一個車廂7組成;車廂7為立方體空心箱式結構,車廂7的頂部和尾端均有可開啟式箱門,物品從車廂7的頂部裝入并鎖緊;車廂7的底面四角布置有兩個車廂前輪5和兩個車廂后輪6,可以讓車廂7在平地或者車架3上滾動;車架3的最后端布置有兩個車架滾輪4,用于支撐車廂7在車架3上滑動;翻轉機構2與平移機構1之間鉸鏈連接;平移機構1與車架3之間固定連接,翻轉機構2與車廂7之間鉸鏈連接。
如圖1,車廂7與車架3分離,車廂7水平放置在地面上,等待轉運車運輸處理。啟動平移電機1-1,平移電機1-1帶動平移絲杠1-3轉動,平移絲杠1-3帶動平移螺母1-2水平滑動;平移螺母1-2帶動翻轉機構2向車架3的尾端移動。當平移滑塊1-4移動到一定位置,平移電機1-1停止工作,平移滑塊1-4被限位塊鎖定。然后啟動翻轉電機2-1,翻轉電機2-1帶動翻轉絲杠2-3轉動,翻轉電機2-1、翻轉絲杠2-3和導桿2-5相對翻轉螺母2-2移動;翻轉絲杠2-3推動與其球鉸連接的直角桿2-4繞水平滑塊1-4的鉸鏈轉動;直角桿2-4的另一端在空間順時針翻轉,直到與平放在地面上的車廂7的左上角形成鉸鏈連接,此時翻轉電機2-1停止工作,車廂7被掛起的預備動作完成。
在完成車廂7被掛起的預備動作后,如圖2,車廂7被直角桿2-4掛起,反向啟動翻轉電機2-1,翻轉電機2-1帶動翻轉絲杠2-3轉動,翻轉絲杠2-3帶動直角桿2-4反向轉動,直角桿2-4與車廂7鉸接,并將車廂7翻轉到車架3上。
如圖3,車廂7水平放置在車架3的上平面,完成了車廂7的裝載翻轉過程。
在完成車廂7裝載翻轉過程后,如圖4,啟動并反轉平移電機1-1,平移電機1-1帶動平移絲杠1-3轉動,平移螺母1-2沿著平移絲杠1-3向車架3的前端滑移,平移螺母1-2帶動與其鉸鏈連接的翻轉螺母1-2向車架3的前端移動,平移滑塊1-4帶動翻轉機構2和車廂7向車架3前端移動,直至車廂7的后端與車架3的后端平齊,平移電機1-1停止工作,將車廂7和車架3采用機械鎖死機構鎖緊,轉運車可將車廂7運輸。
轉運車的傾倒垃圾過程為:
啟動平移電機1-1,平移電機1-1帶動平移絲1-3杠轉動,平移絲杠1-3帶動平移螺母1-2水平向車架3后端滑動,平移螺母1-2帶動與之鉸鏈連接的翻轉機構2和車廂7一起向車架3的尾端移動,當平移滑塊1-4移動到指定位置,平移電機1-1停止工作,平移滑塊1-4被鎖緊。然后啟動翻轉電機2-1,翻轉電機2-1帶動翻轉絲杠2-3轉動,翻轉絲杠2-3推動與其球鉸連接的直角桿2-4繞著平移滑塊1-4向車架3尾部翻轉;隨著翻轉機構2的翻轉,車廂6前端被吊起到一定位置,此時,打開車廂6的尾端端蓋,車廂6內(nèi)的垃圾被倒出。
本發(fā)明的工作原理:
一種箱式轉運車的車廂電動翻轉裝置,采用兩個伺服電機驅動一個特殊的多桿機構和一個平移機構實現(xiàn)了角桿的翻轉,角桿帶動與之鉸接的車廂作空間運動,實現(xiàn)立方體空心箱式車廂在轉運車車架上的平移和傾倒,可將地面上的車廂裝上車架,也可將車架上的車廂卸下后放置在地面上。平移機構是由平移電機驅動的絲杠螺母副和平移滑塊構成,平移絲杠和平移電機直連或為一體,平移螺母相對平移絲杠滑移實現(xiàn)平動,平移滑塊相對車架滑移實現(xiàn)翻轉機構沿車架往復移動;由翻轉絲杠、翻轉螺母、直角桿、平移滑塊、車架、平移電機、平移絲杠、平移螺母組成一個特殊的多桿機構,在平移滑塊的左右兩端設置有限位裝置,以翻轉電機和平移電機分別驅動的絲杠螺母副組成動力源,實現(xiàn)直角桿在空間翻轉。