阅读说明：本技术 改进的电动伸缩臂叉装机 (Improved electric telescopic arm fork loader ) 是由 马尔科·艾奥蒂 于 2019-07-26 设计创作，主要内容包括：本申请描述了一种电动伸缩臂叉装机(1),该电动伸缩臂叉装机包括：一个或多个牵引设备(3、51、6),该一个或多个牵引设备配备有驱动轮(3)；移动装置,该移动装置包括多个液压致动器、用于致动致动器的液压分配器(2)和用于供应分配器(2)的泵(21)；和电动马达(4、41、42、43、44、45、46、47、48、49),该电动马达直接连接到牵引设备和/或移动装置的泵(21)。(The application describes an electric telescopic boom fork loader (1) comprising: one or more traction devices (3, 51, 6) equipped with a drive wheel (3); -moving means comprising a plurality of hydraulic actuators, a hydraulic distributor (2) for actuating the actuators and a pump (21) for supplying the distributor (2); and an electric motor (4, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49) directly connected to the pump (21) of the traction apparatus and/or the moving device.)

改进的电动伸缩臂叉装机

技术领域

本发明涉及一种电动伸缩臂叉装机(electric telehandler)。具体而言，本发明涉及一种可为混合动力或“全电动的”(即，完全电动的)的伸缩臂叉装机。

背景技术

现有技术的伸缩式搬运机(“伸缩臂叉装机”)包括这样的车辆，该车辆配备有车轮上的可移动框架、驾驶室和可伸缩地延伸的操作臂。

在臂的远端处，存在用于提升和/或移动荷载的设备，例如叉子、升降机箱、横向传送单元、升降机等。

常规上，伸缩臂叉装机配备有柴油机类型的内燃机A，其驱动静液压泵B，该液压泵B控制作用于差速器D1之一的静液压马达C，该静液压马达C又通过万向轴E连接到另一个差速器D2，以便使车辆在其上移动的四个车轮R旋转(见图1中的图示)。

此外，相同的静液压泵B控制用于致动液压分配器G的驱动器F，该液压分配器G又驱动产生设备等(例如臂的)的运动的气缸。

近年来，为了减少能量消耗并改善环境可持续性，已经开发配备有内燃机、电动马达的电动液压伸缩臂叉装机，其由电池和静液压传动装置供能。

然而，现有技术的混合动力解决方案并未完全克服常规不利地影响伸缩臂叉装车和其他作业车辆的效率限制以及显著噪声和污染的问题。

发明内容

在此上下文中，构成本发明的基础的技术目的是提供克服现有技术限制的具有电力推进的伸缩臂叉装机。

所指定的目的通过本发明的伸缩臂叉装机来实现。电动伸缩臂叉装机包括：一个或多个牵引设备，牵引设备装备有至少一个驱动轮；移动装置，包括：多个液压致动器、用于致动致动器的液压分配器以及用于供应分配器的泵；以及至少一个电动马达，电动马达直接连接到牵引设备和/或移动装置的泵。

附图说明

此发明的其他特征和优点在如附图中所说明的电动伸缩臂叉装机的优选但非排他性实施例的非限制性描述中更加明显，附图中：

图1是示意性地表示根据现有技术的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图2是根据本发明制造的可能的伸缩臂叉装机的侧视图；

图3是示意性地表示根据第一实施例制造的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图4是示意性地表示根据第二实施例制造的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图5是示意性地表示根据第三实施例制造的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图6是示意性地表示根据第四实施例制造的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图7是示意性地表示根据图4的实施例的第二形式的伸缩臂叉装机的推进系统的图示；

图8是根据图4和7的本发明的实施例的第三形式的图示；

图9是图4、7和8的实施例的另一形式的图示。

具体实施方式

参考附图，附图标记1整体上代表根据本发明的具有电动推进的伸缩臂叉装机。

所提出的伸缩臂叉装车1可为固定式和旋转式的，并且在第二种情况下，它配备有通过液压致动器移动的旋转塔10。

在这两种情况下，本发明包括铰接到框架或塔10的提升臂11，可使用特殊致动器(特别是液压缸)来提升该提升臂11和使其伸缩地延伸。

此外，臂11在其远端具有允许设备被钩住和更换的耦接装置12，其又可配备有液压致动器。

此外，伸缩臂叉装机1配备有稳定器13，该稳定器13的臂可由相应的液压致动器(例如液压缸)驱动。

存在于伸缩臂叉装机1中的液压致动器优选地全部通过安装在车辆1上的液压分配器2驱动，该液压分配器2由液压泵21驱动；除了平移之外，泵21、分配器2和所有致动器以及有助于伸缩臂叉装机1的移动的任何其他部件将在下文中整体称为“移动装置”。

此外，根据本发明的伸缩臂叉装机1可配备有驾驶室14或者没有驾驶室，并且因此仅可被远程控制，如下面更详细地描述的。

通常，除了本文描述的发明方面之外，所提出的伸缩臂叉装机1可具有与现有技术的伸缩臂叉装车相同的特征。

根据本发明的伸缩臂叉装机1包括四个驱动轮3，根据本发明的不同实施例，可以各种方式致动该驱动轮3；一般而言，本发明包括牵引设备3、51、52，它们包括相应的驱动轮3。

根据本发明的一个重要方面，伸缩臂叉装车1配备有一个或多个电动马达4、41、42、43、44、45、46、47、48、49，它们直接连接到牵引设备和/或移动装置，没有任何其他液压部件，特别是没有使用静液压驱动器。

特别地，在一个或多个电动马达4、41、42、43、44、45、46、47、48、49和驱动轮3之间可限定不存在液压部件的传动装置，特别是没有静液压发动机，并且因此只是机械式的。

应注意，根据本发明的每个电动马达4、41、42、43、44、45、46、47、48、49配备有电子控制单元，例如逆变器和所需的操作电子器件，并且该电动马达可配备冷却系统，例如水冷型。

下面描述本发明的以下四个可能的实施例，涉及以提高效率的顺序呈现的驱动器、传动装置和牵引装置，该实施例并不穷尽所提出的伸缩臂叉装机1的可能实施例。

根据图3中示意性示出的第一实施例，伸缩臂叉装车1包括两个牵引设备，其中一个在前部并且一个在后部，每个牵引装置包括相应的车轴51、52，在其相对的端部处固定驱动轮3；两个车轴51、52通过万向节(Cardanjoint)53连结。

牵引设备中的一个(例如前一个)配备有联轴器6，联轴器配备有离合器，电动马达4通过该离合器连接到车轴51。

此外，本发明可包括使用例如具有两个比率的齿轮9，其被设计成允许精密电动马达和车轴51、52之间的连接。

齿轮9可直接经凸缘连接在车轴51、52上，如图3、图4、图5、图7、图8和图9所示，或者根据未示出的形式，它们可通过两个相对的万向节定位成与车轴成一直线并连接到车轴。

此外，根据本发明的所有实施例和形式，其中牵引设备包括用于在电动牵引马达4、41、43、44和车轮3之间的连接的运动机构，可为上述马达与相关牵引设备的机械件之间的连接提供齿轮马达。

实际上，虽然通常在这种类型的车辆1中使用的机械件被设计成在大约4000到5000转的转速下工作，但电动马达达到8000-10000转。

相同的马达4也连接到泵21，该泵驱动分配器2。

通过此配置，车辆1的平移和其移动的起动都可通过单个电动马达4产生。

伸缩臂叉装车1还具有用于为马达4供电的电池或电池组7，其可通过外部能源(例如电网)再充电。

应该注意的是，本发明的此和其他实施例和形式的电池组7(或多个电池组7、7’)可为磷酸铁锂类型，其特别适用于此应用，其中工作温度有时很高，因为该电池是具有极低火灾或***风险的电池。

根据第二实施例，如图4、图7、图8和图9所示，其与第一实施例类似但不相同，存在两个电动马达41、42，其中第一电动马达41连接到牵引设备3、51，而第二马达42连接到移动装置的泵21。

在这种情况下，第一实施例中提供的耦接装置6不是必需的，并且第一马达41直接连接到两个车轴51、52中的一个，这两个车轴总是通过万向轴53连结。

根据此实施例的第一形式，如图4所示，相同的电池或相同的电池组7为电动马达41、42供电并且明显地在车辆1上。

根据第二种形式，如图7所示，伸缩臂叉装车1包括至少两个电池组7、7’，它们都连接到两个电动马达41、42。

显然，电池组7、7’的数量由所需的自主性确定。

实际上，如果伸缩臂叉装车1不具有驾驶室或者在任何情况下被设计成在工作和储存地点之间用自供能卡车等运输，则不必要具有多于一个电池组7，虽然多个电池组7、7’肯定不是缺点。

如果需要更大的自主性，例如对于附近干预地点之间的公路行驶，根据图7的配备有两个电池组7、7’的形式更方便。

在具有一个电池组7和具有多个电池组7、7’的形式中，伸缩臂叉装机1借助连接到电池7、7’的外部插座而被配备在车厢的高度处(即，支撑臂11、塔10和/或驾驶室的由轮承载的框架的高度)，该电池7、7'用于向外部使用者例如工作工具(钻头、螺丝刀、拆卸锤等)供电。

应当注意，如上文所解释，尽管为了简化描述，仅在图7、图8和图9中示意性地说明此特征，但是本发明的所有实施例和形式的电池组7、7’可通过电网以所谓的“***”方式再充电。

根据该实施例的另一个形式，如图8所示，电池组7连接到内燃机8，优选地但非排他地为柴油发动机，例如所谓的“级5”型。

根据本发明，内燃机8专门设计用于给电池7(或多个电池7、7’)或电池组7、7’充电。

内燃机8配备有用于燃料的贮箱，并且通过使用发电机来启动以用于对电池7再充电。

该混合配置使伸缩臂叉装机1的自主性增加，例如使其增加公路行程。

根据优选但非约束性的方面，内燃机8被容纳在容器或“抽屉”中，该容器或抽屉可通过伸缩臂叉装机1的车厢以隐蔽的方式抽出并且以隐蔽的方式封闭在伸缩臂叉装机1的车厢中，以便于维护；替代地，发动机可通过形成在车厢的发动机罩中的罩盖接近。

图9示出具有两个电动马达41、42的伸缩臂叉装机1的另外的形式，该伸缩臂叉装机1包括至少两个电池组7、7’，每个电池组可根据需要使用内燃机8再充电。

应当注意，根据所提出的伸缩臂叉装机1，内燃机8专门用于对电池充电并且与电动马达41、42断开。

本发明可包括控制单元，该控制单元被配置为如果其检测到电池7、7’中含有的电荷已经下降到低于预定阈值，则自动控制再充电内燃机8的致动。

在细节上作必要的修改后，涉及电池组7、7’和内燃机8的本发明的第二实施例的各种形式的描述还可应用于这里描述的本发明的各种实施例；因此，以上示出的各种选项的描述将不针对每个其他实施例进行重复，即使其被理解为可选地适用的。

根据第三实施例，本发明包括用于移动两个牵引设备3、52、52的两个电动马达43、44，每个牵引设备直接连接到相应的车轴51、52，如图5中示意性所示。

在这种情况下，不再需要使用在上述实施例中使用的万向轴。

与第二实施例一样，电动马达45专用于移动装置2、21，该电动马达45直接连接到供应分配器2的泵21。

三个电动马达43、44、45全部由相同的电池组7供电。

根据在图6中示意性地示出的第四实施例，伸缩臂叉装机1包括四个驱动设备3、46、47、48、49，每个驱动设备包括相关驱动轮3，驱动轮中的每个由相应的电动马达46、47、48、49驱动。

在这种情况下，根据这里描述的其他实施例，不再需要提供连接车轮的车轴。

四个马达46、47、48、49由位于车辆1上的相同电池组7供电。

由于专门的电力推进而不具有静液压传动装置，在上述四个实施例中或在实施所提出的发明概念的可能的其他形式中阐明的本发明使得可获得伸缩臂叉装机1的平移和移动，因此在效率、噪音和环境可持续性方面代表了相对于现有技术的改进。

如上所述，根据本发明的电动伸缩臂叉装机1也可以是完全遥控的，而不需要驾驶室和位于其中的相关控制件，在现有技术的车辆中，其是手动操作的。

实际上，用于驱动车辆、移动臂和操作稳定器的命令件不是位于车辆上，而是定位在遥控单元(例如无线电遥控单元)上。

在这种情况下，提供控制装置，该控制装位于伸缩臂叉装机1上并且被设计成管理一个或多个马达和分配器2的操作。

控制装置被设计用于接收来自遥控单元的控制信号并且被设计成根据接收到的控制信号控制马达和分配器2的操作，该控制装置可包括电子控制单元(也是通常存在于伸缩臂叉装机1上的类型)或其他电子处理单元。

根据在旋转伸缩臂叉装机中致动的一个特定实施例，塔10是电动操作的。

更具体地，用于移动塔10的齿条可连接到被整合在或不在旋转台中的蜗杆(wormscrew)，该蜗杆在这种情况下由电动马达致动，该电动马达连接到控制单元和驾驶室中的命令件。

应该注意，原则上，即使不具有齿条，也存在塔的电力致动的各种类型的应用，例如，使用具有限定圆形路径的弯曲磁体的线性马达。

有利地，不管所选择的电致动的类型如何，用于旋转齿条的马达装置由上面已经提及的类型的电池组或电池组7、7’供电。

具有电动塔的形式可与本说明书中所示的其他不同实施例组合。