一种高效隔振的叉车转向操纵系统
阅读说明：本技术 一种高效隔振的叉车转向操纵系统 (Forklift steering control system with efficient vibration isolation ) 是由 钱正旺 毕胜 王平 张冬林 于 2021-09-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高效隔振的叉车转向操纵系统,所述转向管柱包括管柱本体、固定套接在管柱本体下端的回转座,管柱本体的侧壁连接有前后调节支架,车身上前板上安装有用于调整转向管柱位置的上调整架；回转座的两侧设有对称的回转孔,回转孔内插接有缓冲衬套,回转座通过回转螺栓连接有下回转架,回转螺栓螺纹贯穿下回转架插接在缓冲衬套内,下回转架固定连接在车身下前板的前端。通过在转向管柱的回转座回转孔处设计缓冲衬套,隔离了叉车动力系统自车身下前板传递到转向管柱回转座的振动；通过对上调整架与车身上前板之间设计减振垫,隔离了叉车动力系统自车身上前板传递到转向管柱前后调节支架的振动。(The invention discloses a forklift steering control system with efficient vibration isolation, wherein a steering column comprises a column body and a rotary seat fixedly sleeved at the lower end of the column body, the side wall of the column body is connected with a front and back adjusting bracket, and an upper adjusting bracket for adjusting the position of the steering column is arranged on a front plate on a vehicle body; two sides of the rotary seat are provided with symmetrical rotary holes, a buffer bush is inserted in each rotary hole, the rotary seat is connected with a lower rotary frame through a rotary bolt, the rotary bolt penetrates through the lower rotary frame in a threaded mode and is inserted into the buffer bush, and the lower rotary frame is fixedly connected to the front end of the front plate under the automobile body. The buffering bush is designed at the rotating seat rotating hole of the steering column, so that the vibration transmitted from the lower front plate of the vehicle body to the rotating seat of the steering column by a forklift power system is isolated; the vibration of the forklift power system transmitted to the front and rear adjusting supports of the steering column from the upper front plate of the vehicle body is isolated by designing the vibration damping pad between the upper adjusting frame and the upper front plate of the vehicle body.)
技术领域
本专利申请涉及叉车转向系统技术领域，特别是涉及一种高效隔振的叉车转向操纵系统。
背景技术
随着工业进步与技术发展，叉车用户在叉车产品满足功能性要求前提下，对整机操纵舒适性、使用便捷性等人机交互性能提出更高要求。对于叉车小范围频繁换向的操纵工况，转向操纵系统的灵活性与舒适性直接反馈整车的人机交互水平。传统的叉车转向操纵系统与整车车体刚性连接，整机动力系统振动由前桥、前板、转向机构到方向盘传递到用户手部，操纵舒适性较差。存在叉车转向机构采用万向节柔性连接方式，能一定程度降低传递到方向盘手部的振动，但转向机构回转根部的振动无法消除，且万向节机构存在传递效率低、成本高等缺点。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利申请的目的在于提供一种高效隔振的叉车转向操纵系统，解决上述现有技术的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高效隔振的叉车转向操纵系统，包括转向管柱，转向管柱的上端设有方向盘、下端连接有转向器，方向盘的下端中部连接有下端穿过转向管柱与转向器连接的传动轴；
所述转向管柱包括管柱本体、固定套接在管柱本体下端的回转座，管柱本体的侧壁连接有前后调节支架，前后调节支架安装在车身上前板的前端，车身上前板上安装有用于调整转向管柱位置的上调整架；
回转座的两侧设有对称的回转孔，回转孔内插接有缓冲衬套，回转座通过回转螺栓连接有下回转架，回转螺栓螺纹贯穿下回转架插接在缓冲衬套内，下回转架固定连接在车身下前板的前端。
进一步的，所述回转座包括法兰座，法兰座的上端连接有一体成型的回转凸台，回转凸台上开设有供管柱本体贯穿的通孔，两个回转孔开设在法兰座的两侧，法兰座上开设有呈矩阵分布的安装孔，法兰座通过螺钉穿过安装孔旋入转向器的上端面上。
进一步的，所述下回转架包括U型架，U型架竖向段的两内壁上连接有位于同一水平面的限位凸台，限位凸台与U型架的侧壁开设有同轴心的螺纹孔。
进一步的，所述回转螺栓包括与螺纹孔螺纹连接的第一螺纹段以及插接在缓冲衬套内的转轴。
进一步的，所述缓冲衬套包括内衬套、套接在内衬套外圈上的缓冲层以及套设在缓冲层外圈上的外衬套。
进一步的，所述上调整架包括通过锁紧螺栓固定在车身上前板上的底座，连接在底座前端呈对称布设的左支撑板和右支撑板，前后调节支架位于左支撑板和右支撑板之间，前后调节支架上开设有贯通的弧形槽口，前后调节支架位于弧形槽口的两侧设有转动套管和锁紧套管，转动套管和锁紧套管之间贯穿设有穿过弧形槽口的调节螺栓，正反向转动调节螺栓使转动套管和锁紧套管夹紧或松开前后调节支架。
进一步的，所述左支撑板上开设有定位孔，右支撑板上开设有异形孔；
转动套管包括转动插接在定位孔内的端轴、连接在端轴一端的支撑套管以及连接在支撑套管远离端轴一端的第一定位凸台；
锁紧套管包括插接在异形孔上的定位销轴、连接在定位销轴一端的螺纹套管以及连接在螺纹套管远离定位销轴一端的第二定位凸台，定位销轴的截面为多边形轴，异形孔为与定位销轴匹配插接的多边形孔；
调节螺栓从左到右依次为带有锥面的锥凸台、限位台、螺杆和第二螺纹段，螺杆与转动套管螺纹连接，第二螺纹段螺纹插接在锁紧套管靠近前后调节支架一端的螺纹槽内。
进一步的，所述锥凸台远离限位台的一端开设有螺槽，螺槽内螺纹连接有一端向外延伸的手柄安装螺栓，手柄安装螺栓位于螺槽外部的一段连接有方便手持的手柄。
进一步的，所述底座的端部开设有多个供锁紧螺栓穿过的安装槽口，底座与车身上前板之间连接有插接在安装槽口内的减震垫，减震垫内同心插接有限位衬套，锁紧螺栓穿过车身上前板和限位衬套后依次套设平垫、弹垫以及螺母并紧固定。
进一步的，所述第一定位凸台与第二定位凸台的厚度之和不大于弧形槽口的厚度，且第一定位凸台与第二定位凸台的直径均小于弧形槽口窄处的宽度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过在转向管柱的回转座回转孔处设计缓冲衬套，隔离了叉车动力系统自车身下前板传递到转向管柱回转座的振动；通过对上调整架与车身上前板之间设计减振垫，隔离了叉车动力系统自车身上前板传递到转向管柱前后调节支架的振动。从根本上降低了整个转向管柱、方向盘的振动。大幅提升了司机操纵舒适性。
2、转向管柱总成采用直通式结构，通过传动轴上端直接连接方向盘、下端直接连接转向器；下端绕刚性的下回转架转动、上端通过调节螺栓固定或者释放前后调节支架，实现叉车转向、方向盘前后调节，机构高效、可靠，成本低。
附图说明
图1为本发明高效隔振的叉车转向操纵系统结构示意图；
图2位本发明转向管柱结构示意图；
图3为本发明回转座结构示意图；
图4为本发明缓冲衬套结构示意图；
图5为本发明下回转架结构示意图；
图6为本发明回转螺栓结构示意图；
图7位本发明上调整架结构示意图；
图8位本发明上调整架安装结构示意图；
图9为本发明前后调节支架结构示意图；
图10为本发明前后调节支架锁紧结构示意图；
图11为本发明调节螺栓结构示意图；
图12为本发明转动套管结构示意图；
图13为本发明锁紧套管结构示意图。
附图标号说明：车身上前板1、车身下前板2、转向管柱3、回转座31、回转凸台311、回转孔312、法兰座313、安装孔314、管柱本体32、前后调节支架33、弧形槽口331、缓冲衬套34、内衬套341、缓冲层342、外衬套343、下回转架4、限位凸台41、螺纹孔42、上调整架5、底座51、安装槽口511、左支撑板52、定位孔521、右支撑板53、异形孔531、方向盘6、转向器7、回转螺栓8、第一螺纹段81、转轴82、减震垫9、限位衬套10、锁紧螺栓11、平垫12、弹垫13、螺母14、调节螺栓15、锥凸台151、限位台152、螺杆153、第二螺纹段154、转动套管16、支撑套管161、第一定位凸台162、端轴163、锁紧套管17、螺纹套管171、第二定位凸台172、定位销轴173、螺纹槽174、手柄安装螺栓18、手柄19。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本专利申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利申请的其他优点与功效。本专利申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1-13，本发明提供一种技术方案：
一种高效隔振的叉车转向操纵系统，如图1所示，包括转向管柱3、下回转架4、上调整架5，下回转架4固定在车身下前板2的前端，上调整架5固定在车身上前板1的前端，转向管柱3的上端设有方向盘6、下端连接有转向器7，方向盘6的下端中部连接有下端穿过转向管柱3与转向器7连接的传动轴。
如图2所示，转向管柱3包括回转座31、管柱本体32、前后调节支架33和缓冲衬套34，如图9所示，前后调节支架33上开设有弧形槽口331。
如图1、图3所示，回转座31包括法兰座313以及与法兰座313一体化连接的回转凸台311，回转凸台311上开设有供管柱本体32贯穿的通孔，法兰座313的两侧对称开设有两个回转孔312，法兰座313上开设有呈矩阵分布的安装孔314，法兰座313通过螺钉穿过安装孔314旋入转向器7的上端面上。
如图4所示，缓冲衬套34包括内衬套341、套接在内衬套341外圈上的缓冲层342以及套设在缓冲层342外圈上的外衬套343，三者依次组成“同心卷”结构，缓冲衬套34有两个，两个缓冲衬套34分别插接安装在图3中的法兰座313左右两侧的回转孔312内。缓冲层342为橡胶结构，起到缓冲隔振作用，内衬套341、外衬套343均为类金属结构，在转向管柱3前后调节时，回转座31绕回转螺栓8转动，内衬套341、外衬套343起到防磨损保护作用。
如图1和图5所示，下回转架4包括U型架，U型架固定连接在车身下前板2上，U型架竖向段的两内壁上连接有位于同一水平面的限位凸台41，限位凸台41与U型架的侧壁开设有同轴心的螺纹孔42。
如图1、图6所示，回转螺栓8包括与螺纹孔42螺纹连接的第一螺纹段81以及插接在缓冲衬套34内的转轴82。转向管柱3上的回转座31与下回转架4之间，两侧分别通过回转螺栓8固定连接，回转螺栓8从两侧分别穿过螺纹孔42后通过第一螺纹段81锁紧固定，转轴82分别插装于两侧缓冲衬套34中。
如图7所示，上调整架5包括底座51、左支撑板52和右支撑板53，底座51上开设有数个安装槽口511，上开设有定位孔521，右支撑板53上开设有异形孔531，定位孔521与异形孔531中心同轴。
如图8所示，底座51与车身上前板1之间连接有插接在安装槽口511内的减震垫9，减震垫9内同心插接有限位衬套10，锁紧螺栓11穿过车身上前板1和限位衬套10后依次套设平垫12、弹垫13以及螺母14并紧固定。确保了车身上前板1和上调整架5之间无金属直接接触。
如图10所示，前后调节支架33位于左支撑板52和右支撑板53之间，左支撑板52和右支撑板53以及前后调节支架33之间分别设有转动套管16和锁紧套管17，转动套管16和锁紧套管17之间贯穿设有穿过弧形槽口331的调节螺栓15，正反向转动调节螺栓15使转动套管16和锁紧套管17夹紧或松开前后调节支架33。
如图10、图11、图12、图13所示，调节螺栓15从左到右依次为带有锥面的锥凸台151、限位台152、螺杆153和第二螺纹段154，锥凸台151远离限位台152的一端开设有螺槽，螺槽内螺纹连接有一端向外延伸的手柄安装螺栓18，手柄安装螺栓18位于螺槽外部的一段连接有方便手持的手柄19；转动套管16包括转动插接在定位孔521内的端轴163、连接在端轴163一端的支撑套管161以及连接在支撑套管161远离端轴163一端的第一定位凸台162；锁紧套管17包括插接在异形孔531上的定位销轴173、连接在定位销轴173一端的螺纹套管171以及连接在螺纹套管171远离定位销轴173一端的第二定位凸台172，定位销轴173的截面为多边形轴，异形孔531为与定位销轴173匹配插接的多边形孔；螺杆153与转动套管16螺纹连接，第二螺纹段154螺纹插接在锁紧套管17靠近前后调节支架33一端的螺纹槽174内。第一定位凸台162与第二定位凸台172的厚度之和不大于弧形槽口331的厚度，且第一定位凸台162与第二定位凸台172的直径均小于弧形槽口331窄处的宽度。
实际工作时，转向器7通过安装孔314由螺钉连接固定；方向盘6通过传动轴直连转向器7，实现叉车转向操作。转向管柱3绕转轴82回转实现叉车的方向盘6前后调节。
当需要固定方向盘6某一个前后位置时，通过手柄19转动调节螺栓15，由于第二螺纹段154与螺纹槽174螺纹连接作用，带动锁紧套管17靠近前后调节支架33。同时在限位台152与端轴163配合挤压作用下，将转动套管16推向前后调节支架33，由转动套管16与锁紧套管17将前后调节支架33夹紧，实现对方向盘6前后某一位置的固定。定位销轴173截面多边形与异形孔531配合，在截面为多边形的定位销轴173的定位作用下，实现锁紧套管不随第二螺纹段154跟转。
通过在回转孔312处设计缓冲衬套34，隔离了叉车动力系统自车身下前板2传递到回转座31的振动；通过对上调整架5与车身上前板1之间设计减振垫，隔离了叉车动力系统自车身上前板1传递到转向管柱3上前后调节支架33的振动。从根本上降低了整个转向管柱3以及方向盘6的振动，大幅提升了司机操纵舒适性。转向管柱3采用直通式结构，下端绕刚性的下回转架4转动、上端通过对前后调节支架13锁紧或者释放，实现叉车的方向盘6前后调节，机构高效、可靠，成本低。
通过本发明，为内燃叉车提供了一种振动小、可靠性更强、性价比更高的转向操纵系统。
上述实施例仅例示性说明本专利申请的原理及其功效，而非用于限制本专利申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本专利申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利申请的权利要求所涵盖。
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