專利名稱：電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種助力的或動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，具體講是一種使用助力轉(zhuǎn)向電機(jī)來(lái)輔助駕駛員對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
技術(shù)背景用來(lái)改變或保持電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備行駛或倒退方向的一系列裝置稱為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以按照駕駛員的意愿來(lái)控制電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的行駛方向。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都為機(jī)械式的，這種機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要以駕駛員的體力來(lái)作為轉(zhuǎn)向能源，換句話說(shuō)，當(dāng)駕駛員需要對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備轉(zhuǎn)向時(shí)，該機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就會(huì)將駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)的操縱力傳遞給其內(nèi)部的齒輪機(jī)構(gòu)，由齒輪機(jī)構(gòu)來(lái)帶動(dòng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的車輪轉(zhuǎn)向，雖然這種機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的轉(zhuǎn)向，但是，當(dāng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中轉(zhuǎn)向軸的負(fù)荷較大時(shí)，僅靠駕駛員的體力來(lái)作為轉(zhuǎn)向能源則會(huì)難以順利轉(zhuǎn)向，為此，人們?cè)O(shè)計(jì)出了液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，這種液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)了一套轉(zhuǎn)向加力裝置，轉(zhuǎn)向加力裝置的使用能夠有效減輕駕駛員操縱方向盤時(shí)的作用力，該轉(zhuǎn)向加力裝置一般包括轉(zhuǎn)向液壓泵、油管、液壓馬達(dá)、位于液壓轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥以及用于儲(chǔ)存液壓油的油箱，轉(zhuǎn)向液壓泵主要利用電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力從油箱內(nèi)抽取液壓油，由轉(zhuǎn)向液壓泵輸出的液壓油經(jīng)轉(zhuǎn)向控制閥換向后從油管進(jìn)入到液壓馬達(dá)內(nèi)， 使液壓馬達(dá)產(chǎn)生的作用力來(lái)輔助駕駛員轉(zhuǎn)向操作，從而達(dá)到減輕駕駛員操縱方向盤作用力的目的。上述液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要以液壓油來(lái)作為轉(zhuǎn)向助力，為了保持油管內(nèi)液壓油的壓力，無(wú)論駕駛員是否需要轉(zhuǎn)向，該液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都要處于工作狀態(tài)，而這樣則會(huì)造成電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的能量消耗增加，形成浪費(fèi)，另外，該液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間使用后還會(huì)出現(xiàn)漏油等現(xiàn)象，從而給周圍環(huán)境帶來(lái)污染
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種不但能夠有效減輕駕駛員操縱方向盤時(shí)的作用力，而且節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括手柄、手輪、轉(zhuǎn)向軸、用于與機(jī)架連接的支架以及與轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)， 手柄與手輪可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手輪與轉(zhuǎn)向軸可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其中，還包括安裝板、磁鋼、電機(jī)調(diào)速器、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、左行程限位開(kāi)關(guān)、右行程限位開(kāi)關(guān)、連接在安裝板上的線路板、用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向的助力轉(zhuǎn)向電機(jī)、用于控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)通斷的微動(dòng)開(kāi)關(guān)以及連接在線路板上的CPU信號(hào)控制單元、左霍爾元件、右霍爾元件，安裝板固定連接在轉(zhuǎn)向軸上，磁鋼位于左霍爾元件和右霍爾元件上方，手輪與安裝板之間連接有用于驅(qū)動(dòng)磁鋼在左霍爾元件與右霍爾元件之間來(lái)回移動(dòng)的磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及用于對(duì)磁鋼進(jìn)行復(fù)位的復(fù)位機(jī)構(gòu)，磁鋼裝在磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，微動(dòng)開(kāi)關(guān)連接在安裝板上，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭頂在磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，手輪上設(shè)有當(dāng)磁鋼位于左霍爾元件或右霍爾元件正上方時(shí)用于帶動(dòng)磁鋼隨同轉(zhuǎn)向軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的左擋片和右擋片，轉(zhuǎn)向軸與支架之間連接有可防止轉(zhuǎn)向軸在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中纏繞導(dǎo)線的集電環(huán)，轉(zhuǎn)向軸與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)之間連接有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)調(diào)速器裝在助力轉(zhuǎn)向電機(jī)機(jī)殼內(nèi)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)和方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器均連接在機(jī)架上，左行程限位開(kāi)關(guān)與右行程限位開(kāi)關(guān)分別位于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，電機(jī)調(diào)速器和方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)集電環(huán)均電連接在 CPU信號(hào)控制單元與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)之間，左霍爾元件和右霍爾元件均與CPU信號(hào)控制單元電連接，微動(dòng)開(kāi)關(guān)通過(guò)集電環(huán)與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)電連接，左行程限位開(kāi)關(guān)和右行程限位開(kāi)關(guān)均通過(guò)集電環(huán)與CPU信號(hào)控制單元電連接。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中，手輪與安裝板之間連接有用于驅(qū)動(dòng)磁鋼在左霍爾元件與右霍爾元件之間來(lái)回移動(dòng)的磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具體可采用以下結(jié)構(gòu)安裝板上連接有轉(zhuǎn)套，轉(zhuǎn)套內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接有撥叉，手輪上連接有撥銷，撥銷位于撥叉上部側(cè)壁設(shè)有的U型槽內(nèi)，撥叉下部通過(guò)螺釘連接有磁鋼架，磁鋼裝在磁鋼架一端，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭頂在磁鋼架上設(shè)有的凹槽內(nèi)，右擋片和左擋片分別位于撥叉的右側(cè)和左側(cè)。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中，手輪與安裝板之間連接有用于對(duì)磁鋼進(jìn)行復(fù)位的復(fù)位機(jī)構(gòu)具體可采用以下結(jié)構(gòu)手輪中部的圓柱筒上套有扭簧，手輪上連接有第一擋銷，安裝板上連接有第二擋銷，第一擋銷和第二擋銷均位于扭簧的兩個(gè)扭臂之間。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中，轉(zhuǎn)向軸與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)之間連接有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具體可采用以下結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向軸底部連接有萬(wàn)向節(jié)，萬(wàn)向節(jié)底部連接有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸中部通過(guò)同步傳動(dòng)齒輪與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接， 傳動(dòng)軸底部與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接。本實(shí)用新型所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其中，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上可連接有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向輪偏離直線行駛角度的位置傳感器，位置傳感器通過(guò)集電環(huán)與CPU信號(hào)控制單元電連接，CPU信號(hào)控制單元通過(guò)集電環(huán)與叉車控制中心電連接。采用以上結(jié)構(gòu)后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)采用液壓作用力來(lái)輔助駕駛員轉(zhuǎn)向操作不同，本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用助力轉(zhuǎn)向電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)與轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)向， 且安裝板上連接有用于控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)通斷的微動(dòng)開(kāi)關(guān)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭頂在磁鋼架上設(shè)有的凹槽內(nèi)，因此，當(dāng)駕駛員對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)，即旋轉(zhuǎn)手輪時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭會(huì)從凹槽內(nèi)滑出，并迅速被磁鋼架周壁壓合，此時(shí)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)通電，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向可由左霍爾元件和右霍爾元件來(lái)識(shí)別，而助力轉(zhuǎn)向電機(jī)的轉(zhuǎn)速可由磁鋼距左霍爾元件或右霍爾元件的距離來(lái)控制，距離越近，左霍爾元件或右霍爾元件產(chǎn)生的電流就越強(qiáng)，相應(yīng)地，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)的轉(zhuǎn)速也就越快，當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備需要直行時(shí)，磁鋼則會(huì)在扭簧的作用下復(fù)位，即磁鋼位于左霍爾元件和右霍爾元件之間，這時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭會(huì)再次進(jìn)入凹槽內(nèi)而斷開(kāi)助力轉(zhuǎn)向電機(jī)的電源。綜上所述，本實(shí)用新型采用助力轉(zhuǎn)向電機(jī)來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向，且助力轉(zhuǎn)向電機(jī)在駕駛員不對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)電源，因此，本實(shí)用新型不但能夠有效減輕駕駛員操縱方向盤時(shí)的作用力，節(jié)約能耗，而且省去利用液壓作用力來(lái)輔助駕駛員轉(zhuǎn)向操作的方式，從而較為環(huán)保。位置傳感器的設(shè)置能夠?qū)崟r(shí)的將轉(zhuǎn)向輪偏離直線行駛的角度傳遞給CPU信號(hào)控制單元，由CPU信號(hào)控制單元將此數(shù)據(jù)分析后再反饋給叉車控制中心，這樣，一方面可使駕駛員實(shí)時(shí)的了解轉(zhuǎn)向輪的偏移角度，另一方面當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備承載的重量超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，叉車控制中心就會(huì)向CPU信號(hào)控制單元輸入轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限制信號(hào)，使轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍縮小，從而確保了電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備行駛時(shí)的安全，避免因轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大而翻車。

圖1是本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中“I”區(qū)域的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中“A”向的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)手輪處于未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4中手輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖4中手輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明如圖1、圖2和圖3所示，在本具體實(shí)施方式
中，本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括手柄20、手輪2、轉(zhuǎn)向軸16、安裝板21、磁鋼25、線路板23、電機(jī)調(diào)速器36 (見(jiàn)圖7)、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35 (見(jiàn)圖7)、左行程限位開(kāi)關(guān)38、右行程限位開(kāi)關(guān)37、與轉(zhuǎn)向輪12 連接的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、用于與機(jī)架13連接的支架17、用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向的助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6、 用于控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6通斷的微動(dòng)開(kāi)關(guān)30 (見(jiàn)圖3)以及連接在線路板23上的CPU信號(hào)控制單元33 (見(jiàn)圖7)、左霍爾元件M、右霍爾元件四。線路板23通過(guò)螺釘和電路板支柱連接在安裝板21底部，安裝板21焊接在轉(zhuǎn)向軸16上，磁鋼25位于左霍爾元件M和右霍爾元件四上方，手柄20通過(guò)螺栓與手輪2可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手輪2中部的圓柱筒套在轉(zhuǎn)向軸 16上并通過(guò)軸承與轉(zhuǎn)向軸16可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手輪2頂部連接有一個(gè)手輪蓋1，手輪2與安裝板21之間連接有用于驅(qū)動(dòng)磁鋼25在左霍爾元件M與右霍爾元件四之間來(lái)回移動(dòng)的磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具體采用以下結(jié)構(gòu)安裝板21上連接有一個(gè)轉(zhuǎn)套27， 轉(zhuǎn)套27內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)的有撥叉觀，手輪2上連接有撥銷18，撥銷18位于撥叉觀上部側(cè)壁設(shè)有的U型槽內(nèi)，撥叉28下部通過(guò)螺釘連接有磁鋼架沈，磁鋼25裝在磁鋼架沈一端。手輪2 與安裝板21之間連接有用于對(duì)磁鋼25進(jìn)行復(fù)位的復(fù)位機(jī)構(gòu)，該復(fù)位機(jī)構(gòu)具體采用以下結(jié)構(gòu)手輪2中部的圓柱筒上套有扭簧5，手輪2上連接有第一擋銷3，安裝板21上連接有第二擋銷4，第一擋銷3和第二擋銷4均位于扭簧5的兩個(gè)扭臂之間。手輪2上設(shè)有當(dāng)磁鋼 25位于左霍爾元件M正上方時(shí)用于帶動(dòng)磁鋼25隨同轉(zhuǎn)向軸16 —起轉(zhuǎn)動(dòng)的右擋片19 (見(jiàn)圖4、圖5和圖6)，手輪2上設(shè)有當(dāng)磁鋼25位于右霍爾元件四正上方時(shí)用于帶動(dòng)磁鋼25 隨同轉(zhuǎn)向軸16 —起轉(zhuǎn)動(dòng)的左擋片32 (見(jiàn)圖4、圖5和圖6)，右擋片19和左擋片32分別位于撥叉28的右側(cè)和左側(cè)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30通過(guò)螺釘連接在安裝板21上，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭頂在磁鋼架沈上設(shè)有的凹槽31內(nèi)。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向齒輪9和轉(zhuǎn)向架10，轉(zhuǎn)向齒輪9通過(guò)螺釘與轉(zhuǎn)向架10連接，轉(zhuǎn)向架10上部通過(guò)軸承與機(jī)架13可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，轉(zhuǎn)向架10下部通過(guò)螺釘11與轉(zhuǎn)向輪12連接。轉(zhuǎn)向軸16與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6之間連接有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具體采用以下結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向軸16底部連接有萬(wàn)向節(jié)15，萬(wàn)向節(jié)15底部連接有傳動(dòng)軸14，傳動(dòng)軸14中下部通過(guò)花鍵連接有同步傳動(dòng)齒輪8，同步傳動(dòng)齒輪8與助力轉(zhuǎn)向電機(jī) 6的轉(zhuǎn)子嚙合連接，傳動(dòng)軸14下部與轉(zhuǎn)向齒輪9嚙合連接。轉(zhuǎn)向軸16與支架17之間連接有可防止轉(zhuǎn)向軸16在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中纏繞導(dǎo)線的集電環(huán)22，集電環(huán)22的動(dòng)片通過(guò)平鍵與轉(zhuǎn)向軸16連接，集電環(huán)22的靜片通過(guò)螺釘與支架17連接，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6通過(guò)螺釘和電機(jī)座7 連接在機(jī)架13上，電機(jī)調(diào)速器36裝在助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的機(jī)殼內(nèi)，方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35通過(guò)螺釘連接在機(jī)架13上，左行程限位開(kāi)關(guān)38與右行程限位開(kāi)關(guān)37通過(guò)螺釘連接在機(jī)架13 上且分別位于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，轉(zhuǎn)向齒輪9上通過(guò)螺釘連接有用于壓合左行程限位開(kāi)關(guān)38 觸頭的左限位擋板以及用于壓合右行程限位開(kāi)關(guān)37觸頭的右限位擋板，轉(zhuǎn)向架10上連接有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向輪12偏離直線行駛角度的位置傳感器39，位置傳感器39通過(guò)導(dǎo)線和集電環(huán)22與CPU信號(hào)控制單元33電連接，CPU信號(hào)控制單元33通過(guò)導(dǎo)線和集電環(huán)22與叉車控制中心34電連接，電機(jī)調(diào)速器36和方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35通過(guò)導(dǎo)線和集電環(huán)22均電連接在CPU信號(hào)控制單元33與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6之間，左霍爾元件M和右霍爾元件四均與CPU 信號(hào)控制單元33電連接，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30通過(guò)導(dǎo)線和集電環(huán)22與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6電連接，左行程限位開(kāi)關(guān)38和右行程限位開(kāi)關(guān)37通過(guò)導(dǎo)線和集電環(huán)22均與CPU信號(hào)控制單元33電連接，上述集電環(huán)22的設(shè)置可有效防止轉(zhuǎn)向軸16在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中將CPU信號(hào)控制單元33與左行程限位開(kāi)關(guān)38、右行程限位開(kāi)關(guān)37、電機(jī)調(diào)速器36、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35及叉車控制中心34之間的導(dǎo)線纏繞在轉(zhuǎn)向軸16上，避免了導(dǎo)線被扯斷的風(fēng)險(xiǎn)，大大方便了駕駛員轉(zhuǎn)向時(shí)的操作。在本具體實(shí)施方式
中，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6、集電環(huán)22、左霍爾元件M、右霍爾元件四、 磁鋼25、電機(jī)調(diào)速器36、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35、左行程限位開(kāi)關(guān)38、右行程限位開(kāi)關(guān)37及位置傳感器39均為市售產(chǎn)品，故不再此贅述，叉車控制中心34為整個(gè)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的控制中心，它和與轉(zhuǎn)向輪12連接的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)都為常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)，故在此也不再贅述。本實(shí)用新型電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理是1、當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備直行時(shí)，磁鋼25是位于左霍爾元件M與右霍爾元件四之間的，如圖4所示，此時(shí)，左霍爾元件M或右霍爾元件四沒(méi)有信號(hào)產(chǎn)生，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭位于凹槽31內(nèi)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6不得電，換句話說(shuō)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6在微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的作用下與電源是斷開(kāi)的；2、如圖5所示，當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備需要向右轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員可順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪2，此時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭會(huì)迅速?gòu)陌疾?1內(nèi)滑出，并被磁鋼架沈的外周壁壓合，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6得電開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，磁鋼25在手輪2的帶動(dòng)下慢慢接近左霍爾元件M，磁鋼25距離左霍爾元件M越近，左霍爾元件M產(chǎn)生的電流就越強(qiáng)，此信號(hào)經(jīng)CPU信號(hào)控制單元33傳輸給方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35和電機(jī)調(diào)速器36，如圖7所示，由電機(jī)調(diào)速器36來(lái)相應(yīng)控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的轉(zhuǎn)速，當(dāng)然，左霍爾元件M產(chǎn)生的電流越強(qiáng)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的轉(zhuǎn)速也就越快， 當(dāng)磁鋼25位于左霍爾元件M正上方時(shí)，右擋片19就會(huì)帶動(dòng)磁鋼25隨同轉(zhuǎn)向軸16 —起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下，手輪2與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6是同步轉(zhuǎn)動(dòng)的，而當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備向右轉(zhuǎn)向完畢后，可直接松開(kāi)手柄20，磁鋼25就會(huì)在扭簧5的作用下迅速?gòu)?fù)位，即位于左霍爾元件M和右霍爾元件四之間，這時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭將進(jìn)入到凹槽31 內(nèi)而斷開(kāi)助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的電源；3、如圖6所示，當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備需要向左轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪2，此時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭也會(huì)迅速?gòu)陌疾?1內(nèi)滑出，并被磁鋼架沈的外周壁壓合，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6得電并開(kāi)始反方向旋轉(zhuǎn)，磁鋼25在手輪2的帶動(dòng)下慢慢接近右霍爾元件29， 磁鋼25距離右霍爾元件四越近，右霍爾元件四產(chǎn)生的電流就越強(qiáng)，此信號(hào)經(jīng)CPU信號(hào)控制單元33傳輸給方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35和電機(jī)調(diào)速器36，如圖7所示，由電機(jī)調(diào)速器36來(lái)相應(yīng)控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的轉(zhuǎn)速，當(dāng)然，右霍爾元件四產(chǎn)生的電流越強(qiáng)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的轉(zhuǎn)速也就越快，當(dāng)磁鋼25位于右霍爾元件四正上方時(shí)，左擋片32就會(huì)帶動(dòng)磁鋼25隨同轉(zhuǎn)向軸16 —起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下，手輪2與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6是同步轉(zhuǎn)動(dòng)的， 而當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備向左轉(zhuǎn)向完畢后，可直接松開(kāi)手柄20，磁鋼25就會(huì)在扭簧5的作用下迅速?gòu)?fù)位，即位于左霍爾元件M和右霍爾元件四之間，這時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)30的觸頭將再次進(jìn)入到凹槽31內(nèi)而斷開(kāi)助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的電源。如圖7所示，當(dāng)駕駛員對(duì)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)，左霍爾元件M或右霍爾元件四會(huì)根據(jù)磁鋼25的移動(dòng)距離產(chǎn)生相應(yīng)信號(hào)，磁鋼25距左霍爾元件M或右霍爾元件四的距離越近，左霍爾元件M或右霍爾元件四產(chǎn)生的電流就越強(qiáng)，左霍爾元件M或右霍爾元件四將產(chǎn)生的信號(hào)傳遞給CPU信號(hào)控制單元33，信號(hào)經(jīng)CPU信號(hào)控制單元33處理后輸送給方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35和電機(jī)調(diào)速器36，由方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器35和電機(jī)調(diào)速器36來(lái)控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)向齒輪9上的左限位擋板或右限位擋板碰到左行程限位開(kāi)關(guān)38或右行程限位開(kāi)關(guān)37時(shí)，CPU信號(hào)控制單元33將得到一個(gè)左限位或右限位信號(hào)，這時(shí)，CPU信號(hào)控制單元33會(huì)將得到的限位信號(hào)迅速傳遞給助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6，以阻止助力轉(zhuǎn)向電機(jī)6繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，即停止轉(zhuǎn)向。在電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，位置傳感器 39可實(shí)時(shí)的將轉(zhuǎn)向輪12偏離直線行駛的角度傳遞給CPU信號(hào)控制單元33，由CPU信號(hào)控制單元33將此數(shù)據(jù)分析后反饋給叉車控制中心34，這樣，一方面可使駕駛員實(shí)時(shí)的了解轉(zhuǎn)向輪12的偏移角度，另一方面當(dāng)電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備承載的重量超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，叉車控制中心34就會(huì)向CPU信號(hào)控制單元33輸入轉(zhuǎn)向輪12轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限制信號(hào)，使轉(zhuǎn)向輪12 的轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍縮小，從而確保了電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備行駛時(shí)的安全，避免因轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大而翻車。以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括手柄(20)、手輪O)、轉(zhuǎn)向軸(16)、用于與機(jī)架(13)連接的支架(17)以及與轉(zhuǎn)向輪(12)連接的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，手柄00)與手輪 (2)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手輪( 與轉(zhuǎn)向軸(16)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其特征在于還包括安裝板(21)、磁鋼(25)、電機(jī)調(diào)速器(36)、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(35)、左行程限位開(kāi)關(guān)(38)、右行程限位開(kāi)關(guān) (37)、連接在安裝板上的線路板(23)、用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向的助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)、用于控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)通斷的微動(dòng)開(kāi)關(guān)(30)以及連接在線路板03)上的CPU信號(hào)控制單元(33)、左霍爾元件(M)、右霍爾元件( ),安裝板固定連接在轉(zhuǎn)向軸(16)上，磁鋼05)位于左霍爾元件04)和右霍爾元件09)上方，手輪(2)與安裝板之間連接有用于驅(qū)動(dòng)磁鋼05)在左霍爾元件04)與右霍爾元件09)之間來(lái)回移動(dòng)的磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及用于對(duì)磁鋼05)進(jìn)行復(fù)位的復(fù)位機(jī)構(gòu)，磁鋼05)裝在磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，微動(dòng)開(kāi)關(guān)(30)連接在安裝板上，微動(dòng)開(kāi)關(guān)(30)觸頭頂在磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，手輪(2) 上設(shè)有當(dāng)磁鋼05)位于左霍爾元件04)或右霍爾元件09)正上方時(shí)用于帶動(dòng)磁鋼05) 隨同轉(zhuǎn)向軸(16) —起轉(zhuǎn)動(dòng)的右擋片(19)和左擋片(32)，轉(zhuǎn)向軸(16)與支架(17)之間連接有可防止轉(zhuǎn)向軸(16)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中纏繞導(dǎo)線的集電環(huán)02)，轉(zhuǎn)向軸(16)與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)之間連接有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)調(diào)速器(36)裝在助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)機(jī)殼內(nèi)，助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)和方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(35)均連接在機(jī)架(13)上，左行程限位開(kāi)關(guān)(38)與右行程限位開(kāi)關(guān)(37)分別位于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，電機(jī)調(diào)速器(36)和方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(35)通過(guò)集電環(huán)02)均電連接在CPU信號(hào)控制單元(33)與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)之間，左霍爾元件04) 和右霍爾元件09)均與CPU信號(hào)控制單元(3 電連接，微動(dòng)開(kāi)關(guān)(30)通過(guò)集電環(huán)02) 與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)電連接，左行程限位開(kāi)關(guān)(38)和右行程限位開(kāi)關(guān)(37)均通過(guò)集電環(huán) (22)與CPU信號(hào)控制單元(33)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述手輪(2) 與安裝板之間連接有用于驅(qū)動(dòng)磁鋼05)在左霍爾元件04)與右霍爾元件09)之間來(lái)回移動(dòng)的磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是指，所述安裝板上連接有轉(zhuǎn)套(27)，所述轉(zhuǎn)套(XT)內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接有撥叉( )，所述手輪( 上連接有撥銷(18)，所述撥銷(18)位于撥叉08) 上部側(cè)壁設(shè)有的U型槽內(nèi)，所述撥叉08)下部通過(guò)螺釘連接有磁鋼架( )，所述磁鋼05) 裝在磁鋼架06) —端，所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)(30)觸頭頂在磁鋼架06)上設(shè)有的凹槽(31)內(nèi)，所述右擋片(19)和左擋片(3 分別位于撥叉08)的右側(cè)和左側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述手輪(2)與安裝板之間連接有用于對(duì)磁鋼05)進(jìn)行復(fù)位的復(fù)位機(jī)構(gòu)是指，所述手輪(2) 中部的圓柱筒上套有扭簧(5)，所述手輪( 上連接有第一擋銷(3)，所述安裝板上連接有第二擋銷G)，所述第一擋銷(3)和第二擋銷(4)均位于扭簧(5)的兩個(gè)扭臂之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)向軸 (16)與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)之間連接有同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是指，所述轉(zhuǎn)向軸(16)底部連接有萬(wàn)向節(jié)(15)，所述萬(wàn)向節(jié)(1 底部連接有傳動(dòng)軸(14)，所述傳動(dòng)軸(14)中部通過(guò)同步傳動(dòng)齒輪(8)與助力轉(zhuǎn)向電機(jī)(6)轉(zhuǎn)軸連接，所述傳動(dòng)軸(14)底部與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上連接有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向輪(12)偏離直線行駛角度的位置傳感器(39)，所述位置傳感器 (39)通過(guò)集電環(huán)0 與CPU信號(hào)控制單元(3 電連接，所述CPU信號(hào)控制單元(3 通過(guò)集電環(huán)02)與叉車控制中心(34)電連接。
專利摘要一種電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，可按照駕駛員的意愿來(lái)控制電動(dòng)叉車及搬運(yùn)設(shè)備的行駛方向，包括手柄、手輪、轉(zhuǎn)向軸、支架及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其中，還包括安裝板、磁鋼、電機(jī)調(diào)速器、方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、左行程限位開(kāi)關(guān)、右行程限位開(kāi)關(guān)、線路板、助力轉(zhuǎn)向電機(jī)、用于控制助力轉(zhuǎn)向電機(jī)通斷的微動(dòng)開(kāi)關(guān)及連接在線路板上的CPU信號(hào)控制單元、左霍爾元件、右霍爾元件，磁鋼位于左霍爾元件和右霍爾元件上方，手輪與安裝板之間連接有磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及復(fù)位機(jī)構(gòu)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭頂在磁鋼來(lái)回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，轉(zhuǎn)向軸與支架之間連接有集電環(huán)，左行程限位開(kāi)關(guān)與右行程限位開(kāi)關(guān)分別位于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的兩側(cè)。本實(shí)用新型不但能夠有效減輕駕駛員操縱方向盤時(shí)的作用力，且節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)B62D6/00GK201989844SQ20112007089
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
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