[發(fā)明專利]用于物料搬運(yùn)車輛的電動(dòng)轉(zhuǎn)向輔助結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480015236.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105189252B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·T·卡斯塔尼達(dá);T·M·福倫坎普;E·L·詹森;S·T·曼吉特;J·J·蘭利;V·W·西夫林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 克朗設(shè)備公司
• 主分類號(hào): B62D1/14
• 分類號(hào): B62D1/14;B62D6/10
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 柳愛(ài)國(guó)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明整體涉及一種物料搬運(yùn)車輛例如通常用于在大型倉(cāng)庫(kù)中選取庫(kù)存物品的步行碼垛車(walkie/riderpallettruck)，并且更加具體地涉及用于向這樣的車輛提供轉(zhuǎn)向輔助的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

步行碼垛車通常包括：一組承重叉狀件；動(dòng)力單元，所述動(dòng)力單元具有向步行碼垛車提供動(dòng)力的至少一個(gè)馬達(dá)；能轉(zhuǎn)向的輪和對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，用以在運(yùn)動(dòng)時(shí)影響步行碼垛車的行進(jìn)方向；以及平臺(tái)，在控制步行碼垛車時(shí)，操作人員可以踩踏和搭乘在該平臺(tái)上。轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)通常包括可動(dòng)的轉(zhuǎn)向臂(也稱作舵桿柄)，其機(jī)械地聯(lián)接到能轉(zhuǎn)向的輪。舵桿柄包括用于操作步行碼垛車所需的操作控制裝置，例如用于升高和降低叉狀件的控制裝置以及用于控制步行碼垛車的速度和方向(向前或倒退)的可旋轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)把手或類似裝置。

為了驅(qū)動(dòng)步行碼垛車，操作人員踩踏在平臺(tái)上并且握持手柄，使轉(zhuǎn)向臂運(yùn)動(dòng)到介于大體豎直的(上方)制動(dòng)位置和大體水平的(下方)制動(dòng)位置之間的步行碼垛車操作位置范圍內(nèi)。隨后操作人員致動(dòng)適當(dāng)?shù)目刂蒲b置，以便選擇方向(如果需要的話)并扭轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)把手中的一個(gè)以使步行碼垛車加速。通過(guò)在大體水平的平面中使舵桿柄從一側(cè)轉(zhuǎn)移到另一側(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。如果操作人員釋放手柄，則安全制動(dòng)機(jī)構(gòu)將迫使臂到達(dá)上方制動(dòng)位置，從而致動(dòng)彈簧制動(dòng)器以使步行碼垛車停止。操作人員還能夠通過(guò)使轉(zhuǎn)向臂運(yùn)動(dòng)到上方制動(dòng)位置或下方制動(dòng)位置中的任何一個(gè)來(lái)手動(dòng)地致動(dòng)制動(dòng)器。因此，根據(jù)轉(zhuǎn)向臂在規(guī)定的制動(dòng)弧和操作弧內(nèi)的位置，步行碼垛車可以處于制動(dòng)模式或者非制動(dòng)模式中。

由于轉(zhuǎn)向臂到能轉(zhuǎn)向的輪的機(jī)械聯(lián)接配置，因此在操作期間使步行碼垛車轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)向力會(huì)有所變化。當(dāng)步行碼垛車行進(jìn)時(shí)，尤其是以相對(duì)較高的速度行進(jìn)時(shí)，操作人員使步行碼垛車轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)向力相對(duì)較小。然而，當(dāng)步行碼垛車處于靜止或者以慢速行進(jìn)時(shí)，就需要相當(dāng)大的轉(zhuǎn)向力來(lái)使能轉(zhuǎn)向的輪轉(zhuǎn)動(dòng)。除了步行碼垛車的速度以外，所需的轉(zhuǎn)向力還取決于多種其它的因素，包括例如地板的類型和狀況、叉狀件的長(zhǎng)度、叉狀件上的負(fù)載以及輪胎的類型。作為示例，假定典型的物料搬運(yùn)車輛具有96英寸(2.44米)長(zhǎng)的叉狀件和例如在多種倉(cāng)庫(kù)選取應(yīng)用中使用的壓聚驅(qū)動(dòng)輪胎，當(dāng)在拉絲混凝土地板上操作時(shí)，使靜止的步行碼垛車的能轉(zhuǎn)向的輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩可以在從用于無(wú)負(fù)載狀態(tài)的約100lbf-ft(135Nm)到用于8,000Lb(3,629kg)負(fù)載的約400lbf-ft(542Nm)的范圍內(nèi)變化。在平滑的混凝土上使靜止的步行碼垛車的能轉(zhuǎn)向的輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩可以在從用于無(wú)負(fù)載狀態(tài)的約75lbf-ft(102N)到用于8000Lb(3,629kg)負(fù)載的約300lbf-ft(407N)的范圍內(nèi)變化。

上述示范性的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩要求均假設(shè)步行碼垛車并未運(yùn)動(dòng)。使舵桿柄轉(zhuǎn)動(dòng)所需的最小的力通常在舵桿柄定位在正常的操作位置時(shí)出現(xiàn)，該在正常的操作位置例如在手柄處于水平位置時(shí)是偏離能轉(zhuǎn)向的輪的中心線2ft(61cm)的位置。然而，當(dāng)手柄運(yùn)動(dòng)到更加豎直的位置時(shí)，例如當(dāng)在狹窄的空間中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由手柄限定的相對(duì)于能轉(zhuǎn)向的輪的弧的半徑變得更小，這導(dǎo)致增加了所需的轉(zhuǎn)動(dòng)力。因此，全天操作步行碼垛車的操作人員可能會(huì)變得疲憊，這可能會(huì)造成生產(chǎn)率方面的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種為物料搬運(yùn)車輛提供電動(dòng)轉(zhuǎn)向輔助的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：傳動(dòng)箱；能轉(zhuǎn)向的輪，所述能轉(zhuǎn)向的輪聯(lián)接到傳動(dòng)箱；轉(zhuǎn)向臂，所述轉(zhuǎn)向臂樞轉(zhuǎn)地安裝到傳動(dòng)箱；轉(zhuǎn)向傳動(dòng)單元，所述轉(zhuǎn)向傳動(dòng)單元聯(lián)接到能轉(zhuǎn)向的輪；輸入感測(cè)裝置；和控制器。轉(zhuǎn)向臂操作性地構(gòu)造成用以通過(guò)使轉(zhuǎn)向臂在大體水平的平面中從一側(cè)運(yùn)動(dòng)到另一側(cè)來(lái)確定能轉(zhuǎn)向的輪的轉(zhuǎn)向方向。輸入感測(cè)裝置布置成用以檢測(cè)由操作人員施加到轉(zhuǎn)向臂的轉(zhuǎn)動(dòng)力，其中，提供轉(zhuǎn)動(dòng)力以用于改變車輛的行進(jìn)角度。輸入感測(cè)裝置包括應(yīng)變測(cè)量組件，所述應(yīng)變測(cè)量組件限定轉(zhuǎn)向臂和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)單元之間的應(yīng)變敏感區(qū)域。控制器操作性地構(gòu)造成用以基于來(lái)自輸入感測(cè)裝置的信號(hào)而控制轉(zhuǎn)向傳動(dòng)單元以使能轉(zhuǎn)向的輪轉(zhuǎn)動(dòng)。