电动叉车、桥箱及其车桥臂安装结构.pdf

本发明公开了一种电动叉车、桥箱及其车桥臂安装结构，该桥箱包括中间箱体、减速箱盖、第一车桥臂、差速箱盖和第二车桥臂，第一车桥臂和第二车桥臂上分别安装制动器，第一车桥臂和第二车桥臂内分别安装驱动半轴，两个驱动半轴通过差速器总成连接，差速器总成通过双联齿轮轴、第二齿轮、第一齿轮和输入齿轮与电机传动连接，减速箱盖与第一车桥臂过盈配合并通过定位销、紧固件或焊接固定连接，差速箱盖与第二车桥臂过盈配合并通过定位销、紧固件或焊接固定连接。本发明连接可靠、固定牢固、无需密封件，改善了连接可靠性、支撑强度和运动稳定性，提高使用寿命、降低制造成本。

权利要求书1.  桥箱的车桥臂安装结构，该桥箱包括中间箱体(4)，中间箱体(4)的一 侧固定减速箱盖(5)，第一车桥臂(11)固定在减速箱盖(5)上，中间 箱体(4)的另一侧固定差速箱盖(2)，第二车桥臂(12)固定在差速箱 盖(2)上，第二车桥臂(12)上套装固定第一支撑板(3)，第一车桥臂 (11)和第二车桥臂(12)上分别安装制动器(1)，第一车桥臂(11)和 第二车桥臂(12)内分别安装驱动半轴(6)，两个驱动半轴(6)通过差 速器总成(10)连接，差速器总成(10)通过双联齿轮轴(9)、第二齿轮 (802)、第一齿轮(801)和输入齿轮(701)与电机传动连接，输入齿轮 (701)与电机输出轴连接，输入齿轮(701)与第一齿轮(801)啮合传 动，第一齿轮(801)和第二齿轮(802)安装在同一传动轴(8)上，第 二齿轮(802)与双联齿轮轴(9)上的大齿轮(901)啮合传动，双联齿 轮轴(9)上的小齿轮(902)与差速器总成(10)的外齿轮啮合传动；其 特征在于，减速箱盖(5)与第一车桥臂(11)过盈配合并通过定位销、 紧固件或焊接固定连接，差速箱盖(2)与第二车桥臂(12)过盈配合并 通过定位销、紧固件或焊接固定连接。 2.  根据权利要求1所述的桥箱的车桥臂安装结构，其特征在于，减速箱盖(5) 与第一车桥臂(11)过盈配合并通过塞焊固定连接，差速箱盖(2)与第 二车桥臂(12)过盈配合并通过塞焊固定连接。 3.  用于电动叉车的桥箱，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的车桥臂 安装结构。 4.  一种电动叉车，其特征在于，包括如权利要求3所述的桥箱。

说明书电动叉车、桥箱及其车桥臂安装结构
技术领域
本发明涉及一种电动叉车、桥箱及其车桥臂安装结构。
背景技术
电动车辆由于无噪声、不排气、检修简单、操作容易且牵引性能优越而被广泛运用，但由于电动车辆需要很多电源来提供能量，因而电动车辆相对于燃油车辆来说，车辆的空间利用是非常关键的。电动车辆的行驶系统包括车桥、车轮、车架和悬架，驱动电机经由减速箱、驱动桥将动力传递至车轮。
公开号为CN202944154的专利文献公开了一种电瓶叉车的桥箱总成，它将驱动电机与驱动桥平行放置且通过变速器将动力传输，节省了空间，使得整体的结构更紧凑、布局更合理；同时采用支撑板可调节连接，便于叉车整体加工装配，将传统的钳式装配方式改为扇形连接，解决了由于加工精度不好照成的卡死现象。但是经过近几年的反复试验以及实际使用反馈情况，发明人认为上述桥箱在空间布局、支撑强度、传动稳定性、零部件的使用寿命和制造成本上尚需进一步改善。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种电动叉车、桥箱及其车桥臂安装结构，该车桥臂安装结构，安装方便，连接牢固可靠。
为了达到上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
桥箱的车桥臂安装结构，该桥箱包括中间箱体，中间箱体的一侧固定减速箱盖，第一车桥臂固定在减速箱盖上，中间箱体的另一侧固定差速箱盖，第二 车桥臂固定在差速箱盖上，第二车桥臂上套装固定第一支撑板，第一车桥臂和第二车桥臂上分别安装制动器，第一车桥臂和第二车桥臂内分别安装驱动半轴，两个驱动半轴通过差速器总成连接，差速器总成通过双联齿轮轴、第二齿轮、第一齿轮和输入齿轮与电机传动连接，输入齿轮与电机输出轴连接，输入齿轮与第一齿轮啮合传动，第一齿轮和第二齿轮安装在同一传动轴上，第二齿轮与双联齿轮轴上的大齿轮啮合传动，双联齿轮轴上的小齿轮与差速器总成的外齿轮啮合传动；其特征在于，减速箱盖与第一车桥臂过盈配合并通过定位销、紧固件或焊接固定连接，差速箱盖与第二车桥臂过盈配合并通过定位销、紧固件或焊接固定连接。
作为优选，减速箱盖与第一车桥臂过盈配合并通过塞焊固定连接，差速箱盖与第二车桥臂过盈配合并通过塞焊固定连接。 
用于电动叉车的桥箱，包括如上所述的车桥臂安装结构。
一种电动叉车，包括如上所述的桥箱。
本发明由于采用了以上的技术方案，连接可靠、固定牢固、无需密封件，改善了连接可靠性、支撑强度和运动稳定性，提高使用寿命、降低制造成本。
附图说明
图1是实施例1桥箱的立体图之一；
图2是实施例1桥箱的立体图之二；
图3是实施例1桥箱的外形图；
图4是图3的左视图(省略左侧制动器)；
图5是图3的右视图(省略右侧制动器)；
图6是实施例1减速箱盖的立体图之一；
图7是实施例1减速箱盖的立体图之二；
图8是实施例1中间箱体的立体图之一；
图9是实施例1中间箱体的立体图之二；
图10是实施例1支撑板的立体图；
图11是本发明传动结构的立体图之一；
图12是本发明传动结构的立体图之二(带中间箱体)；
图13是本发明传动结构的立体图之三(带中间箱体)；
图14是实施例2桥箱的立体图；
图15是实施例2桥箱的侧视图；
图16是减速箱盖与其车桥臂的一种连接方式的结构示意图；
图17是差速箱盖与其车桥臂的一种连接方式的结构示意图；
图18是减速箱盖与其车桥臂的另一种连接方式的结构示意图；
图19是差速箱盖与其车桥臂的另一种连接方式的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，为了便于描述本发明和简化描述，以图3所示定义“上”、“下”、“左”、“右”，其中，“上”为图3所示产品的上方，“下”为图3所示产品的下方，“左”为图3所示产品的左方，“右”为图3所示产品的右方，以图3中垂直纸面向外和向内分为“前”“后”。其他术语如“中心”、“纵向”、“横向”、 “长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本发明桥箱的第一种实施方式：
如图1、图2和图11-13所示的一种用于电动叉车的桥箱，包括中间箱体4， 中间箱体4的一侧固定减速箱盖5，第一车桥臂11固定在减速箱盖5上，中间箱体4的另一侧固定差速箱盖2，第二车桥臂12固定在差速箱盖2上，第二车桥臂12上套装固定第一支撑板3，第一车桥臂11和第二车桥臂12上分别安装制动器1，第一支撑板3在差速箱盖2和制动器1之间，第一车桥臂11和第二车桥臂12内分别安装驱动半轴6，两个驱动半轴6通过差速器总成10连接，差速器总成10通过双联齿轮轴9、第二齿轮802、第一齿轮801和输入齿轮701与电机传动连接，输入齿轮701固定在连接套7上，连接套7与电机输出轴花键连接，输入齿轮701与第一齿轮801啮合传动，第一齿轮801和第二齿轮802固定连接并通过轴承安装在同一传动轴8上，第二齿轮802与双联齿轮轴9上的大齿轮901啮合传动，双联齿轮轴9上的小齿轮902与差速器总成10的外齿轮啮合传动。上述齿轮传动均为斜齿齿轮传动。
一种电动叉车，包括如上所述的桥箱，在减速箱盖5上设有第二环形安装槽514和多个连接柱501、502、503、504，第一支撑板3上设有第一环形安装槽306和多个连接孔301、302、303、304，该桥箱通过第一环形安装槽306、第二环形安装槽514、连接柱501、502、503、504和连接孔301、302、303、304与叉车车架连接。
如图3所示的桥箱，多个连接柱501、502、503、504的外端面都在同一平面A中，多个连接孔301、302、303、304的外端面都在同一个平面B中，该平面A和平面B都与所述驱动半轴的轴线垂直并且与叉车车架前后中心线II距离相同；平面A和平面B的间距为a，则，第一环形安装槽306的外端面和第二环形安装槽514的外端面的间距b为70％～100％a，并且第一环形安装槽306的外端面和第二环形安装槽514的外端面与叉车车架前后中心线II距离相同，第一环形安装槽306和第二环形安装槽514的底部直径c1均为15％～25％a，第一环 形安装槽306和第二环形安装槽514的宽度c2均为3％～8％a。
桥箱的安装结构：如图4、图5所示，多个连接柱501、502、503、504上的各自安装孔的轴线，以及支撑板3上的多个连接孔301、302、303、304的各轴线，均位于传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线之间，传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线平行并且两者位于同一平面C中，传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线的间距d为38％～53％a，以该平面C为水平面，则，如图4所示的支撑板3上：第一连接孔301和第二连接孔302位于平面C的上方，第一连接孔301的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离f1为15％～25％d，第一连接孔301的轴线与平面C的垂直距离f2为75％～85％d，第二连接孔302的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离g1为40％～50％d，第二连接孔302的轴线与平面C的垂直距离g2为65％～75％d；第三连接孔303和第四连接孔304位于平面C的下方，第三连接孔303的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离h1为75％～85％d，第三连接孔303的轴线与平面C的垂直距离h2为15％～25％d，第四连接孔304的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离i1为65％～75％d，第四连接孔304的轴线与平面C的垂直距离i2为40％～50％d。如图5所示，第一连接柱501、第二连接柱502和第三连接柱503位于平面C的上方，第一连接柱501的安装孔轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离k1为30％～40％d，第一连接柱501的安装孔轴线与平面C的垂直距离k2为75％～85％d，第二连接柱502的安装孔轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离m1为55％～65％d，第二连接柱502的安装孔轴线与平面C的垂直距离m2为50％～60％d，第三连接柱503的安装孔轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离n1为70％～80％d，第三连接柱503的安装孔轴线与平面C的垂直距离n2为15％～25％d；第四连接柱504位于平面C的下方，第四连接柱504的安装孔轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离p1为75％～85％d，第四连接柱504的 安装孔轴线与平面C的垂直距离p2为30％～40％d。相比于现有技术，上述安装配合结构更加合理，不仅使得穿过连接柱和连接孔用于连接叉车车架和桥箱的连接螺栓不易松动和受力均匀，从而使得叉车车架与桥箱的连接可靠、支撑稳定，连接螺栓的使用寿命也提高，而且在叉车工作运动过程中，通过连接板件及其配合的环形安装槽传递至桥箱乃至车轮上的作用力更加均匀稳定，从而使得各零部件结合位置的磨损减至最小，提高了桥箱乃至车体的使用寿命。
桥箱的传动结构：如图4所示，输入齿轮701的轴线位于驱动半轴6的轴线的后上方，输入齿轮701的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离e1为100％～110％d，输入齿轮701的轴线与平面C的垂直距离e2为40％～50％d；如图5所示，双联齿轮轴9的轴线位于传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线之间并且位于平面C的下方，双联齿轮轴9的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离j1为45％～55％d，双联齿轮轴9的轴线与平面C的垂直距离j2为5％～15％d。相比于现有技术，上述齿轮配合结构更加合理，不仅传动扭矩稳定可靠，各齿轮受力均匀，而且，方便安装，润滑良好，大大提高了桥箱内传动结构零部件的使用寿命。通过模拟实际使用情况的疲劳试验，桥箱的使用寿命相比于现有技术提高20％左右。
桥箱的减速箱盖5，如图6、图7所示，减速箱盖5上设有用于安装驱动半轴6的轴孔A507、用于安装双联齿轮轴9的轴孔B509、用于安装传动轴8的轴孔C511和用于安装连接套7的轴孔D512，其中，轴孔A507和轴孔C511为通孔，轴孔B509和轴孔D512为盲孔。减速箱盖5的内侧为与中间箱体4接合的连接壁505，该连接壁505围绕形成用于设置驱动半轴6、双联齿轮轴9的大齿轮901、第二齿轮802、第一齿轮801和输入齿轮701的凹槽A，包括容纳输入齿轮701的腔室、容纳第一齿轮801的腔室510、容纳大齿轮901的腔室508和容纳驱动 半轴6的腔室506。减速箱盖5的外侧设置第一连接柱501、第二连接柱502、第三连接柱503、第四连接柱504以及套在驱动半轴6外面的连接臂513，所述第二环形安装槽514设置在该连接臂513的外周上，该连接臂513的外侧与第一车桥臂11固定连接。同样的，用于安装传动轴8的轴孔C511的轴线与用于安装驱动半轴6的轴孔A507的轴线平行并且两者位于同一平面C中，这两轴线的间距d为38％～53％a，以该平面C为水平面，则，轴孔D512的轴线位于轴孔A507的轴线的后上方，轴孔D512的轴线与轴孔A507的轴线的水平距离e1为100％～110％d，轴孔D512的轴线与平面C的垂直距离e2为40％～50％d；轴孔B509的轴线位于轴孔C511的轴线与轴孔A507的轴线之间并且位于平面C的下方，轴孔B509的轴线与轴孔A507的轴线的水平距离j1为45％～55％d，轴孔B509的轴线与平面C的垂直距离j2为5％～15％d。
桥箱的中间箱体4，如图8、图9所示，中间箱体4上设有用于穿设驱动半轴6的轴孔E413、用于穿设双联齿轮轴9的连通孔411、用于安装传动轴8的轴孔F409和用于安装连接套7的轴孔G407，其中，轴孔E413、轴孔F409和轴孔G407均为通孔；中间箱体4的一侧为与减速箱盖5接合的减速侧连接壁405，该减速侧连接壁405围绕形成用于设置驱动半轴6的一端、双联齿轮轴9的大齿轮901和第二齿轮802的凹槽B，凹槽B包括容纳第二齿轮802的腔室408、容纳大齿轮901的腔室410和容纳驱动半轴6一端的腔室412，轴孔G407壁凸出于凹槽B从而在轴孔G407壁和减速侧连接壁405之间形成有环形槽406；中间箱体4的另一侧为与差速箱盖2接合的差速侧连接壁414，该差速侧连接壁414围绕形成用于设置差速器总成10和小齿轮902的凹槽C，凹槽C包括容纳差速器总成10的腔室416；所述凹槽B和凹槽C之间设有隔板404，轴孔E413设置在隔板404上，轴孔E413和连通孔411贯通凹槽B和凹槽C，隔板404在 轴孔E413和连通孔411之间的部分形成弧形桥部，隔板404在凹槽B一侧形成有多个加强筋，隔板404在凹槽C一侧形成有多个凹陷。中间箱体4在差速侧连接壁414的后方为安装电机和传动轴8的安装壁417，以及用于增加中间箱体4强度的加强筋415。同样的，用于安装传动轴8的轴孔F409的轴线与用于安装驱动半轴6的轴孔E413的轴线平行并且两者位于同一平面C中，这两轴线的间距d为38％～53％a，以该平面C为水平面，则，轴孔G407的轴线位于轴孔E413的轴线的后上方，轴孔G407的轴线与轴孔E413的轴线的水平距离e1为100％～110％d，轴孔G407的轴线与平面C的垂直距离e2为40％～50％d；连通孔411的上端位于平面C的上方，连通孔411的下端位于平面C的下方。
桥箱的第一支撑板3，如图10所示，第一支撑板3包括用于套装在第二车桥臂12上的套筒部和用于连接叉车车架的板部，套筒部具有内孔307，套筒部外周上设置所述第一环形安装槽306，板部形成有增强折弯，板部上设置所述第一连接孔301、第二连接孔302、第三连接孔303和第四连接孔304，板部在第二连接孔302和第三连接孔303之间形成用于避让电机的缺口305，以方便安装电机；板部上开有穿线孔308，方便于制动器的刹车线穿过。
桥箱的润滑结构，如图1、图3所示，在中间箱体4的顶部设有注油口，注油口由通气塞401塞住，中间箱体4的前部设有溢油口，溢油口由堵塞A402封闭，中间箱体4的底部设有放油口，放油口由堵塞B403封闭；当传动轴8的轴线和驱动半轴6的轴线所在的平面C呈水平时桥箱安装在叉车上即平面C近乎水平，桥箱内的润滑油液面高于该平面C并低于连通孔411的上端。这样，不仅能够对差速器总成和各齿轮及其轴承进行很好的润滑，而且，与电机连接的连接套也不需要进行密封，减速空间和差速器空间内的空气也可以经由连通孔连通并从注油口的通气塞排出。作为优选，所述注油口位于差速器总成10的上 方，放油口位于差速器总成10的下方，溢油口位于差速器总成10的前方，所述注油口、放油口和溢油口均中间箱体4的凹槽B连通。上述桥箱中，驱动半轴的外端与车桥臂通过密封件密封。
上述桥箱的第一种实施方式，主要适用于小吨位叉车，采用在减速箱盖外侧设置多个连接柱与叉车车架连接，安装方便，节省材料。但是，对于大吨位叉车来说，其驱动桥较长，为了获得较好的支承性能，需要将上述平面A和平面B的间距a增大而减速箱盖的位置时不变的，这样连接柱容易因为长度太长而强度不够，因此，可以采用第二种实施方式：
如图14所示，在减速箱盖5的外侧设置第二支撑板51，第二支撑板51包括用于套装在第一车桥臂11上的套筒部和用于连接叉车车架的板部，套筒部外周上设置所述第二环形安装槽，板部形成有增强折弯，板部上设置所述第五连接孔5101、第六连接孔5102、第七连接孔5103和第八连接孔5104，板部在第五连接孔5101和第六连接孔5102之间设有第九连接孔5105，第二支撑板51通过穿过第九连接孔5105的连接螺栓与减速箱盖5固定连接。其中，传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线平行并且两者位于同一平面C中，传动轴8的轴线与驱动半轴6的轴线的间距d为38％～53％a，以该平面C为水平面，则，如图15所示，第五连接孔5101、第六连接孔5102和第七连接孔5103位于平面C的上方，第五连接孔5101的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离q1为25％～35％d，第五连接孔5101的轴线与平面C的垂直距离q2为75％～85％d，第六连接孔5102的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离r1为65％～75％d，第六连接孔5102的轴线与平面C的垂直距离r2为45％～55％d，第七连接孔5103的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离t1为75％～85％d，第七连接孔5103的轴线与平面C的垂直距离t2为20％～30％d；第八连接孔5104位于平面C的下方，第八连接孔5104的 轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离x1为75％～85％d，第八连接孔5104的轴线与平面C的垂直距离x2为5％～15％d。第九连接孔5105位于平面C的上方，第九连接孔5105的轴线与驱动半轴6的轴线的水平距离s1为45％～55％d，第九连接孔5105的轴线与平面C的垂直距离s2为60％～70％d。
这里需要说明的是，上述第二支撑板上各连接孔位置与公开号为
CN202944154U的专利文献公开的支撑板的连接孔位置相近，但是，之前的专利结构中的两个支撑板上的连接孔位置都是一样，发明人在性能测试和实际使用中发现两个支撑板及其连接部件的磨损程度差异较大，为此，发明人对上述桥箱的结构分布和安装使用情况进行了全面系统的分析和试验，采用两个支撑板差异化布置的最优化设计，从而使得本发明各连接部件的受力均匀、连接可靠、支撑稳定，在叉车工作运动过程中，通过连接板件及其配合的环形安装槽传递至桥箱乃至车轮上的作用力更加均匀稳定，从而使得各零部件结合位置的磨损减至最小，提高了各连接部件、桥箱和车体的使用寿命。通过模拟实际使用情况的疲劳试验，桥箱的使用寿命相比于现有技术提高20％左右。
桥箱的车桥臂安装结构，优选下述几种实施方式：
一是通过连接螺栓连接，如图16所示，减速箱盖5与第一车桥臂11通过8个M16螺栓螺纹连接固定，如图17所示，差速箱盖2与第二车桥臂12通过8个M16螺栓螺纹连接固定。
二是无键连接，车桥臂与箱盖过盈配合，车桥臂压入负荷为1吨以上，为了进一步保证连接可靠性，可以采用定位销、紧定螺钉或焊接的方式进行进一步固定连接，如图18所示，减速箱盖5与第一车桥臂11过盈配合并通过塞焊13固定连接，如图19所示，差速箱盖2与第二车桥臂12过盈配合并通过塞焊13固定连接。这样连接可靠、固定牢固、无需密封。
上述两个桥箱的实施方式均为电机左置方式，也可以将其改为电机右置方式，只需将桥箱结构进行镜像转换设计即可。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。