用于具有底板悬架的物料搬运车辆的系统和方法相关申请的交叉参考
本申请基于申请日为2015年12月3日且标题为“用于具有底板悬架的物料搬运车
辆的系统和方法”的美国临时专利申请62/262461，要求其优先权，并在这里将其整体作为
参考而引入。
关于联邦资助研究的声明
不适用。
背景技术
本发明主要涉及物料搬运车辆，更具体地，涉及一种用于物料搬运车辆的底板悬
架系统。
在某些物料搬运车辆中，例如，一中央驾驶的码垛车，物料搬运车辆的操作者在操
作过程中站在底板上。通常，当物料搬运车辆在粗糙或不平的表面上行驶时，填塞的抗疲劳
底板垫和/或橡胶架试图为操作者提供振动吸收。然而，橡胶架通常太硬而不能提供有效的
振动吸收，因而不能有效地将底板与某些振动隔离。
因此，需要一种用于物料搬运车辆的改善底板设计，从而帮助提供增强的振动吸
收而不损害物料搬运车辆的功能性能。
发明内容
上述不足可通过提供一种具有底板悬架系统的物料搬运车辆而克服。底板悬架系
统可将操作者底板与振动隔离，这发生在物料搬运车辆的操作期间。
一方面，本发明提供一种用于物料搬运车辆的底板悬架系统。该物料搬运车辆包
括存储电池的电池舱，操作舱，以及从其延伸有一对叉子的叉架。该底板悬架系统包括一个
或多个连接组件，其连接电池舱和操作舱至叉架。该一个或多个连接组件各包括旋转地将
电池舱连接至叉架的第一旋转臂，旋转地将操作舱连接至叉架的第二旋转臂，以及将第一
旋转臂连接至第二旋转臂的连接臂。底板悬架系统还包括一个或多个弹簧组件，其各具有
旋转地连接至叉架和电池舱的弹簧组。
另一方面，本发明提供一种物料搬运车辆，其包括存储电池的电池舱，操作舱，从
其延伸有一对叉子的叉架，以及一底板悬架系统。该底板悬架系统包括一个或多个连接组
件，其连接电池舱和操作舱至叉架。该一个或多个连接组件各包括旋转地将电池舱连接至
叉架的第一旋转臂，旋转地将操作舱连接至叉架的第二旋转臂，以及将第一旋转臂连接至
第二旋转臂的连接臂。底板悬架系统还包括一个或多个弹簧组件，其各具有旋转地连接至
叉架和电池舱的弹簧组。
还有另一方面，本发明提供一种用于物料搬运车辆的底板悬架系统。该物料搬运
车辆包括存储电池的电池舱，操作舱，以及从其延伸有一对叉子的叉架。该底板悬架系统包
括第一连接组件，其连接电池舱和操作舱至叉架的第一外表面，以及第二连接组件，其连接
电池舱和操作舱至叉架的第二外表面。第一连接组件和第二连接组件各包括旋转地将电池
舱连接至叉架的第一旋转臂，旋转地将操作舱连接至叉架的第二旋转臂，以及将第一旋转
臂连接至第二旋转臂的连接臂。底板悬架系统还包括一弹簧组件，其具有旋转地连接至叉
架和电池舱的弹簧组。电池舱和操作舱通过第一和第二连接组件的旋转连接使电池的重量
平衡操作舱。
上述和其他方面以及本发明的优点将从下面的描述中显现。在描述中，参考附图，
其形成本文的部分，且其中具有通过示例示出的本发明的优选实施例。该实施例不必然表
示本发明的全部范围，然而，且从而作为权利要求的参考且在这里用于理解本发明的范围。
附图说明
当考虑下面的其详细描述，本发明将更好地被理解，且那些上述以外的特征、方面
和优点将变得清楚。这些详细描述参考附图。
图1是根据本发明的一实施例的物料搬运车辆的透视图；
图2是图1的物料搬运车辆的操作舱和电池舱透明示出的局部上视图；
图3是图1的物料搬运车辆的沿线3-3的局部截面视图；
图4是图1的物料搬运车辆的沿线4-4的局部截面视图；
图5A是图1的物料搬运车辆的底板悬架系统位于第一位置的右侧视图；
图5B是图1的物料搬运车辆的底板悬架系统位于第二位置的右侧视图。
具体实施方式
在详细阐述本发明的任意实施例前，应理解的是本发明将其应用限定在下面描述
中提及的或附图中示出的组分设置和结构细节。本发明可用于其他实施例且能以多种方式
实施或执行。同样，应理解的是这里使用的措词和术语适用于描述的目的且不应理解为限
定性的。“包括”、“包含”或“具有”以及其变形的使用这里用于包括后面列出的项目和其等
同物以及附加项目。除非特别指出或另外限定，术语“安装”、“结合”、“支撑”和“连接”以及
其变形被大量使用并且既包括直接的还包括间接的安装、结合、支撑和连接。而且，“结合”
和“连接”不限于物理或机械的结合或连接。
下面的讨论用于使本领域技术人员实施或使用本发明的实施例。示出的实施例的
不同改进将对于本领域技术人员来说是显而易见的，且这里的一般规则可用于其他实施例
和应用，而不偏离本发明的实施例。从而，本发明的实施例不意于限定在示出的实施例，但
是意于符合与这里披露的规则和特征相一致的最宽范围。下面的详细描述意于参考附图阅
读，其中不同附图中的相同的组件具有相同的参考标记数字。附图，其不必成比例地描绘选
定的实施例且不意于限定本发明的实施例的范围。本领域技术人员将认识到这里提供的示
例具有许多实用的替换且落在本发明的实施例的范围内。
同样应注意的是物料搬运车辆设计为不同的构造以实施不同的作业。尽管这里描
述的物料搬运车辆以码垛车为例，对于本领域技术人员明了的是本发明不限于此类车辆，
且同样可以其他不同类型的物料搬运车辆构造而提供，包括，例如，前伸式叉车，拣选车，窄
道转叉叉车，以及构造为执行负载的其他任一物料搬运车辆。
图1示出根据本发明的一实施例的一基本的、非限定的、代表性的物料搬运车辆10
的设置。物料搬运车辆10可包括动力部分12、操作舱14、以及延伸超过操作舱14的一对叉子
16。动力部分12可包括用于容纳电池21的电池舱18。如本领域中所知，动力部分12通常包括
一个或多个电机(未示出)，其能接收来自电池21的动力并可连接至一个或多个牵引轮(未
示出)，用于在期望方向上推动或使物料搬运车辆10转向。
操作舱14可包括操作底板20和操作控制器22。物料搬运车辆10的操作者在操作物
料搬运车辆10期间，可站在操作底板20上(或当坐在操作舱14内时将他们的脚放在操作底
板20上)。操作控制器22可使操作者能控制物料搬运车辆10的操作，例如，物料搬运车辆10
的速度和转向以及叉子16的高度。在某些实施例中，操作舱14同样可包括一个或多个显示
器用于显示操作数据。
转向图2-4，叉子16可集成至物料搬运车辆10的叉架24内。物料搬运车辆10可包括
底板悬架系统26，其能移动地将操作舱14和电池舱18连接至叉架24，这在下面将详细描述。
底板悬架系统26可包括第一连接组件28、第二连接组件30和弹簧组件32。第一连接组件28
可连接至叉架24的第一外表面36，且第二连接组件30可连接至叉架24的第二外表面38。第
一连接组件28和第二连接组件30可一起连接操作舱14和电池舱18，从而操作舱14和电池舱
18可约束为仅在垂直方向上(即大致垂直物料搬运车辆10在其上行驶的地面的方向)移动。
第一连接组件28可在设计和功能上与第二连接组件30类似。因此，第一连接组件
28的下面的描述同样适用于第二连接组件30。类似的组件使用类似的参考标记而识别，第
一连接组件28使用下标“a”且第二连接组件30使用下标“b”。第一连接组件28可包括第一旋
转臂40a和第二旋转臂42a，其通过连接杆44a相互连接。第一旋转臂40a和第二旋转臂42a可
各限定大致L形的轮廓。即，第一旋转臂40a可包括第一长臂46a和第一短臂48a，其均从第一
旋转点50a大致垂直地延伸，且第二旋转臂42a可包括第二长臂52a和第二短臂54a，其均从
第二旋转点56a大致垂直地延伸。第一旋转点50a和第二旋转点56a可均旋转地连接至叉架
24的第一外表面36。
电池连接臂58a可连接第一长臂46a的末端至电池舱18。舱连接臂60a可连接第二
长臂52a的末端至操作舱14。连接杆44a可连接第一短臂48a的末端至第二短臂54a的末端，
从而将操作舱14连接至电池舱18。即，底板悬架系统26的旋转连接和形状使第一连接组件
28和第二连接组件30能约束操作舱14和电池舱18只在垂直方向移动。此外，操作舱14和电
池舱18通过底板悬架系统26的机械连接可保证，电池舱18在垂直方向上的移动转换成与操
作舱14的在同样的垂直方向上同样的移动量。
弹簧组件32可悬挂电池舱18且从而通过将电池舱18和操作舱14由第一连接组件
28和第二连接组件30连接而将操作舱14悬挂。弹簧组件32可包括弹簧组63，其旋转地连接
至叉架24的第一内表面62和叉架24的第二内表面64。弹簧组63可包括第一弹簧66，其围绕
第一弹簧杆68而设置，以及第二弹簧70，其围绕第二弹簧杆72而设置。第一和第二弹簧杆68
和72可滑动地在其一端连接至第一弹簧支撑74且在其相反的另一端刚性地连接至第二弹
簧支撑76。第一和第二弹簧支撑74和76可相对叉子16限定的纵向方向而横向设置。示出的
第一和第二弹簧支撑74和76可呈盘的形式，第一和第二弹簧66和70夹在其中。
第一弹簧支撑74可通过弹簧电池连接臂78旋转地连接至电池舱18以及通过弹簧
架连接臂80连接至叉架24，这均可在弹簧旋转点82处连接。第一弹簧支撑74、弹簧电池连接
臂78和弹簧架连接臂80可结合形成大致Y形的连接设置，其可围绕弹簧旋转点82而旋转。第
二弹簧支撑76可旋转地连接至交错杆84，其在叉架24的第一内表面62和第二内表面64之间
延伸。由于第一和第二弹簧杆68和72刚性地连接至第二弹簧支撑76且滑动地连接至第一弹
簧支撑74，当操作舱14和电池舱18在垂直方向移动时，第一和第二弹簧66和70可压缩和延
伸。以此方法，弹簧组件32可延缓或衰减传递至操作舱14的振动。
在一实施例中，一减震器(未示出)可集成至弹簧组件32中以约束在电池舱18和操
作舱14移动过程中产生的振动。在另外一实施例中，底板悬架系统26可包括一扭杆和将叉
架24连接至操作舱14和电池舱18的一个或多个垂直安装的弹簧。在此外的其他实施例中，
操作舱14和电池舱18可通过多个悬架弹簧安装至叉架24，其中，操作舱14的垂直移动量与
物料搬运车辆10的操作者的尺寸成正比。在某些实施例中，除了操作舱14和电池舱18之间
由第一和第二连接组件28和30提供的机械连接，电池舱18和操作舱14可相互连接，例如，通
过螺栓、焊接、支架等。操作舱14至电池舱18的此额外的连接可设置在靠近或高于操作底板
20的高度。以此方法，操作舱14和电池舱18可绑定在一起作为单个结构而移动。
物料搬运车辆10的操作的一非限制实施例可参考图1-5B而描述。在操作过程中，
设置在电池舱18内的电池21的重量可压缩第一和第二弹簧66和70，并使电池舱18在第一垂
直方向上(即，朝物料搬运车辆10移动的地面方向下移)移动。也就是说，电池21的重量可通
过弹簧电池连接臂78传递至第一弹簧支撑74。传递至第一弹簧支撑74的电池21的重量可迫
使第一弹簧支撑74沿第一和第二弹簧杆68和72滑动，从而压缩第一和第二弹簧66和70。电
池舱18在第一垂直方向上的移动可转换成操作舱14在第一垂直方向上的同样的移动，这是
由于它们之间的由第一连接组件28和第二连接组件30提供的连接。以此方法，电池21可作
为平衡重量以悬挂，或使操作舱14浮动。由于第一旋转臂40和第二旋转臂42的安装角度和
形状，电池21的重量，和第一和第二弹簧66和70的弹簧常数，由底板悬架系统26提供的操作
舱14的悬挂可独立于站在操作舱14上的操作者的重量。
如图5A和5B中所示，电池舱18至底板悬架系统26的连接可使电池舱18能在垂直方
向上(即，大致垂直于物料搬运车辆10移动的地面的方向)移动。从而，当物料搬运车辆10在
例如不平/粗糙表面、月台板和/或碎石堆上行驶时，电池舱18可通过压缩或解除第一和第
二弹簧66和70而移动。同步地，由于第一连接组件28和第二连接组件30，操作舱14可在同样
的方向上移动同样的量，从而将物料搬运车辆10的操作者与驾驶质量的突然改变引起的不
需要的振动隔离。在例如不平/粗糙表面、月台板和/或碎石堆上行驶时，底板悬架系统26提
供的此隔离可通过减少振动改善物料搬运车辆10的操作者的驾驶质量。本领域的技术人员
将认识到电池舱18和操作舱14的回弹率可通过改变第一和第二弹簧66和70的刚度，调节至
提供需要的驾驶质量。可替换地或另外地，电池舱18和操作舱14的振动可通过增加减震器
而降低，如上所述。进一步地，应知道第一连接组件28和第二连接组件30可使用替换的连接
机械或形状以实现操作舱14和电池舱18的连接，并约束电池舱18和操作舱14仅在垂直方向
上移动。
在此详细说明中，实施例以能写出清楚且准确的说明的方式而被描述，但其意于
且应注意的是实施例可以不同方式结合或拆开而不偏离本发明。例如，应注意的是这里描
述的所有优选的特征可应用在这里描述的本发明的各方面。
从而，当本发明结合具体的实施例和示例而被描述时，本发明不必如此限定，且本
实施例、示例和使用的多个其他的实施例、示例、使用、改进和变更意于包含在这里附加的
权利要求中。这里引用的各专利和公开的整个披露内容作为参考被引入，同样各专利或公
开在这里作为参考单独地引入。
本发明的不同的特征和优点在后面的权利要求中描述。