机动车辆的工作装置

作 用 ： 货 叉 是 直 接 承 载 货 物 的 叉 形 的 构 件 ， 叉 车 就是 由 于 有 货 叉 而 得 名 。 叉 车 一 般 配 有 两 个 货 叉 ， 货 叉 装 在 叉 架 上 ， 并 可 根 据 作 业 需 要 调 节 两 货 叉 间 的 距 离 。 货 叉 可 分 为 整 体 式 和 铰 接 式 （ 有 成 折 叠 式 ） 两 种 。 2.叉 架 作 用 ： 叉 架 又 称 属 具 架 ， 是 一 个 框 架 形 状 的 结 构 ， 承 受 纵 向 横 向 载 荷 ， 供 安 装 货 叉 、 导 论 或 其 它 属 具 。 起 升 链 条 的 下 端 与 它 相 连 接 ， 两 侧 各 有 四 个 滚 轮 ， 可以 沿 内 门 架 的 内 壁 上 下 滚 动 ， 使 属 具 架 和 内 门 架 之 间 的 运动 为 滚 动 摩 擦 ， 并 保 证 导 轮 架 平 稳 的 升 降 ， 叉 架 一 般 由 型 钢 焊 成 。 其 上 面 装 有 当 货 架 ， 当 货 架 增 加 了 货 物 在 货 叉 上的 稳 定 性 ， 以 防 止 货 物 脱 落 。 叉 架 由 上 、 下 横 梁 ， 当 货 架及 导 轮 架 等 部 分 组 成 。 3.叉 车 门 架 叉 车 门 架 由 内 门 架 和 外 门 架 组 成 ， 是 由 两 个 垂 直 支 柱和 上 横 梁 焊 接 而 成 。 外 门 架 的 支 柱 大 多 是 用 特 制 的 槽 钢 制成 ； 内 门 架 立 柱 的 截 面 形 状 较 多 ， 有 槽 型 、 工 字 型 和 异 形形 状 。 根 据 门 架 排 列 的 形 式 不 同 ， 叉 车 门 架 分 为 并 列 式（ 又 称 滚 动 式 ） 和 重 叠 式 （ 又 称 滑 动 式 ） 两 大 类 ， 如 图 6-2所 示 。 当 内 门 架 并 列 于 外 门 架 的 内 侧 时 称 为 并 列 式 如 图 1所示 ； 当 内 门 架 立 柱 置 于 外 门 架 之 内 ， 内 外 门 架 重 叠 ， 这 种门 架 形 式 为 重 叠 式 如 图 2所 示 。 由 于 并 列 式 内 门 架 的 运 动阻 力 比 重 叠 式 小 ， 因 此 ， 重 叠 式 门 架 以 逐 渐 被 并 列 式 门 架所 代 替 。 门 架 位 于 叉 车 前 部 ， 门 架 宽 度 越 大 ， 司 机 的 视 野 越 好 。 在 外 门 架 尺 寸 相 同 的 条 件 下 ， 重 叠 式 门 架 立 柱 与 起 升 油 缸 之 间 的 间 隙 大 ， 因 而 驾 驶 并 列 式 门 架 叉 车 重 叠 式 门 架 叉 车 员 的 视 野 比 并 列 式 门 架 好 ， 但 其 升 降 阻 力 大 。 而 并 列 式 内门 架 则 以 滚 轮 沿 外 门 架 内 壁 滚 动 ， 其 运 行 阻 力 比 重 叠 式 小 ， 因 此 ， 重 叠 式 门 架 已 逐 渐 被 并 列 式 门 架 代 替 。 根 据 内 门 架 起 升 时 与 柱 塞 （ 或 活 塞 杆 ） 的 相 对 位 置 关 系 ， 门 架 还 可 分 无 自 由 起 升 式 和 有 自 由 起 升 式 两 种 ， 如 图 6-3所 示 。 在 无 自 由 起 升 式 门 架 中 ， 当 柱 塞 （ 或 活 塞 ） 开 始 动 作 时 ， 内 门 架 便 立 即 同 柱 塞 （ 或 活 塞 杆 ） 一 起 上 升 ， 直 至 升 到 最 高 位 置 时 为 止 。 自 由 起 升 式 还 分 为 部 分 自 由 起 升 式 和 全 自 由 起 升 式 两 种 。 在 部 分 自 由 起 升 门 架 中 ，当 柱 塞 （ 或 活 塞 杆 ） 起 升 一 段 距 离 s后 ， 内 门 架 开 始 起 升（ 因 为 导 轮 架 上 端 面 与 内 门 架 上 横 梁 间 存 在 一 段 距 离 S） ，此 时 货 叉 已 起 升 一 定 高 度 h=2S,这 个 高 度 称 为 自 由 起 升 高 度 。 此 自 由 起 升 高 度 虽 然 不 大 ， 但 这 样 可 以 使 叉 车 在行 驶 时 ， 保 持 叉 架 稍 离 地 面 而 内 门 架 不 起 升 ， 使 叉 车 门 架以 较 低 的 高 度 出 入 库 门 和 车 门 。 目 前 多 数 叉 车 都 采 用 这 种起 升 型 式 。 在 全 自 由 起 升 门 架 中 ， 当 叉 架 沿 内 门 架 移 动 全 部 行 程时 ， 内 门 架 静 止 不 动 ， 叉 车 总 高 度 不 变 。 全 自 由 起 升 的 结构 特 点 是 ： 采 用 双 极 起 升 油 缸 ， 而 且 滑 轮 安 装 在 自 由 起 升的 外 缸 筒 上 。 全 自 由 起 升 的 叉 车 ， 可 以 在 不 低 于 叉 车 总 高 度 的 低 净空 进 行 装 卸 作 业 。 只 要 叉 车 能 开 进 的 地 方 ， 都 可 以 将 货 物举 升 到 与 叉 车 总 高 大 致 相 同 的 高 度 ， 故 适 用 于 船 舱 、 车 厢 、集 装 箱 等 低 净 空 处 作 业 。 4.链 条 叉 车 起 升 链 条 是 支 承 叉 车 和 货 物 重 量 并 带 动 叉 架 运 动 的 重要 构 件 。 种 类 ： 叉 车 使 用 的 链 条 主 要 是 片 式 链 和 套 筒 滚 子 链 两种 。 作 用 ： 片 式 链 的 优 越 性 ： 片 式 链 比 套 筒 滚 子 链 的 承 载能 力 大 ， 承 受 冲 击 载 荷 的 能 力 强 ， 工 作 更 为 可 靠 ， 更 适 合于 叉 车 的 使 用 。 可 以 采 用 单 排 或 双 排 链 条 。 一 般 单 排 链 条对 司 机 视 线 较 为 有 利 ， 双 排 链 条 稳 定 性 较 好 ， 门 架 受 力 均匀 ， 但 对 司 机 的 视 线 有 些 影 响 。 链 轮 一 般 安 装 在 起 升 油 缸 柱 塞 或 活 塞 杆 的 的 顶 部 ， 其 作 用 是 支 承 链 条 ， 并 改 变 链 条 的 走 向 。 5.叉 车 属 具 套 筒 滚 子 链 图 在 通 常 情 况 下 ， 使 用 货 叉 利 用 托 盘 进 行 装 卸 作 业基 本 上 能 满 足 要 求 。 但 对 一 些 特 殊 货 物 只 是 用 货 叉 作 业 则将 影 响 工 作 效 率 和 作 业 安 全 。 为 满 足 特 殊 货 物 的 作 业 要 求 ，配 置 了 一 些 专 用 的 叉 车 附 属 用 具 。 简 单 的 属 具 可 以 直 接 安装 在 货 叉 上 ， 复 杂 的 属 具 还 需 要 配 置 液 压 机 具 等 。 下 面 介绍 几 种 常 用 的 叉 车 属 具 ， 下 面 介 绍 几 种 常 用 的 叉 车 属 具 如图 6-4所 示 。 （ 1） 铲 斗 适 用 于 粉 状 、 散 粒 的 货 物 作 业 的 铲 斗 。 铲 斗 下 部 与 叉 架 铰 接 ， 用 转 斗 油 缸 操 纵 使 它 摆 动 ， 以 适 于 铲 运 作 业 。 （ 2） 挑 杆 适 用 于 较 大 的 管 型 物 件 和 环 状 物 品 （ 如 水 泥 管 、 盘 条 、 卷 板 等 ） 的 作 业 。 （ 3） 桶 夹 适 用 于 搬 运 各 种 桶 形 物 件 （ 如 油 桶 等 ） 的 作 业 。 桶 夹 的 张 开 与 闭 合 需 要 液 压 油 缸 来 控 制 。 （ 4） 原 木 夹 适 用 于 装 卸 搬 运 长 大 原 木 的 作 业 ， 这 是 一 种 应 用 比 较 多 的 属 具 。 （ 5） 推 货 器 便 于 堆 垛 、 并 使 货 剁 堆 的 非 常 整 齐 的 带 推货 器 的 货 叉 。 （ 6） 横 移 货 叉 货 叉 可 由 液 压 油 缸 推 动 实 现 横 向 移 动 ，因 而 能 准 确 将 货 物 堆 放 在 所 需 的 位 置 上 ， 宜 于 司 机 作 业 的 可 横 移 货 叉 或 侧 移 器 。 二 、 叉 车 工 作 装 置 的 安 全 要 求 1. 门 架 不 得 有 变 形 和 焊 缝 脱 焊 现 象 ， 内 外 门 架 的 滚 动间 隙 应 调 整 合 理 ， 不 得 大 于 1.5mm， 滚 轮 转 动 应 灵 活 ， 滚轮 及 轴 应 无 裂 纹 、 缺 陷 。 轮 槽 磨 损 量 不 得 大 于 原 尺 寸 的 10 。 2. 两 根 起 重 链 条 张 紧 度 应 均 匀 ， 不 得 扭 曲 变 形 ， 端部 联 接 牢 靠 ， 链 条 的 节 距 不 得 超 出 原 长 度 的 4 ， 否 则 应更 换 链 条 。 链 轮 转 动 应 灵 活 。 3 货 叉 架 不 得 有 严 重 变 形 ， 焊 缝 脱 焊 现 象 。 货 叉 表 面不 得 有 裂 纹 、 焊 缝 开 焊 现 象 。 货 叉 根 角 不 得 大 于 93 ， 厚度 不 得 低 于 原 尺 寸 的 90 。 左 、 右 货 叉 尖 的 高 度 差 不 得 超过 货 叉 水 平 段 长 度 的 3 。 货 叉 定 位 应 可 靠 ， 货 叉 挂 钩 的支 承 面 、 定 位 面 不 得 有 明 显 缺 陷 ， 货 叉 与 货 叉 架 的 配 合 间隙 不 应 过 大 ， 且 移 动 平 顺 。 4 起 升 油 缸 与 门 架 联 接 部 位 应 牢 靠 ， 倾 斜 油 缸 与 门 架 、车 架 的 铰 接 应 牢 靠 、 灵 活 ， 配 合 间 隙 不 得 过 大 。 油 缸 应 密封 良 好 ， 无 裂 纹 ， 工 作 平 稳 。 在 额 定 载 荷 下 ， lOmin门 架自 沉 量 不 大 于 20mm， 倾 角 不 大 于 0 5 。 满 载 时 起 升 速 度 不 应 低 于 标 准 值 的 一 半 。 5 护 顶 架 、 挡 货 架 须 齐 全 有 效 三 、 工 作 装 置 的 液 压 系 统 P115 液 体 传 动 的 分 类 ： 液 体 传 动 按 其 原 理 的 不 同 可 分 为 两大 类 ： 一 类 是 利 用 液 体 动 能 的 变 化 来 传 递 功 率 ， 称 为 液 力传 动 ； 另 一 类 是 利 用 液 体 的 压 力 来 传 动 功 率 ， 称 为 液 压 传动 。 液 力 传 动 定 义 ： 以 液 体 为 工 作 介 质 ， 在 两 个 或 两 个 以上 的 叶 轮 组 成 的 工 作 腔 内 ， 通 过 液 体 动 量 矩 的 变 化 来 传 递能 量 的 传 动 。 工 作 原 理 :叶 轮 将 动 力 机 （ 内 燃 机 、 电 动 机 、 涡 轮 机 等 ）输 入 的 转 速 、 力 矩 加 以 转 换 ， 经 输 出 轴 带 动 机 器 的 工 作 部分 。 液 体 与 装 在 输 入 轴 、 输 出 轴 、 壳 体 上 的 各 叶 轮 相 互 作用 ， 产 生 动 量 矩 的 变 化 ， 从 而 达 到 传 递 能 量 的 目 的 。 应 用 范 围 ： 液 力 传 动 开 始 应 用 于 船 舶 内 燃 机 与 螺 旋 桨间 的 传 动 。 20世 纪 30年 代 后 很 快 在 车 辆 （ 各 种 汽 车 、 履 带车 辆 和 机 车 ） 、 工 程 机 械 、 起 重 运 输 机 械 、 钻 探 设 备 、 大型 鼓 风 机 、 泵 和 其 他 冲 击 大 、 惯 性 大 的 传 动 装 置 上 广 泛 应用 。 液 力 传 动 和 液 压 传 动 的 区 别 ： 液 力 传 动 与 靠 液 体 压 力 能 来 传 递 能 量 的 液 压 传 动 在 原 理 、 结 构 和 性 能 上 都 有 很 大 差 别 。 液 压 传 动 是 利 用 液 体 的 压 力 来 传 递 功 率 称 液 压 传 动 。 液压系统一般包括四个部分组成（P115）：动力装置油泵；控制装置液压阀；执行装置油缸或油马达；辅助装置油箱、油管、管接头、滤油器等。 叉 车 液 压 系 统 的 组 成 ： 叉 车 的 液 压 系 统 主 要 由 油 泵 、换 向 阀 、 起 升 油 缸 、 倾 斜 油 缸 、 油 箱 和 油 管 等 组 成 。 如 图 6-5所 示 。 叉 车 液 压 系 统 的 作 用 ： 叉 车 作 业 时 ， 除 叉 车 行 走 外 ， 其 它 各 种 动 作 如 货 叉 起 升 、 下 降 、门 架 前 倾 、 后 倾 以 及 属 具 动 作 等均 依 靠 液 压 系 统 来 完 成 。 工 作 原 理 ： 油 泵 在 内 燃 机 （ 或 电 动 机 ） 带 动 旋 转 后 ，将 油 箱 的 液 压 油 吸 入 ， 加 压 送 到 换 向 阀 ， 再 由 司 机 操 纵 换向 阀 ， 将 液 压 油 送 入 所 需 要 的 工 作 油 缸 ， 完 成 装 卸 作 业 所需 要 的 各 种 动 作 。 油 泵 、 油 缸 、 液 压 阀 的 作 用 和 工 作 原 理参 看 教 材 P116-121 四 、 叉 车 液 压 系 统 的 安 全 要 求 1.夜 压 系 统 管 路 接 头 可 靠 、 无 渗 漏 ， 与 其 它 机 件 不 磨 碰 ，橡 胶 软 管 不 得 有 老 化 、 变 质 现 象 。 2.液 压 系 统 中 的 传 动 部 件 在 额 外 载 荷 、 额 外 速 度 局 限 内不 该 出 现 爬 行 、 停 滞 和 明 显 的 冲 动 现 象 。 3.多 路 换 向 阀 壳 体 无 裂 纹 、 渗 漏 ;工 作 性 能 应 良 好 可 靠 ;安 全 阀 动 作 灵 敏 ， 在 超 载 25%时 应 能 全 开 ， 调 整 螺 栓 的 螺帽 应 完 全 牢 固 。 操 作 手 柄 定 位 准 确 、 可 靠 ， 不 得 因 震 动 而变 位 。 4.载 荷 曲 线 、 液 压 系 统 铭 牌 应 齐 全 清 晰 。 五 、 叉 车 的 稳 定 性 P122 叉 车 的 稳 定 性 是 指 叉 车 进 行 装 卸 作 业 和 在 各 种 道 路上 行 驶 时 抵 抗 倾 覆 的 能 力 ， 可 分 为 纵 向 稳 定 性 和 横 向 稳定 性 。 纵 向 稳 定 性 是 指 叉 车 抵 抗 围 绕 车 轴 纵 向 翻 车 的 能力 。 横 向 稳 定 性 是 指 叉 车 抵 抗 侧 翻 和 侧 滑 的 能 力 。 叉 车 的 稳 定 性 是 保 证 安 全 作 业 的 重 要 条 件 。 目 前 国内 外 普 遍 采 用 倾 斜 平 台 法 来 检 查 和 评 价 叉 车 稳 定 性 。 我 国 叉 车 稳 定 性 标 准 规 定 ， 叉 车 应 进 行 四 项 稳 定 性试 验 ： （ P122） 1.叉 车 满 载 码 垛 时 的 纵 向 稳 定 性 ； 2.满 载 行 驶 时 的 纵 向 稳 定 性 ； 3.满 载 跺 码 时 的 横 向 稳 定 性 ； 4.空 载 行 驶 时 的 横 向 稳 定 性 。 1.叉 车 满 载 码 垛 时 的 纵 向 稳 定 性 叉 车 在 水 平 地 面 上 .门 架 直 立 ， 货 叉 满 载 起 升 到 最 大高 度 ， 如 图 6一 13所 示 。 叉 车 只 受 重 力 作 用 。 如 叉 车 自 重与 货 物 重 量 的 合 力 作 用 线 处 于 叉 车 支 承 平 面 以 内 ， 即 叉 车前 轮 与 地 面 接 触 点 连 线 以 内 ， 即 叉 车 不 致 前 倾 。 如 正 处 于连 线 上 即 为 临 界 状 态 。 出 线 则 将 前 翻 。 因 此 要 求 码 垛 时 叉车 合 成 重 心 至 前 桥 中 心 线 的 水 平 距 离 与 叉 车 合 成 重 心 至 地面 垂 直 高 度 的 比 应 有 一 定 的 数 值 。 2.又 车 满 载 行 驶 时 的 纵 向 稳 定 性 当 叉 车 在 满 载 行 驶 时 ， 由 于 道 路 情 况 的 不 断 变 化 ， 作用 在 叉 车 后 轮 上 的 纵 向 反 作 用 力 也 不 时 发 生 变 化 ， 若 反 作用 力 为 零 时 转 向 轮 处 于 悬 空 的 临 界 状 态 )， 则 叉 车 的 转向 轮 的 偏 转 就 不 能 确 定 叉 车 的 行 驶 方 向 ， 导 致 又 车 纵 向 稳定 性 被 破 坏 ， 甚 至 造 成 翻 车 ， 转 向 失 控 等 。 3.叉 车 满 载 码 垛 时 的 横 向 稳 定 性 叉 车 满 载 ， 且 将 货 物 起 升 到 最 大 高 度 时 进 行 码 垛 ， 门架 后 倾 角 愈 大 ， 愈 有 利 于 纵 向 稳 定 性 ， 但 对 横 向 稳 定 性 有损 ， 如 图 6-14所 示 。 由 于 门 架 后 倾 ， 货 物 及 货 叉 重 心 后 移 .货 物 与 货 叉 以 及 叉 车 自 重 的 合 力 重 心 后 移 。 一 般 叉 车 后 桥 轮 距 小 于 前 桥 ， 重 心 后 移 ， 使 重 心 垂 直 作 用 线 愈 接 近 侧 方 倾 翻 临 界 线 .因 而 造 成 横 向 侧 翻 的 可 能 性 将 愈 大 。 叉 车 侧 向 倾 翻 临 界 线 ， 四 支 点 叉 车 为 外 侧 两 轮 与 地 面接 触 点 连 线 ， 三 支 点 或 四 支 点 且 车 架 与 后 桥 为 铰 接 的 叉 车 ，侧 向 倾 翻 临 界 线 为 前 轮 与 后 桥 中 点 的 连 线 。 当 在 平 地 上 、 低 速 转 弯 或 在 侧 面 斜 坡 上 静 止 不 动 ， 或 受 风 力 侧 吹 ， 考 虑 离 心 力 及 其 他 影 响 不 大 时 ， 不 考 虑 轮胎 变 形 因 素 ， 叉 车 应 满 足 L/H 0.06。 式 中 ： L 合 成 重 心 作 用 点 与 侧 向 倾 翻 临 界 线 的 水 平 距离 ； H 又 车 合 成 重 心 高 度 。 4.叉 车 空 载 行 驶 时 的 横 向 稳 定 性 根 据 资 料 统 计 ， 起 升 高 度 较 小 的 叉 车 ， 空 车 出 现 的 翻车 事 故 较 重 车 多 。 究 其 原 因 ， 由 于 满 载 行 驶 时 ， 叉 车 合 成重 心 前 移 .侧 向 倾 翻 力 臂 增 大 ， 增 加 了 横 向 稳 定 性 。 而 空车 时 .司 机 思 想 重 视 程 度 不 高 ， 转 弯 或 下 坡 速 度 过 高 ， 因而 容 易 造 成 翻 车 事 故 。 当 叉 车 空 载 、 门 架 后 倾 、 货 叉 离 地 面 300 mm， 在 平 地上 高 速 转 弯 ,应 考 虑 离 心 力 及 其 他 影 响 。 如 不 考 虑 轮 胎 变 形 因 素 ， 应 满 足 以 下 条 件 :L/H（ 15+1.1V） 100%。 式 中 :L、 H表 示 意 义 与 满 载 码 垛 时 相 同 ； V 空 载 行 驶 最 高 速 度 (km/h)。 因 此 ， 叉 车 重 心 高 度 愈 低 ， 对 纵 向 和 横 向 稳 定 性 愈 有利 。 重 心 愈 靠 后 ， 愈 有 利 干 纵 向 稳 定 性 ， 而 有 损 于 横 向 稳定 性 。 六 、 前 置 翻 斗 车 工 作 装 置 和 安 全 要 求 前 置 翻 斗 车 的 安 全 注 意 事 项 ： 1、 由 于 前 置 翻 斗 车 的 轴 距 小 ， 轮 距 也 较 小 ， 所 以 它 的 纵 向 稳 定 性 和 横 向 稳 定 性 相 应 较 差 。 因 此 ， 行 车 时 一 定 要 注 意 控 制 载 荷 和 车 速 。 2.前 置 翻 斗 车 多 采 用 两 驱 动 轮 装 有 制 动 器 ， 因 此 ， 一 定 要 注 意 前 置 翻 斗 车 的 制 动 性 能 。 3.由 于 前 置 翻 斗 车 翻 斗 的 锁 止 机 构 一 般 采 用 简 单 的 机 械锁 止 ， 所 以 要 经 常 检 查 锁 止 机 件 是 否 齐 全 、 有 效 。 锁 止 机构 的 开 启 、 锁 止 应 灵 敏 、 可 靠 。 锁 销 、 挂 钩 应 无 裂 纹 和 变形 。 第 二 节 装 载 机 、 推 土 机 及 挖 掘 机 的 工 作 置 装 载 机 的 工 作 装 置 是 由 铲 斗 动 臂 、 摇 臂 、 连 杆 （ 或 托架 ） 以 及 铲 斗 油 缸 和 动 臂 油 缸 等 组 成 。 复 习 题 ： 1、 叉 车 工 作 装 置 的 作 用 是 什 么 ？ （ P110） 2、 液 压 系 统 由 那 四 个 部 分 组 成 ？ （ P115） 3、 叉 车 应 进 行 哪 四 种 稳 定 性 试 验 ？ （ P122）