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从叉车内部结构与工作原理的分析对比电动与内燃叉车构造

发布时间:2014-11-21 热度:1362

电动叉车与内燃叉车的比较    为了解叉车的结构及其工作原理,对电力叉车、内燃叉车各自的优势与不足进行了分析。

   一、叉车的总体构造

   叉车种类繁多,但不论哪种类型的叉车,基本上都由以下4大部分构成:(1)动力部分。为叉车提供动力,一般装于叉车的后部,兼起平衡配重作用。(2)底盘。接受动力装置的动力,使叉车运动,并保证其正常行走。(3)工作部分。用以叉取和升降货物。(4)电气设备。

   由于组成叉车的以上4大部分的结构和安装位置的差异,形成了不同种类的叉车。平衡重式叉车是叉车的一种最普通形式。下面以该类叉车为例,介绍叉车各部分的组成。

   1.动力部分

   内燃叉车的动力部分大多是以往复活塞式内燃机为动力。它有汽油机、柴油机以及液态石油气机;电动叉车的动力装置是蓄电池和直流串激电动机构成。

   传动系是接受动力并把动力传递给行驶系的装置。它一般有机械式传动系和液力机械式传动系两种。前者由摩擦式离合器、齿轮变速器、万向传动装置及装在驱动桥内的主传动装置和差速器组成;后者以液力变距器取代摩擦式离合器,其余部分与前者相同。

   2 .底盘部分

   行驶系是保证叉车滚动运行并支撑整个叉车的装置,由支架、车桥、车轮以及悬架装置等组成;叉车的前桥为驱动桥,这是为了增大有载搬运时的前桥轴荷,以提高驱动轮上的附着质量,使地面附着力增加,以确保发动机的驱动力得以充分发挥。其后桥为转向桥。转向装置位于驾驶员前方,变速杆等操纵杆件置于驾驶员坐位的右侧。

   叉车转向系按转向所需的能源的不同,可分为机械转向系和动力转向系两种。前者以驾驶员的体能为转向能源,由转向器、转向传动机构和操纵机构3部分组成;后者是兼用驾驶员的体能和发动机动力为转向能源的转向装置。在正常情况下,叉车转向所需能量,只有很小一部分由驾驶员提供,大部分是由发动机通。过转向加力装置提供。但在转向加力装置失效时,一般还应当能由驾驶员独立承担汽车转向任务。叉车作业时,转向行走多变,为减轻驾驶员操纵负担,内燃叉车多采用动力转向装置。常使用的动力转向装置有整体式动力转向器、半整体式动力转向器和转向加力器3种。

   制动系是使叉车减速或停车的系统。它由制动器和制动传动机构组成。制动系按制动能源可分为人力制动系、动力制动系和伺服制动系3种。前者以驾驶员体能为制动能源;中者完全依靠发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能为制动能源;后者是前者和中者的组合。

   在平衡重式叉车上,叉车后部设有平衡重,以平衡叉车前部的货物的质量,叉车的动力装置(内燃机)或蓄电池,一般装在叉车后部,以起到部分平衡作用。

   3.工作部分

   工作部分是叉车进行装卸作业的直接工作机构,它由下列部5分组成:

   (1)取物工具。它是以货叉为代表的多种工作属具,用以叉取、夹取、铲取货物。

   (2)起重货架。用来安装货叉或其他工作属具,并拖动货物一起升降。

   (3)门架。它是工作装置的骨架,工作装置的大部分零部安装在门架上。两节式门架由外门架和可沿外门架上、下升降的内门架组成;三节式门架由内、中、外3个门架组成。

   (4)门架倾斜机构。实现门架的前后倾斜,主要由倾斜油缸组成。

   (5)起升机构。拖动货物上、下升降的动力装置和牵引装置。主要由链轮、链条和带动货架升降的起升油缸组成。

   (6)液压操纵系统。它是对货物的升降和门架的倾斜以及对其他由液压系统完成的动作,实现适时控制装置的总合。它由液压元件、管路和操纵机构等组成。

   4.电器设备

   电气设备主要由蓄电池、叉车照明、各种警告、警报信号装置以及其他电气元件和线路组成。电瓶叉车有串激直流电机;内燃机叉车有电动起动机。

   二、叉车的工作原理

   一般叉车多为平衡式叉车,正如跷跷板一样,所以必须先找出载荷的重心。这个重心我们叫做载荷中心,即是托盘的一半长度。例如:托盘的尺寸是长度(D)1000mm×宽度(W)1200mm,那么载荷中心就是500mm。叉车的载荷中心大多以500mm或600mm为主,所以要知道叉车的标准载荷中心时,就必须从该种叉车的规格表或叉车图中找出。叉车的吨位是指叉车装卸、搬运货物的最大负荷值,是根据各部分的结构强度液压系统压力及稳定性等来设计的.平衡重式叉车的稳定性简言之就是杠杆原理(跷跷板) ,在临界状态,如果货物侧有微小的力作用,叉车就会前翻。

   在车辆设计中,安全系数一般设定为≥1.4,以确保叉车安全作业. 负荷曲线表表明了允许负荷及负荷中心的关系,在负荷表值范围内作业可以防止事故的发生

   三、内燃叉车与电动叉车的比较

   1、内燃叉车的特点和工作环境:

   平衡重式柴油叉车,体积较大,但其稳定性好,宜于重载,使用时间无限制,使用场地一般在室外。与汽油发动机相比,柴油发动机动力性较好(低速不易熄火、过载能力、长时间作业能力强),燃油费用低.但振动大、噪音大、排气量大 、自重大、价格高, 荷重量可由0.5吨至45吨。

   2、电动叉车的特点和工作环境

   (1)电动托盘叉车

   电动托盘叉车的主要功能是实现托盘货物在平面上点到点的移动,因此没有门架起升系统,适用于注重搬运、无需堆垛的场所,有自走式、站驾式、坐驾式三种类型,成本各不相同。

   (2)电动托盘堆垛叉车

   电动托盘堆垛叉车是一种轻型的室内提升堆垛设备,侧重于堆垛功能,因车身轻巧。适合在楼层式仓库或其他狭窄场所内轻小型物料的搬运。

   (3)前移式叉车

   前移式叉车的起升机构可以在叉车纵向前后移动。叉取货物时。货物重心落在车轮构成的四个支点内。因此前移式叉车具有较好的灵活性、高起升安全性、稳定性。其载重范围通常为1—2.5吨,起升高度可达12米。但由于车轮较小。通过性受限,且因为结构复杂,成本较高,因此适用于空间狭窄、起升高度要求较高的场所,多用于高层仓储库房。

   (4)万向电动叉车

   万向电动叉车可以万向行驶,除了具备平衡重式叉车的主要特点外,三个轮子可以任何角度一致朝~个方向行驶,因此该车型转向灵活,在叉取货物后,可根据场地限制原地转向,向任意方向移动叉车。该车型解决了长形物料在狭窄空间的转向问题,极大地节约了空间,可以实现在火车和汽车车厢内斜向码垛与拆卸。

  (5)四向电动叉车

   四向电动叉车集前移式叉车、侧叉、平衡重式叉车的功能于一体。在构造上.它和前移式叉车基本相同,门架位于前后车轮之间,在又车前方有呈臂状伸出的两条插腿,插腿前端装有支撑轮,货又可随门架在叉车纵向前后移动。叉货卸货时,货叉伸出,叉卸货物后货叉退回到接近车体的中间位置,因此叉车行驶的稳定性大大提高。

   与前移式叉车不同之处在于,四向电动叉车叉腿前端的两个承重轮可以通过转向机构回转90°当后轮转过90°时,整个叉车可以从前后行驶的状态就地变为左右行驶,相当于侧叉,因此适合更窄通道的长形物料搬运。最小通道宽度通常可以在2米以内。但因结构复杂,成本较高。

   三、两种叉车各自的优势

   1、电动叉车采用电驱动,与内燃叉车相比,具有无污染、易操作、节能高效等优点。随着经济的发展和环保、节能要求的提高,电动叉车迅猛发展。市场销量逐年上升。尤其是在港口、仓储及烟草、食品、轻纺等行业,电动叉车正逐步替代内燃叉车。

   2、内燃叉车与电动叉车相比,具有稳定性好,宜于重载,使用时间无限制,使用场地一般在室外,如工地、码头。

   四、总结

   两类叉车有各自不同的特色跟不足,也都有自己的生存空间,所以不存在其中哪一个完全代替另一个,且它们的实际意义都可以概括如下

   1.生产效率高,运行成本低。  

机械化搬运不仅比传统的人力搬运作业时间短,而且降低了劳动力的支出和成本,提高了工作效率。在同一个搬运循环中,叉车的动作次数明显降低,叉车相应的轮胎、传动齿轮、油耗等也相应降低,运行成本也相应减小。

   2.操作安全可靠,降低了事故率。  

   由专业叉车属具制造商设计和生产的针对不同行业工况的属具均设计有安全装置,在异常情况时所夹(或叉)的货物不易滑落, 如夹类属具的保压装置 ;侧移类属具的末端缓冲装置等,降低了事故率。  

   3.货物损耗小。  

   借助于属具特有的夹持、侧移、旋转等功能,货物可以更安全地被运送或堆高或装卸,进而将货物损耗程度降到最低。属具的使用也同时降低了托盘的使用频率,其相应的采购和维修成本也得到减小。

   随着叉车的广泛应用,适用于各种环境,各种条件下的叉车都相继被研发出来。从而对各个不同的用户来说都可以根据自己的实际需要,考虑不同种类的叉车。

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