场(厂)内专用机动车辆构造

场（厂）内专用机动车辆安全驾驶技术
叉车的构造
丁高耀
一、基础知识
1、定义
叉车又称万能装卸机（过去称为“铲车”），它是无轨流动 的起重运输机械，是实现成件货物和散料机械化装卸、堆垛 和短途运输的高效率工作车辆，广泛用于车站、码头、机场、 仓库、工地、货厂和工矿企业，是现代企业必备的装卸机械。
在机动工业车辆分类中属于高起升堆垛车辆范畴。 高起升堆垛车辆：装有平台、货叉或其他载荷搬运装置，能 将载荷(有托盘或无托盘)起升到足够的高度进行堆垛或拆垛以 及分层堆垛或分层拆垛作业的车辆。
4）最大起升速度 5）门架倾角 6）最大运行速度 7）最小转弯半径 8）最大爬坡度 9）最小离地间隙 10）最小通道宽度 11）尺寸参数：轴距、轮距、外形尺寸 12）质量参数：自重、桥负荷、挂钩牵引力等 13）电瓶叉车参数：蓄电池电压、容量等
5、叉车整体结构
1）动力装置 2）底盘（传动、操作装置） 3）工作装置 4）液压系统 5）电气设备
（4）电力传动
①集中驱动：电动机——主减速器——差速器——半轴—— 驱动车轮和轮边减速器组成。 ②分别驱动：没有差速器、半轴和驱动桥。
2、行驶系：是车辆的基体，它将车辆连成一个整体，承受
和传递车辆与地面间的各种载荷，并保证车辆能在各种路面 上平稳地行驶。叉车一般采用轮式行驶系。
轮式行驶系一般由车架、车桥、车轮和悬架等组成。
③单稳分流阀的作用:保证液压泵的压力油首先应满足全液压转 向机构的供需要求，其次再满足动力换档阀及液力变矩器的 供油量；只有当转向机构不工作时，液压泵才把全额压力油 向动力换档阀和变矩器提供；液压泵向转向机构供油通过一 节流装置而达到稳定油量的效果，不受动力换档阀和变矩器 工作的影响。
2）叉车的载荷中心距 根据JB/T2390-2005 平衡重式叉车基本参数
额定起重量 Q＜1 （T）
1≤Q＜5 5≤Q≤10 12≤Q＜18 20≤Q≤42
载荷中心距 400（500）500（600） 600（900） （600） （900）
mm
900（1250） 1250
注：优先选用括号外的数值
3）最大起升高度H 1400、1600、1800、2000、2240、2500、2650、 2800、3000、…8000、8250、8500、8750、9000mm
(2)曲柄连杆机构：活塞、活塞 环、活塞销、连杆、曲轴、 飞轮。
(3)配气机构：由进气门、排气 门、气门弹簧及弹簧座、摇 臂及摇臂轴、推杆、挺柱、 凸轮轴及正时齿轮等机件。
(4)供给系：
汽油机由汽油箱、汽油滤清器、 汽油泵、空气滤清器、化油 器、进排气歧管、排气消音 器等机件。
柴油机由柴油箱、柴油滤清器、 输油泵、空气滤清器、喷油 器、喷油嘴、进排气歧管、 排气消音器等机件。
④侧面式叉车：门架或货叉架位于两车轴之间，垂直于车辆的 运行方向横向伸缩，在车辆的一侧，进行堆垛或拆垛作业的 起升车辆
⑤侧面堆垛式叉车（两侧）：能够在车辆运行方向的两侧进 行堆垛和取货的高起升堆垛车辆。
⑥三向堆垛式叉车；能够在车辆的运行前方及任一侧面进行 堆垛或取货的高起升堆垛车辆。
⑦拣选车：操作台随平台或货叉一起升降，允许操作者将载 荷从承载属具上堆放到货架上，或从货架上取出载荷放置 在承载属具上的起升车辆。
（2）直流电机 结构可分为定子（或磁极）和绕
轴转动的转子（或电枢）两部分。
源自文库
按照励磁方式不同：他励、串励、并励和复励
叉车上广泛采用低压直流电动机除来驱动行走机构外，还分 别驱动工作装置的液压油泵。
一般行走电动机的常采用串励式（可在低速时获得较大的 转矩）。
驱动工作装置与转向电机一般称为直流牵引辅助电机，通 常采用复励电机；
两节门架是叉车门架的基本型式，它由内门架和外门架组 成。内、外门架是由两根立柱及横梁组成；外门架立柱大都 为槽形截面，内门架立柱截面型式较多，有槽形、工字形和 其它异形形状。
根据内外门架排列的形式不同，叉车门架分为滑动式和滚 动式两大类。
滑动式也称为重叠式。其优点结构紧凑，缺点是内门架升 降阻力大，内门架的强度和刚度低，难以做成封闭框架，需 要有色金属作导轨，需要经常润滑。
（2）助力转向：在机械转向垂臂和转向三联板之间增加了一 个液压转向助力器以及相应的液压系统。
（3）全液压转向：一般叉车常用且其液压回路为整体液压传 动系统中的一部分。通常为： 液压泵——转阀——转向油缸——转向桥
（4）电转向
4、制动系
保证车辆行驶安全，车辆必须有性能良好的制动系，以根据需 要迅速减速或停车。一般由制动器和驱动机构两部分组成。
3、转向系：轮式车辆一般由驾驶员通过转向系机件改变转
向车轮的偏转角来实现。转向系一般由方向盘、转向器和转 向传动机构组成。
分为机械转向系统、液压助力转向、全液压转向系统和电转向，
（1）机械转向系统：
一般由方向盘、机械式转向器、转向器垂臂、纵向拉杆等组成。
机械式转向器的结构如球面蜗杆滚轮式、蜗杆曲柄销式、循 环式、蜗杆蜗轮式。
二、动力装置
目前厂内机动车辆用于动 力装置主要有电动机和内 燃机两类。内燃机又分柴 油机和汽油机两种。
1、内燃机
一般由机体、曲柄连杆机 构、配气机构、供给系、 冷却系、点火系（柴油机 无）和起动系等部分组成。
(1)机体：气缸体、气缸盖、气 缸垫、缺套、上曲轴箱（大 多与气缸体制成一体）、下 曲轴箱（油底壳）等主要机 件。
(5)润滑系:机油泵、机油滤清、机油散 热器等机件。
(6)冷却系：风扇、水泵、水散热器 （水箱）、节温器等。
(7)起动系：由起动电动机及其控制装置。
(8)点火系：汽油机的点火系由点火开关、点火线圈、分电器、 火花塞等。
2、工作原理
活塞式内燃发动机中，气体的 工作状态包含进气、压缩、作 功和排气四个过程的循环。
⑧越野叉车：在未经平整的地面或表层被破坏的场地(诸如建 筑工地)上进行作业的轮式平衡重式车辆。
⑨托盘堆垛车：货叉位于外伸支腿正上方的堆垛用起升车辆。
⑩堆高机
2）动力装置：电瓶、内燃（柴油、汽车、天燃气） 3）货叉（属具）的位置：直叉式、侧面等等
4）按条例目录分类： 4C30内燃平衡重式叉车 4C40蓄电池平衡重式叉车 4C50内燃侧面叉车 4C60插腿式叉车 4C70前移式叉车 4C80三向堆垛叉车 4C90托盘堆垛车 4CA0防爆叉车
（2）液力机械传动 发动机——液力变矩器——变速箱——万向节——主减速
器——差速器——驱动桥（半轴、轮边减速器）组成。 液力变矩器可以在一定范围内的无极调速，但仞需变速箱来 完成全范围内的调速，一般与之配合的为动力换档变速箱： 换档杆——助力油缸——各级换档离合器
（3）静压传动（液压传动） 发动机——行走液压泵——液压控制阀——行走马达 通常采用低速大扭矩马达。
3、型号
CP
更新代号：按大写汉语拼音字母 额定载重量代号：用阿拉伯数字表示，
单位：100KG 防爆类型代号：防爆型为B，其余不表示 传动方式：机械传动不表示；液力传动
为D； 静压为J 动力源代号：蓄电池D；柴油C；汽油Q；
液化石油气Y 平衡重式叉车代号
4、技术性能参数
1）额定起重量（应符合JB/T7313《起升车辆 基本形式 和额定起重量系列》的规定） 0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、1.75、2.00、2.25、 2.50、2.75、3.00、…32.00、37.00、42.00、 45.00T
4、辅助装置：包括油箱、油管、管接头、滤油器等。
叉车的液压系统是 将发动机的旋转运动， 转变成油缸的直线运 动，从而推动负载作 功。液压装置一般由 液压泵、液压油缸 （升降、倾斜）换向 阀、限速阀、高压油 管、滤清器、油箱等 组成。
4——单向节流阀：确保下降速度 不易过快。
5——起升柱塞油缸：带动叉架或 门架向上运行
2、分类
1）品种、类型：
①平衡重式叉车：具有承载货物(有托盘或无托盘)的货叉(亦可 用其他装置替换)，载荷相对于前轮呈悬臂状态，并且依靠 车辆的质量来进行平衡的堆垛用起升车辆。
②前移式叉车：带有外伸支腿，通过门架或货叉架移动进行载 荷搬运的堆垛用起升车辆。
③插脚式叉车：带有外伸支腿，货叉位于两支腿之间，载荷重 心始终位于稳定性好的支承面内的堆垛用起升车辆。
滚动门架相比于滑动门架，它可以增大内门架断面而不受 外门架的限制，可以做成封闭式框架。其型式主要有CC型、 CI型、CJ型、CL型（特点略）
五、液压系统
叉车的液压系统主要用于工作装置，以及车辆的液压助向 或全液压转向、行走。一个完整的液压系统一般由四个部分 组成部分。 1、动力机构：油泵，将机械能转变为液体压力能。 2、执行机构：油缸或马达，将液体的压力能转换为直线或旋 转运行的机械能。 3、操纵机构：通过控制液流的压力、流量及方向，以满足车 辆工作性能的要求。包括分配阀、节流阀、安全阀等。
（1）按功能分
①行车制动：一般只装于前两轮上，主要形式有蹄式制动器和 钳盘式制动器
②驻车制动：通常将它和脚制动器一起布置在驱动轮内，是机 械式。脚手共用一个制动器，其安全性不如两个制动器装置， 但作用于车轮的手制动器，使用手制动器紧急制动时，不会 给传动系统造成附加载荷。
（2）按形式分：
①蹄式制动器
7——安全阀：保证整个系统的压 力不易过高。
8——油泵：动力元件，提供高压 油
9——起升换向阀：操纵起升油缸 动作方向
10——倾斜换向阀：操纵倾斜油缸 动作方向
其中3——液压泵，5——单稳分流阀，6——液压转向器，
7——转向油缸，8——换档操作阀，13——液力变矩器
①采用传动形式:液力机械传动
②换档操纵阀:是通过操纵档位换向阀不同方位，来控制动力换 档变速箱各个换档离合器的结合与脱离。
④排气行程：作动接近终了，排气门开启，活塞由下止点向上 止点移动，靠废气压力将废气排出。
问：柴油机与汽油机的区别？ ①形成混合气的方式 ②点火方式 ③燃料 ④组成结构 ⑤压缩比
3、电动机
电动车辆越来越广泛的应用，第一电动车辆无废气排放，第 二与内燃机车辆相比，能源利用总效率较高，第三电动车辆 振动及噪音小。 （1）电动车辆组成：由充电机、蓄电池、调节器及电动机等 构成。充电机将电能存储在蓄电池中，然后蓄电池经调节向 电动机供电。来自加速踏板的信号输入调节器，通过调节器 控制电动机输出的转速和转矩。
②带式制动器
③盘式制动器
（3）按制动驱动机构：
①人力制动系：机械制动和液 压制动
②伺服制动系：真空伺服、气 压伺服和油压伺服
四、叉车工作装置
工作装置是厂内机动车辆进行各种 作业的直接工作机构。如货物的叉 取、升降堆码等都靠工作装置完成。
1、叉车的工作装置
由门架（内、外）、货叉、叉架、 起升油缸、倾斜油缸及链条链轮。
运行电机的调速：一般改变电枢电压或改变磁通，常用方 式有电阻调速和无级调速。
三、叉车的底盘
底盘是车辆的基体，用来在其上安装叉车的动力装置、工作 装置及其各种附属设备，使叉车能够正常工作。
1、传动系：将动力装置的动力按车辆行驶要求传给驱动车
轮中履带驱动轮。主要方式 ： （1）机械传动
发动机飞轮——离合器——变速箱——万向节——主减速 器——差速器——驱动桥（半轴、轮边减速器）组成。
四冲程发动机即曲轴转两圈， 活塞在气缸内上下各两次，进、 排气门各开闭一次。
①进气行程：活塞由上止点移动，进气门开启、排气门关闭 （汽油机——可燃混合气，柴油机——纯净空气）。
②压缩行程：进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向 上止点移动。
③作功行程：进、排气门仍关闭，汽油机——压缩终了之前， 由火花塞点燃可燃混合气；柴油机——压缩行程终了之前， 喷油器向气缸喷入高压柴油，迅速与压缩后的高温空气混合， 形成可燃混合所后自行燃烧；燃气推动活塞从上止点向下止 点运动。
叉车货叉的起升下降和门架的前 倾后倾均由液压油缸来驱动，为了 提高叉车作业效率和满足作业时叉 取不同几何形状货物的需要，除货 叉外还配置了多种功能的属具。
货叉是直接承受载荷的叉形构件，一般配备两个货叉， 货叉装在滑架（叉架）上，货叉间距离可根据作业而调整； 叉架是一个框架形状结构；链条一端与叉架相连，且绕过起 升油缸头部的滑轮后，另一端固定在缸筒或外门架上。起升 油缸通过滑轮和链条，使叉架沿着内门架升降，内门架又以 外门架为导架上下运行。外门架的下部铰接在车架或前桥上。 门架可以在前后方向倾斜一个角度。门门架的前倾是为了装 卸货物方便，后倾为了当叉车行驶时，使货叉上的货物保持 稳定，重心后移防止下滑。