装有货叉及升降装置的自走式装卸输送机械。用于物料的机械化装卸、堆垛和短距离高效搬运。常用叉车的车身尾部装有平衡重块,故又称平衡重式叉车(图1)。 图1 叉车 简史叉车出现于20世纪初。1917年,美国克拉克(Clark)设备公司首先开始试制叉车,液压升降叉车于1932年作为正式商品投放市场。由于叉车具有机动灵活、适应性强和效率高等优点,所以得到广泛应用和迅速发展。
叉车出现于20世纪初。1917年,美国克拉克(Clark)设备公司首先开始试制叉车,液压升降叉车于1932年作为正式商品投放市场。由于叉车具有机动灵活、适应性强和效率高等优点,所以得到广泛应用和迅速发展。
中国于1953年开始生产蓄电池叉车,1958年开始生产内燃叉车。至1985年已有起重能力为0.5~6吨的近20种、起重规格约50个品种和型号的叉车,年产量达15000台。80年代叉车使用范围已开始由城市企业向乡镇企业扩展。
按动力分有蓄电池和内燃叉车两类。蓄电池叉车对空气污染少,主要用于室内作业,起重量一般为0.5~3吨。它的起动性能好,但使用费用高,寿命短,充电比较麻烦。内燃叉车主要以柴油机或汽油机为动力,对空气污染大,用于室外作业,起重量一般为0.5~25吨。
有的物件不便于搬运,为提高效率,常将物件堆码在与叉车配套的托盘上,形成集装单元,用叉车叉取托盘。托盘经常随物件一起运输,它是叉车搬运货物的重要工具。叉车还可装备各种专用属具,扩大使用范围。
集装箱的出现,使叉车的货物装卸运输效率得到了进一步提高,并相应地发展了搬运集装箱的专用叉车或跨车,用于搬运长件货物的侧面叉车、室内搬运的前移式叉车和插腿式叉车,以及特种叉车。
叉车的典型结构包括升降、传动、动力、转向、车身、操纵、液压和电气等8个系统。货叉和升降货叉架及其升降系统是叉车的特殊结构部件,其余部件的结构与载重汽车或其它搬运设备相似。
升降系统主要由门架、货叉、升降货叉架、油缸、链条等部件组成(图1)。叉车门架的基本型为两节门架,一般满足货物提升高度2~4米的要求。对于更高的提升高度,当叉车的外形高度受到限制时,则采用三节或更多节门架。叉车门架由内外门架构成,其内外门架左右立柱的形状有槽形、工字形等,排列形式有滑动式、滚动式等。
滚动式门架的立柱间用滚轮导向,是近代叉车的主要形式。升降货叉架有板式和滑杆式两种,板式叉架已标准化,通用性强,应用较广。油缸是驱使货叉架上升和门架倾斜的驱动装置。①货叉架上升速度为10~30米/分;②门架可前倾6°和后倾12°角。升降油缸是单向作用的活塞式或柱塞式油缸。早期叉车采用单一升降油缸,置于门架中间。为扩大叉车司机视野,目前叉车则采用双升降油缸,置于门架后侧、外侧或内侧。为提高叉车载货运行时的通过性,一般采用部分自由提升门架(图2)。改变升降油缸的结构,可使叉车在内门架不外伸的情况下,将货物提升到与叉车外形高度大致相等的高度(称全自由提升叉车)。倾斜油缸是双作用活塞式油缸,常采用油缸进出油口小孔节流,限制门架倾斜速度,并在油缸铰接处装有自动调位的关节轴承,以改善活塞杆与密封圈等构件间的受力状况,提高其密封性。链条是支承货叉架和带动货物的重要挠性件,一般采用板式链或套筒滚子链,链条承载的安全系数≥5。
图2 部分自由提升的叉车起升过程示意图
叉车具有一般工程车辆的各种性能,对其各种工况的稳定性要求更为严格。中国标准GB5141—85(等同ISO1074—1975)规定了叉车在水平地面满载堆垛和满载运行时的纵向稳定性指标,以及在满载堆垛和空载运行时横向稳定性指标。在不能满足上述稳定性指标的情况下,通常采用改变叉车自重重心位置及重量来调整。重心越低,有利于提高叉车的纵向和横向稳定性;重心越靠后方,纵向稳定性越高,但横向稳定性差。只有确定合理的重心位置,才能全面地满足上述四种状态的稳定性要求,保证叉车安全作业。
随着国民经济的发展,叉车的使用范围将进一步扩大。在中国,中小型内燃叉车的生产发展较快,而蓄电池叉车性能的改进有赖于牵引蓄电池、控制电器和低速大扭矩电机等基础件性能的提高。叉车技术发展趋势:①重视人体工效学研究,发展叉车适用的动力机等部件,减少排气污染和降低噪声,提高操作舒适性和安全性;②应用电子控制技术,增加叉车功能,如叉车自动称重和货叉自动对位,减少能源消耗,如势能回收和变矩器电子控制调节;③叉车作业应用计算机控制,充分发挥叉车效能。
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