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大吨位液压调距货叉调距时卡滞原因及改进方法
来源:工程机械与维修  作者:佚名  2016-12-06 08:37:33



    1.故障现象
    我厂为某型号叉车设计了10t液压调距货叉,在安装调试过程中,下调距缸推动货叉调距时,经常出现卡滞现象,需要花费很长时间进行磨合才能调试合格。即使调试合格出厂,叉车在使用中还会出现货叉调距失灵现象,严重时下调距缸根本无法调距。

    2.结构
    该10t调距货叉总成的货叉架上部设有滑动轴、下部设有下横梁。2个货叉上部有孔,滑动轴穿过该孔,可使货叉在滑动轴上滑动。2个货叉下部的后面靠在下横梁上,起支撑作用。货叉下部设有下挂钩,钩在货叉架下横梁上,使货叉与下横梁贴紧,防止装卸货物时,货叉上、下摆动。
    滑动轴下部横向上、下布置了2个调距缸。2个调距缸活塞杆的头部分别与2个货叉连接,2个调距缸缸筒尾部分别与货叉架连接。2个货叉可分别在2个调距缸活塞杆推动下移动,实现货叉的液压调距。10t液压调距货叉结构如图1所示。

    3.受力分析
    为了找出货叉调距时卡滞的原因,我们对货叉的受力进行了分析。
    (1)货叉正压力
    我们选择质量最大、长度为2270rnm的单个货叉进行计算,该货叉自身质量G为315kg,货叉重心与滑动轴中心垂直距离X为672mm,货叉滑动轴中心与下横梁支撑点的垂直距离D为507 mm、货叉对滑动轴及下横梁正压力N可按下式计算:

    式中:N----货叉对滑动轴和下横梁正
    压力,N;
    G----货叉自身质量,取315kg;
    X----货叉重心与滑动轴中心垂直距离,取672mm;
    D----滑动轴中心与下横梁支撑点的垂直距离,取507 mm;
    经过计算,货叉对滑动轴和下横梁的正压力N为4091N。
    (2)货叉摩擦阻力
    按照以上计算得出的正压力N计算调距缸需克服的摩擦阻力f,其计算公式如下:
    f=N·μ=1382N(2)
式中:f----摩擦阻力,N;
     μ----摩擦系数,选钢与钢无润滑摩擦,取0.15。
    调距缸需要克服的摩擦阻力f为1382N。经过分解,上侧滑动轴处的摩擦阻力为768N,下侧下横梁处的摩擦阻力为614N。
    (3)下调距缸油压
    根据摩擦阻力计算结果,下调距缸伸出时的油压P可按下式计算:

    式中:P----下调距缸伸出时的油压,MPa;
      D----下调距缸内径,取63mm。
    叉车液压系统多路阀实际可为下调距缸提供的压力为19.5MPa,液压系统压力远大于下调距缸克服货叉移动时摩擦阻力所需液压压力,故下调距缸推力能满足货叉调距的要求,由此排除因为下调距缸推力不足造成货叉调距时卡滞的可能。
    (4)调距缸最佳推动位置
    下调距缸推动货叉移动时的位置,应使上侧滑动轴处的摩擦阻力产生的力矩与下侧下横梁处的摩擦阻力产生的力矩相等,该位置即是下调距缸最佳位置。根据摩擦阻力计算结果,计算下调距缸距离滑动轴225mm为下调距缸最佳位置,如图2所示。

    通过上述分析,下调距缸应距离滑动轴越近越好,这样才能保证货叉顺畅调距。受该液压调距货叉结构限制,2个调距缸只能上、下布置,下调距缸距离滑动轴最近处可布置到330mm处,这个数值仍然比最佳位置大105mm。

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