叉車液壓系統(tǒng)設計(編輯修改稿)
2025-07-26 22:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 車桿自動回落到底部，因此本設計實例起升回路采用單作用液壓缸差動連接的方式。而且為減少管道連接，可以通過在液壓缸活塞上鉆孔來實現(xiàn)液壓缸兩腔的連接，液壓缸不必有低壓出口，高壓油可同時充滿液壓缸的有桿腔和無桿腔，由于活塞兩側(cè)的作用面積不同，因此液壓缸會產(chǎn)生提升力。起升液壓缸活塞運動方向的改變通過多路閥或換向閥來實現(xiàn)即可。為了防止液壓缸因重物自由下落，同時起到調(diào)速的目的，起升回路的回油路中必須設置背壓元件，以防止貨物和貨叉由于自重而超速下落，即形成平衡回路。為實現(xiàn)上述設計目的，起升回路可以有三種方案，分別為采用調(diào)速閥的設計方案、采用平衡閥或液控單向閥的平衡回路設計方案以及采用特殊流量調(diào)節(jié)閥的設計方案，三種方案比較如圖13（a）、圖13（b）和圖13（c）所示。（a）設計方案一（b）設計方案二（c） 設計方案三圖13 起升回路三種設計方案比較圖13（a）中設計方案之一是采用調(diào)速閥對液壓缸的下落速度進行控制，該設計方案不要求液壓缸外部必須連接進油和出油兩條油路，只連接一條油路的單作用液壓缸也可以采用這一方案。無論貨物重量大小，貨物下落速度在調(diào)速閥調(diào)節(jié)下基本恒定，在工作過程中無法進行實時的調(diào)節(jié)。工作間歇時，與換向閥相配合，能夠?qū)⒅匚锲胶饣蜴i緊在某一位置，但不能長時間鎖緊。在重物很輕甚至無載重時，調(diào)速閥的節(jié)流作用仍然會使系統(tǒng)產(chǎn)生很大的能量損失。圖13（b）中設計方案之二是采用平衡閥或液控單向閥來實現(xiàn)平衡控制，該設計方案能夠保證在叉車的工作間歇，貨物被長時間可靠地平衡和鎖緊在某一位置。但采用平衡閥或液控單向閥的平衡回路都要求液壓缸具有進油和出油兩條油路，否則貨叉無法在貨物自重作用下實現(xiàn)下落，而且該設計方案無法調(diào)節(jié)貨物的下落速度，因此不能夠滿足本設計實例的設計要求。圖13（c）中設計方案之三是采用一種特殊的流量調(diào)節(jié)閥和在單作用液壓缸活塞上開設小孔實現(xiàn)差動連接的方式，該流量調(diào)節(jié)閥可以根據(jù)貨叉載重的大小自動調(diào)節(jié)起升液壓缸的流量，使該流量不隨叉車載重量的變化而變化，貨物越重，閥開口越小，反之閥開口越大，因此能夠保證起升液壓缸的流量基本不變，起到壓力補償?shù)淖饔?。從而有效的防止因系統(tǒng)故障而出現(xiàn)重物快速下落、造成人身傷亡等事故。而在重物很輕或無載重時，通過自身調(diào)節(jié)，該流量調(diào)節(jié)閥口可以開大甚至全開，從而避免不必要的能量損失。本設計實例采用這一設計方案限定了貨叉的最大下落速度，保證了貨叉下落的安全。此外，為了防止負載過大而導致油管破裂，也可在液壓缸的連接管路上設置一個安全閥。本設計實例傾斜裝置采用兩個并聯(lián)的液壓缸作執(zhí)行元件，兩個液壓缸的同步動作是通過兩個活塞桿同時剛性連接在門架上的機械連接方式來保證的，以防止叉車桿發(fā)生扭曲變形，更好地驅(qū)動叉車門架的傾斜或復位。為防止貨叉和門架在復位過程中由于貨物的自重而超速復位，從而導致液壓缸的動作失去控制或引起液壓缸進油腔壓力突然降低，因此在液壓缸的回油管路中應設置一個背壓閥。一方面可以保證傾斜液壓缸在負值負載的作用下能夠平穩(wěn)工作，另一方面也可以防止由于進油腔壓力突然降低到低于油液的空氣分離壓甚至飽和蒸汽壓而在活塞另一側(cè)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象，其原理圖如圖34所示。傾斜液壓缸的換向也可直接采用多路閥或換向閥來實現(xiàn)。圖14 傾斜回路原理圖傾斜裝置所需的力取決于它到支點的距離，活塞桿與叉車體相連。因此傾斜液壓缸的尺寸取決于它的安裝位置。安裝位置越高，即距離支點越遠，所需的力越小。該作用力由兩個雙作用液壓缸提供，則每個液壓缸所需提供的力為59960N。如果工作壓力為 160bar，則傾斜液壓缸環(huán)形面積 Aa 為：Aa= = 假設活塞直徑D=80mm，環(huán)形面積給定，則活塞桿直徑可以用如下方法求出。Aa= )d= m所以活塞桿直徑取d=，則環(huán)形面積為：Aa= )=pp = = 傾斜機構(gòu)所需最大壓力為：p= bar而液壓缸工作壓力為 160bar，因此有足夠的余量。綜
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