叉车制动系统的改进

叉车制动系统的改进（共7篇）

叉车制动系统的改进 篇1

1.改进原因

传统的12t叉车制动系统主要由空气压缩机1、油水分离器组合阀2、储气罐3、压力开关4、气制动阀5、制动灯开关6、空气加力泵7、左钳盘式制动器8、右钳盘式制动器9和储液罐10等组成,如图1所示。

空气压缩机1的动力取自发动机,发动机运转时,带动空气压缩机1转动,使空气压缩机1输出压缩空气。压缩空气经过油水分离器组合阀2后,进入储气罐3。当压缩空气的压力大于0.75MPa时,油水分离器组合阀2自动放气,以将储气罐3的压力保持在0.75MPa以内。压力开关4用于检测储气罐3内的气压,当压力达到0.75MPa时,压力开关4发出电信号,低气压报警蜂鸣器停止发声,提示驾驶员可以行驶。

当驾驶员踩下气制动阀5时,压缩空气从气制动阀5的出气口进入空气加力泵7气缸,推动气缸活塞向右移动,驱动液压缸内的制动液输出。制动液通过管路供给左钳盘式制动器8和右钳盘式制动器9,产生制动作用。空气加力泵7气缸活塞面积远大于液压缸活塞面积,其产生的增压作用,可使制动液的压力提高到13MPa。储液罐10用于为空气加力泵7的液压缸补充制动液。

该系统主要存在以下2个缺陷:一是该制动系统中只有1个空气加力泵,如果该泵在运行时突然损坏,就会造成整车没有制动,具有一定的危险。二是单个空气加力泵制动液容量偏少,当叉车长时间工作时,制动液升温较快,甚至会出现制动液沸腾,并从储液罐10中溢出现象。当制动液减少后,会使制动性能下降,影响叉车行驶安全。

1.空气压缩机2.油水分离器组合阀3.储气罐4.压力开关5.气制动阀6.制动灯开关7.空气加力泵8.左钳盘式制动器9.右钳盘式制动器10.储液罐

1.空气压缩机2.油水分离器组合阀3.储气罐4.压力开关5.气制动阀6.制动灯开关7、10.空气加力泵8.左制动器9.右制动器11、12.储液罐

2.改进措施

改进措施是在制动系统中各增加1个空气加力泵及1个储油罐。改进后,制动系统中共有2个空气加力泵及2个储液罐,即空气加力泵7、10和储液罐11、12,如图2所示。

2个空气加力泵7、10的出液管分别与左制动器8、右制动器9交叉连接,分别作用在左、右钳盘式制动器的2个制动缸上。即使有1个空气加力泵损坏,制动系统仍可以起到制动作用,从而提高了叉车制动器的安全性。

为减少制动管路的长度,使制动更为灵敏,将空气加力泵7、10安装在叉车主梁上。储液罐1 1、12安装在驾驶室内,并通过长胶管与空气加力泵7、10连接,这样可使驾驶员方便地观察到储液罐内的液面。而增加储液罐可增加制动液容量,减少制动液温升过快现象。

改进后的12t叉车制动系统,制动距离更短,反应更灵敏,工作更可靠。

叉车液压系统散热不良的改进 篇2

1. 工作原理

该款叉车液压系统采用定流量开式回路,主要由液压油箱1、吸油过滤器2、齿轮泵3、多路换向阀4、测压表5、左旋转缸6、右旋转缸7、左夹持缸8、右夹持缸9、回油过滤器10等组成,如图1所示。

当叉车工作时,齿轮泵3通过吸油过滤器2从液压油箱1吸取的油液,从多路换向阀4的P口进入多路换向阀4。多路换向阀4有4个阀块,第1个阀块给起升缸供油,第2个阀块给倾斜缸供油,第3个阀块给纸卷夹左、右旋转缸(6、7)供油,第4片阀给纸卷夹左、右夹持缸(8、9)供油。这4个阀块配合动作,可以实现叉车货叉起升、倾斜及纸卷夹旋转和夹持动作。

1.液压油箱2.吸油过滤器3.齿轮泵4.多路换向阀5.测压表6.左旋转缸7.右旋转缸8.左夹持缸9.右夹持缸10.回油过滤器

测压表5用于显示左、右夹持缸8、9的压力以提示驾驶员控制纸卷夹的夹持力,确保夹持物不受损害。多路换向阀4第3、4片阀处设置了溢流阀,以避免左、右旋转缸(6、7)和左、右夹持缸(8、9)压力过高,防止因纸卷夹夹持力过大,造成夹持物被夹坏。液压系统经过多路换向阀4的T口回油。

2. 油温过高的原因

齿轮泵3为定量泵,其流量较大,而纸卷夹旋转和夹持缸实际需油量较小。齿轮泵输出的流量通过多路换向阀4第3、4个阀块,多余的流量经过溢流阀泄油。溢流阀节流损失过大,可造成液压油温度升高过快。

3. 改进方法

考虑到该款叉车液压系统为定流量开式回路,无法减小流入多路换向阀第3、4个阀块流量,决定增设回油旁路散热装置,以降低液压油温度。

1.液压油箱2.吸油过滤器3.齿轮泵4.多路换向阀5.测压表6.左旋转油缸7.右旋转油缸8.左夹持油缸9.右夹持油缸10.温控开关11.液压油散热器12.背压单向阀13.管路14.回油过滤器

(1)改进后的结构

改进后,在液压系统的回油油路上增设了温控开关10、液压油散热器11、背压单向阀12,如图2所示。多路换向阀4的T出口设置三通管,三通管输出的油液分成2路,一路流经液压油散热器11,另一路接背压单向阀12。经过液压油散热器11、背压单向阀12的油液,再经主回油过滤器14流回液压油箱。温控开关10安装在多路换向阀4的T口处。

(2)散热原理

当油温超过55℃时,温控开关10发出电信号,液压油散热器11的电风扇得电后工作,给流经液压油散热器1 1的油降温。当温度低于55℃时,温控开关10关闭,控制液压油散热器11温度的电风扇失电后停止工作。

液压油散热器11的流量过大或堵塞,都会造成压力升高,此时背压单向阀12打开,多路换向阀4的T口回油经过背压单向阀12,回流液压油箱1,从而保护液压油散热器11不会被损坏。

叉车制动系统的改进 篇3

内燃叉车是用于物料搬运作业的工程车辆,是实现物流机械化作业、减轻工人搬运劳动强度、提高作业效率的主要设备。但在使用过程中,其噪声问题对叉车驾驶人员及周围的操作人员有很大的影响,并且已经成为内燃叉车进一步发展的关键问题。进气系统噪声是内燃叉车的主要噪声源,因此,对内燃叉车进气系统噪声进行研究和控制具有重要的意义[1]。

笔者研究的内燃叉车进气系统由扩张式进气消声器、空气滤清器和包括进气连接管在内的进气管路等部件组成,同时,立柱作为车架的组成部分,也作为进气管路的一部分。

内燃叉车的动力来自于发动机内部燃料的燃烧, 对进气系统消声性能的研究,也可以与其他内燃机动车辆之间进行相互借鉴,研究重点是研制具有理想消声性能的进气系统部件。不少学者已经开展了对进气系统消声部件的设计与研究。在结构设计方面,主要是分析消声部件结构参数对消声性能的影响: Selamet和Dickey[2]对赫姆霍兹消声器进数值计算,分析了各结构尺寸参数对赫姆霍兹消声器消声性能的影响,并通过实验验证; 林进修等[3]研究了空滤器连接管道长度和消声频率的关系,发现增大管道长度,进气系统的消声频率会向低频处移动。对于复杂的消声部件,利用有限元方法进行研究是一种有效的手段: Mehdizadeh等[4]对对包层及片状的的阻性消声器传递损失进行了有限元计算,并得到与试验数据相符合的结果; 靳晓雄等[5]对某空气滤清器结构进行改进设计,建立声学有限元模型,利用声学有限元仿真软件计算空气滤清器的传递损失,并通过实验证明了在消声性能分析过程中滤芯材料设置方法的正确性。

由于整个进气系统各部件的消声性能是相互联系和相互影响的,本研究在设计内燃叉车进气系统时,将进气系统作为一个整体进行改进设计,有效地发挥进气系统各部件的消声特点,得到改进设计方案,并通过声学有限元仿真和进气系统噪声试验对设计方案进行评价和验证。

1消声设计计算方法

1.1阻性消声器的计算方法

在内燃叉车进气系统中,空气滤清器的滤芯材料是多孔吸声材料中的纤维材料,所以空气滤清器在声学意义上具有阻性消声器的作用。最简单的阻性消声器是圆管式消声器,消声量的常用计算公式如式( 1) 所示[6,7]:

其中:

式中:φ( α0) —与材料吸声系数 α0有关的吸声系数, α0—正入射吸声系数,P—管道截面周长,S—管道截面积,l—消声器有效长度,D—管道直径,m。

1.2扩张式消声器的计算方法

扩张式消声器的原理是管道中声波在截面突变 ( 扩大或缩小) 处发生反射而衰减噪声。

单节扩张式消声器消声量计算公式如式( 3) 所示[8]:

式中: m—扩张比,m = SD/ Sd; SD—扩张腔的横截面积; Sd—管道截面积; k—波数,k = 2π/λ; λ—声波波长; L—扩张室长度。

单节扩张式消声器的消声特性成正弦波形,由式 ( 3) 可见,当kl为 π/2的奇数倍时,sin( kl) = 1,此时消声量为最大值; 当kl为 π/2的偶数倍时,sin( kl) = 0,此时消声量为零,相对应的频率为通过频率。由于单节扩张式消声器有许多周期性的通过频率,在工程中常采用内插管的方法,以消除通过频率。当插入管长度为L /2时,可消除1 /2波长的奇数倍通过频率,当另一端插入管长度为L /4时,则可消除1 /2波长的偶数倍通过频率。

1.3赫姆霍兹共振消声器的计算方法

赫姆霍兹共振消声器是一种旁支消声器,在以共振频率为中心的一定频率范围内起有效的消声作用, 具有较强的频率选择性。

单节共振消声器的共振频率和传递损失分别由式 ( 4,5) 计算:

式中: fr—共振频率,Sc—连接管的截面积,V—共振腔的体积,lc—连接管长度,f—频率,Sp—主管道截面积。

由式( 4,5) 可以看出,赫姆霍兹共振消声器的共振腔体积、连接管长度和截面积及主管道的截面积可以决定共振频率和传递损失。

2进气系统改进设计

笔者研究的内燃叉车原进气系统如图1所示,包括扩张式进气消声器、空气滤清器和包括进气连接管在内的进气管路等部件。

改进设计的依据来源于对实验数据的分析,从进气系统进气噪声的测试分析,可以得出对进气系统的进气噪声贡献大的频段是: 60 Hz ~ 100 Hz、250 Hz ~ 350 Hz、500 Hz ~ 800 Hz,其中重点 频率是: 87 Hz、 320 Hz、596 Hz、659 Hz、750 Hz、890 Hz。

1—进气口; 2—立柱; 3—进气消声器; 4—空气滤清; 5—进气接管; 6—机罩

为了提高进气系统整体的消声性能,改进设计方案以原车进气噪声测试结果为依据,重点对进气消声器、空气滤清器和进气管进行结构改进。

2.1进气消声器改进设计

原进气消声器的空气入口端通过车架上的一个连接腔与立柱管道相通,空气出口端连接空气滤清器,开口向上。为了不与空气滤清器和车架发生干涉,进气消声器呈阶梯型,在中间连接处设计成斜面。

本研究对进气消声器进行如下改进:

( 1) 充分利用车内可安装进气消声器的空间,扩大进气消声器的体积V,同时尽可能获得最大的扩张比m;

( 2) 为了获得截面突变带来声阻抗变化的效果, 在不干涉的前提下,去掉原进气消声器的斜面,同时也有利于扩大扩张腔的体积;

( 3) 在空气入口端内置插入管,可以消除部分通过频率。

2.2空气滤清器改进设计

空气滤清器在声学意义上是一个阻抗复合型消声器,滤芯除了有净化空气的功能外,还有一定的吸声作用。

由于空气滤清器安装空间和布局的限制,空气入口和出口的位置无法改动,且腔体的横截面积也无法扩大,扩张比m无法改变,只能通过增加腔体的长度来扩大腔体体积,以获得更好的低频消声效果。空气滤清器腔 体原长为300 mm,改进后长 度增加为360 mm,相当于体积扩大了20% 。

2.3进气接管改进设计

空气从入口处进入进气接管后,气流被分成两股并最终汇合,由出口处进入发动机。进气接管的结构是根据发动机结构和接管安装位置决定的,是一段不规则的管路,管内截面积没有明显的变化,消声的作用不佳。

本研究针对重点频率对进气接管进行改进设计, 去掉分流结构,在管道两侧针对特殊频率设计赫姆霍兹共振腔A、B,在避免干涉的前提下设计结构,结构参数如表1所示。

3声学有限元仿真

由改进后的进气消声器、空气滤清器和进气接管等组成新的进气系统如图2所示,整个进气系统结构具有一定的复杂性和不规则性。为了能够对复杂且不规则的系统进行消声性能分析,传统的数值计算方法是很难完成的,最有效的手段是利用声学有限元技术进行仿真分析。

1—新进气消声器; 2—新空气滤清器; 3—新进气接管

仿真分析以传递损失TL作为分析结果的评价指标,对原进气系统和改进后进气系统,应用Virtual. Lab软件,分别进行声学有限元分析。在此,本研究不考虑进气系统壁面对其内部声场的影响,即忽略流体与刚体之间的耦合作用[9],设置的边界条件是:

( 1) 壁面为无反射刚性壁面;

( 2) 入口处施加单位质点速度作为激励;

( 3) 出口处施加全吸声属性。

分析计算的频率上限为1 000 Hz。原进气系统和改进后进气系统的声学有限元分析结果如图3所示。

从分析结果可得,改进后进气系统的传递损失TL在大部分频段比原进气系统有所提高,在中、低频段尤其是280 Hz ~ 340 Hz频段消声特性有大幅提高; 在中、 高频段提高范围较大,尤其是750 Hz ~ 850 Hz频段效果明显,声学有限元分析结果可以满足设计要求。

4试验结果与分析

本研究根据《声学消声 器测量方 法》( GB /T 4760—1995)[10],制定该内燃叉车进气系统噪声的试验方案。依据叉车噪声测量规范,分别在叉车发动机怠速工况和发动机最高转速工况下,测量该内燃叉车进气噪声。

本研究利用LMS Test. lab测试分析系统进行声压级和1 /3倍频程分析,分析结果如图4 ~ 7所示。

分析试验结果,从进气口的声压级来看,改进后的进气系统方案在怠速工况下达到了2. 7 d B的降噪量, 在发动机最高速工况下都达到了3. 16 d B的降噪量。 从频谱和1 /3倍频程图来看,在怠速工况下,改进后的进气系统在低频段噪声值有明显降低,在中心频率为80 Hz ~ 160 Hz的频段有2 d B ~ 3 d B的消声效果,在中、高频段的消声效果更为显著,尤其是中心频率为315 Hz、630 Hz和800 Hz 3个频段都有大于4 d B的降噪量; 在发动机最高速工况下,消声效果主要在中、高频段,其中,中心频率为315 Hz和500 Hz频段有1 d B ~ 2 d B的消声效果,中心频率为400 Hz ~ 800 Hz频段的消声效果达到4 d B ~ 6 d B。

5结束语

叉车门架液压回路的改进 篇4

某型14t级叉车门架液压回路由4片换向阀控制,其中2片换向阀控制门架属具动作,1片换向阀控制门架起升动作,1片换向阀控制门架倾斜动作。控制门架属具动作的2片换向阀常用于货叉侧移和调距动作,当叉车门架需要挂装复杂属具(如再增加1个属具缸)时,这2片换向阀就不能满足该种工况需求。若改用片数更多的换向阀,不仅增加制作成本,而且需对现有设计进行较大改动。改进前门架液压回路如图1所示。

1.换向阀组2.管路3、4.侧移缸

2. 改进方案

为解决现有4片换向阀不能满足挂装复杂属具问题,经研究我们决定对门架液压回路进行改进,即在现有换向阀组1的第4片换向阀管路上增加1个二位六通电磁阀3,以满足增加1个属具缸5动作需求。改进后门架液压回路如图2所示。图2中的管路(2、4)用于连接二位六通电磁阀3和属具缸5。

操纵左侧第4片换向阀阀芯,可将压力油通过管路2输入二位六通电磁阀内。压力油通过二位六通电磁阀C3、C4油口进入管路8,再进入侧移缸(6、7),推动侧移缸(6、7)动作,以实现货叉的侧移。如果变更侧移缸(6、7)管路连接方式,可实现其他种类属具动作。

1.换向阀组2、4、8.管路3.二位六通电磁阀5.属具缸6、7.侧移缸

按下二位六通电磁阀控制开关,该电磁阀阀芯就会移动到左位。此时操纵左侧(第4片)换向阀阀芯,压力油通过二位六通电磁阀C1、C2油口进入管路4,再进入属具缸5,推动属具缸5动作,以实现门架挂装复杂属具所需完成的动作(如夹持、旋转、推出等)。松开二位六通电磁阀控制开关,该电磁阀阀芯就会移动到右位,又可以完成侧移缸(6、7)的动作。

3. 改进效果

叉车挡货架的结构改进 篇5

我公司一款新型前移式叉车,在小批量试制后的标准化审核时,发现其挡货架结构存在不便焊接问题。

该叉车挡货架由外围板1、横板2、竖板3组成,如图1所示。竖板3的数量为7块,竖板间隔为90mm。国家强制性标准《工业车辆安全要求和验证》(GB 10827.1-2014)关于挡货架上开口的规定是2个尺寸中,应有1个尺寸不大于150mm。该挡货架结构尺寸虽然满足规定,但其竖板数量较多,竖板间隔偏小,由此影响焊接质量。

2. 改进方法

经过设计人员仔细研究,决定将竖板的间隔尺寸更改为148mm,这样既符合标准规定,又可减少栅板数量、节约制造成本,还可改善焊接工艺、提高产品质量。

3. 改进步骤

首先,将挡货架加工图中栅板间隔尺寸改为148mm,将竖板的数量由7块减少到4块。如图2所示。

1.外围板2.横板3.竖板

1.外围板2.横板3.竖板

其次,借助于计算机辅助工程CAE(Computer Aided Engineering),模拟挡货架的实际安装情况,进行结构强度分析,初步判定改进后的结构可满足强度要求。

最后,按照改进后的挡货架结构尺寸制作2个挡货架,通过试验验证模拟结果。试验时测量的相关数据表明,改进后的挡货架强度可以满足产品要求。

4. 改进效果

内燃叉车预热指示电路的改进 篇6

1. 原电路缺陷

内燃叉车自动预热延迟型控制电路原理如图1所示,其主要由蓄电池、启动开关、预热定时器、预热继电器、预热指示灯以及发动机上的预热塞等组成。

当启动开关打到ON挡位时,预热定时器得电工作,其6号端脚输出接地的低电平信号,预热指示灯点亮。预热指示灯点亮的同时,预热继电器的线圈通电,预热继电器的常开触点吸合,电流从蓄电池正极经预热继电器触点流至发动机上的预热塞,发动机预热工作开始。当预热时间达到设定的延迟时间后,预热定时器停止工作,即预热定时器的6号端脚切断对地的低电平信号,预热继电器触点断开,发动机预热自动停止,同时预热指示灯熄灭。

上述控制电路通过预热指示灯的点亮和熄灭,来判断发动机预热状态。但仔细分析此电路会发现如下问题:预热继电器的好坏或者说预热塞是否正常通电工作,预热指示灯并不能准确判别与显示。当由于预热继电器触点损坏或粘连,造成发动机不预热或长时间预热时,预热指示灯仍会在定时器的控制下正常点亮或熄灭。

2. 改进方案

上述问题容易造成操作人员的误判,从而影响整车的可靠性和安全性,为此决定对原自动预热控制系统电路进行改进。具体方法如下:将预热指示灯的一端连接到预热继电器触点的下端,并将其另一端接搭铁或者连接到蓄电池负极,如图2所示。

改进后电路的指示灯能够反应预热电路真实工作状态。当启动开关打到ON挡位时,定时器如改进前正常工作,预热继电器吸合后常开触点闭合,电流从蓄电池经预热继电器触点分别到达发动机预热塞和预热指示灯,最后经搭铁电路回到蓄电池负极。预热塞通电工作的同时,指示灯通电点亮。如果预热继电器的触点粘连或者损坏,指示灯则会即时点亮和熄灭。

叉车机罩开启机构的改进 篇7

1.改进前开启机构的缺陷

(1)气弹簧位置不合理

气弹簧与水平方向的夹角为23°,造成气弹簧向上的分力远远大于机罩的重力,以至每次开启时都要给1个向下的力,才能打开机罩。关闭机罩时,要克服气弹簧向上的分力才能关闭。

(2)拉索式开启装置不合理

开启机罩时,须手动水平拉动开启拉索,拉索带动弹性锁总成绕铰点向后旋转,旋转到一定角度后,弹性锁总成的挂钩才从锁环支架旋出,机罩才能开启。由于开启拉索装于仪表架上,使得拉索较长,摩擦阻力较大。采用这种装置,需要足够大的力量才能使弹性锁总成从锁环支架旋出,造成开启困难。

2.改进措施

(1)改变气弹簧位置

在保证机罩开启角度不变的情况下,将机罩上气弹簧的铰接位置前移和下移,并把机架上气弹簧的铰接位置后移和上移,这样可减小气弹簧与水平方向的夹角,使原23°的水平夹角变为12°(见图2),气弹簧向上的分力减少近50%。经改进后,开启时气弹簧向上的分力就和机罩的重力相差不大,开启时自然省力。

1.内燃机罩2.气弹簧3.锁环支架4.弹性锁总成5.拉索总成

1.内燃机罩2.气弹簧3.门把手4.拉杆5.门锁总成6.挂钩

(2)改进开启装置

将开启装置由拉索式改为门锁式。这种开启装置只要轻轻扳一下把手,机罩就打开了。具体改进方法:在机罩上安装开启的门把手和门锁总成,在机架上焊接1个挂钩,向外扳动把手时,拉杆拉动门锁总成中的锁片向上旋转,卡于挂钩横杆上的锁片旋出,机罩打开。这种门锁式装置采用长安之星汽车门锁,相对原来结构复杂些,但都是现成的外购件,采购方便,成本也不高。