叉车工作装置：取放升降货物的组件详解

叉车工作装置的作用是取、放、升、降货物，并在短途运输中承载货物从而使叉车完成装卸、堆垛、短距离运输等工作。从设计制造和不同工作条件两方面要求，它有多种结构形式，如图3-58所示是工作装置的基本型。

叉车的工作装置由取物装置（货叉、叉架）、门架（内门架、外门架）、起升机构、门架倾斜机构、液压传动装置和滚轮等部分组成。

（一）货叉

直接承载货物的叉形构件，它通过挂钩，装在叉架上，两货叉间的距离可以根据作业的需要进行调整，由定位装盒锁定。

图3-58 基本型工作装置

货叉在叉车上是成对使用的，主要有挂钩式和轴套式，如图3-59、图3-60所示。它们的垂直段用以和叉架相连接，水平段支撑货物。水平段的前端做成楔形便于插入货物的底部，挂钩型货叉的上部有定位销，用于固定货叉在叉架上的横向位置。货叉的主体是金属锻造制成。

图3-59 挂钩式叉架

图3-60 轴套式叉架

（二）叉架

叉架是用来安装货叉或其他可更换的属具，并带动货物作垂直升降。叉架由框架、滚轮架及挡货架等部分通过钢板焊接而成。内门架内侧具有上下方向的槽形轨道，叉架与内门架通过滚轮组、槽形轨道相接，使叉架沿内门架的轨道上下运动。叉架有两种形式：板式和滑杆式。

1.挂钩式叉架

挂钩式叉架为板式结构，它与货叉连接部分的尺寸a、b、b₁和x、y处的形状尺寸，国际标准委员会和我国国家标准（GB/T 5184—2008）都作了规定，以便货叉和其他属具能方便地互换。s处的开口是便于装拆货叉用。z处的开口是为货叉横向定位用。6t以下的叉车绝大多数采用这种结构，如CPQ1型、CPCD3型叉车等，如图3-61所示。

图3-61 叉架可达5m

2.轴套式叉架

这种结构允许单个货叉向上摆动一个角度，在不平地面工作的叉车和货物在横向相差一个角度时，叉车的摆动能起到补偿作用。另外，在货叉轴的下方平行方向安装螺杆，可以人力转动螺杆，方便地调整货叉位置，此处也可安装液压缸用动力移动货叉，所以它在越野叉车和大吨位叉车上得到广泛的应用。

两种叉架的后面都有两组滚轮（纵向滚轮、横向滚轮），使叉架只能沿着内门架的槽形轨道上下移动，同时承受货物重力和趋升链条支反力不同心时所引起的力矩。由于纵向滚轮所承受的力非常大，为了减小这个力的作用，在叉架上常装置三对纵向滚轮。只有在最大起升高度附近，上面的滚轮超出内门架时才由中间和下面的滚轮承受支反力，其余的情况下均由上、下两对滚轮承受。

（三）门架

门架是叉车起升机构的骨架。它一方面支承起升液压缸，承受货物重力等垂直力；另一方面，货物给货叉的力矩，通过叉架传给门架，使门架承受纵向弯曲力矩。门架又通过下部铰轴及倾斜缸将力传给车架，并保证门架的平衡。

叉车门架基本型为两级门架，货叉标准起升高度为3m。在堆垛很高而叉车总高度受限制时，可以采用三级门架或多级门架，如CPD1.5——CPD5型叉车即为三级门架，起升高度可达5m。

叉车门架由内门架和外门架组成，内、外门架均为门形框架。排列形式分为重叠式、并列式和综合式三种。三种门架形式特性比较见表3-1。

表3-1 三种门架形式特性比较

1.内门架

内门架是指可以沿外门架上下伸缩的部分。内门架是由两个槽形型材作为立柱，并和横梁组焊而成的框架结构，它与外门架的连接方式一样，同样也只能沿外门架上下平动。

2.外门架

外门架是指外侧固定不升降部分由槽形立柱和横梁组焊而形成的框架结构。它的下部铰接在叉车驱动桥（前桥）上，借助于倾斜液压缸的作用，门架可以在前后方向倾斜一定角度。门架前倾是为了装卸货物方便，后倾目的是当叉车行驶时，使货叉上的货物不至于滑落。

单起升液压缸带部分自由起升的两级CL型门架轴，如图3-62所示。

（四）起升机构

1.作用(www.xing528.com)

将起升液压缸中活塞的运动传给叉架，以便使货物上升或下降。

2.组成

由起升液压缸、起重链、导向滑轮和导轮架等部分组成。

图3-62 内、外门架

3.起升液压缸

通过链轮带动内门架、叉架上升。下端座在外门架横梁上，上端与内门架横梁和链轮连接。起升链条的一端与外门架下部连接，另一端绕过链轮与叉架相连，向液压缸通入压力油时，活塞杆以速度v向上运动并带动链轮、内门架以同样的速度起升。由于动滑轮原理，链条牵动叉架以2v速度起升。当液压缸全行程终了时，内门架处于外门架上方极端位置，叉架处于内门架上方极端位置。当泄掉油压时，货物或货叉等构件靠自身重力下降。

货叉起升只要求单作用液压缸，所以柱塞缸、活塞缸都有应用。由于生产条件的影响，早期多用柱塞缸，但柱塞缸易产生外漏油，尺寸、质量大，因而近代多采用活塞缸，如图3-63所示。在一部分全自由起升叉车上还采用两级起升液压缸，如图3-64所示。外缸活塞比内缸面积大，起升时，外缸首先动作带动货叉上升至极限位置，并由机械限位；当压力继续上升时，内缸才动作并带动内门架起升；下降时，内缸先动作，外缸后动作。

图3-63 活塞起升液压缸

图3-64 全自由起升两级液压缸

1—缸底 2—内缸筒 3—内缸导向套 4—中间缸筒 5—外缸筒 6—活塞 7—中间导向套 8—导向套 A—起升链轮位置 B—起重链固定位置 C—中间缸筒孔道 D—内缸筒孔道 E—进、出油孔

（五）门架倾斜机构

1.作用

实现货叉的前倾和后倾，使货叉便于叉取和堆放货物，并在载货行驶时，保证货物的稳定和减少叉车的倾覆力矩，制动时不致从货叉上滑落。一般要求叉车门架能前倾3°～6°，后倾10°～12°。

2.组成

门架倾斜机构由一个或两个双作用的倾斜液压缸组成，液压缸活塞杆和外门架铰接在一起。

3.倾斜液压缸

一般都是双作用的活塞式液压缸，且为两端铰接的摆动液压缸。组成结构如图3-65所示。

图3-65 倾斜液压缸

1—含油轴承 2—耳环 3—止推垫圈 4—螺母 5—防尘圈 6—压盖 7—弹簧 8—O形圈 9—导套 10、14—Yx形密封圈 11—活塞杆 12—缸体 13—活塞 15—支承环 16—垫圈 17—槽形螺母

（六）滚轮

滚轮是叉架与门架或门架与门架之间导向和传力的部件，分为纵向滚轮、横向滚轮及复合滚轮三种。纵向滚轮负荷大，外径也大，通常是做成专用的滚动轴承，轴承的外圈即为滚轮。横向滚轮负荷小，大多受结构限制，外径较小，常做成滑动轴承或滚针轴承。复合滚轮实质上是将横向滚轮布置在纵向滚轮的心轴内，采用它可以加大横向滚轮的中心距，如图3-66所示。还有用同一滚轮承担纵、横两个方向导向的形式，如图3-67所示。

图3-66 复合滚轮

1—外门架 2—侧向滚轮 3—轮壳 4—销 5—内门架

图3-67 承受侧向力的纵向滚轮布置

1—外门架 2—内门架 3—叉架 4—滚轮