平衡重式叉車作業(yè)質(zhì)量控制

平衡重式叉車作業(yè)質(zhì)量控制

目前，許多紡織廠主要利用平衡卡車作為內(nèi)部材料的運(yùn)輸和裝卸工具。這種類型的卡車靈活且動作靈活，能夠完成各種重量、裝卸和短途運(yùn)輸任務(wù)。但我們還應(yīng)看到輕紡企業(yè)常用叉車的額定起重量遠(yuǎn)大于日常的作業(yè)重量,即叉車長期存在著一個(gè)大車?yán)∝?、消耗過高的問題。如我司現(xiàn)階段使用的33部CPC3B8型巨鯨牌平衡重式叉車,額定起重量3000kg,除了每年數(shù)次搬運(yùn)大型設(shè)備外,平常運(yùn)酒運(yùn)瓶的重量均不超過1000kg,2/3的能力在荒廢,可叉車損耗一直較高:發(fā)動機(jī)和轉(zhuǎn)向橋幾乎兩三個(gè)月就要大修一次,轉(zhuǎn)向輪胎每月每輛磨耗1.6個(gè),每次技術(shù)監(jiān)督部門年度檢驗(yàn)時(shí),均要列出“轉(zhuǎn)向盤自由轉(zhuǎn)動量過大”的整改要求。如何解決這些在運(yùn)輸車輛中可能存在的問題呢?我們曾從叉車的操作、保養(yǎng)、維護(hù)、修理等環(huán)節(jié)下功夫,效果一直不佳。筆者分析了平衡重式叉車的結(jié)構(gòu)和原理后,認(rèn)為存在上述問題的原因是:原叉車較勝任于短時(shí)間的裝卸堆垛作業(yè),但對較長距離的運(yùn)載作業(yè)或較長時(shí)間的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)就會出現(xiàn)一些問題:發(fā)動機(jī)功率偏小,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)過于單薄,叉車后部原與3噸起重量相匹配的高達(dá)1800kg的平衡配重對1000kg起重量來說就成了一個(gè)巨大的累贅,相當(dāng)于一個(gè)人背著一個(gè)大磨盤在勞動,不把他累得氣喘吁吁才怪呢。所以應(yīng)依照實(shí)際載重量進(jìn)行平衡重改造,去掉多余重量,以提高叉車的經(jīng)濟(jì)性和機(jī)動性。本文試以CPC3B叉車為例討論這個(gè)問題。1橋荷率的設(shè)計(jì)安裝在叉車后部的配重的作用是為了叉車作業(yè)時(shí)后橋有足夠的負(fù)荷,保證叉車不致朝前傾翻,即保持良好的縱向穩(wěn)定性。由于各種叉車的縱向幾何尺寸、自重及重心的位置不盡相同,同一額定起重量也不盡相同,但各種叉車的橋荷率大致相同。理想的橋荷率如表一所示,之所以設(shè)計(jì)成這樣的橋荷率,是為了既保證滿載時(shí)叉車的穩(wěn)定性,又兼顧了空載時(shí)后橋(轉(zhuǎn)向橋)荷重不致于過大,以降低制造成本和使用維修費(fèi)用。所以說平衡重式叉車起重量與配重量的關(guān)系實(shí)際就是橋荷率的取值問題。2cpc3b叉車橋荷率要依照實(shí)際裝載重量改造配重,應(yīng)先了解該叉車在滿載、空載及實(shí)載(按1000kg計(jì)算)時(shí)的前、后橋荷率。據(jù)廠家提供的產(chǎn)品說明書可知,CPC3B叉車整車受力及縱向幾何尺寸:W——叉車起重量(WGGG——叉車總重量(G=GLLLPA——地面對前輪的支反力(即前橋荷重)PB——地面對后輪的支反力(即后橋荷重)分別對A、B兩點(diǎn)取矩,可列出以下平衡方程式:WL+PBLW(L將W=W解得:PAPAPA由此可計(jì)算出CPC3B叉車滿載、空載、實(shí)載時(shí)的前、后橋荷率KA、KB(KA=PA/G*%,KB=PB/G*%),如表2所示:對照表2可知該叉車滿載與空載時(shí)的橋荷率在理想值范圍內(nèi),但若把實(shí)際載荷(1000kg)當(dāng)成了最大載荷時(shí),橋荷率就遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離了理想值,這說明長期在這種狀態(tài)下作業(yè),造成的結(jié)果不僅是違背了設(shè)計(jì)的初衷,叉車能力在浪費(fèi),而且后輪及轉(zhuǎn)向系負(fù)荷過大,轉(zhuǎn)向的輕便性和靈活性打了折扣,經(jīng)濟(jì)性差。3地面對車輪應(yīng)力顯然與實(shí)際載重量相匹配的配重量要比原先的輕,但必須保證在任何情況下地面對后輪的支承力(PB1000*975+940*1700=2700*408+1900G解得:G即實(shí)際載重量為1000kg的CPC3B叉車的配重為774kg足夠,實(shí)際取G4起落架缸的穩(wěn)定性通過以上討論可知,平衡重的改造實(shí)際上可將原為整體鑄造的改換成∮12鋼板割焊而成的空心平衡重(重量800kg),但這僅考慮了縱向穩(wěn)定性問題,還需注意到:由于改造后的配置減輕了,前后橋的荷重PA、PB都有所變化(見表3),那么對叉車的轉(zhuǎn)向、制動、車速及叉車限載等直接影響行車安全、操作安全的性能,會不會偏離原設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)呢?所以如何調(diào)整有關(guān)總成的技術(shù)參數(shù),以消除這些可能存在的差別及確保起重油缸最大只能舉起1000kg的重量,則是改造可行與否的必要與充分條件(見表4)?，F(xiàn)分別敘述如下:1.連板式轉(zhuǎn)向架由表3可知,改造后后橋(轉(zhuǎn)向橋)的荷重較原車降低了很多(重車54%,空車42%)說明地面對轉(zhuǎn)向輪的磨檫阻力矩(即轉(zhuǎn)向阻力)也相應(yīng)減少,因而應(yīng)同時(shí)調(diào)低單穩(wěn)分流閥的溢流壓力,使進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸的油壓力與改造后的轉(zhuǎn)向阻力相匹配,方向盤上的操作力矩與原來的一樣。否則過高的轉(zhuǎn)向油壓會使操作力矩過分變輕、沒有路感而讓人產(chǎn)生“方向飄”的錯(cuò)覺。其次CPC3B叉車的轉(zhuǎn)向傳動型式為三連板式,其明顯的缺點(diǎn)是傳動節(jié)點(diǎn)多,各球頭銷均為懸臂梁結(jié)構(gòu),受力狀況差,磨損速率大,甚至球頭銷與固定板之間(熱鉚或螺紋聯(lián)結(jié))也會產(chǎn)生松動,配合的錐孔受擠壓變形,反映到轉(zhuǎn)向輪上的累積間隙(準(zhǔn)確地說應(yīng)是松曠量)較大,若不設(shè)法消除這些松曠量,在快速行駛時(shí)還真會出現(xiàn)“方向飄”的現(xiàn)象。不過原車對此松曠量的影響并不大,因?yàn)辇嫶蟮呐渲刭|(zhì)量壓得轉(zhuǎn)向輪不易產(chǎn)生較大的擺動量,而要讓駕駛員察覺倒轉(zhuǎn)向輪在不正常的擺動,除非其擺動幅度非常大(但正因存在了這個(gè)固有的弊端,導(dǎo)致了我司叉車的方向盤自由轉(zhuǎn)動角度多數(shù)較大,也導(dǎo)致了較常出現(xiàn)轉(zhuǎn)向球頭銷在行駛中突然折斷可能發(fā)生可怕事故隱患),所以為了提高叉車的安全可靠性和轉(zhuǎn)向靈敏性,最好是同時(shí)將三連板式的轉(zhuǎn)向橋改成新式的橫置式油缸的轉(zhuǎn)向橋,以從根本上解決上述弊端。2.制動輪附重的影響車輛的最大制動力由下式表示:Fmax≤μG式中:Fmax—地面對車輪的最大反作用力(即車輛的最大制動力)μ—附著系數(shù),取決于車輪的滑動率、輪胎氣壓、輪胎表面的花紋類型、磨損程度和路面性質(zhì)及狀態(tài)(干,濕)由于叉車的前輪為制動輪,附著重量G即為前橋荷重,由表3可知:改造后前橋荷重不但沒減少,反而有所增加,這說明在同樣的附著系數(shù)下,叉車可產(chǎn)生的最大制動力會有所增加。另一方面由于叉車總重減少,同樣的制動減速度所需的制動力會降低,同等初速度下的制動距離也會有所縮短,即改造后的叉車制動系統(tǒng)不需要特殊調(diào)整,其性能自然會比原先的更可靠,靈敏。3.增加轉(zhuǎn)速性能由于改造后叉車總重空載減輕22%,滿載減輕16%,減輕的數(shù)量較大,即行駛中發(fā)動機(jī)的負(fù)荷將明顯減少,從叉車柴油機(jī)(型號485Q)的速度特性曲線可知,當(dāng)油門拉桿位置不變時(shí),發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速(ne)隨著負(fù)荷(me)減少而提高。所以改造后同檔位同油門踏板位置下的車速會有所提高。這時(shí),可通過調(diào)小柴油機(jī)噴油泵的供油量,并適當(dāng)減少油門的最大開度,來保持車速與油門的對應(yīng)位置與原車一致。4.升降系統(tǒng)的運(yùn)行原車多路換向閥的卸荷壓力是為了保證即可舉起3000kg的重量,又不至于使整個(gè)升降及液壓系統(tǒng)過載。而今若不進(jìn)行調(diào)整,則可能在作業(yè)中誤升舉1000kg以上的重物而發(fā)生傾覆事故,所以須調(diào)低卸荷壓力,以確保改造后的叉車起重量最多只能是1200Kg。5解決叉車性能、優(yōu)化叉車使液壓性能的必要性見表1改造后的經(jīng)濟(jì)效益評估:因?yàn)镃PC3B叉車的許多零件或總成是從南京汽車制造廠生產(chǎn)的躍進(jìn)牌NJ130汽車上沿用過來的,所以可以從兩車負(fù)荷的差別(見表4)來了解CPC3B叉車原機(jī)件的負(fù)荷有多大。再加上我司叉車的工作性質(zhì)(運(yùn)輸與裝卸堆垛并重)和工作環(huán)境決定了叉車必須頻繁地起步、加速、換檔、換向,這些情況足以說明叉車只要一起步,其發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、、傳動系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、就處在大負(fù)荷甚至是全負(fù)荷狀態(tài)。而配重改造后,叉車總重量空滿載時(shí)平均減少20%,上述各系統(tǒng)的工作點(diǎn)可以轉(zhuǎn)到較理想的中負(fù)荷狀態(tài),這樣便有理由認(rèn)為叉車綜合消耗將比改造前降低20%,叉車綜合節(jié)約效果將是可觀。據(jù)我們的實(shí)際應(yīng)用、統(tǒng)計(jì)及駕駛員、維修工的反映,認(rèn)為該改造具有以下幾點(diǎn)實(shí)際益處:可降低叉車的消耗量(燃油、備件、輪胎)22-25%;可提高叉車的機(jī)動性和靈活性(加速迅速,制動可靠,轉(zhuǎn)向靈敏),相應(yīng)提高了叉車的工