電動(dòng)叉車(chē)分體式配重研發(fā)與設(shè)計(jì)

張文濤 ， 王 蕾

（1.臨沂科技職業(yè)學(xué)院，山東 臨沂 276000；2.臨沂市技師學(xué)院，山東 臨沂 276000）

對(duì)于叉車(chē)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是電動(dòng)叉車(chē)還是內(nèi)燃式叉車(chē)，配重都是必不可少的重要組成部分。配重位于叉車(chē)后輪的前后附近，在叉車(chē)舉重時(shí)起到重要的平衡作用[1-4]。叉車(chē)的配重是以前輪著地點(diǎn)為支點(diǎn)，為了保證貨叉作業(yè)時(shí)后橋有足夠的載荷以及叉車(chē)不致傾斜能夠提供相對(duì)應(yīng)的載荷，同時(shí)還要保持叉車(chē)后輪與地面有足夠的附著力，保證叉車(chē)可以正常轉(zhuǎn)向而在叉車(chē)的后部所配置的平衡塊。配重的重量及其相對(duì)于后輪的距離，一般是根據(jù)最大起重量和前后輪的距離而定。若配重過(guò)重，不但增加了負(fù)荷，也因負(fù)荷過(guò)重，使整臺(tái)叉車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活，過(guò)多地消耗動(dòng)力，增加了關(guān)鍵部件的磨損，縮短了使用壽命[5-9]；若配重過(guò)輕，則叉車(chē)在舉起最大負(fù)荷時(shí)，極易使后輪離地，從而無(wú)法舉起負(fù)荷；若增加配重與前后輪的距離，又極易使叉車(chē)在空載行駛中發(fā)生側(cè)翻，造成嚴(yán)重的事故[10-12]。許多企業(yè)在利用叉車(chē)搬運(yùn)物料、進(jìn)行裝卸作業(yè)時(shí)，都存在叉車(chē)的額定起重量遠(yuǎn)大于實(shí)際作業(yè)重量以及大車(chē)?yán)∝浤芎母叩痊F(xiàn)象，如何提高叉車(chē)的經(jīng)濟(jì)性和機(jī)動(dòng)性是叉車(chē)行業(yè)面對(duì)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

1 研究?jī)?nèi)容

本研究技術(shù)領(lǐng)域涉及一種電動(dòng)叉車(chē)中的配件，具體來(lái)說(shuō)是運(yùn)用于叉車(chē)上起平衡作用的分體式可調(diào)節(jié)配重，要解決的技術(shù)難題是研發(fā)設(shè)計(jì)一種電動(dòng)叉車(chē)分體式配重，使其具有安裝方便、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便、運(yùn)行可靠平穩(wěn)等特點(diǎn)，特別是對(duì)于某一相對(duì)固定場(chǎng)所，舉起一定范圍重量的叉車(chē)更具最佳平衡效果、節(jié)能效應(yīng)。

叉車(chē)的配重與橋荷率存在著密切聯(lián)系，橋荷率是叉車(chē)橋荷（前橋荷、后橋荷）占其自身總重量的比率，同時(shí)也是叉車(chē)的重要參數(shù)之一，對(duì)于叉車(chē)的穩(wěn)定性、起重性和動(dòng)力性等性能參數(shù)都具有極其重大的影響[13-17]。雖然各種叉車(chē)的縱向幾何尺寸、自重及重心的位置不同，同一型號(hào)額定起重量也不盡相同，但各種叉車(chē)的橋荷率大致相同。叉車(chē)配重的大小直接影響著載荷的分配率，而且還決定著整車(chē)的重量。理想的橋荷率不僅能改善整車(chē)的綜合機(jī)械性能，而且還可以使配重獲得理想的最小值，從而減輕整車(chē)的重量，并兼顧空載時(shí)后橋載荷不致過(guò)大，以達(dá)到降低整車(chē)的制造成本和使用維護(hù)成本、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

本研究的電動(dòng)叉車(chē)分體式配重包括主配重、疊加配重、導(dǎo)軌和銷(xiāo)軸，所述的主配重固定在叉車(chē)的后輪上方，其上固聯(lián)兩導(dǎo)軌，所述的疊加配重通過(guò)導(dǎo)軌與主配重連接，并利用銷(xiāo)軸將其固定。本研究的有益效果是：在上述方案中，通過(guò)配裝不同規(guī)格的可疊加配重，以實(shí)現(xiàn)最佳平衡效果、節(jié)能效應(yīng)以及理想的橋荷率。該分體式可調(diào)節(jié)配重具有安裝方便、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)；由于可疊加配重件可以拆分，用戶(hù)可以自行選擇配重件的數(shù)量和材質(zhì)，所以制造和使用維護(hù)成本低。

2 具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明和討論。

電動(dòng)叉車(chē)分體式配重的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，該電動(dòng)叉車(chē)分體式配重包括置于電動(dòng)叉車(chē)后部的主配重1以及置于主配重1內(nèi)的疊加配重2、導(dǎo)軌3和銷(xiāo)軸5。其中，主配重1是固聯(lián)在叉車(chē)上的。疊加配重的主視圖及俯視圖如圖2所示，疊加配重2的兩端有兩個(gè)方槽21，使用時(shí)，疊加配重2通過(guò)這兩個(gè)方槽21沿設(shè)置在主配重1上的導(dǎo)軌3而放入主配重1中。同時(shí)，為了方便安裝，在主配重1下方設(shè)置兩個(gè)支撐塊4。導(dǎo)軌的俯視圖如圖3所示，在主配重1的導(dǎo)軌3上開(kāi)有圓孔31，疊加配重2放置完畢后，用如圖4所示的銷(xiāo)軸5插入導(dǎo)軌3上的圓孔31中，然后用銷(xiāo)軸5上的手柄轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)軸5，再利用銷(xiāo)軸5的偏心結(jié)構(gòu)51將疊加配重2固緊。由于疊加配重2可做成形狀相同、厚度不同的多個(gè)配重件，因此能滿(mǎn)足多種配重的需要。

圖1 電動(dòng)叉車(chē)分體式配重的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 疊加配重的主視圖及俯視圖

圖3 導(dǎo)軌的俯視圖

圖4 銷(xiāo)軸的主視圖及俯視圖

電動(dòng)叉車(chē)的配重與其他所有的叉車(chē)配件相比，在整個(gè)叉車(chē)的使用周期內(nèi)幾乎可以說(shuō)是沒(méi)有什么磨損的部件。與叉車(chē)中價(jià)值相對(duì)較高的幾個(gè)部件比較，如電動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)、電控、前后橋等，這些部件都會(huì)經(jīng)歷磨損、維修和報(bào)廢的過(guò)程，但是配重卻不存在這個(gè)問(wèn)題[18-23]。

一方面，隨著新產(chǎn)品的不斷更新迭代以及人們對(duì)產(chǎn)品外觀(guān)的審美改變，舊的叉車(chē)配重?zé)o法重新利用，除非是由生產(chǎn)廠(chǎng)家進(jìn)行再制造，否則只能當(dāng)做廢鐵來(lái)賣(mài)，而且對(duì)那些收購(gòu)廢鐵和回爐冶煉的廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)，處理報(bào)廢的叉車(chē)配重非常麻煩。另一方面，以一臺(tái)3 t的叉車(chē)為例，叉車(chē)配重的重量按照標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是在1.8 t左右，對(duì)叉車(chē)的生產(chǎn)成本和市場(chǎng)銷(xiāo)售價(jià)格影響很大。正是由于這個(gè)原因，有一些生產(chǎn)廠(chǎng)家采用加大軸距的方式來(lái)減少配重的重量，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的，但是同時(shí)也加大了叉車(chē)的轉(zhuǎn)彎半徑，降低了叉車(chē)的通道通過(guò)性，特別是對(duì)電動(dòng)叉車(chē)來(lái)說(shuō)，極大地降低了空間利用率。

3 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)的電動(dòng)叉車(chē)分體式配重包括主配重、疊加配重、導(dǎo)軌和銷(xiāo)軸，其特征在于：所述的主配重固聯(lián)兩導(dǎo)軌，導(dǎo)軌開(kāi)有一組圓孔，疊加配重兩端分別開(kāi)有一方槽，疊加配重通過(guò)這兩個(gè)方槽沿設(shè)置的導(dǎo)軌與主配重連接，并利用銷(xiāo)軸的偏心結(jié)構(gòu)將其固定。該分體式可調(diào)節(jié)配重具有安裝方便、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)，能夠滿(mǎn)足電動(dòng)叉車(chē)的應(yīng)用需要。且由于不同規(guī)格的疊加配重的存在，用戶(hù)可以自行選擇配重件的數(shù)量和材質(zhì)，電動(dòng)叉車(chē)可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)配重的重量來(lái)滿(mǎn)足不同的應(yīng)用場(chǎng)景，有助于降低整車(chē)的制造成本和使用維護(hù)成本，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。