CN107352471B - 一种叉车门架的同步调整机构及调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叉车门架的同步调整机构及调节方法，包括对称固设在门架两侧柱上的油缸，所述油缸包括缸底、缸盖，以及与活塞连接成一体的活塞杆，所述缸盖是内嵌式缸盖；所述活塞杆的侧部通过紧固螺栓与固设在门架上的门架支座连接；所述缸底设有截流缓冲机构，所述截流缓冲机构包括固定在缸底中心处的缓冲柱，所述缓冲柱的外周套设有缓冲套，所述缓冲套嵌在活塞的内腔中，位于缓冲套顶部的活塞的顶油口处设有浮动挡片。本装置提高生产效率和油缸可靠性，避免因旋转缸盖而导致密封件损坏漏油现象，减少叉车门架的故障点，提高叉车产品质量。本装置在缸底增加的下降截流缓冲机构，消除油缸下降撞击噪音及振动，提高叉车门架操作舒适性。

Description

一种叉车门架的同步调整机构及调节方法

技术领域

本发明属于叉车技术领域，具体涉及一种叉车门架的同步调整机构及调节方法。

背景技术

叉车门架普遍采用宽视野门架结构形式，该类型的门架将负责带动货物起升的油缸设计成两根油缸，分别布置在门架的左右两侧，这样就可以将门架的中间位置空出来，使司机操作视野无遮挡。

两根油缸同时带动叉车的内门架进行上升，从而带动货物上升。为了保证货物在高位处的稳定性和安全性，必须要求两根油缸运动同步，且行程一致，从而使油缸到位时内门架及货物不能出现歪斜现象。同样的，货物下降到位时也需同步，确保货物平稳落地。

为了达到上述要求，两根油缸必须上下运动同步，鉴于门架和油缸的制造精度，组装在门架上的油缸往往受到门架制造精度和油缸自身制造精度的影响，不同步现象普遍存在，因此门架在设计时必须设置油缸同步调整机构。

现有的叉车门架在进行下同步调整时，是将左右油缸下降到位后，观察两根油缸的同步性，将后到位的油缸的活塞杆与门架支座之间的紧固螺栓拆下，在门架支座和活塞杆之间增加调整垫片，垫片的数量根据要求进行增减，再安装紧固螺栓并旋紧；再次观察左右油缸的同步性，根据同步情况增减调整垫片的数量，直至左右油缸下降到位完全同步为止。

上同步调整时，是将左右油缸上升到位后，观察两根油缸的同步性，旋转后到位的油缸的外旋式缸盖，使该油缸的行程增加，从而达到左右油缸上升到位同步的效果，多次运动油缸，观察左右油缸的同步性，根据同步情况调整外旋式缸盖旋转的距离，直至左右油缸上升到位完全同步为止。

上述同步调整方法费事费力，工作效率低，劳动强度大，同时旋转油缸缸盖容易导致缸盖内密封圈错位或损坏，造成新的漏油点。

发明内容

本发明的目的是提供一种叉车门架的同步调整机构，降低工人劳动强度，提高生产效率的同时，减少叉车门架的故障点。

一种叉车门架的同步调整机构，包括对称固设在门架两侧柱上的油缸，所述油缸包括缸底、缸盖，以及与活塞连接成一体的活塞杆，所述缸盖是内嵌式缸盖；所述活塞杆的侧部通过紧固螺栓与固设在门架上的门架支座连接；所述缸底设有截流缓冲机构，所述截流缓冲机构包括固定在缸底中心处的缓冲柱，所述缓冲柱的外周套设有缓冲套，所述缓冲套嵌在活塞的内腔中，位于缓冲套顶部的活塞的顶油口处设有浮动挡片。

进一步方案，位于缓冲套底端的活塞的内腔壁上固设有钢丝卡箍，防止缓冲套从活塞的内腔中脱落。

进一步方案，所述活塞的顶油口连接有单向阀。

进一步方案，所述缓冲柱和缓冲套之间留有间隙。

进一步方案，所述活塞杆的顶端外侧壁上开设有台阶面，所述台阶面上设有调整垫片；所述门架支座的端部底端抵在设在台阶面上的调整垫片，再通过紧固螺栓将其与活塞杆连接。

进一步方案，所述缓冲柱和缓冲套之间的间隙δ及实际缓冲压力P分别满足以下条件：且25MPa<P<40MPa；

其中最大的缓冲间隙最小缓冲压力/>

式中：P为实际缓冲压力，p为最小缓冲压力，D为缸筒内径(mm)，d1为缸底阀套直径(mm)，h为缸底阀套高度(mm)，v为活塞杆下降速度、单位mm/s，m为货物质量(kg)，g为重力加速度(g＝9.8N/kg)，U为液压油动力粘度(pa*s)。

本发明的另一个发明目的是提供上述一种叉车门架的同步调整机构的调节方法，其包括油缸上升同步调节和油缸下降同步调节，所述油缸上升同步调节是通过增加或减少位于活塞杆的顶端外侧壁上的台阶面的调整垫片的数量，来调整油缸顶端的高度，实现油缸上升同步；

所述油缸下降同步调节是通过位于缸底中的截流缓冲机构来调节的，活塞在货物重力的作用下下降而接近缓冲套时，被封在活塞和缸底之间的液压油产生向上压力，顶起缓冲套，缓冲套带动浮动挡片上升，从而使浮动挡片10压紧活塞的顶油口而封住油路，然后缓冲套下落，液压油仅能从缓冲套与缓冲柱之间的间隙流回实现间隙截流，使活塞缓慢下降到缸底，从而达到同步下降的效果。

为了简化门架左右油缸同步调整方法，本发明改进了油缸的结构，将外旋式缸盖改成内嵌式缸盖，内嵌式缸盖相比较外旋式缸盖具有占用空间小，密封更加可靠的优点。另外，内嵌式缸盖装配到油缸上需一定的拧紧力矩进行旋紧，对缸盖起到防松的作用，因而一旦油缸总成装配完成后，不允许再通过旋转缸盖来调整左右油缸同步。

在活塞杆的顶端外侧壁上的台阶面上设有调整垫片，通过增加或减少调整垫片的数量，从而达到调整该油缸顶端的高度，实现上升同步的作用。

同时，活塞杆与门架支座的联接方式进行了改变，紧固螺栓由原先的上下安装改为侧面安装，此种改进，使螺栓拆卸更加方便，在工人反复校核门架同步的过程中有效减轻劳动强度。

本装置在缸底增加的下降截流缓冲机构，消除油缸下降撞击噪音及振动，提高叉车门架操作舒适性,下降截流缓冲机构的设置，使得门架下降同步不需调整，省去了下降同步调整的工序。

上述机构降低工人劳动强度，提高生产效率的同时，提升了油缸的可靠性，避免因旋转缸盖而导致密封件损坏漏油现象，减少叉车门架的故障点，提高叉车产品质量。

附图说明

图1是本发明的油缸与门架支座连接示意图；

图2是本发明中活塞与截流缓冲机构第一种关系示意图；

图3是本发明中活塞与截流缓冲机构第二种关系示意图；

图中：1-缸筒、2-内嵌式缸盖、3-活塞杆、4-调整垫片、5-紧固螺栓、6-门架支座，7-缸底、8-缓冲柱、9-缓冲套、10-浮动挡片、11-活塞、12-钢丝卡箍、13-U型密封圈、14-单向阀。

具体实施方式

如图1-3所示，一种叉车门架的同步调整机构，包括对称固设在门架两侧柱上的油缸，所述油缸包括缸底7、缸盖，以及与活塞11连接成一体的活塞杆3，所述缸盖是内嵌式缸盖2；所述活塞杆3的侧部通过紧固螺栓5与固设在门架上的门架支座6连接；所述缸底7设有截流缓冲机构，所述截流缓冲机构包括固定在缸底7中心处的缓冲柱8，所述缓冲柱8的外周套设有缓冲套9，所述缓冲套9嵌在活塞11的内腔中，位于缓冲套9顶部的活塞11的顶油口处设有浮动挡片10。

进一步方案，位于缓冲套9底端的活塞11的内腔壁上固设有钢丝卡箍12，防止缓冲套9从活塞11的内腔中脱落。

进一步方案，所述活塞11的顶油口连接有单向阀14。

进一步方案，所述活塞杆3的顶端外侧壁上开设有台阶面，所述台阶面上设有调整垫片4；所述门架支座6的端部底端抵在设在台阶面上的调整垫片4，再通过紧固螺栓5将其与活塞杆3连接。

进一步方案，所述缓冲柱8和缓冲套9之间留有间隙δ。

缸底7与缸筒1焊接成为一体，活塞杆3与活塞11焊接成为一体，活塞杆3在缸筒1内上下运动，其中活塞杆3与门架支座6通过紧固螺栓5连接，当活塞杆3上下运动则会带动内门架乃至货物上下运动。

活塞11与缸筒1之间设有U型密封圈13，其是密封位于活塞11下端的油缸下腔中的液压油，隔断了油缸上下腔的液压油，从而保证液压油能提供足够作用力提升活塞杆3及活塞11，带动内门架及货物提升。位于活塞11的顶油口的单向阀14的作用是阻断油缸下腔中的液压油进入油缸上腔，但在油缸产生故障而使油缸下腔的液压油进入到油缸上腔后，可通过此单向阀14排出到油缸下腔，通过缸底通道流回油箱，防止油缸内部各零部件被损坏。

1、油缸上端同步调节

在活塞杆3的顶端外侧壁上的台阶面上设有调整垫片4，通过增加或减少调整垫片4的数量，从而达到调整该油缸顶端的高度，实现上升同步的作用。

具体为：在调整门架上升同步时，首先起升油缸，将内门架上升到位，观察门架左右的同步性，将后到位的油缸上的紧固螺栓5拆下，使活塞杆3从门架支座6中脱离出来，在活塞杆3顶端的台阶面处增加几个调整垫片4，然后将门架支座6的端部底端抵在设在台阶面上的调整垫片4上，再通过紧固螺栓5将其与活塞杆3连接。然后再次起升门架，再次观察门架起升后的左右同步性，根据结果增减调整垫片4的数量，直到左右油缸上升到位同步，门架不出现歪斜为止。

2、油缸下端同步调节

在油缸的缸底7增加了截流缓冲机构，该机构可使油缸活塞下降到距离油缸底部50mm处开始减小下降速度，缓慢接近缸底7，此机构可消除活塞11撞击缸底7引起的振动和响声，同时也能够消除左右两油缸下降到位的不同步性，因而具备此类机构的左右油缸不需再调整下降同步性。

活塞11在货物重力的作用下下降，接近缓冲套9时，则截流缓冲机构开始作用，被封在活塞11和缸底7之间的液压油产生向上压力，顶起缓冲套9，缓冲套9带动浮动挡片10上升，从而使浮动挡片10压紧活塞11的顶油口而封住油路，然后缓冲套9下落，液压油仅能从缓冲套9与缓冲柱8之间的间隙流回，通过间隙截流，从而达到缓冲效果，使活塞11缓慢下降到缸底7，消除货物下降导致的冲击力，同时两根油缸在缓冲过程中速度可相互调整，从而达到同步降落的效果。

缓冲套9和缓冲柱8之间的间隙大小决定了缓冲效果，选择合理的间隙才能保证获得良好的缓冲效果同时不会导致背压过大，可通过理论计算和试验论证相结合方法获得。

间隙计算方法如下：

首先根据能量守恒定律计算所需的最小缓冲压力然后计算出缓冲套和缓冲柱之间的最大的缓冲间隙/>而实际缓冲间隙δ的取值范围0<δ<δ_max：最后根据实际缓冲压力/>且25MPa<P<40MPa，来计算出缓冲间隙δ即为缓冲柱与缓冲套之间的间隙大小。说明此时的间隙比较合理，既能起到缓冲效果，又不会使得缓冲压力过大，造成油缸内部压损过大，油温过高，内部零部件损坏的后果。

式中：P为实际缓冲压力，p为最小缓冲压力，D为缸筒内径(mm)，d1为缸底阀套直径(mm)，h为缸底阀套高度(mm)，v为活塞杆下降速度、单位mm/s，m为货物质量(kg)，g为重力加速度(g＝9.8N/kg)，U为液压油动力粘度(pa*s)。

在此需要说明的是：上述计算方法只能为缓冲间隙提供一个理论范围，根据理论计算还需进行油缸的空载、满载反复试验，根据试验结果在0<δ<δ_max范围内选取最为合适的缓冲间隙，目前本产品已获取合理的缓冲间隙，并通过各项产品型式试验，已广泛应用于本公司的产品上。

Claims (7)

1.一种叉车门架的同步调整机构，包括对称固设在门架两侧柱上的油缸，所述油缸包括缸底(7)、缸盖，以及与活塞(11)连接成一体的活塞杆(3)，其特征在于：所述缸盖是内嵌式缸盖(2)；所述活塞杆(3)的侧部通过紧固螺栓(5)与固设在门架上的门架支座(6)连接；所述缸底(7)设有截流缓冲机构，所述截流缓冲机构包括固定在缸底(7)中心处的缓冲柱(8)，所述缓冲柱(8)的外周套设有缓冲套(9)，所述缓冲套(9)嵌在活塞(11)的内腔中，位于缓冲套(9)顶部的活塞(11)的顶油口处设有浮动挡片(10)。

2.根据权利要求1所述的一种叉车门架的同步调整机构，其特征在于：位于缓冲套(9)底端的活塞(11)的内腔壁上固设有钢丝卡箍(12)，防止缓冲套(9)从活塞(11)的内腔中脱落。

3.根据权利要求1所述的一种叉车门架的同步调整机构，其特征在于：所述活塞(11)的顶油口连接有单向阀(14)。

4.根据权利要求1所述的一种叉车门架的同步调整机构，其特征在于：所述缓冲柱(8)和缓冲套(9)之间留有间隙(δ)。

5.根据权利要求1所述的一种叉车门架的同步调整机构，其特征在于：所述活塞杆(3)的顶端外侧壁上开设有台阶面，所述台阶面上设有调整垫片(4)；所述门架支座(6)的端部底端抵在设在台阶面上的调整垫片(4)，再通过紧固螺栓(5)将其与活塞杆(3)连接。

6.根据权利要求4所述的一种叉车门架的同步调整机构，其特征在于：所述缓冲柱(8)和缓冲套(9)之间的间隙(δ)及实际缓冲压力(P)分别满足以下条件：0<δ<δ_max， 且25MPa<P<40MPa；

其中最大的缓冲间隙最小缓冲压力/>

式中：P为实际缓冲压力，p为最小缓冲压力，D为缸筒内径(mm)，d1为缸底阀套直径(mm)，h为缸底阀套高度(mm)，v为活塞杆下降速度、单位mm/s，m为货物质量(kg)，g为重力加速度(g＝9.8N/kg)，U为液压油动力粘度(pa*s)。

7.一种如权利要求5所述的一种叉车门架的同步调整机构的调节方法，其特征在于：包括油缸上升同步调节和油缸下降同步调节，所述油缸上升同步调节是通过增加或减少位于活塞杆(3)的顶端外侧壁上的台阶面的调整垫片(4)的数量，来调整油缸顶端的高度，实现油缸上升同步；

所述油缸下降同步调节是通过位于缸底(7)中的截流缓冲机构来调节的，活塞(11)在货物重力的作用下下降而接近缓冲套(9)时，被封在活塞(11)和缸底(7)之间的液压油产生向上压力，顶起缓冲套(9)，缓冲套(9)带动浮动挡片(10)上升，从而使浮动挡片10压紧活塞(11)的顶油口而封住油路，然后缓冲套(9)下落，液压油仅能从缓冲套(9)与缓冲柱(8)之间的间隙流回实现间隙截流，使活塞(11)缓慢下降到缸底(7)，从而达到同步下降的效果。