叉车的起重系统及其使用
叉车的起重系统及其使用
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起重系统叉称工作装置，其功用是：叉车进行装卸搬运作业时，直接承受全部货重，并完成货物的叉取、搬运、升降、拆码堆垛等作业。叉车工作装
置主要由内外门架、叉架与货叉、导向滑轮及链条、起开油缸与倾斜油缸等组成。起重系统是叉车进行装卸作业的直接工作的装置，货物的卸放、堆垛最终 将由其完成，所以它是叉车是重要的组成部分。
起重系统主要由内、外门架、货叉架、货叉、挡货架、升降液压缸、
起重链条等部分组成。
1.起升机构。叉车起升机构由起升油缸、起重链条、导向滑轮及导轮 架等组成。
(1)起升机构的运动。在起升机构传动系统中起重链前端与叉架连接，中间绕过导向滑轮，后端固定在外门架横梁上。导向滑轮安装在活塞杆上部的
导轮架上。这样就构成一省时滑轮组。当活塞杆推动内门架起升距离为1h时，则叉架(货物)起升距离为2h。
(2)自由起升问题。为了改善叉车的通过性，提出了自由起升问题。所谓自由起升，就是在叉车外形高度不变的条件下，能将货物起升一定高度。根
据自由起升高度不同，分为部分自由起升和全自由起升。部分自由起升就是在
叉车外形高度不变的条件下，将货物起升300mm左右高度。这就便于叉车行驶，也能方便地通过仓库和车厢门。全自由起升就是叉架沿内门架移动全部行程时，内门架静止不动，叉车总高度不变。全自由起升高度达最大起升高度的一半。
它适用于车厢内、集装箱等低净空场所。
起升机构由取物装置(货叉或其它取物装置-属具)、内外门架，叉架、起重链条、起升油缸、倾斜油缸等组成。货叉与叉架组成一个部件，货叉可在
叉架上平行地滑动，以适应不同货物叉取调节货叉间距的要求。货叉架上装有
手压式旋转拖把滚轮与侧滚轮，由起升油缸带动在内门架内档范围内直线运动。内门架下端的
滚轮，在起升油缸动作后，沿外门架内档范围直线运动。
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近年来，为改善叉车的前方视野，起升机构已有重大改进。传统的起升
机构是单起升油缸，置于门架中部，改进后的起升机构，双起升油缸分别置于门
架的后部或侧面或前部，通常起升油缸都是置于门架后部，即所谓起升油缸后置式的宽视野门架。
起升机构的动作是这样的，在压力油进入起升油缸后，对于部分自由
起升的叉车，在叉架匀速起升整个过程中，内门架有三个不同的运动阶段。第
一阶段为自由起升阶段，内门架不动；第二阶段为同步上升阶段，即内门架被油缸活塞(柱塞)杆所推动，以与活塞杆速度相同的速度上升，第三阶段为赶超阶段，即当叉架已运动到内门架的最上部，且接触到内门架的上横梁，但内门架
的滚轮并未到达外门架极限位置，油缸活塞杆继续上升时，起重链条带动叉架
并通过档块带动内门架一同上升，使货叉达到最大起升高度。
2.内、外门架。为了满足作业要求，叉车门架一般为两节，分为内门
架与外门架(如图1)，内、外门架均为框架结构，为了增加刚性，外门架和内门
架的后部都焊有中间横梁，分别由左右两根立柱及上下横梁焊接而成，并且具有足够大的截面，以便承受货物和叉架的重量。外门架立柱多为槽形截面，内门
架柱型式较多。根据内、外门架排列形式不同，分为滑动式和滚子式两大类。
滑动式又称重叠门架，内外门架重叠在一起，内门架在外门架内滑动。多在小型叉车上采用。人造板热压机
在滚子式门架中，根据结构不同又分为并列式和综合式两类。目前各
类叉车采用综合式的越加普遍。它们的内门架沿外门架上下移动是通过滚轮和
滚柱来导向和传力的(如图2)。
门架的类型：叉车起升油缸与链条的布置对视野影响极大，一般分为
普通型和全视野型门架。普通型是一起升油缸置于门架中央，链条在油缸左右；全视野型是两起升油缸置于外门架立柱外侧或后侧，门架中央无障碍物，视野
良好。
门架立柱是承受载荷的主要构件，又作为滚轮运动的导轨。外门架可
看成是叉架导轨。内门架的升降动作主要靠升降液压缸来完成。借助于倾斜缸，门架可以前后倾斜一定的角度。它的横截面形状有各种糟形。根据内、外门架
立柱截面形状及排列形式。叉车门架分为重叠式和并列式两大类。重叠式的内
外门架立柱都是槽型，内门架立柱截面尺寸较小，位于外门架立柱之内，如图3.a所示。在起升油缸动作时，内门架是在外门架内部滑动，叉架上的滚轮是
在内门架内滚动。这种门架的优点是结构紧凑，前方视野较好，缺点是内门架
运动阻力大，需要有金属片作为导轨，并需要经常润滑，且强度及刚度都较低。所以重叠式门架除小吨位叉车外，已很少应用。
并列式门架的特点是内门架立柱列于外门架立柱的内侧，相对运动时，滚轮沿外门架立柱翼缘滚动，内门架立柱截面的高度可不受外门架的限制，故
内门架运动阻力小，强度和刚度都较好。并列式门架立柱截面的组合形式有CC 型、CI型、CJ型和Ⅱ型，如图3.b所示。
CC型门架的优点是门架立柱制造方便，缺点是供内门架升降导向的滚
轮只能装在内门架立柱的下侧面，滚轮间距一定，不论内门架是否起开，滚轮
压力总是大的。
CJ型、CL型和其它门架的共同特点是，内门架立柱后翼缘均有外伸翼缘，可在外门架立柱顶端设置一个内门架的导向滚轮，内门架的外伸翼缘即压
在此滚轮上，内门架的另一个导向滚轮仍装在内门架立柱的下端侧面，此滚轮
压在外门架立柱的翼缘内壁上。这样内门架受载后，由于上下滚轮支承的距离
较大，滚轮上的压力较小，门架受力情况得到改善，门架变形和幌动都较小。
随着内门架上升的同时，滚轮间距逐渐变小，滚轮压力也逐渐增大。在最大起升
高度时，滚轮间距最小，滚轮压力最大。
在上述几种门架立柱截面型式中，多使用CL型门架，内外门架截面基本上是平齐的。异形立柱制造较费工，成本较高。起重量0.5～5t叉车内外门
架截面尺寸如表1所示。当滚轮或重合式门架间隙超过设计规定的间隙1～
1.5mm，达到
2.5mm时，滚轮需进行调整或更换，以保证滚动或滑动的间隙，减少撞击声，防止货物从货叉上滑出。门架截面翼缘尺寸(厚度)减少lmm以上或
整个门架组合横向尺寸(车宽方向)大于规定尺寸2.5mm以上，出现门架变形或
翘曲时，均需更换门架，以保证使用安全。
3.导向滑轮与起重链的功能与结构。叉架装有四个主滚轮，在主滚轮的
导向作用下，又架可在内门架中上下移动。由于起重链条具有相对伸长率低，承
载能力大，滑轮直径较小的优点，叉车起升机构上都用链条作为挠性件。链轮与
链条组成了一套省时滑轮组，链轮通常与升检液压缸上端固接，链条下端与焊
接在升降缸缸筒上的拴链板固接。另一端绕过滑轮与货叉架下端支板相连。
导向滑轮用于起重链条的支承和导向，它在起重链条带动下绕轴转动。由于导向的链条不同，其结构也不同。起重链条的功能是支承叉架和货物的质量，并带动叉架升降的挠性件。
起重链条是起升机构中的受力构件，叉车常使用的链条为片式链条和
套筒滚子链条两种。片式链条链片数多，结构简单(如图4、图5)，承载能力大，承受冲击的能力也强，工作更为可靠，适合大吨位叉车使用。套筒滚子链条传
动阻力小，适用于中、小吨位叉车用。
除在小吨位叉车上采用单排套筒滚子链外，在叉车上更广泛使用的是
板式链。板式链的结构：链条的两端是固定螺杆，链条是由链板节和销轴铰接
组成。叉车起升机构一般采用双联滑轮组，即采用两套滑轮和两根链条，布置
于起升油缸的内侧。少数小吨位叉车也有采用单联滑轮组的，即一个滑轮位于
油缸的正上方，一根链条位于门架的中央，绕过起升油缸的前后方，其优点是薄膜生产线
司机的视野较好，但当载荷左右不平衡时，滑架容易发生偏斜，侧面导向滚轮
的反力亦随之增大，这是不希望的，故用得较少。常用片式起重链主要规格如
聚酯线绳
表2。
采用两根链条时，要求两根链条受载尽可能均匀，两条起重链的张紧程度要相等，不得扭曲。调整起重链的最大长度应在货叉升至最大起升高度(即起
升油缸活塞升至上极限)时进行，调整后的起重链不宜过紧，通常在lm高处，
施以5ON力于链条，挠曲变形最大为2Omm即为合格。
为了消除两根链条安装长度不等或伸长不均匀的不良影响，链条的两
端或一端装有调节螺栓，可用螺母调整，以使两根链条的工作长度均衡。叉车
链条进行试验时，试件受拉链段至少为五个自由链节。链段两端同试验机夹头
的连接应保证不在链段零件上产生附加应力，并连续缓慢加载。试验如在与夹
头连接的链段上破断，则试验无效。链条拉伸试验是破坏性试验，凡经过试验
的链条均不应再使用。
滚轮可以是专用轴承滚轮，也可以是组合滚轮(见图6)。侧滚轮可以
是滚动轴承套环式，也可以是滑动(含油)轴承套环式(见图7)。
4.叉架。叉架或称滑架的功能是安装货叉或其它属具，带动属具沿内
一门架升降，并承受全部货重，叉架受力较复杂，一般采用高强度合金钢板焊
接而成。它主要有框架、滚轮架和挡货架等部分。货叉或其它属具装在框架上，链条也与其相连。滚轮架上安装滚轮及滚柱，以便沿内门架滚动。挡货架用以
防止货物脱落。
叉架用来安装货叉或更换属具，货物的质量通过它传给起重链条。叉
架上装有滚轮和侧向滚轮，使货叉和叉架沿内门架翼缘运动。叉架有板式和滑
杆式两种，如图8所示。当货叉为挂钩型时，采用板式叉架，板式叉架由厚钢
片焊接而成。货叉的上钩和下钩分别挂在叉架的上下档板上。由于挂钩和叉架
间的安装尺寸已标准化，各种属具均有和货叉相同的挂钩。所以板式叉架能方
便地更换属具。为使货叉或属具可从叉架上装上或卸下，当叉架上装有档货架时，可利用下档板中部的缺口装拆货叉。为使货叉或属具在叉架上定位与调整
货叉间距，可利用上档板上对称的若干定位孔和定位槽，由货叉上端带弹簧的
定位销定位。当货叉为铰接型时，叉架做成滑杆式，在叉架内装有左右两根圆轴，每一根圆轴套上一个货叉，货叉可以在圆轴上滑动，以调节两货叉的间距，装拆货叉时，需将圆轴拆下，货叉是用卡销在圆轴上定位。
二、主要类型
1.单升降缸起重系统。它采用一个升降液压缸，而且布置在门架中间，其特点是结构简单，装配维修方便，但视线较差。
2.双升降缸起重系统。它采用了两个升降缸，对称布置在门架两边，
从而弥补了单起升缸起重系统驾驶视线不良的缺点；但需进行同步调整，而且成
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