曹訊 王周明 金汝燈 魯文然

摘要：短升降油缸是內(nèi)燃叉車不可缺少的執(zhí)行元件，油缸的穩(wěn)定性、安全性直接影響車輛在工作時的平穩(wěn)性和工作人員在車輛上的安全。本文就短升降液壓油缸現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)的不足進行分析，并提出了改進措施，得到了滿意的效果。

關(guān)鍵詞：內(nèi)燃叉車;液壓缸;緩沖結(jié)構(gòu)

0引言

內(nèi)燃叉車是一種將作業(yè)人員、工具、材料等通過作業(yè)平臺舉升到空中制定位置進行各種安裝、維修等作業(yè)的專用作業(yè)機械，既屬于專用汽車，又屬于工程機械，是一種重要的施工設(shè)備，因為是高空作業(yè)，且為室外或者野外作業(yè)，它對作業(yè)的安全性，環(huán)境的高度適應(yīng)性具有較高的要求。隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展以及國家對安全生產(chǎn)、文明施工、電網(wǎng)安全的日益重視，我國高空作業(yè)車產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域正從傳統(tǒng)的市政、電力行業(yè)向石化、通信、災(zāi)害救援等行業(yè)領(lǐng)域拓展，未來隨著高空作業(yè)車租賃業(yè)務(wù)的發(fā)展，我國高空作業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑾蛭飿I(yè)裝修、酒店、高速鐵路、比賽場館等行業(yè)領(lǐng)域拓展、滲透，而高空作業(yè)車的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域電力、路燈、園林等行業(yè)的應(yīng)用也將得到進一步深化。因此我國高空作業(yè)車發(fā)展?jié)摿颓熬岸际蔷薮蟮摹?/p>

使用高空作業(yè)車作業(yè)能有效的保證作業(yè)人員的安全性，但當(dāng)液壓缸驅(qū)動大質(zhì)量機構(gòu)快速運動時，在行程終點將會產(chǎn)生活塞與缸底（或?qū)蛱祝﹦×业淖矒衄F(xiàn)象，影響工作精度和損壞液壓缸，影響液壓元件和系統(tǒng)的壽命，甚至?xí)绊懻嚨姆€(wěn)定性，危害作業(yè)人員的安全，危害極大。為此，一般在液壓缸一端（或兩端）設(shè)置有緩沖裝置，以緩和或防止這種撞擊。通常液壓缸活塞的運動速度達到0.03m/s時就可以考慮設(shè)置緩沖裝置，當(dāng)速度達到0.5m/s以上時就必須考慮緩沖裝置。

1.原理

緩沖裝置的工作原理是活塞到達行程終端之前的一段距離內(nèi)，設(shè)法把排油腔內(nèi)油液的一部分或全部封閉起來，使其通過節(jié)流小孔（或縫隙）排出，利用油液的不可壓縮性和流動性，從而使被封閉的油液產(chǎn)生適當(dāng)?shù)木彌_壓力作用在活塞的排油側(cè)上，與活塞的慣性力相抵抗，進而達到減速制動的目的。

2.緩沖裝置結(jié)構(gòu)分析及解決辦法

2.1無桿腔緩沖裝置結(jié)構(gòu)分析

回顧我公司曾經(jīng)設(shè)計研發(fā)的幾款高空作業(yè)車液壓油缸，無緩沖結(jié)構(gòu)。

圖1為我公司早期裝置結(jié)構(gòu)圖。該結(jié)構(gòu)無緩沖，當(dāng)活塞下降到底時，活塞與缸底有較強的沖擊，對零件的使用壽命有很大影響，對客戶工作作業(yè)時有很大的影響;

2.2無桿腔增加緩沖結(jié)構(gòu)

為了解決上述出現(xiàn)的問題，滿足高空作業(yè)車液壓缸的使用工況要求，我公司結(jié)合、參考國內(nèi)外多種液壓缸緩沖裝置結(jié)構(gòu)，后期高空作業(yè)車液壓缸都采用該新型緩沖裝置設(shè)計，如圖2所示：

該新型緩沖裝置和圖1的緩沖裝置相比，有一定的改進，其優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）活塞后增加一個凸臺，減少活塞緩沖時存在的緩沖間隙，提高緩沖效果。

（2）增加旁通單向閥，使得液壓缸起升時，不會造成邊缸串缸現(xiàn)象，實現(xiàn)油缸快速啟動[4]。

（3）活塞采用雙作用密封件，防止活塞緩沖時油液內(nèi)泄到有桿腔;

（4）活塞前端增加一個大的倒角，可以在緩沖剛開始時有一個較大的間隙，當(dāng)液壓缸剛有緩沖時，緩沖套在液壓力作用下自動對中，同時活塞右端面緊貼在缸底臺階端面處，切斷無桿腔通過間隙內(nèi)孔至回油口的油路，油液只能通過間隙回油，達到緩沖目的。[5-6]。

3.結(jié)論

采用了新型緩沖裝置結(jié)構(gòu)后。經(jīng)過公司反復(fù)試驗，高空作業(yè)車液壓油缸的緩沖效果得到了明顯的提高，將油缸交給客戶，安裝到高空作業(yè)車上，進行了實際工況試驗，滿足用戶對高空車系列緩沖油缸設(shè)計要求，用戶反映良好。

此次緩沖裝置結(jié)構(gòu)的改進，彌補了原有無緩沖裝置的不足。有效的提高了液壓油缸的緩沖效果，保證了車輛的穩(wěn)定性、安全性。同時該結(jié)構(gòu)簡單，安裝更加方便，自動對中、快速啟動，大大降低了機加工件的難度，避免活塞和缸底之間撞擊、卡死等現(xiàn)象。

參考文獻

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[2] 雷天覺.新編液壓工程手冊：北京：北京理工大學(xué)出版社，19880

[3] 張紹九，液壓密封，化學(xué)工業(yè)出版社，2012

[4] 吳宗澤，成大先，機械設(shè)計師手冊[M]. 化學(xué)工業(yè)出版社 ，2002

[5] 張衛(wèi)華，李承穎.液壓缸的一種緩沖裝置[J].液壓與啟動，2008，（9）

[6] 吳國棟.液壓油缸緩沖裝置設(shè)計與研究[J].建筑機械化2000，（2）