装卸搬运机械

第一章概述第一节工程机械的类型类型港口常用工程机械按作用和结构不同可分为：叉车、单斗车、跨运车、集装箱正面吊运机、牵引车和挂车、搬运车。特点叉车叉车根据其结构和功用可分为：平衡重式、插腿式、前移式、侧面式、集装箱式。平衡重式叉车：货叉位于叉车的前部，后部装有平衡重。插腿式叉车：两条支腿前伸支承在很小的车轮上，且可插入货物的底部托起货物。前移式叉车：两条前伸的支腿较高，前轮较大，不可插入货物的底部，门架带着起升机构沿支腿内侧轨道前移。侧面式叉车：门架、货叉、起升机构位于叉车中部，可沿横向轨道移动。单斗车•单斗车按卸货方式不同可分为前卸式、后卸式、侧卸式•前卸式：前方取料后退并转过一定角度再前方卸料。•后卸式：前方取料，铲斗越过驾驶室从后方卸料。•侧卸式：前方取料回转一定角度从侧面卸料。第二节港口常用工程机械的组成和总体布置•平衡重式叉车•组成发动机、底盘（传动系、行驶系、转向系、制动系）、工作装置（门架、滑架、货叉、起升油缸、倾斜油缸）•总体布置平衡重式叉车的工作装置在前部，前轮为驱动轮，后轮为转向轮。传动系从后向前布置，转向系从前向后布置；仅在驱动轮内装有车轮制动器；前桥与车架刚性连接，后桥与车架通过纵向水平铰轴与车架铰接。产品编号规则前卸式装载机•组成发动机、底盘（传动系、行驶系、转向系、制动系）、工作装置（铲斗、动臂、连杆机构、动臂升降油缸、转斗油缸）•总体布置铲斗位于装载机的前部；前后轮均是驱动轮；采用铰接式车架，前桥连同前部车架可绕垂直铰轴相对于后部车架转动以实现转向；前后轮内均装有行车制动器；前桥与车架刚性连接，后桥用纵向水平铰轴与车架铰接。产品编号规则牵引车与挂车•普通牵引车与平板车普通牵引车的内燃机安装在车体的前部；采用后轮驱动，前轮转向；在车体靠近驱动桥部位装有压重块；前后桥与车架的连接均采用弹性悬架。头部装有坚固的护板，尾部装有带喇叭口的拖挂机构；平板车的四个车轮均为转向轮，两个车桥上的转向梯形机构之间用摆动杠杆互相连接。•集装箱牵引车和挂车•集装箱牵引车前后轮均装有行车制动器，车架后部装有连接挂车的双轴固定式、低升降式牵引鞍座。•集装箱挂车的拖挂方式分为半挂式、全挂式。第二章传动系第一节功用、型式和组成•功用•把发动机的动力以一定的转速和扭矩传给驱动轮。•型式和组成•机械式传动系组成与作用•机械式传动系•组成:离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴；•作用:离合器位于发动机与变速器之间，变速器内装有数组齿轮；万向传动轴的长度可以改变；主减速器有固定的传动比，使扭矩的方向改变90º传给差速器；差速器把动力分配给左右半轴，允许左右半轴以不同的转速旋转；半轴把差速器输出的动力传给驱动轮。液力机械式传动系•液力机械式传动系液力机械式传动系组成与作用•组成:液力变矩器、前传动轴、变速器、后传动轴、主减速器、差速器、半轴、轮边减速器；•作用:液力变矩器位于发动机与变速器之间，能随行驶阻力大变化自动无级的变速；轮边减速器把半轴传出的动力再次减速增扭后传给驱动轮静压式传动系•静压式•静压式传动系由变量油泵、油马达、轮边减速器等组成。第二节离合器•位置、功用和要求•位置：离合器位于发动机与变速器之间的飞轮壳内，整个总成装在飞轮后端面上。•功用•使内燃机实现空载起动，保证车辆平稳起步；•暂时切断发动机的动力传递，保证变速器换档平顺；•限制传递扭矩，防止发动机和传动系机件超载；•要求•保证可靠地传递发动机的最大扭矩且又能防止传动系过载；•接合平顺柔和，保证车辆起步平稳；分离迅速彻底便于空载起动和换档变速；•旋转部分平衡性好，从动部分转动惯量小；•散热良好，防止离合器温度过高；•操作轻便，以减轻驾驶员的劳动强度。摩擦式离合器的基本构造和工作原理•摩擦式离合器的基本构造和工作原理•结构•离合器盖用螺栓固定在飞轮后端面上，压盘后端园周上的凸台伸入离合器盖的窗口中；从动盘通过从动盘毂内孔的花键槽滑套在变速器的输入轴输入端的花键上；变速器输入前端通过轴承支承在飞轮后端中心孔中。•工作原理•分离过程•踩下踏板分离套筒和分离轴承在分离叉的推动下推动分离杠杆内端前移，使分离杠杆外端带动压盘克服压紧弹簧作用力后移，离合器主从动部分分离，动力传递中断。•接合过程•缓慢抬起离合器踏板，压盘向前移动并逐渐压紧从动盘，使离合器主、从动部分与飞轮后端面压紧程度逐渐紧密，转速趋于相等。单片多簧式离合器•NJ130型汽车离合器•主要结构单片多簧式离合器结构分析•主动部分由飞轮、离合器盖、压盘组成，离合盖上开有三个窗孔；飞轮上用螺钉固定了离合器盖，压盘的三个凸块嵌入离合器三个窗孔中；三者可同步旋转；•从动部分由从动盘和变速器输入轴组成；从动盘钢片的两侧铆有摩擦片，中央与从动盘毂铆接；从动盘的花键孔套在变速器输入轴的花键上；•压紧机构由沿圆周均布的九只压紧弹簧组成；•操纵机构由踏板、拉杆、连接叉、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆等组成。踏板轴固定在车架上，踏板轴内端固定着一个摆臂；连接叉的螺杆插入分离叉外端连接孔中，再旋上调整螺母；分离套筒上装有分离轴承；分离杠杆内端装有调整螺钉。分离杠杆的防干涉结构分析•分离杠杆的防干涉结构•NJ130型汽车离合器分离杠杆的支点为浮动铰接的形式。•支承销轴上切出一个平面，该平面与杠杆中央销孔之间装有一个短滚柱。•分离杠杆绕中部销轴摆动时，可相对于销轴有所移动，以保证杠杆外端销轴能带动压盘平移而不发生干涉。弹片式从动盘的结构•弹片式从动盘的结构•弹片式从动盘的结构分析•弹片式从动盘的摩擦片铆接在从动盘钢片朝飞轮的一侧；在朝压盘的一侧的摩擦衬片与从动盘钢片之间，装有六块波形弹性钢片。扭转减振从动盘的结构•扭转减振从动盘的结构和原理扭转减振从动盘使用的必要性、结构、原理、离合器的散热•必要性：内燃机曲轴发出的周期性变化的扭矩使传动系产生扭转振动；车辆急制动时来不及先分离离合器；车辆起步时离合器接合过快；车辆在颠簸的路面上行驶给传动系带来冲击。•结构：从动盘钢片、从动盘毂和减振盘各开有六个长方形孔，六个减振弹簧预压缩装入其中；从动盘钢片和减振盘把从动盘毂夹在中间；从动盘毂、从动盘钢片、减振盘之间夹有减振摩擦片、调整垫片；支承销将从动盘钢片和减振盘铆接在一起。•原理：离合器工作时，作用在摩擦衬片上的扭矩先传给从动盘钢片和减振盘，再经过减振弹簧传给从动盘毂；当扭转和冲击使减振弹簧的压力超过其预紧力时，弹簧进一步压缩，从动盘钢片和减振盘相对于从动盘毂扭转一个角度，直至支承销靠到从动盘毂缺口的一侧；•离合器的散热•离合器盖侧面有三个缺口，与飞轮装合后形成三个通风窗孔；三个T形断面的分离杠杆随离合器盖旋转时加强了空气的扰动；从动盘钢片开有六条径向槽；压紧弹簧与压盘之间装有石棉隔热垫片。FD20N6型叉车离合器离合器的调整•离合器的调整•分离杠杆高度的调整：NJ130型汽车离合器的三个分离杠杆调整螺钉端部距飞轮工作面的高度差不能大于0.4mm。•踏板自由行程的调整•NJ130型离合器在接合状态下，分离轴承与分离杠杆调整螺钉之间必须留有3~4mm间隙；•为了消除分离轴承与分离杠杆之间的间隙需要踩下的踏板行程称为离合器踏板自由行程。四、膜片弹簧离合器•结构膜片弹簧和离合器盖分解图膜片弹簧离合器结构分析•主动部分由飞轮、离合器盖和压盘组成；离合器盖通过定位销定位；•从动部分由从动盘（带扭转减振器）和从动轴组成；•压紧机构由径向开有若干切槽，切槽末端有圆孔的膜片充当；膜片两侧装有钢丝支承环。•操纵机构由踏板、分离叉分离套筒、分离轴承等组成。FD20Z5型叉车离合器双片多簧式离合器结构分析•结构特点：•主动部分由飞轮、中间压盘、压盘、离合器盖组成，；六个传动销起传力、定心和导向作用，两个压盘可沿传动销作轴向移动；•从动部分的两个从动盘滑套在变速器输入轴花键上；•压紧机构由12只压紧弹簧组成，使飞轮、中间压盘、压盘和两个从动盘互相压紧；•操纵机构为六个分离杠杆，其外端用连接螺栓与压盘相连，连接螺栓钉头与压盘座孔为球面配合，且压盘座孔孔径稍大于连接螺栓直径，分离杠杆两侧缺口的宽度稍大于离合器盖的厚度；双片多簧离合器的工作原理•双片多簧离合器的工作原理和调整•工作原理双片多簧离合器的调整•调整•分离杠杆高度的调整•踏板自由行程的调整•中间压盘限位间隙的调整•中间压盘限位间隙指离合器接合时中间压盘与限位螺钉端部的间隙。•调整方法：拧入限位螺钉使其端部与中间压盘接触，然后拧出5/6圈。操纵机构•机械式操纵机构•结构与组成：由踏板、拉杆、连接叉、分力叉、分力套筒、分离轴承、分离杠杆等组成，踏板轴固定在车架上，回位弹簧使踏板向上抬起，踏板轴内端固定一个摆臂；拉杆的一端与摆臂相连，另一端与连接叉相连；连接叉的螺杆插入分离叉外端连接孔中，再旋上调整螺母；分离叉的支点球头支承销固定于飞轮壳，分离叉的内端压住分离套筒的两个凸肩，分离套筒和分离轴承一起空套在变速器输入轴上，可轴向移动；分离杠杆以中部浮动支承销为支点与离合器盖上的支座铰接，外端用销轴和滚针轴承与压盘凸块铰接，分离杠杆内端装有调整螺钉。液压式操纵机构•工作过程•液压式操纵机构液压式操纵机构组成、工作过程•结构与组成：由踏板、主缸、工作缸、管路系统组成。•工作原理•分离：踩下踏板，主缸推杆推动主缸活塞左移，工作缸活塞右移，工作缸推杆使分离叉摆动，推动分离套筒、分离轴承和分离杠杆使离合器分离；•接合：迅速松开踏板，主缸活塞迅速回位，贮油室油液通过补油孔和活塞头部的六个通孔，推开星形弹性片和皮碗流到左面填补真空，工作缸油液流回主缸，分离套筒、分离轴承和分离杠杆回位，使离合器接合。离合器主缸的结构离合器工作缸结构第二节变速器•变速器的功用•改变传动比，以适应变化的行驶条件；•改变车轮的转向，使车辆能倒退行驶；•中断动力传递，使发动机能空载起动、怠速运转，便于换档、熄火滑行和安全停车。变速器的分类•变速器的分类•按变速规律分类•无级变速器：传动比能在一定范围内连续变化；•有级变速器：传动比呈阶梯式变化；•按操纵方式分类•人力换档变速器又可分为移动齿轮式换档、移动接合套换档、同步器换档；•按齿轮轮系分类•定轴齿轮变速器、行星齿轮变速器。变速器工作原理•定轴齿轮变速器的工作原理•多级齿轮的传动比等于所有从动齿轮齿数的连乘积除以所有主动齿轮的连乘积，或等于各级齿轮传动比的连乘积。•传动比既是变速比也是变矩比，且减速则增矩，增速则减矩。行星齿轮变速器的工作原理分析•行星齿轮变速器的工作原理行星齿轮变速器的工作原理分析•行星排的转速关系式：•ns+knr-(1+k)nc=0•常用传动方案：•齿圈制动，中心轮输入，行星架输出•行星架制动，中心轮输入，齿圈输出•将三个元件中任意两个元件通过换档离合器接合成一体形成直接档•三个元件中任一个都不受制动人力换档变速器的构造•移动齿轮换档变速器•CPC30型叉车变速器的结构和动力传递过程•结构动力传递•动力传递•前进一档：拨叉9左移，齿轮2与齿轮3啮合；•前进二档：拨叉9右移，齿轮1与齿轮22啮合；•前进三档：拨叉33左移，齿轮24与齿轮21啮合；•倒退一档：拨叉25左移，齿轮7与齿轮3啮合；•倒退二档：拨叉25右移，齿轮8与齿轮22啮合。人力换档变速器的构造•NJ130型汽车变速器•结构结构•该变速器设有四个前进档，一个倒退档；变速器壳内有四根轴，输入轴的花键上装有离合器从动盘，左端轴头用球轴承支承在曲轴尾端中央轴承孔内，右端用球轴承支承在变速器壳上，常啮合主动齿轮与输入轴制为一体；中间轴和倒档轴压入变速器壳的轴孔内，两轴的右端开有切口，锁片插入切口和变速器壳体定位，中间轴前进一二三档齿轮与常啮合从动齿轮制成一体，用滚针轴承空套在轴上；输入输出轴轴线重合，左端用滚针轴承支承在输入轴中央孔内，右端用球轴承支承在变速壳上。NJ130汽车变速器动力传递NJ130汽车变速器动力传递分析•动力传递•前进一档：输入轴经齿轮27、7、15、21传至输出轴•前进二档：输入轴经齿轮27、7、9、20传至输出轴•前进三档：输入轴经齿轮27、7、8、26传至输出轴•前进四档：输入轴经齿轮27