Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan fungerer en gaffeltruck

Kan løfte tusindvis af pund, gaffeltrucken udleder deres kraft fra to sammenflettede mekanismer: et par hydrauliske cylindre og et par ruller kæde remskiver. Løftegrebet er forbundet til en elektrisk luftpumpe i bunden af ​​maskinen. Når der trykkes på, aktiverer håndtaget luftpumpen, som trækker ud luft gennem et filter og styrker det i et rør, som fører til begge hydrauliske cylindre.

En hydraulisk cylinder består af et hul rør forseglet i den ene ende med en bevægelig smurt stempelmontering i den anden. Luft går ind i cylinderens bund gennem en speciel "envejs" ventil, der tillader gasser at komme ind uden at lække ud igen. Som mængden af ​​gas i cylinderen stiger, så gør trykket inde i det. Dette tryk, der påføres over stempelhovedets område, resulterer i en netto opadgående kraft. Dette opadgående tryk bevirker, at stempelet bevæger sig op, hvilket øger gasens volumen og reducerer trykket. Dette fører automatisk til en fysisk ligevægt, hvor kraften fra gassen i en given løftehøjde svarer til gaffeltruckens last nedad.

For at flytte belastningen højere skubber operatøren håndtaget fremad. Dette signalerer maskinen til at pumpe mere luft ind i cylindrene. For at sænke belastningen trækker operatøren håndtaget tilbage, hvilket udløser en speciel ventil for forsigtigt at frigøre gas fra cylinderen.

Løftemekanisme: Rullekædehjul

De hydrauliske stempler er fastgjort til to hoved lodrette strukturer kaldes "master". De egentlige gafler, der bærer lasten, er imidlertid fastgjort til gaffeltruckens hovedlegeme gennem et par rullekæde remskiver, hvis omdrejningstal er et gear øverst på masten.

Således, når de hydrauliske stempler skubber mastene op, gearene på masterne skubber mod rullekæderne. Fordi den ene side af kæderne er fastgjort til gaffeltruckens immobile ramme, er den eneste måde, som masterne kan bevæge sig op, hvis gearene drejer med uret og trækker gaflerne op.

Betydningen af ​​denne mekanisme er, at den tillader gaflerne at gå langt ud over rækkevidden af ​​cylindrene alene. Hvis det ikke var for rullekæde remskiver, ville gaffeltrucks have brug for meget højere cylindre for at løfte belastninger til en tilsvarende højde. Højere cylindre ville betyde mere byggemateriale, som ville flytte køretøjets tyngdepunkt fremad og øge risikoen for tipping. På samme måde vil højere cylindre kræve stærkere pumper og højere trykgrænser.

Betjeninger

Gaffeltrucks har to sæt kontroller: en til styring og en til løft. Styringerne fungerer som om golfbanen er: accelerationspedal, bremse, rat, fremadgående gear og omvendt gear. I modsætning til en bil- eller golfvogn anvendes gaffeltrucken med baghjulsstyring - når du drejer rattet, drejer hjulene på bagakslen frem og tilbage. Dette design er tilsigtet: baghjulsstyring giver føreren større grad af rotation og præcision ved håndtering af last.

Løftehåndtagene består af to håndtag: en til at løfte gaffelen op og ned såvel som en til at vippe lasten frem og tilbage. Løftefunktionaliteten fungerer som omtalt ovenfor - fremad bevæger sig op og tilbage går nedad. Tippefunktionen er dog lidt anderledes. Ved bunden af ​​master er to par ekstra hydrauliske cylindre, der fastgøres til køretøjets bund. Når "tilt" håndtaget bevæges fremad, pumpes luft ind i kammeret. Denne stigning i trykket skubber stempelhovedet og får mastrene til at "læne sig væk" fra køretøjets krop.

Når "tilt" håndtaget bevæges tilbage, frigives luft langsomt fra denne cylinder, da luft pumpes ind i det andet par mast-fastgørte cylindre. Når stemplerne fra sidstnævnte par skubbes fremad, styres masterne mod køretøjet.

Klik for at udvide hele teksten