側(cè)翻是叉車(chē)在裝卸中屬多發(fā)事故,客觀原因是由于是叉車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的離心力的作用,以及叉車(chē)在側(cè)向斜坡上行駛時(shí)由于重力沿斜坡方向的分力的作用等;主要原因則是司機(jī)沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)章制度的要求去做。國(guó)外對(duì)側(cè)翻事故的統(tǒng)計(jì)報(bào)道:側(cè)翻事故占事故總數(shù)的21%。
叉車(chē)的橫向穩(wěn)定性是指當(dāng)車(chē)輛行駛在有側(cè)向斜度的路面和當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí),抵抗側(cè)向 傾覆或溜滑的能力。當(dāng)車(chē)輛行駛在橫斷面傾斜的道路時(shí),車(chē)輛的橫向力力圖使車(chē) 輛側(cè)滑或側(cè)翻。車(chē)輛行駛在有很大橫向傾角的道路上時(shí),裝載過(guò)高或裝載偏于一 側(cè),都會(huì)使橫向力增加。當(dāng)某一側(cè)車(chē)輪與地面之間的附著力過(guò)小時(shí),就會(huì)造成橫向 翻車(chē)事故。當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí),由于裝載不合理或車(chē)速太快,在離心力的作用下,也會(huì) 使車(chē)輛失去橫向穩(wěn)定性,造成翻車(chē)事故。
叉車(chē)在作業(yè)時(shí),有可能由于貨物重量對(duì)前輪支承點(diǎn)產(chǎn)生的力矩過(guò)大,使叉車(chē)失 去穩(wěn)定性而向前傾翻。因此,為了保證叉車(chē)的作業(yè)安全,必須使叉車(chē)沿車(chē)身前后方 向具有必要的穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定性稱(chēng)為縱向穩(wěn)定性。
目前世界各國(guó)都注意通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢查叉車(chē)的穩(wěn)定性。我國(guó)叉車(chē)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,叉車(chē)應(yīng)進(jìn)行4種穩(wěn)定性試驗(yàn):叉車(chē) 滿載碼垛時(shí)的縱向穩(wěn)定性;叉車(chē)滿載行駛時(shí)的縱向穩(wěn)定性;叉車(chē)滿載碼垛時(shí)的橫向穩(wěn)定性;叉車(chē)空車(chē)行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性。
在日常工作中,叉車(chē)因超載、提升高度、裝載位置等不正確,極易破壞橫向穩(wěn)定 性而發(fā)生事故。車(chē)輛裝載對(duì)車(chē)輛的穩(wěn)定性影響很大,因車(chē)輛裝載不當(dāng)而發(fā)生事故 的情況很多,因此車(chē)輛的裝載應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,確保作業(yè)的安全。
叉車(chē)的縱向穩(wěn)定性,是考查叉車(chē)抵抗向前傾翻的能力,主要是堆垛。一個(gè)物體是否穩(wěn)定,取決于這個(gè)物體在系統(tǒng)一端產(chǎn)生的重力矩是大于、等于還是小于這個(gè)物體在該系統(tǒng)另一端產(chǎn)生的重力矩。載荷到叉車(chē)支點(diǎn)的矩等于叉車(chē)在支點(diǎn)另一端產(chǎn)生的矩,那么整個(gè)車(chē)輛是平衡的并且不會(huì)移動(dòng)。否則,如果在支點(diǎn)一端的力矩大,車(chē)輛將會(huì)移向力矩大的一端。載荷產(chǎn)生的力矩小于叉車(chē)重量產(chǎn)生的力矩時(shí),叉車(chē)是穩(wěn)定的,不會(huì)向前傾翻;載荷產(chǎn)生的力矩大于叉車(chē)重量產(chǎn)生的力矩時(shí),較大的載荷力矩將迫使叉車(chē)向前傾翻。
載荷重心和叉車(chē)重心的位置是影響叉車(chē)平衡的兩個(gè)重要因素。叉車(chē)提升貨物的能力與重心和縱向、橫向穩(wěn)定性之間的關(guān)系密不可分。
叉車(chē)系統(tǒng)中的重心及其變化任何實(shí)物的重心都是單個(gè)的點(diǎn),實(shí)物在任何方向相對(duì)于這個(gè)點(diǎn)都是平衡的。每個(gè)實(shí)物有一個(gè)重心,叉車(chē)系統(tǒng)中有叉車(chē)重心和載荷重心,當(dāng)叉車(chē)提起載荷時(shí),叉車(chē)和載荷又組成了一個(gè)新的重心,叫做合成重心。
由于叉車(chē)有可活動(dòng)的部件,如門(mén)架、屬具等,因此,它的各重心位置是變化的。當(dāng)門(mén)架向前或向后傾斜時(shí),叉車(chē)的重心也向前或向后移動(dòng);當(dāng)門(mén)架向上或向下移動(dòng)時(shí),叉車(chē)的重心也隨之向上或向下移動(dòng)。
穩(wěn)定三角形和理論最大穩(wěn)定載荷幾乎所有的平衡重叉車(chē)都是一個(gè)三點(diǎn)懸架系統(tǒng),也就是說(shuō)車(chē)輛是由三點(diǎn)支撐的。無(wú)論叉車(chē)是否有四個(gè)車(chē)輪,叉車(chē)轉(zhuǎn)向軸都是通過(guò)軸中心的一個(gè)支點(diǎn)八連接在車(chē)體上的。叉車(chē)驅(qū)動(dòng)軸上兩車(chē)輪中心標(biāo)記為B和C點(diǎn),當(dāng)把這三點(diǎn)用假想直線連起來(lái),就形成一個(gè)三角形,三角形ABC被稱(chēng)為“穩(wěn)定三角形”(如圖3)。
當(dāng)叉車(chē)負(fù)載后,合成重心將移向線BC,使合成重心落在線BC上時(shí)的載荷為理論最大穩(wěn)定載荷。實(shí)際上,合成重心一般不會(huì)落在線BC上,也不應(yīng)該使其落在線BC上。
叉車(chē)的穩(wěn)定性取決于它的重心位置,或負(fù)載時(shí)的合成重心位置。由于重心的緣故,影響穩(wěn)定性的因素有:叉車(chē)的尺寸、重量、形狀和負(fù)載的放置位置;負(fù)載被提升的高度;門(mén)架向前或向后傾斜的程度;輪胎氣壓和叉車(chē)行駛時(shí)產(chǎn)生的一些動(dòng)態(tài)影響力。這些動(dòng)態(tài)影響力是由加速度、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、不平坦路面或是斜坡等原因引起的。當(dāng)叉車(chē)無(wú)載行駛時(shí),這些因素必須要考慮,因?yàn)闊o(wú)載叉
車(chē)比低位負(fù)載的叉車(chē)在行駛時(shí)更易發(fā)生橫向側(cè)翻。
為了保持叉車(chē)的穩(wěn)定,重心必須位于穩(wěn)定三角形內(nèi),否則即為不穩(wěn)定。當(dāng)重心移動(dòng)到驅(qū)動(dòng)軸前面,則發(fā)生向前傾翻;當(dāng)重心移動(dòng)到兩前輪中心和轉(zhuǎn)向支點(diǎn)連線的外側(cè)時(shí),則發(fā)生側(cè)翻。
當(dāng)叉車(chē)處在斜坡上時(shí),叉車(chē)的垂直穩(wěn)定線,即一條假設(shè)的穿過(guò)合成重心的豎直線落在穩(wěn)定三角形內(nèi),叉車(chē)是穩(wěn)定的,不會(huì)發(fā)生傾翻;如果垂直穩(wěn)定線落在穩(wěn)定三角形之外,那么車(chē)輛是不穩(wěn)定的,會(huì)發(fā)生傾翻。
(a)縱向穩(wěn)定性??v向穩(wěn)定性是考查叉車(chē)抵抗向前傾翻的能力,主要是堆垛。傾翻的旋轉(zhuǎn)軸是前輪和地面接觸點(diǎn)的連線,當(dāng)載荷產(chǎn)生的矩大于叉車(chē)產(chǎn)生的矩時(shí),叉車(chē)就會(huì)向前傾翻,使得后輪離開(kāi)地面,從而失去轉(zhuǎn)向操縱控制。
(b)橫向穩(wěn)定性。橫向穩(wěn)定性是考查叉車(chē)抵抗側(cè)翻的能力,主要是在轉(zhuǎn)彎、斜坡上行駛的工況。車(chē)輛的橫向穩(wěn)定性決定于垂直穩(wěn)定線相對(duì)于穩(wěn)定三角形的位置。當(dāng)叉車(chē)無(wú)載時(shí),叉車(chē)重心是決定叉車(chē)穩(wěn)定性的唯一因素。
(c)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。以上的穩(wěn)定性討論沒(méi)有考慮車(chē)輛和貨物移動(dòng)對(duì)叉車(chē)所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)影響。重量轉(zhuǎn)移和合成重心變化取決于叉車(chē)運(yùn)行、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、起升、傾斜和下落貨物等情況時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)力,這些是影響穩(wěn)定性的重要因素。
一個(gè)載荷是否能被安全地提升和操作者有很大關(guān)系。當(dāng)貨物重量接近車(chē)輛的最大設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí),操作者應(yīng)當(dāng)特別檢查托盤(pán)尺寸,確定在額定載荷中心距下的最大容許載重量。例如,如果一個(gè)操作者必須提升一個(gè)接近額定載重量的貨物,那么這個(gè)貨物要盡可能地位置低,叉車(chē)要盡可能地慢慢加速和停止,貨叉應(yīng)謹(jǐn)防向前傾斜??傊瑳](méi)有一個(gè)精確的公式能表達(dá)涵蓋所有可能發(fā)生的事。