叉车门架常见故障与检验检测的研究

李树华

摘 要：叉车门架是叉车装置的主要结构，对于叉车装置的良好运行有非常重要的影响。在叉车门架的长时间使用过程中，也会出现故障问题，影响到叉车的使用安全性。为了确保叉车门架安全高效使用，需要完成对叉车门架故障的了解，合理使用检验检测方法对故障进行检验检测，精准检测故障能够做到故障预防。本文主要的研究对象是叉车门架及其故障问题，主要针对叉车门架的油缸故障、方向盘故障、活塞杆故障以及噪声故障的检验检测方法进行分析，提出叉车门架的故障检测系统设计，旨在研究叉车门架的故障原理和检测方法，为后续的叉车门架改造升级打好基础。

关键词：叉车门架 常见故障 检验检测

叉车装置是现代社会生产生活中应用的关键装备，其具有使用灵活方便、载重量大的特点。叉车装备兼具货物承载，物流等功能。在实际的叉车应用过程中，叉车门架结构是其重要载重结构。在现代工业生产中，对于叉车装置的使用频率逐渐增加，给叉车门架也造成了使用压力。在高强度的工作前提下，叉车门架的故障率也有所增加。所以，在现代工业生产企业进行设备维护中，十分重视叉车门架的故障检验检测，通过故障检测检验，完成故障的有效维修，提升叉车的使用寿命。

1 叉车及叉车门架的简要分析

叉车是现代工业生产中常用的货运装备，其主要完成工业生产链条内部的短距离货物运输工作。在现代工业生产以及仓储行业发展过程中，常用的叉车种类包括普通内燃叉车、重型叉车、集装箱叉车以及侧面叉车等。而随着现代清洁能源的广泛使用，叉车装置的动力性能也开始改进。有传统的内燃机动力转换为现代电动叉车。电动叉车具有能源清洁、使用方便，维修简单的特点，已经成为了现代叉车的主要发展方向。

叉車门架是叉车装置的重要结构，在叉车投入工作过程中，叉车门架主要起到提取物品、承载物品重量等功能。而从其工作分析而言，叉车装置主要包括内门架、外门架、货叉架、链轮、链条、起升油缸以及倾斜油缸等共同组成。在叉车应用过程中，各部分结构的合理设计，实现了叉车的各项功能应用。在叉车使用过程中，两级门架由内门架和外门架组成，悬挂在叉架上的货叉和叉架一起借助于叉架滚轮沿内门架上下移动，带动货物起升或下降。内门架靠起升油缸驱动升降，亦由滚轮导向。门架后方的两侧设有倾斜油缸（tilt cylinder），可使门架前倾或后仰（门架最大前倾角约3°-6°，后仰角约为10°-13°），以方便叉取和堆放货物。

通过叉车以及门架的组成可以发现，叉车门架的工作结构相对比较复杂， 并且长时间的运作都会形成一定的故障，影响到叉车的应用效果。所以，在叉车的使用过程中，更应该完成叉车以及门架的故障检测以及故障预防。

2 叉车门架常见的故障分析

叉车门架在叉车运行过程中，其所有的结构都参与到工作运行之中。所以，在高负荷的工作状态之下，叉车门架的各个结构都会出现或大或小的故障问题，以下是对叉车门架的常见故障进行分析。

2.1 叉车门架油缸故障

叉车门架油缸是叉车门架的主要装置，主要起到提供动力和装载油料的作用。而在叉车油缸运行过程中中，主要的故障就包括漏油故障、油缸活塞缸问题。

①漏油问题是常见的问题。主要表现为油液渗漏、油液大量渗出，发动机动力不足。该问题不仅对叉车门架运行造成严重的影响，同时也形成了油料浪费等问题。

②叉车门架油缸故障还包括油缸活塞杆故障问题。活塞杆是油缸内部的重要动力结构，叉车门架使用过程中，需要利用油缸杆完成动力支撑。而油缸活塞杆出现故障包括杠杆抖动等问题，影响到叉车门架启动和升降。

2.2 叉车门架的方向盘故障

叉车门架在使用过程中，其方向盘装置也容易出现故障，主要表现为方向盘转轮灵活性较差、方向升降故障问题。

①叉车门架方向盘装置在使用过程中，方向盘主要负责车辆转向等相关功能。而在其使用过程中，就容易出现方向盘不灵活的问题，主要表现为转向器的定位簧片出现折断，转向操作反应慢、方向盘使用过程中出现了使用沉重、原地不动等问题。而方向盘出现故障，不仅造成叉车使用故障同时也容易引发安全问题。

②叉车门架方向盘装置应用过程中也存在有升降问题，其主要外在表现为叉车在使用过程中不能进行升降操作，方向盘也同时出现失灵状态。在该种情况下，叉车的使用几乎处于无效状态。叉车的主要作用就是运输货物以及承载货物，而方向盘故障造成叉车转向不灵，就会造成叉车失效问题。

2.3 叉车门架系统噪声故障

叉车门架系统噪声故障问题具体是指在叉车运行过程中，由于叉车各零部件在工作运行过程中，各零部件均为金属制品，同时在运作过程中，各结构之间也行车了相互摩擦的问题，而相互摩擦过程中，如果造成的磨损问题比较大，就会造成较为严重的噪声问题。如，链条和传动轴之间形成摩擦，也会出现摩擦问题，在叉车门架系统工作运行过程中，噪声故障不仅是影响到叉车的操作，对于叉车使用人员的心理也造成了极大的影响。另外，长时间的叉车门架噪声故障将会引发磨损严重，零部件损坏等问题，最终影响到叉车运行效果。

2.4 叉车门架的升降杆故障

叉车门架的升降杆故障问题主要表现为叉车门架的左升降杆、右升降杆都出现给故障问题，双侧升降杆无法正常抬起，最终形成了升降杆故障问题，对于叉车门架的使用也造成了不利影响。

3 叉车门架常见故障检验检测方法探讨

综上研究表明，叉车门架常见故障种类比较多，并且每个故障都容易造成叉车使用瘫痪，降低叉车的使用寿命。所以，在叉车使用过程中，需要针对叉车门架进行定期检测，通过故障检测和预防，实现对叉车的良好保护，确保叉车运行状态保持良好，以下是对上述集中叉车常见故障的检测方法进行分析。

3.1 油缸故障检测方法

针对油缸油量进行检测，在进行故障检测过程中，主要可以采用以下集中方法就进行故障检测。①采用观察法进行故障检验检测。主要是针对油缸表面进行细致观察，如果出现油缸表面出现大量油料则可以初步确定为油缸渗漏。②在油缸渗漏问题检验检测过程中，主要针对回油管位置进行检测，通过观察法和通气法进行油缸故障检测。确定油管是否出现渗漏问题。③针对油封进行细致检查。在进行油封检查过程中，通过油封 套将其套住，然后通过钳子将其夹住，再送到油缸之中，这样可以有效的避免出现浪费的问题。④对油缸活塞杆进行检测。观察油缸活塞杆的运动状态，如果活塞杆不出现动作或者动作较慢的问题，可以确定是油缸活塞杆故障。

3.2 叉车门架方向盘故障检测方法

方向盘故障是现代叉车门架装置应用过程中十分严重的故障问题。在叉车故障分析过程中，需要根据方向盘的运行故障原因进行检测。

①在方向盘故障检测中，针对方向盘的各部分结构进行观测，观察方向盘外部是否存在有结构损伤等问题。主要针对转向器、定位簧片等结构进行检测。

②在方向盘故障检测中，可以采用转向盘转动实验方法进行故障检测。如果转动方向盘的时候还是存在一定的力度，但是转向轮不灵活，同时 在向左以及向右可以对其进行360度的旋转，就表明在转向缸中的活塞油封出现了问题。而如果确定是方向盘油封故障则需要对油封进行更换。另外，在方向盘故障检测过程中，可以根据方向盘的使用感觉确定方向盘的故障控制。

3.3 叉车门架噪声故障检测方法

叉车门架噪声故障也是影响到叉车门架的主要故障，所以在叉车故障分析过程中，应该注重对叉车故障进行良好的检测，确保叉车故障处理更加合理。

①叉车门架噪声故障检测需要对噪声生源进行判断。通过叉车门架故障的聆听，完成叉车检测故障分析，根据声音判断叉车门架的传动轴、链条之间是否存在硬性摩擦问题。如果发现门架系统各种存在结构和零件之间的摩擦问题，可以采用使用润滑油的方式进行摩擦减弱，同时也需要针对损坏或者尺寸磨损不合理的结构进行处理，实现对摩擦的有效控制。

②针对叉车门架抖动噪声故障进行检测。部分噪声是由于结构抖动而引发的噪声问题。在其进行噪声处理过程中，应该做好噪声故障的有效控制。在进行噪音故障的有效分析过程中，现针对内外门架之间的钢板间隙进行分析，内外门架的钢板间隙过大，整个叉车门架的稳定性就会减弱，在其运行中，噪音也就会因此增加。另外，叉车门架的噪声检测中，针对链条结构进行全面的检查，在其检测过程中，主要检测链条的松紧程度、链条的质量、链条是否存在变形等相关问题。

3.4 叉车门架升降活塞杆故障检测方法

叉车门架升降活塞桿关系到叉车的货物装载升降控制，在叉车故障分析过程中，应该完成活塞杆的有效控制。并且在叉车门架升降控制中，应该完成活塞杆之间的尼龙导向套的检测，如果发现尼龙导向套出现膨胀现象，则可以断定由于尼龙导向套不同步而造成活塞升降杆不规则运动，不同步运动故障。在进行故障的解决过程中，可以针对尼龙导向套进行处理，选择切断尼龙导向套3mm的方法进行故障处理，减少膨胀数值，实现对叉车门架升降活塞杆的有效控制。

通过上述几种方法对叉车门架升降活塞杆进行故障检测，从而实现故障的有效控制，确保叉车门架应用安全。

4 叉车门架故障检验检测系统的设计

上述总结了叉车门架的常见故障，而在现代化社会发展过程中，工作效率是工业生产 重要指标，工业生产要求其生产体系下的一切工作内容都具有更高的效率。同理，在现代化工业生产背景下，要求叉车门架故障检测检验也应该进行工作升级，对传统的人工检测检验进行改造，使用自动化技术以及先进的设备进行故障检测。在进行故障检测过程中，采用叉车门架性能检测仪器进行故障检测和分析，通过其性能分析对比完成故障分析。以下是本文研究中，提出的一种叉车门架性能检验系统设计新思路。

4.1 系统整体结构设计

在叉车门架性能检测检验系统设计过程中，主要设计有图像采集模块、叉车检测台模块、二维转动控制部分以及计算机系统接入。

首先，在系统进行检测过程中，叉车检测台模块非常关键，是将叉车装置置于检测台之上，并且利用检测台完成各项信息采集。在检测台模块设计过程中，设计有倾角传感模块、货叉试验台以及液压系统等组成，货叉实验台起到了承载作用，倾角传感模块主要完成叉车门架的运动状态模拟，在检测中可以模拟叉车不同速度、不同倾斜状态下的工作状态，从而实现叉车故障检测。

其次，图像采集部门是叉车门架性能综合检测的主要信息采集模块，完成各项信息采集之后才可以进行系统化的故障分析，确保信息采集应用更加精准。图像采集工作实施过程中，主要包括图像采集卡、COD摄像机、长焦距透镜、短焦距透镜以及目标LED共同组成。采用LED作为信息采集模块，可以减少外界光源对信息采集的影响，采用COD摄像头，能够对叉车门架的升降杆、油缸、链条等图像信息进行高清采集，可以实现肉眼故障检测升级[1]。

第三，二维转动控制部分设计。二维转动控制部分主要包括控制台、驱动电路、步进电机、二维转架等组成。在门架性能检测过程中，二维转动模块也是配合试验台完成叉车的运动模拟，可以模拟叉车门架地抬起高度等不同的运行情景，实现对叉车门架的全面检测，

最后，整个系统在进行设计过程中，采用PCI接口完成计算机装置的有效接入。在系统进行设计过程中，利用计算机完成测试台的技术指标构建。在测试实施过程中，其技术指标设计主要包括测量项目控制、运动高度测量范围设定、叉车运行速度测量参数设计、前后左右倾斜角度测量误差控制、门架微下移测量控制模块等内容[2]。

通过门架性能测量系统的设计，也可以完成门架故障的有效检测。在门架故障检测过程中，仅需要将叉车驶入到检测台当中，检测台模块利用COD摄像头获取相关数据信息，并且对叉车门架的各方面信息进行采集。同时将采集玩的信息通过计算机完成反映，实现叉车控制系统的有效应用，确保叉车门架系统的合理控制[3]。

4.2 系统的主要功能介绍

在叉车门架检验检测系统的设计过程中，可以完成对门架测试系统的良好应用，提升门架测试应用效果。在进行门架检测检验系统应用过程中，其主要的故障检测功能包括以下内容;

①能够完成升降性能测试。在叉车门架一定的运行速度和距离条件之内完成叉车 升降性能测试，连同测试方向盘以及升降杆等装置。

②叉车门架检验检测系统可以完成叉车的转向测试。在其测试过程中，主要是针对叉车的各项动力性能进行检测，继而分析叉车是否存在转向和动力故障。在其故障检测过程中，主要的检验检测故障包括倾斜测试、微动测试、转向测试等内容，通过对门架动力性能分析，完成转向故障以及其他动力性故障分析。

③图像识别功能。在叉车门架检验检测系统中，包括图像识别功能，计算机模块能够识别COD摄像头的图像信息，并且根据图像信息完成油缸漏油、零部件磨损等故障检测检验[4]。

5 案例分析

本次研究过程中，针对XX厂的叉车故障进行分析。该厂叉车在叉取货物时，货叉起升或下降及门架倾斜时，出现断续的时停时动、或快或慢地抖动情况。在叉车故障解决过程中，相关人员进行了故障分析。检查内门架、叉架、大小滚轮及轴承磨损情况，发现门架的磨损相对比较大，造成了货物倾斜状态。所以，故障维修人员立即对门架进行从新更换[5]。

6 结语

综上研究发现，叉车门架故障检测应该朝向自动化、智能化方向发展，实现叉车故障的有效检测和预防，提升叉车使用效果。

参考文献：

[1]胡庆楠.叉车门架常见故障及其检验检测[J].内燃机与配件，2021（14）：2-2.

[2]霍喜伟，高彩茹，宋玉卿，等.500 MPa级叉车门架型钢C250b的研制[J].机械工程材料，2021，45（9）：6-6.

[3]席慧、杨星任、梁海.蓄电池叉车门架下降抖动的原因分析及改善措施[J].工程机械与维修，2020（6）：2-2.

[4]石磊，徐玲灿.全自由门架系统窜缸问题原因分析及维修流程[J]. 装备制造技术，2020（2）：4-4.

[5]戴海波.起重机械的故障诊断与检验检测研究[J].中国设备工程，2021（23）：2-2.