1臺CPD25型電動叉車在負(fù)載大、車速快、作業(yè)空間狹小、環(huán)境溫度超過35℃的惡劣工況下連續(xù)工作3h后,其控制器溫度就會上升到80℃。此時控制器就會處于熱保護(hù)狀態(tài),叉車動作緩慢,不能正常工作。
1.控制器結(jié)構(gòu)
該型叉車控制器選用平板散熱器,控制器及接觸器等電氣元件被安裝在平板散熱器上,通過傳導(dǎo)方式對控制器進(jìn)行散熱。平板散熱器安裝在叉車車架的后板上,在叉車車架后板和平板散熱器接觸面上均勻地涂抹導(dǎo)熱硅脂,以增強(qiáng)平板散熱器的散熱效果。改進(jìn)前控制器總成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.散熱不良的原因
根據(jù)該控制器結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析該叉車在惡劣工況連續(xù)作業(yè)時散熱不良的原因主要有以下3方面:一是叉車作業(yè)空間較小,行駛距離短,行駛速度較慢,控制器周圍空氣擾流較小。二是叉車作業(yè)過程中頻繁起步、停車,控制器總成對電動機(jī)輸出功率較大,發(fā)熱量過大。三是控制器總成的安裝空間近似密閉,散熱效果不好。
3.改進(jìn)措施
針對控制器散熱不良的原因,我們決定采用對流、強(qiáng)冷散熱方式對控制器進(jìn)行散熱,具體改進(jìn)措如下所述。
(1)重新設(shè)計散熱器
將平板散熱器改為齒式散熱器,并將控制器及接觸器等電氣元件安裝在齒式散熱器上,在齒式散熱器側(cè)面增設(shè)吸風(fēng)式散熱風(fēng)扇。將上述元件制成控制器總成后安裝在叉車車體后板上,改進(jìn)后的控制器總成結(jié)構(gòu)如圖2所示。

(2)設(shè)置風(fēng)扇啟閉程序
在控制器軟件中設(shè)置風(fēng)扇啟動、關(guān)閉程序,程序受控制器溫度控制,控制器溫度升高時,風(fēng)扇啟動,對控制器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。當(dāng)控制器溫度降低后關(guān)閉風(fēng)扇,以便節(jié)能降噪。
(3)設(shè)置百葉窗
在叉車車體兩側(cè)側(cè)板的相應(yīng)位置設(shè)置百頁窗,以形成通風(fēng)風(fēng)道。風(fēng)扇吸風(fēng)時,冷卻空氣通過百頁窗吸入,并吹向齒式散熱片,熱風(fēng)再由另一側(cè)百頁窗散出,通風(fēng)風(fēng)道可有效地降低叉車工作時控制器的溫度。
(4)增加防塵罩
空氣對流冷卻時,為了防止將空氣中的雜質(zhì)、粉塵等帶入控制器總成,在控制器總成上增設(shè)防塵罩,將控制器及接觸器等電氣元件罩住。防塵罩還可起到防水作用。
4.改進(jìn)效果
將改過后的控制器總成裝配在CPD25型電動叉車上,模擬叉車實(shí)際運(yùn)行工況,進(jìn)行單組蓄電池4h能耗測試。在測試的全過程中,監(jiān)測控制器溫度始終沒有超過60℃,拆除防塵罩后,控制器及接觸器等電氣附件表面清潔無粉塵,這說明改進(jìn)后的控制器散熱裝置效果良好,達(dá)到了預(yù)期效果。