2t叉車工作裝置總體設(shè)計(jì)【三級(jí)門架】【含CAD圖和說(shuō)明書】,三級(jí)門架,含CAD圖和說(shuō)明書,叉車,工作,裝置,總體,設(shè)計(jì),三級(jí),CAD,說(shuō)明書 大 連 交 通 大 學(xué) 2004 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 目 錄 1.叉車的工作裝置總體設(shè)計(jì)： 3 2.方案設(shè)計(jì) 4 2.1門架級(jí)數(shù)的確定 4 2.2自由提升的確定 5 2.3門架結(jié)構(gòu) 5 2.3.1門架 6 2.3.2升降架 7 2.3.3鏈條 7 2.3.4油缸 8 2.3.5運(yùn)動(dòng)原理 9 2.3.6.油泵 10 2.3.7.滾輪 11 3.叉車裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 12 3.1.門架計(jì)算 12 3.1.1貨叉架 12 3.1.2.內(nèi)門架 13 3.1.3中門架 13 3.2.叉車穩(wěn)定性計(jì)算 14 3.2.⒈叉車滿載、門架直立時(shí)、叉車縱向穩(wěn)定性。 14 3.2.2．叉車滿載，門架后傾，叉車穩(wěn)定性校核: 15 3.2.3.叉車滿載碼垛，門架后傾，橫向穩(wěn)定性校核。 16 3.2.4．叉車空載行駛，門架后傾，叉車橫向穩(wěn)定性校核 17 3.3.工作性能計(jì)算 19 3.4.確定油缸規(guī)格 20 3.4.1.確定起升缸的規(guī)格 20 3.4.2.確定提升缸的規(guī)格 21 3.5.起升速度，下降速度的計(jì)算 22 3.5.1起升速度 22 3.5.2.下降速度 22 4.叉車三級(jí)門架工作程序混亂問(wèn)題探討 23 4.1三級(jí)門架正常的工作程序的要求： 23 4.1.1當(dāng)門架在做上升的運(yùn)動(dòng)時(shí)： 23 4.1.2當(dāng)門架作下降運(yùn)動(dòng)時(shí)： 24 4.2．三級(jí)門架工作程序混亂的幾種現(xiàn)象及其后果。 25 4.2.1當(dāng)門架做上升運(yùn)動(dòng)： 25 4.2.2當(dāng)門架做下降運(yùn)動(dòng)： 25 4.2.3其它情況 26 5.叉車選擇的主要因素 26 6.現(xiàn)代叉車的發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 27 6.1我國(guó)叉車行業(yè)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀： 27 6.2國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)： 27 6.3現(xiàn)代叉車的發(fā)展趨勢(shì)： 28 6.3.1產(chǎn)品的系列化和多樣化 28 6.3.2. 綠色化推動(dòng)叉車技術(shù)的發(fā)展 28 6.3.3工業(yè)造型設(shè)計(jì) 28 6.4未來(lái)叉車發(fā)展趨勢(shì)： 28 7.結(jié)論 30 謝辭 31 參考文獻(xiàn)： 32 附錄：外文翻譯資料 1.叉車的工作裝置總體設(shè)計(jì)： 叉車的技術(shù)參數(shù)主要是說(shuō)明叉車的結(jié)構(gòu)特征和工作性能。叉車的技術(shù)參數(shù)分性能參數(shù)，尺寸參數(shù)和重量參數(shù)三種。 屬于性能參數(shù)的有： 額定起重量，載荷中心距，最大起升高度，門架傾角，最大起升速度，最大行駛速度，牽引力，最大爬坡度，最小轉(zhuǎn)彎半徑，直角堆垛的最小通道寬度，90交叉通道寬度等。 屬于尺寸參數(shù)的有： 最小離地間隙，軸距，前后輪距，外形尺寸等。 屬于重量參數(shù)的有： 自重，橋負(fù)荷等。 3噸叉車3級(jí)門架全自由提升工作裝置總圖。 (如圖1所示) 本叉車主要技術(shù)參數(shù)如下： 額定起重量： 2000 Kg 載荷中心距： 500 mm 最大起升高度： 4500 mm 自由起升高度： 1383 mm 整車高度不大于： 2300 mm 整車寬度： 1225 mm 前橋空載的重量： 1790 Kg 后橋空載的重量： 2535 Kg 空載時(shí)前輪的輪胎半徑： 345 mm 空載時(shí)后輪的輪胎半徑： 260.5 mm 整車重心距前橋： 1008 mm 整車重心距地面： 724 mm 前懸： 485 mm 門架傾角： 前/后 6/12 起升車輛的基本型式和額定起重量系列。根據(jù)中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。JB/T 7313——94 確定如下： 起升車輛分為：堆垛用車輛和非堆垛用車輛 堆垛用車輛分為：平衡重式叉車，前移式叉車，插腿式叉車，托盤堆垛車，平臺(tái)堆垛車，操作位置可升降車，側(cè)面式叉車，越野叉車，側(cè)向堆垛車，三向堆垛車，伸縮臂叉車，跨車， 非堆垛用車輛：托盤搬運(yùn)車，平臺(tái)搬運(yùn)車，非堆垛跨車， 額定起重系列：起升車輛的額定起重量系列為：0.20，0.25，0.32，0.40，0.50，0.63，0.80，1.0，1.25，（1.5），1.6，（1.75），2.0，（2.25），2.5，（2.75），3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，5.5，6.0，7.0，8.0，9.0，10.0，12.0，14.0，（15.0），16.0，18.0，20.0，22.0，25.0，28.0，32.0，37.0，（38.0），42.0 單位：t 注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)值不優(yōu)先選用 2.方案設(shè)計(jì) 本方案設(shè)計(jì)的叉車為內(nèi)燃平衡重式叉車。它是使用最廣泛，用量最大的一種叉車，用于室內(nèi)外裝卸，搬運(yùn)操作。 2.1門架級(jí)數(shù)的確定 目前，國(guó)內(nèi)外4—4.5米以上高起升叉車，門架級(jí)數(shù)有兩種。一種是二級(jí)門架，另一種是三級(jí)門架。 首先，我們出了在保持門架滾輪距不變的狀況下，兩種不同形式門架各項(xiàng)數(shù)據(jù)對(duì)照表。 門架級(jí)數(shù) 最大起升高度 （mm） 整車高度 (mm) 前懸距 (mm) 自由行程 (mm) 結(jié)構(gòu) 價(jià)格 成本 二級(jí) 0300 2040 483 300 簡(jiǎn)單 低 低 三級(jí) 4500 2300 500 1383 較簡(jiǎn)單 較低 較低 表 1 以上表可以看出，如采用二級(jí)門架，則叉車外形高度尺寸偏大（與三級(jí)門架比較），如果叉車要求的起升高度很大，在這種情況下，就考慮具有外，中，內(nèi)三節(jié)門架的必要性。 在由三節(jié)門架組成的工作裝置中，外門架和車架聯(lián)結(jié)，中間門架和內(nèi)門架都可以上下伸縮，貨叉的最大起升高度可達(dá)7—8米。目前在由三節(jié)門架組成的工作裝置中，主要有兩種不同的構(gòu)造形式：部分自由起升和全自由起升。 2.2自由提升的確定 自由起升國(guó)內(nèi)外也有兩種形式。一種是部分自由提升，另一種是全自由提升。 由于部分自由提升形式叉車，自由提升部分很少，在底矮的廠房?jī)?nèi)，無(wú)法滿足裝卸需要，故一般中噸位叉車不采用。而全自由提升式叉車，又叫工作自由起升，具有全自由起升的叉車，能夠在不低于叉車總高（內(nèi)門架不伸出）的凈空下碼垛作業(yè)。也就是說(shuō)，只要叉車能開進(jìn)去的地方，就能碼到與叉車高度大致相等的位置。這對(duì)在車，船和集裝箱內(nèi)，以及其他凈空小的地方作業(yè)，是十分可貴的，也就是目前國(guó)外叉車發(fā)展的趨勢(shì)。因而設(shè)計(jì)中選擇了全自由提升形式。 2.3門架結(jié)構(gòu) 它的工作組成是由：門架，一個(gè)柱塞缸，兩個(gè)單作用活塞缸，限速閥等構(gòu)造簡(jiǎn)圖如下： （1）是不工作狀態(tài) （2）是起升到最大高度狀態(tài) 圖 2 圖 3 1.升降架 2.柱塞缸 3.滾子鏈 4.內(nèi)門架 5.板式鏈 6.中門架 7.活塞缸 8.外門架 柱塞缸布置在內(nèi)門架上，柱塞桿的下端不是固定在外門架上，而是固定在中門架的下橫梁上，活塞缸座在外門架上，上部頂在中門架上。在第一套滑輪組中，鏈條的一端連接在叉架上，鏈條繞過(guò)裝在油缸外缸筒上的滑輪后，另一端固定在內(nèi)門架下端。在第二套滑輪組中，鏈條的一端固定在內(nèi)門架的上端，鏈條向下繞過(guò)中間門架下端的滑輪后，另一端固定在外門架的上端。具體各部簡(jiǎn)介如下： 2.3.1門架 門架通常是由內(nèi)門架，中門架，外門架組成。內(nèi)，中，外門架各有兩根立柱，立柱是門架承載的主要構(gòu)件，又是叉架或內(nèi)門架作升降運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌。左右立柱之間，連以橫梁，形成型或各種封閉形狀的框架。外門架的立柱大多為槽形截面，內(nèi)門架的立柱截面形式較多，有槽形，工字形和其他異形形狀。 門架的鋼材選用通常為低合金結(jié)構(gòu)鋼，這類鋼的合金元素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)《5%，舊時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)為牌號(hào)是16Mn的金屬，國(guó)標(biāo)為GB1591—88，現(xiàn)在則改用標(biāo)準(zhǔn)為牌號(hào)是 Q345—A的金屬，國(guó)標(biāo)為GB/T 1591—1994，鋼的牌號(hào)是由代表屈服點(diǎn)的字母，屈服點(diǎn)的數(shù)值，質(zhì)量等級(jí)的符號(hào)，脫氧方法符號(hào)等四個(gè)部分按順序組成。Q345—A 為》345Mpa，Q345的主要用于船舶，鍋爐，壓力容器，石油儲(chǔ)罐，橋梁，電站設(shè)備，起重運(yùn)輸機(jī)械及其他高載荷的焊接機(jī)構(gòu)件，綜合力學(xué)性能好，焊接性，冷熱加工性能和耐腐蝕性能好。 如： Q——鋼材屈服點(diǎn)“屈”字漢語(yǔ)拼音的首位字母； A，B，C，D——分別為質(zhì)量等級(jí)； 2.3.1.1外門架 外門架下部焊有一橫梁，用于支承三級(jí)門架升降機(jī)構(gòu)，該橫梁置于驅(qū)動(dòng)橋殼體上，可繞殼體回轉(zhuǎn)。外門架中部焊有傾斜油缸支座，當(dāng)傾斜油缸的活塞桿伸縮時(shí)，升降機(jī)構(gòu)繞驅(qū)動(dòng)橋中心回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)前傾后傾。在下橫梁體上方，左右各焊有一個(gè)碗形座，支承行程為1米7的單作用活塞式起升缸。外門架上方兩側(cè)，各裝有一組小滾輪，用于中門架導(dǎo)向。 2.3.1.2中門架 中門架中部焊有一橫梁，用于固定油管滑輪架。在中門架下端兩側(cè)，各裝有一組小滾輪，二組大滾輪，使中門架在外門架中做滾動(dòng)升降。大滾輪與外門架槽形鋼腹板接觸，可防止中門架的橫向歪斜。 2.3.1.3內(nèi)門架 內(nèi)門架底部焊有一碗形座，用于支承行程為1米的柱塞缸。內(nèi)門架下部?jī)蓚?cè)各裝有兩組大滾輪，一組小滾輪，使內(nèi)門架在中門架內(nèi)作滾動(dòng)升降。大滾輪與中門架槽形鋼兩翼板接觸，可防止內(nèi)門架縱向歪斜。內(nèi)門架中部焊有一橫梁，用于固定柱塞缸。 2.3.2升降架 升降架是屬于叉車屬具中的部分，屬具在叉車裝配時(shí)要注意安裝等級(jí)必須相同。世界各國(guó)對(duì)叉車貨叉架的標(biāo)準(zhǔn)均采用ISO 2328——1993《叉車掛鉤型貨叉和貨叉架的安裝尺寸》。升降架選用三噸兩級(jí)門架叉車的。我國(guó)各叉車廠生產(chǎn)的個(gè)噸位貨叉架嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，貨叉的尺寸查得，國(guó)標(biāo)為GB/T——5184，因此，在選擇屬具時(shí)，只要使所選的安裝等級(jí)與貨叉架的安裝等級(jí)相同，那么叉車與屬具的安裝匹配是沒(méi)有問(wèn)題的。 2.3.3鏈條 鏈條是支承叉架和貨物的重量并帶動(dòng)叉架運(yùn)動(dòng)的重要撓性件。由于鏈條具有相對(duì)伸長(zhǎng)率低，滑輪直徑小，承載能力大的優(yōu)點(diǎn)。 叉車的鏈條主要是板式鏈和套筒滾子鏈兩種。 在本裝置中，有兩套鏈條，其中一套為單列套筒滾子鏈 GB1243——76鏈條TG444——39 另一套為板式鏈DB254——266 鏈條為2597 鏈條的一端與叉架相連，另一端固定在外門架的橫梁或起升油缸的缸筒上。通過(guò)比較可知，在后一種方案中，鏈條的拉力可使缸筒對(duì)外門架底部橫梁的壓力減小一半，但是鏈條拉力對(duì)缸筒偏心作用所產(chǎn)生的附加彎矩，將使缸筒和活塞桿向門架前傾的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下，油缸的導(dǎo)向套和活塞桿將受橫向力的作用，使門架的剛度和強(qiáng)度受到不利的影響。 圖 4 三級(jí)門架 1.多板式鏈條 2.內(nèi)門架 3.中門架 4.外門架 5.套筒滾子鏈條 6.貨叉架 2.3.4油缸 2.3.4.1 柱塞式升降缸選用CSG90.792——00規(guī)格油缸 （如圖5所示） 2.3.4.2 單作用活塞缸選用3.0TCMS——4500B——OO/ZY規(guī)格油缸 大多數(shù)叉車起升油缸都選用單向作用柱塞式液壓油缸。因?yàn)檫@是由于起升油缸的位置處于垂直或近似垂直的狀態(tài)，因此變可能又單向作用的油缸實(shí)現(xiàn)升降重載。這種油缸當(dāng)油泵向它壓入高壓油時(shí)，貨物被舉升。當(dāng)油泵停止供油并通過(guò)分配閥將油缸直接與油箱溝通時(shí)，此刻在貨物，叉架，內(nèi)門架及柱塞本身重量的作用下使貨叉下降，重載下落。這時(shí)油缸內(nèi)的油液將被壓回到油箱中。 柱塞式油缸，由于柱塞表面不需要與油缸內(nèi)壁項(xiàng)接觸，其密封依靠油缸頭的密封圈，所以油缸的內(nèi)壁的加工精度低，甚至在采用無(wú)縫鋼管做缸體時(shí)，內(nèi)壁可以不予加工。這樣就大大簡(jiǎn)化了制造工藝，降低了成本。但是與活塞缸相比較，柱塞油缸的結(jié)構(gòu)不夠緊密，輪廓尺寸較大，是其缺點(diǎn)。 結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于，油管的固定和油缸的選取。例如固定在中門架上的滑輪架的設(shè)計(jì)，既要考慮滑輪運(yùn)動(dòng)靜止后的位置，是否與其它件干涉，又要考慮，滑輪是否達(dá)到所須的行程。同時(shí)還要有一定的調(diào)整量。對(duì)與油缸的選取我做了大量的工作，經(jīng)研究，分析之后，認(rèn)為這兩種規(guī)格是最佳的方案，對(duì)于活塞缸考慮的通用性，及經(jīng)濟(jì)性選用原車型的。而柱塞缸的選取，就成了主要問(wèn)題。如果直徑選大，則安裝困難，且司機(jī)的視野不好。如果選小，則須增加一控制閥，將使油路變的復(fù)雜。其次，假如假如將柱塞缸選為活塞缸，須在增加一套油管用的滑輪機(jī)構(gòu)。最后經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析，計(jì)算確定選用這兩種規(guī)格最為合理。（計(jì)算在后） 2.3.5運(yùn)動(dòng)原理 貨物起升時(shí)，油泵輸出的壓力油通過(guò)柱塞桿空心油道，先從油空流入空心活塞桿內(nèi)腔，在從另一孔流入外缸筒內(nèi)部。在油壓的作用下，外缸筒上行，帶動(dòng)叉架起升，當(dāng)外缸筒的下缸蓋與活塞貼靠時(shí)，叉架移動(dòng)完全部自由起升高度。此后，空心活塞桿連同缸筒，帶著叉架，頂著內(nèi)門架一道起升。 也可以這樣認(rèn)為。門架起升時(shí)，從分配器來(lái)的高壓油經(jīng)限速閥進(jìn)入柱塞缸活塞缸的大腔。由于設(shè)計(jì)計(jì)算及結(jié)構(gòu)布置使的柱塞缸所承受的負(fù)荷比活塞承受的負(fù)荷小，（計(jì)算在后）柱塞缸首先運(yùn)動(dòng)，壓力油使得柱塞桿外伸，推動(dòng)套筒滾子鏈上的滑輪架，鏈條，帶動(dòng)升降架在內(nèi)門架中起升。待柱塞桿升到頂點(diǎn)，柱塞缸充滿油后，活塞缸繼續(xù)動(dòng)作，進(jìn)入活塞缸大腔的壓力油推動(dòng)活塞桿外伸，使得中門架上升，由于多板鏈條滑輪組的作用，帶動(dòng)內(nèi)門架，貨叉架一起上升。 在該系統(tǒng)回油時(shí)，同樣由于活塞缸所承受的負(fù)荷比柱塞缸承受的負(fù)荷打，而門架下降依賴負(fù)荷，所以活塞缸先降。由此完成門架的起升，下降運(yùn)動(dòng)。 圖 6 油路示意圖 1．鏈輪 2固定在內(nèi)門架 3．固定在外門架 4。下降限速閥 2.3.6.油泵 在叉車的液壓傳動(dòng)裝置，一般都包括以下四個(gè)部分： 一. 動(dòng)力機(jī)構(gòu)：油泵，用以將機(jī)械能傳給液體，造成液體的壓力能。 二. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：包括油缸或油馬達(dá)，它們把液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，輸出到工作裝置上去。 三. 操縱機(jī)構(gòu)：又稱控制調(diào)節(jié)裝置。通過(guò)它們來(lái)控制和調(diào)節(jié)液流的壓力，流量（速度）及方向，以滿足叉車工作性能的要求，并實(shí)現(xiàn)各種不同的工作循環(huán)。該部分包括分配閥，節(jié)流閥和安全閥等部件。 四. 輔助裝置：包括油箱，油管，管接頭，濾油器等。 在叉車的液壓系統(tǒng)中，大部分使用容積式油泵，這種油泵是通過(guò)一個(gè)封閉空間的容積變化達(dá)到吸油和壓油。這種泵的吸入口和壓出口總是在泵內(nèi)被隔開，每轉(zhuǎn)所輸出的工作油液體積由泵的幾何尺寸來(lái)決定。這樣，如果泵的密封良好，漏液很小時(shí)，那么不論輸出的油液遇到多大的阻力（即不論泵的負(fù)載多大）泵每轉(zhuǎn)所輸出的油液體積不變，即在泵的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，泵的流量不變。 在叉車液壓系統(tǒng)中，液體流量一般不大，壓力較高，同時(shí)要求泵的結(jié)構(gòu)緊湊和輕便，因此主要采用齒輪泵。叉車事使用的齒輪油泵主要零件是一對(duì)互相嚙合的外齒輪。其工作原理如下：齒輪泵中的封閉空間是兩個(gè)齒輪與殼體所形成的兩個(gè)封閉空間當(dāng)齒輪泵的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)吸油腔的空間體積從小變大從而形成真空，油液變被吸入，而壓油腔的空間的體積從大變小，而將油液壓入壓力油路中去。 我國(guó)叉車上目前一般均采用CB型齒輪油泵。本叉車系統(tǒng)選用CBT——F430型號(hào)。 齒輪泵在使用時(shí)一般會(huì)出現(xiàn)困油現(xiàn)象和泄漏現(xiàn)象。為了消除困油現(xiàn)象，可在與齒輪端面接觸的殼體上開出泄除困油的溝道。為了減少齒輪泵的泄漏，主要采用軸向間隙的液壓補(bǔ)償方法解決，即采用可以浮動(dòng)的軸承座圈或軸承套，并將壓力油引到軸承座圈或軸承套的外端，這些壓力油將軸承座或軸承套壓向齒輪的端面，壓力越高，壓的越緊，軸向間隙越小，因而減小泄漏。 2.3.7.滾輪 在叉車的起升系統(tǒng)中（即門架），為使其升降靈活，滑移平穩(wěn)，運(yùn)行阻力小，運(yùn)行側(cè)間磨耗小，在內(nèi)，外門架，貨叉架和起升油缸之間裝有各種的滾輪和鏈輪，我國(guó)的叉車事業(yè)對(duì)于這些專用的滾輪的設(shè)計(jì)和制造，大致經(jīng)歷了如下的四個(gè)階段： 第一階段（60年代初）：其滾輪由輪殼內(nèi)裝銅套組成，其缺點(diǎn)是，壓力大，注油困難，潤(rùn)滑不良，磨耗快，阻力大。 第二階段（70年代）：采用輪殼內(nèi)裝有標(biāo)準(zhǔn)的滾動(dòng)軸承，其缺點(diǎn)是滾輪的外徑和寬度偏大，由于受門架型鋼尺寸的限制，難于選到合適的餓滾輪軸承，在此階段，叉車使用的滾輪的承載的能力偏低，壽命短，成本高。 第三階段（70年代末—80年代初）：聯(lián)合通行設(shè)計(jì)的叉車，通過(guò)對(duì)進(jìn)口叉車的調(diào)查研究，自行設(shè)計(jì)與制造非標(biāo)準(zhǔn)的滾動(dòng)軸承，直接作為滾輪使用在叉車上，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。但由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，所設(shè)計(jì)的軸承內(nèi)圈，外圈和密封裝置未按標(biāo)準(zhǔn)的軸承零件套用，再則由于其產(chǎn)量小，導(dǎo)致專業(yè)的軸承廠不愿定貨。 第四階段（80年代—至今）：由于改革開放的指引下，國(guó)內(nèi)主要的叉車廠，相繼引進(jìn)國(guó)外叉車的先進(jìn)制造技術(shù)。通過(guò)對(duì)這些技術(shù)的消化和吸收，找到了設(shè)計(jì)叉車用的滾動(dòng)軸承的方法。 但要值得注意的是，叉車專用滾輪為易損件，叉車使用一段時(shí)間后，滾輪的外徑縮小，而門架槽鋼的內(nèi)槽寬度擴(kuò)大從而間隙擴(kuò)大。 叉車滾動(dòng)軸承的制造問(wèn)題。叉車專用的滾動(dòng)軸承的品種規(guī)格多，而社會(huì)對(duì)叉車的需求遠(yuǎn)比汽車少，縱所周知，專業(yè)軸承廠的生產(chǎn)品種少而且專業(yè)化的程度高，需要較高的批量才能接受定貨。此問(wèn)題在發(fā)達(dá)國(guó)家也出現(xiàn)過(guò)，其處理的辦法是： 1. 叉車制造廠，自制外圈，送到軸承廠組裝成軸承。 2. 叉車制造廠，自辦小型軸承廠，自制外圈，向軸承廠購(gòu)買其他件。自行組裝。 國(guó)內(nèi)的軸承廠規(guī)模小，生產(chǎn)的自動(dòng)化程度低，叉車專用軸承的問(wèn)題容易解決。若國(guó)內(nèi)的叉車門架鋼的型號(hào)統(tǒng)一，專用滾輪的累計(jì)需求增多。專用滾輪的制造與售價(jià)問(wèn)題會(huì)更好的解決。將會(huì)產(chǎn)生巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的效益。 而在實(shí)際過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整墊調(diào)整側(cè)滾輪與滾動(dòng)面之間的間隙，可實(shí)現(xiàn)滑架，內(nèi)，中，外門架之間的側(cè)向間隙控制。如果這間隙太小，上下移動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生卡死現(xiàn)象。如果間隙太大，門架起升到最大高度時(shí)會(huì)影響整車的穩(wěn)定性。滾輪與滾動(dòng)面之間，也會(huì)發(fā)生撞擊，從而加速了門架與滾輪之間的磨損。進(jìn)口型鋼門架與滾輪的餓接觸面是平直的，接觸條件比較好。國(guó)產(chǎn)型鋼的軌道面與滾輪外緣是斜面接觸，因此，滾輪與門架的滾動(dòng)面之間的間隙更為重要，也更為困難。比較理想的縱向滾輪與滾動(dòng)面之間單邊間隙不大于1.8 mm,側(cè)向滾輪間隙不大于0.5 mm. 3.叉車裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1.門架計(jì)算 3.1.1貨叉架 貨叉架正滾輪的荷重 P= h= 350 mm h: 貨叉架滾輪中心距 ａ= 667 mm a: 貨物重心到滾輪水平距離 a= 120 mm a: 貨叉架重心到滾輪水平距離 G= 200 Kg G: 貨叉架總重 Q= 2000 Kg Q:叉車額定起重量 P==1940Kg 3.1.2.內(nèi)門架 內(nèi)門架正滾輪的荷重 P= h= 300 mm h: 內(nèi)門架大滾輪水平中心距 a= 695 mm a: 貨物中心到滾輪水平距離 a= 28 mm a: 柱塞缸和內(nèi)門架重心到滾輪的水平距離 G= 200 Kg G: 柱塞缸重 G= 208.33 Kg G: 內(nèi)門架重 a= 148 mm a: 貨叉架重心到滾輪水平距離 P==2385Kg 3.1.3中門架 中門架正滾輪荷重 P= a= 723 mm a: 貨物中心到滾輪水平距離 a= 176 mm a: 貨叉架重心到滾輪水平距離 a= 56 mm a: 柱塞缸和門架重心到滾輪水平距離 a= 28 mm a: 中門架重心到滾輪水平距離 G= 258 Kg G: 中門架總重 h= 300 mm h: 中門架滾輪中心距 P==2520Kg 3.2.叉車穩(wěn)定性計(jì)算 穩(wěn)定性是保證叉車安全作業(yè)的必要條件。由于貨叉上貨物的重心位于叉車縱向的車輪支承底面之外，叉車有可能在縱向喪失穩(wěn)定，向前傾翻。當(dāng)叉車轉(zhuǎn)彎過(guò)急，或在斜坡上轉(zhuǎn)彎或高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)彎，都有可能使叉車喪失橫向穩(wěn)定性，向一側(cè)翻倒。因此，為了保證叉車的安全作業(yè)，必須使叉車具有必要的縱向穩(wěn)定性和橫向穩(wěn)定性。 3.2.⒈叉車滿載、門架直立時(shí)、叉車縱向穩(wěn)定性。 設(shè)叉車滿載、門架直立時(shí)叉車重心距前軸距為，高為： 則：= 忽略起升3m后叉車重心的變化 則：= 圖 7 前輪輪胎半徑為345mm（空載） 故門架直立時(shí)，叉車的重心位置是 距前軸距 =1008mm 距地面高 =724mm 式中： G —— 叉車自重 G = 4548 Kg Q —— 叉車載重 Q = 2000 Kg C —— 叉車前懸 c = 485 mm B —— 載荷中心距 b = 500 mm 代入公式后得 : a = 399 h = `1877 tg = =0.21% 叉車滿載﹑門架直立﹑叉車縱向穩(wěn)定性滿足要求。 3.2.2．叉車滿載，門架后傾，貨叉上平面距地面300mm,叉車全速行駛，受制動(dòng)力和慣性力的作用時(shí)，叉車穩(wěn)定性校核: 叉車合成中心距前軸距a: a = 式中： —— 門架后傾角 = 12 S —— 貨叉上平面距地面的高度 S = 300 mm r —— 門架滿載前輪靜力半徑 r = 311 mm 將數(shù)代入式中： a= =448.64 mm 叉車合成中心高h(yuǎn): h= = =999.27 mm tg === 0.449 >0.18 叉車滿載，門架后傾，貨叉上平面距地面300mm全速行駛叉車縱向穩(wěn)定性滿足要求 注：在縱向穩(wěn)定性計(jì)算中。 在靜止時(shí)，根據(jù)我國(guó)叉車標(biāo)準(zhǔn)對(duì)縱向靜穩(wěn)定的要求，起重量在5噸以下的叉車： tg=＞0.04 式中： a —— 叉車合成重心至前橋中心線的水平距離； h —— 叉車合成重心至地面的高度； 在運(yùn)動(dòng)時(shí)，我國(guó)叉車標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，叉車縱向穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)的平臺(tái)傾角為18。 傾角為18計(jì)算叉車的縱向動(dòng)穩(wěn)定性時(shí)，在不考慮輪胎變形影響的情況下，必須滿足以下條件： tg =﹥0.18 式中： a —— 叉車合成重心至前橋中心線水平距離； h —— 叉車合成中心至地面的垂直高度； 3.2.3.叉車滿載碼垛，門架后傾，貨物上升到最大高度時(shí)，橫向穩(wěn)定性校核。 合成中心距前軸距a = 式中： H —— 最大起升高度 H = 3000 mm a = =702.65 mm h= = =2254 前輪距 M = 1000 軸距 L = 1700 將叉車看成是三點(diǎn)支撐 e =(l-a)sin≈ 505.68 合成重心至三點(diǎn)支撐平面的高度h h =h’ -r 式中r為叉車滿載時(shí)后輪輪胎半徑 r = 282mm h≈ 2254-282 =2137.45 圖 8 ≈ =0.237 ＞0.06 叉車滿載碼垛，門架后傾起升到最大高度時(shí)橫向穩(wěn)定性滿足要求 3.2.4．叉車空載行駛，門架后傾，貨叉上平面距地面300mm時(shí)，叉車橫向穩(wěn)定性校核 忽略空載時(shí)門架后傾引起的變化，認(rèn)為此種狀態(tài)的叉車重心位置與空載門架直立時(shí)相同。即： a = 1008 mm h = 724 mm e =(l-a)sin = 350.83 (mm) h =h-r 式中r為空載時(shí)后輪半徑 r = 260..5 mm h =724-260.5 =569.5 mm 叉車最大車速V = 20 km/h (15+1.1V) ％ = 43％ = 0.616 ﹥ 43％ 因此空載行駛，門架后傾，叉車橫向穩(wěn)定性合格。 備注：在橫向穩(wěn)定性計(jì)算中。 叉車滿載碼垛時(shí)的橫向穩(wěn)定性，我國(guó)叉車標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，叉車滿載碼垛時(shí)的橫向穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，平臺(tái)傾角6％，在不考慮輪胎變形的影響，必須滿足以下條件： tg =≥0.06 叉車空載行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性，我國(guó)叉車標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，叉車空載行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，平臺(tái)傾角為（1.5+1.1v）100％,v為空車最高行駛速度，公里/小時(shí)，在進(jìn)行該項(xiàng)穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)，如果不考慮輪胎變形的影響，應(yīng)該滿足以下條件： tg=≥(15+1.1V)100% 在式中 e=(L-a)sin 其中 L為叉車軸距； a為叉車重心至前橋中心線的水平距離； 為橫向傾復(fù)軸線與叉車縱軸的夾角， = tg h——叉車重心至重力作用線與橫向傾復(fù)基準(zhǔn)平面的交點(diǎn)間的距離 h =h –r 在此 h 為叉車重心至地面的垂直高度; r為后輪半徑； a,L與前相同 小結(jié) 1. 叉車穩(wěn)定性的計(jì)算狀態(tài) (1) 在叉車滿載碼垛時(shí)的縱向穩(wěn)定性： 計(jì)算狀態(tài):叉車在水平面上靜止不動(dòng),門架直立,貨叉滿載起升到最大高度,叉車受到重力作用. (2) 叉車滿載行駛時(shí)的縱向穩(wěn)定性： 計(jì)算狀態(tài):門架后傾,貨叉滿載并高出地面約300毫米,叉車在平道上全速行駛制動(dòng),叉車受制動(dòng)慣性力和重力作用. (3) 叉車滿載滿垛時(shí)的橫向穩(wěn)定性： 計(jì)算狀態(tài):貨叉滿載,起升到最大高度,門架后傾,叉車在平地上碼垛,低速轉(zhuǎn)彎,或在側(cè)面斜坡上靜止不動(dòng),或在平地上受側(cè)向的正常風(fēng)力作用. (4) 叉車空載行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性： 計(jì)算狀態(tài):叉車空載,門架后傾,貨叉離地300毫米,叉車在平面上高速轉(zhuǎn)彎． 從叉車的四種狀態(tài)的穩(wěn)定性計(jì)算式可以看出： (1) 降低叉車的重心高度,對(duì)叉車的縱向和橫向穩(wěn)定性都有利． (2) 叉車的重心越靠后,縱向穩(wěn)定性越高,但橫向穩(wěn)定性越底． 2.輪胎變形對(duì)叉車橫向穩(wěn)定性的影響： （1）. 徑向變形的影響 在傾翻過(guò)程中，處于低側(cè)前輪負(fù)荷逐漸增加．失穩(wěn)開始時(shí)，高側(cè)的輪胎輪胎負(fù)荷為０，而處于低側(cè)的輪胎輪胎負(fù)荷達(dá)到最大值，變形量也為最大值．由于輪胎徑向變形，使叉車的橫向穩(wěn)定角將減小，使叉車的穩(wěn)定度減低，不利于叉車的橫向穩(wěn)定． 　　?。?）.輪胎橫向變形的影響 　　叉車位于橫坡上時(shí)，輪胎由于側(cè)向力產(chǎn)生側(cè)向變形，使整車重心更接近于傾翻軸線，而不利于橫向穩(wěn)定性． （3）.輪胎切向變形的影響 當(dāng)輪胎傳遞扭距時(shí)，切向力將使輪胎產(chǎn)生切向變形，使重心至新的側(cè)軸線之距離響應(yīng)的縮短，橫向穩(wěn)定角相應(yīng)的減小。 通過(guò)上述討論，可見輪胎變形影響叉車的橫向穩(wěn)定性。 根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。平衡重式叉車穩(wěn)定性基本實(shí)驗(yàn) （如表2所示） 3.3.工作性能計(jì)算 工作油泵壓力P的決定 P= P=2（Q+G）+G+G+G+G 式中： Q = 2000 Kg 叉車額定載重量 G = 200 Kg 叉架總重 G = 208.33 Kg 內(nèi)門架 G = 258 Kg 中門架 G = 86.2 Kg 活塞與活塞頭部重 G = 48.9 Kg 鏈條 從上式門架計(jì)算可得： 叉架在內(nèi)門架上產(chǎn)生的支反力R: R= 1940 Kg =19012 N 叉架，內(nèi)門架在中門架內(nèi)產(chǎn)生的支反力R： R= 2385 Kg=23373 N 叉架，內(nèi)門架，中門架在外門架內(nèi)產(chǎn)生的支反力R： R = 2520 Kg=24696 N 由支反力產(chǎn)生的阻力F： F = W （R+R+R）=0.02（19012+23373+24696）=1294.18 N =132.06 Kg P= 2（2000+200）+208.33+258+86.2+48.9+132.06=5133.5 Kg 3.4.確定油缸規(guī)格 3.4.1.確定起升缸的規(guī)格 根據(jù)國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)資料推薦，三噸叉車液壓系統(tǒng)，從油泵至起升油缸入口上的管徑損，包括沿程損失，局部損失，分配器損失為12——15Kg/cm,為1.18MPa～1.47MPa，現(xiàn)取平均值為13.5Kg/cm，為1.32Mpa。 故液壓系統(tǒng)工作壓力P=+13.5 由系統(tǒng)壓力標(biāo)準(zhǔn)要求得在滿載門架垂直以安全速度起升時(shí)，起升油缸要P 13Mpa。所以由此來(lái)確定如何選擇油缸的規(guī)格。 11.68 因?yàn)椋? A為起升缸的活塞面積 2A為雙缸的活塞面積 所以 2A43.07 cm A=21.54 d52 mm 查油缸標(biāo)準(zhǔn)得 選用油缸型號(hào)為3.0TCMS—4500B—00/ZY 起升缸直徑φ56 mm 活塞桿直徑φ45 mm 活塞行程1452.5mm 油缸安裝距 1739 mm 計(jì)算起升油缸的油壓： A===24.6 cm 雙缸的活塞面積為： 2A=49.23 cm 起升油缸的油壓為P==10.22 Mpa 3.4.2.確定提升缸的規(guī)格 因?yàn)槭侵紫绕饚?dòng)叉架運(yùn)動(dòng) 所以柱塞缸的油壓應(yīng)小于活塞缸的油壓。由此以知得它們相差的油壓差大致在2.75～3之間。所以柱塞缸的油壓為10.22-3=7.22Mpa 在忽略阻力的情況下， 提升缸上的受力為： P=2（Q+G）+G+G+G=2（2000+200）+208.33+86.2+48.9 =4743.43 Kg =46485.614 N 式中：Q，G，G,G,G由上式可知。 提升缸的油壓P= A64.38 cm 柱塞缸的面積為：A= 所以 d90.24 mm 又因?yàn)镻 13Mpa 所以 d 67.5 mm 綜上所述 取柱塞缸的型號(hào)為 CSG90.742—00規(guī)格 提升缸的直徑為φ100 mm 桿徑為 φ 90 mm 行程為 792 mm 安裝距為1039 mm 計(jì)算提升缸的油壓： A===63.61 cm 提升缸的油壓為：P===7.30 MPa 3.5.起升速度，下降速度的計(jì)算 本叉車的齒輪泵選用合肥長(zhǎng)源液壓件股份有限公司的產(chǎn)品。 齒輪油泵的型號(hào)為CBT—F430 其實(shí)用參數(shù)如下： 油泵排量 30 ml/r 額定壓力為 20Mpa 轉(zhuǎn)速為 2650 轉(zhuǎn) 即 ： Q=30 ml/r P=20 Mpa n= 2650 依據(jù)上述油泵計(jì)算貨物起升及下降速度： 3.5.1起升速度 發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速為2650轉(zhuǎn)，在滿載起升時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，大約降低200轉(zhuǎn)，現(xiàn)定為滿載起升時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)。設(shè)油泵的容積效率為0.9，則油泵泵油量q: q=30ml/r2400r/min0.9=64800 cm/min 油缸起升速度V： V===1316 cm/min 貨叉起升速度V： V=2V=21316=2632 cm/min =439 mm/s 為了保險(xiǎn)起見， 任務(wù)書中規(guī)定起升速度V〉380 mm/s 當(dāng)貨物空載上升時(shí)與滿載時(shí)相同 為439 mm/s 3.5.2.下降速度 本叉車采用XSF—F16L—3T——G限速閥，該閥在叉架下降時(shí)的流量q=55L/min 貨叉下降的速度V V=2=467 mm/s 下降速度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。 4.叉車三級(jí)門架工作程序混亂問(wèn)題探討 三級(jí)門架叉車在試制的過(guò)程中，普遍的碰到一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，是其工作的裝置的運(yùn)動(dòng)程序如何能依照原始的設(shè)計(jì)方案的工作程序正常的實(shí)施。一般都會(huì)出現(xiàn)種種的混亂的現(xiàn)象。嚴(yán)重的影響了三級(jí)門架正常的工作及使用。 4.1三級(jí)門架正常的工作程序的要求： 4.1.1當(dāng)門架在做上升的運(yùn)動(dòng)時(shí)： （1）內(nèi)門架在做上升運(yùn)動(dòng)前，（如圖9所示）貨叉落地，內(nèi)，中，外三門架齊平。 （2）門架剛開始作上升運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖10所示 ） 圖 9 這時(shí)中間油缸先行上升運(yùn)動(dòng)，使貨叉架及滑架上升。 而兩側(cè) 的缸不動(dòng)，使內(nèi)，中，外門架之間，無(wú)相對(duì)上升運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí)，貨叉架及滑架實(shí)現(xiàn)自由提升。 （3）待滑架及貨叉架實(shí)現(xiàn)全自由提升后，這時(shí)中間缸停止上升運(yùn)動(dòng)。而由兩側(cè)缸開始實(shí)現(xiàn)上升運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)內(nèi)門架，（包括內(nèi)門架內(nèi)的貨叉及滑架）以及中門架同時(shí)實(shí)現(xiàn)上升運(yùn)動(dòng)。（如圖11所示）但內(nèi)門架（包括貨叉及滑架）的上升速度，比中門架的上升速度要快一倍。（圖為鏈條和鏈 圖 10 輪的作用。） （4）繼續(xù)上升到最高的位置，這時(shí)內(nèi)門架處于最高位置。（滑架及貨叉架在內(nèi)門架的最高位置，中門架處于中間的位置。而外門架仍在原地不動(dòng) 。（如圖12所示） 圖 12 4.1.2當(dāng)門架作下降運(yùn)動(dòng)時(shí)： （1）.兩側(cè)缸先行下降，帶動(dòng)內(nèi)門架和中門架同時(shí)下降，這時(shí)，因?yàn)橹虚g缸未行下降，所以滑架及貨叉，仍挺在內(nèi)門架的最高處。由于鏈輪及鏈條的位置的作 用。內(nèi) 門架（包括滑架及貨叉）的下降速度是中門架下 降速度的一倍。（如圖13所示） （2）.當(dāng)內(nèi)門架，中門架同時(shí)下降到與外門架齊平時(shí)，兩側(cè)缸即不在下降。但這時(shí)貨叉及滑架仍處在內(nèi)門架的上端。（如圖14所示） （3）.當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行下降動(dòng)作時(shí)，即由中間缸開始實(shí)現(xiàn)下降動(dòng)作。這時(shí)滑架及貨叉在內(nèi)門架 內(nèi)下降，直到使貨叉落地，即完成全部的下降動(dòng)作。（如圖15所示）。 4.2．三級(jí)門架工作程序混亂的幾種現(xiàn)象及其后果。 實(shí)踐表明，由于多方面的不當(dāng)因素，（如設(shè)計(jì)問(wèn)題，制造質(zhì)量問(wèn)題等）都會(huì)使三級(jí)門架的工作程序產(chǎn)生混亂現(xiàn)象。綜合起來(lái)看，有以下幾種可能： 4.2.1當(dāng)門架做上升運(yùn)動(dòng)： （1）.有時(shí)，兩側(cè)缸先于中間缸實(shí)行上升動(dòng)作：即當(dāng)滑架及貨叉在內(nèi)門架內(nèi)還未向上動(dòng)作時(shí)，內(nèi)，中門架卻先行在外門架內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，這種混亂狀會(huì)使叉車失去自由提升高度。這在使用中是不允許的。 （2）也有時(shí)，在開始提升時(shí)，是中間架先行上升運(yùn)動(dòng)，還未上升到位時(shí)，兩側(cè)缸就提前開始上升動(dòng)作，使內(nèi)，中門架過(guò)早的在外門架內(nèi)上升。這種混亂的現(xiàn)象，會(huì)使叉車的自由提升高度未達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的值。所以，這種現(xiàn)象也是不允許的。 4.2.2當(dāng)門架做下降運(yùn)動(dòng)： （1） 有時(shí)中間缸先行下降，使滑架及貨叉架在內(nèi)門架內(nèi)先行下降。當(dāng)滑架及貨叉到達(dá)內(nèi)門架的底端時(shí)，兩側(cè)缸才實(shí)現(xiàn)下降動(dòng)作，才帶動(dòng)中，內(nèi)門架在外門架內(nèi)下降。這種混亂現(xiàn)象，會(huì)使駕駛員很不習(xí)慣。因?yàn)?，駕駛員在駕駛時(shí)，目光注視著貨叉（及載荷），但對(duì)貨叉上方的空間，其目光難以關(guān)注，對(duì)貨叉以上部分的門架，無(wú)暇顧及。這樣的混亂現(xiàn)象，是不利于操作安全的。也是駕駛員所不習(xí)慣的。 （2） . 也有時(shí)，中間缸和兩側(cè)缸同時(shí)實(shí)行下降動(dòng)作。這樣，仍然會(huì)使滑架及貨叉架在內(nèi)門架內(nèi)過(guò)早的下降一段距離。其后果與上述情況，也是不利于安全操作的。 4.2.3其它情況 另外，還有一種混亂情況，即無(wú)論是在門架實(shí)現(xiàn)上升或下降動(dòng)作。本來(lái)是按正常的工作程序在動(dòng)作，但當(dāng)貨叉運(yùn)行到中間某位置時(shí)，如果駕駛員關(guān)閉油路，當(dāng)即貨叉架立即停止在某一位置。但由于油路關(guān)閉太猛。使兩側(cè)缸和中間缸之間的液壓油在短時(shí)間內(nèi)會(huì)互相的串動(dòng)，因而，使內(nèi)，中門架以及內(nèi)門架內(nèi)的滑架及貨叉架向上或向下的移動(dòng)。但這種上下移動(dòng)的動(dòng)作，幾乎是相互抵消的。使貨叉的實(shí)際的停留高度，基本上是不變動(dòng)的。這種混亂情況是不好的，因?yàn)殛P(guān)閉油路后，內(nèi)，中門架以及滑架貨叉等的動(dòng)作并未停止，這會(huì)使駕駛員感到似乎貨叉的高度還變化，產(chǎn)生一種操作上的不安全感。 要解決這個(gè)問(wèn)題，根本的辦法是在油路的設(shè)計(jì)上考慮設(shè)置單向閥。以避免油缸之間相互的竄油。也或者在操作上注意在關(guān)閉油路時(shí)，不要過(guò)猛，要緩慢一些，使油路液壓油來(lái)的及自取平衡狀態(tài)，就可避免這種混亂現(xiàn)象。 造成三級(jí)門架工作程序的混亂，設(shè)計(jì)上的因素是一方面，但也不可以忽略了制造工藝上的問(wèn)題，因?yàn)殚T架各部分的運(yùn)動(dòng)阻力，也會(huì)嚴(yán)重影響門架的工作程序。所以對(duì)三級(jí)門架的制造精度要求應(yīng)該高于傳統(tǒng)二級(jí)門架。型鋼的選材，滾輪的配合，門架的整體，都應(yīng)嚴(yán)格的按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行控制。當(dāng)然，如側(cè)向滾輪的配合間隙等在設(shè)計(jì)上應(yīng)采取一些可調(diào)的措施。以使在動(dòng)作混亂時(shí)，進(jìn)行一些調(diào)整解決。 總之，要使三級(jí)門架的工作程序達(dá)到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)該從設(shè)計(jì)，工藝和制造質(zhì)量上綜合的采取措施，才能有效的解決。 5.叉車選擇的主要因素 叉車的選擇無(wú)論是其性能，參數(shù)的選擇，還是叉車的驅(qū)動(dòng)形式，叉車的結(jié)構(gòu)形式，均與叉車的工作環(huán)境，貨物的存儲(chǔ)形式密切相關(guān)。通過(guò)生產(chǎn)計(jì)劃的分析與預(yù)測(cè)，并選擇合理的物流形式，儲(chǔ)存方式，合理的進(jìn)行叉車的選擇和運(yùn)用，自然就能達(dá)到最佳的投資效益。然而，在現(xiàn)有的條件下，根據(jù)港口，庫(kù)場(chǎng)的布置特點(diǎn)，綜合考慮其他因素，進(jìn)行設(shè)備的合理選擇與配置，影響叉車選擇的因素有很多，從應(yīng)用的角度來(lái)說(shuō)，有工作環(huán)境，搬運(yùn)距離，通道寬度及庫(kù)場(chǎng)條件等。其中，以工作環(huán)境對(duì)叉車的影響最大。 內(nèi)燃叉車的優(yōu)點(diǎn)是：作業(yè)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，功率大，爬坡能力強(qiáng)，對(duì)路面的要求低，基本的投資少，缺點(diǎn)是：運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有噪聲和震動(dòng)，排廢氣。因此，內(nèi)燃叉車適合于室外作業(yè)。在路面不平，或爬坡度較大以及作業(yè)繁忙，搬運(yùn)距離較長(zhǎng)的場(chǎng)合，內(nèi)燃叉車比較優(yōu)越。 6.現(xiàn)代叉車的發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 6.1我國(guó)叉車行業(yè)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀： 我國(guó)叉車工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代末，70年代初距規(guī)模，到90年代末，從國(guó)內(nèi)叉車市場(chǎng)每年的銷售情況統(tǒng)計(jì)來(lái)看，已形成了安徽叉車集團(tuán)公司，杭州叉車總廠，大連叉車總廠，大連叉車總廠的三個(gè)重點(diǎn)企業(yè)，及林德廈門叉車有限公司四強(qiáng)鼎立的局面。 目前，國(guó)內(nèi)的叉車市場(chǎng)保有量為18萬(wàn)臺(tái)，實(shí)際年潛在的需求量為10萬(wàn)臺(tái)，而實(shí)際年銷售量為3萬(wàn)臺(tái)。 6.2國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)： 全球約有250家叉車生產(chǎn)企業(yè)，年生產(chǎn)量保持在50萬(wàn)臺(tái)左右。由于競(jìng)爭(zhēng)的加劇，同20世紀(jì)80年代比世界叉車工業(yè)出現(xiàn)了銷售額整長(zhǎng)而利潤(rùn)減少的反常現(xiàn)象。一方面，為降低成本，叉車巨頭紛紛在發(fā)展中國(guó)家建廠，另一方面，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位與作用越來(lái)越明顯，叉車普及率越來(lái)越高。已從過(guò)去的港口，碼，進(jìn)入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的個(gè)行業(yè)。 隨著人們對(duì)環(huán)境污染危害的認(rèn)識(shí)，環(huán)保已成為世界共同關(guān)注的焦點(diǎn)。因此環(huán)保型叉車將成為市場(chǎng)的主流。另外，全球經(jīng)濟(jì)一體化必將帶來(lái)全球工業(yè)的國(guó)際化，使的各國(guó)間和國(guó)際貿(mào)易大幅上升。貿(mào)易的整長(zhǎng)將推動(dòng)現(xiàn)代集裝箱的搬運(yùn)與堆垛設(shè)備的高速發(fā)展。 6.3現(xiàn)代叉車的發(fā)展趨勢(shì)： 6.3.1產(chǎn)品的系列化和多樣化 根據(jù)美國(guó)工業(yè)車輛協(xié)會(huì)的分類法，叉車分為7大類。分別為電動(dòng)乘駕駛叉車，電動(dòng)窄巷道叉車，電動(dòng)托盤搬運(yùn)車，內(nèi)燃平衡重式實(shí)心胎叉車，內(nèi)燃平衡重式充氣胎叉車，電動(dòng)與內(nèi)燃乘駕式拖車與越野叉車。 6.3.2. 綠色化推動(dòng)叉車技術(shù)的發(fā)展 內(nèi)燃叉車以發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，功率強(qiáng)勁，使用范圍廣，缺點(diǎn)是排氣和噪聲污染環(huán)境，有害人類健康。環(huán)保要求推動(dòng)了動(dòng)力技術(shù)的革新。 6.3.3工業(yè)造型設(shè)計(jì) 近年來(lái)，各大企業(yè)皆推出了外觀造型另人注目的新車型，體現(xiàn)了叉車造型轎車化的發(fā)展趨勢(shì)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)，三維實(shí)體造型，快速成型等先進(jìn)設(shè)計(jì)手段和先進(jìn)制造技術(shù)的運(yùn)用，叉車造型將越來(lái)越有新異和特色。 目前我國(guó)叉車發(fā)展存在的主要問(wèn)題：部分產(chǎn)品安全性能及環(huán)保指標(biāo)不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品可靠性差，早期的故障率高，主要作業(yè)性能不穩(wěn)定。 6.4未來(lái)叉車發(fā)展趨勢(shì)： 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流設(shè)備在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用越來(lái)越明顯，叉車普及率越來(lái)越高，叉車制造業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也越顯激烈，企業(yè)只有不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新及探索，適時(shí)地將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)，接受市場(chǎng)的考驗(yàn)，并不斷的進(jìn)行改進(jìn)。才能發(fā)展壯大并在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，立于不敗之地。 更加注重人類的功效學(xué)，以提高操縱的舒適性 研究表明：駕駛室內(nèi)的精巧布置有利于提高生產(chǎn)率。如果所有的控制都能在人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行布置，司機(jī)操縱就更加舒適，更能集中注意力工作。 在2000年漢諾威物流展覽會(huì)上，國(guó)際上各大公司競(jìng)相展示其未來(lái)型概念叉車。這些車雖然還只是樣機(jī)模型，還未用于商業(yè)生產(chǎn)，但卻為未來(lái)的叉車指明了方向。德國(guó)的JUNIIEIRIOS集團(tuán)公司展示的概念叉車，駕駛室可旋轉(zhuǎn)180度。可避免司機(jī)運(yùn)載較為龐大的貨物及倒車時(shí)扭轉(zhuǎn)身體而導(dǎo)致背部和頸部疲勞。MANUEL AYDT‘S公司的概念叉車，門架位于駕駛室的后面，行駛時(shí)司機(jī)可以相對(duì)所搬運(yùn)的貨物旋轉(zhuǎn)180，以獲得最佳視野。STILL公司的RXX型概念叉車，采用航天升降液壓缸，取消了型鋼門架。給司機(jī)提供了良好的前方視野。提高了作業(yè)的舒適性和安全性。 采用交流電機(jī)變頻調(diào)速是電瓶叉車質(zhì)的飛躍 近來(lái)交流電機(jī)以引起叉車界極大的興趣，交流電機(jī)運(yùn)用于叉車有以下的顯著特點(diǎn)： （1）.叉車的運(yùn)行速度高，工作裝置起升速度大 （2）.由于它采用高效的控制器及具有再生制動(dòng)功能，因此，比傳統(tǒng)叉車節(jié)能30%以上。 綠色環(huán)保成為叉車工業(yè)追求的目標(biāo) 未來(lái)叉車采用電子燃燒噴射和共軌技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣催化，凈化技術(shù)的發(fā)展將有效的降低有害氣體和微粒的排放。LPG，CNG等燃料叉車及混合動(dòng)力叉車將進(jìn)一步發(fā)展。 微電子技術(shù)和傳感技術(shù)，信息處理技術(shù)的發(fā)展，對(duì)提高叉車的整體水平，實(shí)現(xiàn)復(fù)合功能以及保證整機(jī)及系統(tǒng)的安全性，控制性和自動(dòng)化水平的作用越來(lái)越明顯，使電子與機(jī)械，電子與液壓的配合更加緊密。未來(lái)叉車的發(fā)展在于其電子技術(shù)的應(yīng)用水平。實(shí)現(xiàn)以微處理器為核心的機(jī)電液一體化是未來(lái)叉車控制系統(tǒng)的主方向。 隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，環(huán)保法規(guī)的出臺(tái)，排放少，噪音小的叉車必然受到歡迎。電瓶車以其零排放，噪音小，必將成為首選，天然氣液化石油氣等燃料叉車也將會(huì)得到近一步發(fā)展。 7.結(jié)論 為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，滿足用戶需要擴(kuò)大品種在3噸基本型叉車工作裝置基礎(chǔ)上，開發(fā)即適應(yīng)集裝箱作業(yè)又適應(yīng)野外作業(yè)的高起升作業(yè)，根據(jù)以上的綜合設(shè)計(jì)，完成了3噸叉車三級(jí)門架全自由提升工作裝置設(shè)計(jì)。 本課題的設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年來(lái)所學(xué)課程的一次大檢閱，是理論與實(shí)踐的綜合及應(yīng)用，是對(duì)個(gè)人能力的一次考驗(yàn)。由于在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中沒(méi)有具體的接觸到“起重運(yùn)輸機(jī)械”方面的知識(shí)，這次三級(jí)門架全自由提升工作裝置的設(shè)計(jì)正好給我認(rèn)真學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。通過(guò)對(duì)起升機(jī)構(gòu)，油缸及滾輪荷重的計(jì)算，學(xué)習(xí)并參閱了了大量的各種起重機(jī)械運(yùn)輸方面的書籍和讀物，對(duì)起重運(yùn)輸機(jī)械有了一定的了解，對(duì)以后的學(xué)習(xí)和工作有一定的幫助和啟發(fā)。通過(guò)對(duì)三級(jí)門架的計(jì)算，查閱了有關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)，液壓，機(jī)械零件設(shè)計(jì)方面的手冊(cè)，進(jìn)一步加深了對(duì)所學(xué)《機(jī)械設(shè)計(jì)》，《機(jī)械原理》等知識(shí)的印象，總之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的獨(dú)立工作的能力和對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用的能力，對(duì)一個(gè)設(shè)計(jì)的構(gòu)思到具體的計(jì)算以及如何的布圖都有了全方面的認(rèn)識(shí)，對(duì)以后的實(shí)際工作有很大的啟示。 無(wú)論是在方案上還是在其他個(gè)方面，都有許多要改進(jìn)的地方，希望在以后的實(shí)踐中能夠進(jìn)一步完善。 望眼于新世紀(jì)，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流業(yè)的快速升溫，叉車的普及率越來(lái)越高，叉車制造業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈，我們只有不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新及探索，才能接受市場(chǎng)的考驗(yàn)，才能使我國(guó)的機(jī)械運(yùn)輸行業(yè)在激烈的國(guó)際市場(chǎng)中立于不敗之地，使我國(guó)的機(jī)械運(yùn)輸行業(yè)能夠迅速健康蓬勃的發(fā)展。 謝辭 三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，機(jī)械設(shè)計(jì)教研室的老師給予我極大的幫助。姜麗娟