1、叉车升降机构设计摘 要: 叉车具有装卸和搬运功能，机动灵活，能适应多变的装卸搬运要求，普遍适用于港口、车站、货场、车间、仓库、油田及机场等处，还可以进入船舱和集装箱内进行装卸作业，还广泛应用于军事部门和特殊防爆部门，有的车辆可无人驾驶，到人员不断接近的地方工作适用于柔性加工系统，随着物流技术的不断发展和工业化水平的提高，叉车使用范围将日益扩大，成为一种产量与品种很多的装卸搬运机械。 通过对国际国内叉车造型设计的现状分析运用工业设计的理论和方法，研究了叉车造型设计的要素及设计原则：造型要求简洁明快、线条流畅，以体现车身的力度感与坚实稳重的感；色彩力求单纯，给人以轻松、愉悦的感觉，主色调以明度较高
2、的黄 色、橙色为宜；车身前后左右要求有宽大的玻璃，仪表具有良好的可读性。研究结果对叉车设计具有重要的实际指导意义。关键词:叉车，门架，提升机构 Forklift lifting mechanism designABSTRACT： Forklifts can do handing works,and can flexibility to adapt to changing of handing requirements and generally applicable to ports,railway stations，freight yard,workshops,warehouses,oil
3、fields and the airport and places,and forklifts could still enter the cabin and container handing operations within.Forklifts are alseo widely used in military and special explosionproof sector,some vehicles will be unmanned,that officers should hot work in places close to or for Flexible Manufactur
4、ing Systerm，as the logistics and technological development and the enhancement of the level of industrialization,the use of fork lifts will be expanding ,and it will become a yield varieties with a lot of material handing machinery.Based on the analysis of current status of international and domesti
5、c forklift truck form design the key elements and design principles in forklift truck form design was researched using industriM design theory and methodology；the color strives simplicity to make people feel pleasant and light mainly usingtones ofyeHow and orange；there shouldbe big ass atthefrontand
6、 back oftrucks；thein struments should be easy to readThe research results provided practical reference for forklift truck designKeywords： fork truck， mast，lifting mechanism目 录1 绪论21.1 选题的目的、意义及研究方向21.2 叉车的研究现状及分析31.2.1 我国叉车行业发展历程及现状31.2.2 国内外市场分析31.3 现代叉车技术发展趋势41.3.1 产品的系列化与多样化41.3.2 绿色化推动叉车动力技术的发展4
7、1.4 本课题主要内容52 液压叉车提升机构设计总述62.1 部件简介及设计要求62.1.1 门架62.1.2 货叉72.1.3 链条链轮72.1.4液压系统82.2各部件的运动与安装关系83 货叉的设计计算103.1 货叉基本参数和尺寸的确定103.2 货叉的计算简图103.3 货叉的强度验算113.4 货叉的刚度校核133.5 货叉挂钩形式的确定143.6 货叉与挂钩焊接强度验算144 叉架的设计计算174.1 叉架174.2 链条及链条滑轮组的选取195 液压叉车门架的设计计算205.1 门架系统的构造原理205.2 门架的强度计算215.3 计算滚轮压力235.4 门架立柱截面几何性质
8、235.5 内门架强度计算245.6 外门架强度计算275.7 门架刚度计算285.8 小结296 滚轮组件的安装及计336.1 内门架与外门架滚轮的设计337 起升液压系统设计377.1 液压系统简介377.2 设计方案387.3 原理图387.4 油泵选择计算397.4.1 确定各参数397.4.2 液压泵站及液压泵的规格及选用397.4.3 油泵功率及电机选择397.5 压力损失的计算417.6 节流阀的选择437.6.1 节流阀的结构437.6.2 节流阀能通过的流量437.6.3 压力447.6.4 节流孔两端的压力差447.6.5 节流口通流面积447.6.6 节流的直径448 倾
9、斜机构设计468.1倾斜机构简介478.2 倾斜机构设计工况478.3 倾斜油缸的布置方案478.4 倾斜机构设计47总 结53参考文献54致 谢551 绪论1.1 选题的目的、意义及研究方向 叉车是工业搬运车辆，是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。叉车的机体紧凑，轴距较短，转向灵活，能在狭窄的场地和通道内作业，能通过比较低矮的仓门；货物的升降采用液压操纵，使得操作简单，动作平稳；在采用货叉搬运成件货物时自身具有装卸功能，无需要辅助人员。因此叉车非常广泛地应用于车间、仓库、港口、车站等场所，进行装卸、堆垛、拆垛和极短距离的搬运。叉车对于实现装卸搬运作业的机械化，
10、提高劳动生产率非常重要，是现代工业生产的重要设备。中国叉车工业，自年大连叉车总厂生产了第一台仿苏叉车后，叉车的生产已经历余载，曾经生产过叉车的企业约多家，目前生产的叉车起重量在吨之间，产品品种达余种。我国叉车生产企业大多品种较少，而且技术水平低，就是行业排头兵安叉集团的品种规格与先进国家相比，也仍存在差距，大吨位集装箱叉车才开始试生产，无人自动导向车正在研制，很多具有高新技术及特种叉车尚不能生产。 叉车升降机构就是叉车工作的核心部件，也就是叉车的工作装置，是它实现了对货物进行叉取、升降、码垛等作业。升降机构的形式和尺寸决定了叉车所能完成工作的效果。太大，则不能实现灵活，节能的目的；太小，则不能
11、完成对大件物体的搬运。所以对于升降机构的设计至关重要。 所以叉车升降机构的设计决定了叉车的使用性能的好坏，合理的设计不但能够解决现存的问题，而且能够节省资源，达到最大的使用效果。 通过本次设计我努力做到把我所学的专业知识得到充分利用，使得自己在思维和能力上得到双丰收，同时使叉车设计更加人性化、合理化、安全化，对机械制造和设计方面得到更多了解。1.2 叉车的研究现状及分析1.2.1 我国叉车行业发展历程及现状 我国叉车工业起步于20世纪50年代末，当时主要仿制前苏联产品。从70年代后到80年代中期，全行业先后组织了2次联合设计，各叉车生产厂纷纷引进国外先进技术，如北京叉车总厂引进日本三菱1t内燃
12、平衡重叉车技术，大连叉车总厂引进日本三菱1040t内燃平衡重叉车和集装箱叉车技术，天津叉车总厂引进保加利亚巴尔干车辆公司1.256.3t内燃叉车技术，杭州叉车总厂引进西德O&K公司静压传动叉车、越野叉车和电动叉车技术，合肥叉车总厂、宝鸡叉车公司引进日本TCM株式会社110t叉车技术，湖南叉车公司引进英国普勒班机械公司内燃防爆装置技术。自90年代开始，一些骨干企业在消化吸收引进技术的基础上积极对产品进行更新和系列化，因此目前国产叉车的技术水平参差不齐。其中，电动叉车因受基础技术落后的制约，整体水平与世界先进水平差距很大，每年仍要进口价值近2亿美元的叉车产品。中国叉车能否逐鹿国际市场，并在与世界强
13、手的竞争中立于不败之地，将依赖于叉车整体技术水平的提高，特别是电动叉车技术的飞速发展。1.2.2 国内外市场分析 全球约有250家叉车生产企业，年生产量保持在50万台左右。由于竞争的加剧，同20世纪80年代比，世界叉车工业出现了销售额增长而利润减少的反常现象。一方面，为降低成本，叉车巨头纷纷在发展中国家建厂。例如，在中国建有厦门林德、安徽TCM、北京汉拿、湖南德士达、烟台大宇重工、上海海斯特等。这些公司把具有世界20世纪90年代中期先进的产品和技术带到国内，促进了我国叉车技术的快速发展，同时对国内市场也造成了很大的冲击。另一方面，随着市场经济的发展，物流技术在经济发展中的地位与作用越来越明显，
14、叉车普及率越来越高，已从过去单一的港口码头进入到国民经济的各行各业。 目前我国叉车的保有量约18万台，实际年潜在需求量约10万台，而实际年销售量仅3万台左右，可见中国的叉车市场是巨大的。随着人们对环境污染危害的深刻认识，环保已成为世界共同关注的焦点，因此，环保型叉车将成为市场主流；其次，自动仓储系统、大型超市的纷纷建立，刺激了对室内搬运机械需求的增长，高性能电动叉车、前移式叉车、窄巷道叉车等各类仓储机械迅速发展是未来叉车市场的又一特征；另外，全球经济一体化必将带来全球工业的国际化，使得各国间及国内贸易大幅上升。有资料表明全世界集装箱吞吐量每年以30%左右的速度递增。贸易的增加将推动现代集装箱搬
15、运与堆垛设备的高速发展。1.3 现代叉车技术发展趋势 1.3.1 产品的系列化与多样化 根据美国工业车辆协会的分类法，叉车分(1、2、3、4、5、6和7)7大类，分别为电动乘驾式叉车、电动窄巷道叉车、电动托盘搬运车、内燃平衡重式实心胎叉车、内燃平衡重式充气胎叉车、电动与内燃乘驾式拖车和越野叉车。1999年7月，美国现代物料搬运杂志评出世界20强叉车公司，其中排在前10位的公司是：Linde，Toyota，Nacco，Jungheinrich，BT Industries，Mitsubshi / Caterpillar，Crown，Komatsu，Nissan，TCM。另外产品品种和系列也非常齐全，如德国Linde公司有柴油、液化石油气、电动平衡重叉车，前移式叉车，堆垛车，拣选车，侧面式叉车，电动牵引车等近110种；而我国最大的叉车制造企业安徽叉车集团生产116 t 15个级别80种机型400多个品种的叉车。各叉车公司皆以产品种类、系列的多样化去充分适应不同用户、不同工作对象和
