《液壓叉車提升機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書(共57頁)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《液壓叉車提升機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書(共57頁)（59頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上摘 要 叉車具有裝卸和搬運(yùn)功能，機(jī)動(dòng)靈活，能適應(yīng)多變的裝卸搬運(yùn)要求，普遍適用于港口、車站、貨場、車間、倉庫、油田及機(jī)場等處，還可以進(jìn)入船艙和集裝箱內(nèi)進(jìn)行裝卸作業(yè)，除此之外，還廣泛應(yīng)用于軍事部門和特殊防爆部門，有的車輛可無人駕駛，到人員不斷接近的地方工作適用于柔性加工系統(tǒng)，總之，隨著物流技術(shù)的不斷發(fā)展和工業(yè)化水平的提高，叉車使用范圍將日益擴(kuò)大，成為一種產(chǎn)量與品種很多的裝卸搬運(yùn)機(jī)械。現(xiàn)代叉車技術(shù)發(fā)展的主要趨勢是充分考慮舒適性、安全可靠性和可維護(hù)性 ,產(chǎn)品專業(yè)化、系列多樣化,大量應(yīng)用新技術(shù),完善操控系統(tǒng),重視節(jié)能和環(huán)保 ,全面提升產(chǎn)品的性能和品質(zhì)。通過對國際國內(nèi)叉車造型設(shè)計(jì)

2、的現(xiàn)狀分析運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)的理論和方法，研究了叉車造型設(shè)計(jì)的要素及設(shè)計(jì)原則：造型要求簡潔明快、線條流暢，以體現(xiàn)車身的力度感與堅(jiān)實(shí)穩(wěn)重的感；色彩力求單純，給人以輕松、愉悅的感覺，主色調(diào)以明度較高的黃 色、橙色為宜；車身前后左右要求有寬大的玻璃，儀表具有良好的可讀性。研究結(jié)果對叉車設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)際指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：叉車； 門架；提升機(jī)構(gòu) ABSTRACTForklifts can do handing works,and can flexibility to adapt to changing of handing requirements and generally applicable to p

3、orts,railway stations,freight yard,workshops,warehouses,oil fields and the airport and places,and forklifts could still enter the cabin and container handing operations within.In addition,forklifts are alseo widely used in military and special explosionproof sector,some vehicles will be unmanned,tha

4、t officers should hot work in places close to or for Flexible Manufacturing Systerm.In short, 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 hand

5、ing machinery.The major trend ofmodern technology developmentof the fork truck is to be fully in consideration of the friendly operation, the reliability, the safety, the goodmaintenance, the specialization, the series, and the diversificat, and to adopt new technology, to improve steering system, a

6、nd to focuson energy saving and environmentprotection in order to promote the trucks capacity and quality.Based on the analysis of current status of international and domestic forklift truck form design the key elements and design principles in forklift truck form design was researched using industr

7、iM design theory and methodology：It Was put forward that the form offorklift truck should be simple and lively tll smooth lines in order to convey the sense of strength and steadiness；the color strives simplicity to make people feel pleasant and light mainly usingtones ofyeHow and orange；there shoul

8、dbe big ass atthefrontand back oftrucks；thein struments should be easy to readThe research results provided practical reference for forklift truck designKeywords： fork truck; mast；lifting mechanism專心-專注-專業(yè)第 1章 緒 論1.1液壓叉車提升機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)選題的目的和意義叉車是應(yīng)用十分廣泛的流動(dòng)式裝卸搬運(yùn)機(jī)械，是物料搬運(yùn)機(jī)械(國外稱為工業(yè)車輛或地面運(yùn)輸車輛)的一種，是實(shí)現(xiàn)物流機(jī)械化作業(yè)，減輕工人搬運(yùn)

9、勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率的主要工具。叉車又名鏟車、萬能裝卸車或自動(dòng)裝卸車。它是由在無軌底盤上加裝專用裝卸工作裝置構(gòu)成的。叉車具有通用性強(qiáng)、機(jī)動(dòng)靈活、活動(dòng)范圍大等特點(diǎn)，所以它廣泛用于車站、港口碼頭、機(jī)場、倉庫以及工礦企業(yè)等部門，用來實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝卸、堆垛和短距離運(yùn)輸，是物流系統(tǒng)不可缺少的機(jī)械設(shè)備。而叉車中進(jìn)行裝卸作業(yè)的直接工作的裝置是叉車起重系統(tǒng)，貨物的卸放、堆垛最終都是由其完成的，所以它是叉車最重要的組成部分。在我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，各行各業(yè)對叉車的需求量逐年增加。據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)研究預(yù)測，在今后幾年我國叉車年需求量將超過15萬臺(tái)。叉車產(chǎn)業(yè)市場潛力巨大，發(fā)展前景廣闊。 1.2叉車研究的現(xiàn)狀及分析1.

10、2.1我國叉車行業(yè)發(fā)展歷程和現(xiàn)狀我國叉車工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代末，當(dāng)時(shí)主要仿制前蘇聯(lián)產(chǎn)品。從70年代后期到80年代中期，全行業(yè)先后組織了2次聯(lián)合設(shè)計(jì)，各叉車生產(chǎn)廠紛紛引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，如北京叉車總廠引進(jìn)日本三菱15t內(nèi)燃平衡重叉車技術(shù)，大連叉車總廠引進(jìn)日本三菱1040t內(nèi)燃平衡重叉車和集裝箱叉車技術(shù)，天津叉車總廠引進(jìn)保加利亞巴爾干車輛公司1.256.3t內(nèi)燃叉車技術(shù)，杭州叉車總廠引進(jìn)西德O&K公司靜壓傳動(dòng)叉車、越野叉車和電動(dòng)叉車技術(shù)，合肥叉車總廠、寶雞叉車公司引進(jìn)日本TCM株式會(huì)社110t叉車技術(shù)，湖南叉車公司引進(jìn)英國普勒班機(jī)械公司內(nèi)燃防爆裝置技術(shù)。自90年代開始，一些骨干企業(yè)在消化吸收引

11、進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上積極對產(chǎn)品進(jìn)行更新和系列化，因此目前國產(chǎn)叉車的技術(shù)水平參差不齊。其中，電動(dòng)叉車因受基礎(chǔ)技術(shù)落后的制約，整體水平與世界先進(jìn)水平差距很大，每年仍要進(jìn)口價(jià)值近2億美元的叉車產(chǎn)品。中國叉車能否逐鹿國際市場，并在與世界強(qiáng)手的競爭中立于不敗之地，將依賴于叉車整體技術(shù)水平的提高，特別是電動(dòng)叉車技術(shù)的飛速發(fā)展。1.2.2國外叉車發(fā)展現(xiàn)狀國際上生產(chǎn)叉車的廠家，排名前幾位的有林德、豐田、納科、永恒力、小松、TCM、力至優(yōu)等著名公司。林德叉車是世界上第一品牌叉車，該公司是世界上唯一將靜壓傳動(dòng)技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用于叉車的制造商，產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，質(zhì)量可靠，其銷售額一直遙遙領(lǐng)先，位居世界頂尖水平。林德叉車總的特點(diǎn)，

12、8噸以下的產(chǎn)品其動(dòng)力形式有內(nèi)燃機(jī)和電瓶驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)形式有靜壓傳動(dòng)和電傳動(dòng);10噸以上的叉車則采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)和液力傳動(dòng)。產(chǎn)品種類之繁多，技術(shù)水平之高超，令世界同行所贊嘆。豐田、納科、永恒力、小松、TCM、力至優(yōu)等公司的產(chǎn)品技術(shù)基本處于同一水平，但各家有各家技術(shù)優(yōu)勢和特色。世界上著名叉車的技術(shù)特點(diǎn)是：品種齊全，技術(shù)先進(jìn)，各具特色，尤其在提高作業(yè)效率、人機(jī)工程、節(jié)能、環(huán)保及安全性等方面的技術(shù)發(fā)展非常快，追求各性化，最大限度地滿足客戶的需求。1.2.3國內(nèi)外市場分析目前，國內(nèi)外電動(dòng)叉車大部分已經(jīng)采用寬視野門架，起升液壓缸由中間放置改為兩側(cè)放置。液壓缸的放置位置有兩種：一種是液壓缸位于門架后面；另一種是液

13、壓缸位于門架外測。CARER公司的R40/45系列電動(dòng)叉車的液壓缸位于門架外側(cè)，R50/60/70系列叉車的液壓缸則位于門架后面。 門架一般分為標(biāo)準(zhǔn)型、兩節(jié)型或三節(jié)型。國內(nèi)叉車的起升高度一般在25m之間，且以3m及3m以下的居多，而國外電動(dòng)叉車的起升高度一般在26m之間，由于倉庫的立體化程度高，因此起升高度3m以上。與預(yù)測全球約有250家叉車生產(chǎn)企業(yè)，年生產(chǎn)量保持在50萬臺(tái)左右。由于競爭的加劇，同20世紀(jì)80年代比，世界叉車工業(yè)出現(xiàn)了銷售額增長而利潤減少的反?，F(xiàn)象。一方面，為降低成本，叉車巨頭紛紛在發(fā)展中國家建廠。例如，在中國建有廈門林德、安徽TCM、北京漢拿、湖南德士達(dá)、煙臺(tái)大宇重工、上海海

14、斯特等。這些公司把具有世界20世紀(jì)90年代中期先進(jìn)的產(chǎn)品和技術(shù)帶到國內(nèi)，促進(jìn)了我國叉車技術(shù)的快速發(fā)展，同時(shí)對國內(nèi)市場也造成了很大的沖擊。另一方面，隨著市場經(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越明顯，叉車普及率越來越高，已從過去單一的港口碼頭進(jìn)入到國民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)。目前我國叉車的保有量約18萬臺(tái)，實(shí)際年潛在需求量約10萬臺(tái)，而實(shí)際年銷售量僅3萬臺(tái)左右，可見中國的叉車市場是巨大的。 隨著人們對環(huán)境污染危害的深刻認(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主流；其次，自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)、大型超市的紛紛建立，刺激了對室內(nèi)搬運(yùn)機(jī)械需求的增長，高性能電動(dòng)叉車、前移式叉車、窄巷道叉

15、車等各類倉儲(chǔ)機(jī)械迅速發(fā)展是未來叉車市場的又一特征；另外，全球經(jīng)濟(jì)一體化必將帶來全球工業(yè)的國際化，使得各國間及國內(nèi)貿(mào)易大幅上升。有資料表明全世界集裝箱吞吐量每年以30%左右的速度遞增。貿(mào)易的增加將推動(dòng)現(xiàn)代集裝箱搬運(yùn)與堆垛設(shè)備的高速發(fā)展。1.2.4現(xiàn)代叉車技術(shù)發(fā)展趨勢1.2.4.1產(chǎn)品的系列化與多樣化 根據(jù)美國工業(yè)車輛協(xié)會(huì)的分類法，叉車分(1、2、3、4、5、6和7)7大類，分別為電動(dòng)乘駕式叉車、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)燃乘駕式拖車和越野叉車。1999年7月，美國現(xiàn)代物料搬運(yùn)雜志評出世界20強(qiáng)叉車公司，其中排在前10位的公司(產(chǎn)品種類

16、)是：Linde(1、2、3、4、5和6)，Toyota(1、2、3、4、5和6)，Nacco/MHG(1、2、3、4和5)，Jungheinrich(1、2、3、4和5)，BTndustries(1、2、3、4和5)，Mitsubshi / Caterpillar(1、2、3、4和5)，Crown(1、2、3)，Komatsu(1、2、3、4和5)，Nissan(1、2、3、4和5)，TCM(1、4和5)。另外產(chǎn)品品種和系列也非常齊全，如德國Linde公司有柴油、液化石油氣、電動(dòng)平衡重叉車，前移式叉車，堆垛車，揀選車，側(cè)面式叉車，電動(dòng)牽引車等近110種；而我國最大的叉車制造企業(yè)安徽叉車集團(tuán)生

17、產(chǎn)116 t 15個(gè)級別80種機(jī)型400多個(gè)品種的叉車。各叉車公司皆以產(chǎn)品種類、系列的多樣化去充分適應(yīng)不同用戶、不同工作對象和不同工作環(huán)境的需要，并不斷推出新結(jié)構(gòu)、新車型，以多品種小批量滿足用戶的個(gè)性化要求。1.2.4.2綠色化推動(dòng)叉車動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展 叉車分內(nèi)燃叉車和電動(dòng)叉車。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)的更新：TCM于20世紀(jì)70年代更新了3.58t柴油叉車，將預(yù)熱燃燒室改為直噴式，省油1720；80年代初Perkins發(fā)動(dòng)機(jī)推出扁唇式燃燒系柴油機(jī)，省油78；80年代中期德國Deute公司開發(fā)出F913型叉車專用

18、柴油機(jī)，省油60%，而瑞典推出柴油機(jī)蓄電池混合動(dòng)力叉車；90年代液化石油氣(LPG)叉車、壓縮天然氣(CNG)叉車、丙烷叉車等低公害叉車面市，且發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。 電動(dòng)叉車具有能量轉(zhuǎn)換效率高、無廢氣排放、噪聲小等突出優(yōu)點(diǎn)，是室內(nèi)物料搬運(yùn)的首選工具，但其受蓄電池容量限制，功率小，作業(yè)時(shí)間短。目前國內(nèi)外均在不斷改進(jìn)鉛酸蓄電池技術(shù)，通過提高材料純度等使其在復(fù)充電次數(shù)、容量和電效率方面有了很大提高。由于技術(shù)的進(jìn)步，電動(dòng)叉車現(xiàn)已突破只能用于小噸位作業(yè)的局限性。目前國際上電動(dòng)叉車的產(chǎn)量已占叉車總量的40%(國內(nèi)為10%15)，在德國、意大利等一些西歐國家電動(dòng)叉車比例高達(dá)65%。 未來叉車將廣泛采用電子燃燒噴射

19、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。新型蓄電池燃料電池在各大公司的共同努力下，將克服價(jià)格方面的劣勢，批量進(jìn)入市場。目前全球汽車巨人正聯(lián)合致力于電動(dòng)汽車的研究，電動(dòng)汽車的動(dòng)力、傳動(dòng)、控制、安全等技術(shù)在叉車上的應(yīng)用，將會(huì)使電動(dòng)叉車整機(jī)性能有一個(gè)質(zhì)的變化。 1.2.4.3節(jié)能和機(jī)電一體化高新技術(shù)的應(yīng)用微電子技術(shù)、傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，對提高叉車業(yè)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)化水平的作用將更加明顯，使電子與機(jī)械、電子與液壓的結(jié)合更加密切。未來叉車的發(fā)展在于其電子技

20、術(shù)的應(yīng)用水平。實(shí)現(xiàn)以微處理器為核心的機(jī)電液一體化是未來叉車控制系統(tǒng)發(fā)展的主方向，即以微處理器為核心，控制由局部控制向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，使整車保持最佳工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)叉車的智能化作業(yè)。對于電動(dòng)車輛，傳統(tǒng)的電阻調(diào)速控制器已被淘汰，而新型MSFET晶體管因其門極驅(qū)動(dòng)電流小，并聯(lián)控制特性好且有軟、硬件自動(dòng)保護(hù)和硬件自診斷功能等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛采用。串勵(lì)和他勵(lì)控制器仍是市場的主導(dǎo)產(chǎn)品，交流控制技術(shù)則處于起步階段。隨著交流調(diào)速控制系統(tǒng)成本的降低與閉式交流電機(jī)技術(shù)的成熟，交流電機(jī)叉車將會(huì)因其功率大、維護(hù)性能好而取代直流電機(jī)叉車。采用電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與動(dòng)力轉(zhuǎn)向比可節(jié)能25%，它可根據(jù)叉車使用工況，適時(shí)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，是叉

21、車節(jié)能降噪的有效措施。另外，MOSFET晶體管比電阻式調(diào)速可節(jié)能20%，釋放式再生制動(dòng)可節(jié)能5%，采用液壓電機(jī)控制器和負(fù)載勢能回收技術(shù)可分別節(jié)能20%和5%。 第2章 液壓叉車提升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總述 2.1門架簡介及設(shè)計(jì)要求門架是叉車工作裝置的重要組成部分，是叉車最富有特色的部件。它負(fù)責(zé)貨物的起升及相應(yīng)的裝卸、堆垛動(dòng)作，并對叉車的整機(jī)性能有極大的影響。最常見的叉車門架是由內(nèi)、外兩節(jié)組成。內(nèi)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，構(gòu)成形或各種封閉形狀的框架(圖2-1)。外門架的立柱多數(shù)為槽形截面，內(nèi)門架立柱的截面型式較多，有槽形、工字形

22、和其他異形形狀。立柱截面的周邊都不封閉，桿件的長度遠(yuǎn)大于截面的高度和厚度，因此，它們屬于力學(xué)上的開口薄壁桿范疇。（a）內(nèi)門架 （b）外門架圖2-1 門架結(jié)構(gòu)簡圖1立柱 2橫梁叉車的內(nèi)、外門架里、外嵌套，用起升油缸使內(nèi)架可在外架內(nèi)移動(dòng)，成為可伸縮的構(gòu)造。這是它的構(gòu)造特點(diǎn)。加工要求，門架布置在車的前方，在前軸前邊，這是它在布置或位置上的特點(diǎn)。內(nèi)架、外架和叉架都是用型鋼焊成的平面框架，它們與起升油缸和鏈滑輪組和重量占了工作裝置總重的絕大部分，且集中在位于前軸外邊的門架平面內(nèi)，因而是影響叉車抵抗向前翻倒的能力的不利因素。由于門架在前，司機(jī)在后，因此組成門架系統(tǒng)的多數(shù)構(gòu)件及起升油缸和鏈油輪組都會(huì)擋住司機(jī)

23、的視線。在設(shè)計(jì)時(shí)，就要盡力去減小這些不利影響，為此必須注意兩點(diǎn)：一是在保證工作裝置能正常工作的前提下，要盡可能地將它布置得靠近前軸；二是在考慮司機(jī)視野問題時(shí)，要保證在叉車無載行駛下，司機(jī)能看見貨叉叉尖，同時(shí)應(yīng)力求在貨叉由地面升起至頂端的整個(gè)過程中，司機(jī)都能很好地觀察貨叉上貨物的情況。2.2門架系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)與安裝關(guān)系門架系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)與安裝關(guān)系（圖2-2）是：貨叉掛在叉架橫梁上；叉架受起升鏈條的牽引，并以其縱、側(cè)向滾輪為“車輪”，以內(nèi)門架為“活動(dòng)導(dǎo)軌”作升降運(yùn)動(dòng)；內(nèi)門架則受起升液壓缸的頂推，也以其縱、側(cè)向滾輪為“車輪”，以外門架2為“固定導(dǎo)軌”而升降；外門架的下鉸坐鉸接在驅(qū)動(dòng)橋殼或車架上，中部靠兩個(gè)并

24、列的傾斜液壓缸來實(shí)現(xiàn)整個(gè)門架系統(tǒng)的前、后傾動(dòng)作。起升液壓缸分成兩個(gè)，下端以半球面支承在外門架后側(cè)，中部受外門架“扶持”，上端頂在一個(gè)浮動(dòng)橫梁上，自由提升結(jié)束后即與內(nèi)門架上橫梁重疊。起升鏈條的一端固定在起升液壓缸筒上（相當(dāng)于固定在外門架上），中部繞過固定在浮動(dòng)橫梁上的鏈輪后，另一端掛住叉架。圖2-2 門架示意圖 門架部分參數(shù)見下表：表2-1 1.8t液壓叉車門架主要性能參數(shù)特 性額定起重量Load Capacitykg1800載荷中心距Load centermm500尺 寸標(biāo)準(zhǔn)二級門架額定起重時(shí)最大貨叉高度mm3000貨叉架ISO標(biāo)準(zhǔn)型級貨叉厚度Tmm40貨叉寬度Wmm120貨叉長度Lmm100

25、0貨叉間距范圍最小最大MINMAXmm200920門架前后傾角前傾/后傾 F/Rdeg6/10速 度最大行駛速度（無載）km/h11起升速度（滿載）mm/s220第3章 貨叉的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1貨叉基本參數(shù)和尺寸的確定貨叉的主要尺寸有貨叉水平段長度；貨叉垂直段高度；貨叉斷面尺寸(為貨叉厚度，為貨叉寬度等)（圖3-1）。圖3-1 貨叉的結(jié)構(gòu)和尺寸貨叉尺寸主要取決于起重量Q、載荷中心距c，根據(jù)選題，已知起重量Q=1.8噸，按ISO/DIS1214-79標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，載荷中心距離為c=500mm,再由ISO/DIS2326-81和ISO2382-77標(biāo)準(zhǔn)，查出貨叉的基本參數(shù)和尺寸為貨叉長度：；貨叉垂直高度：

26、；貨叉斷面尺寸：；貨叉兩鉸支點(diǎn)中心距：；貨叉外伸距：；據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選擇材料為40Cr鋼，熱處理工藝選用調(diào)質(zhì)處理40Cr鋼屈服強(qiáng)度。3.2貨叉的計(jì)算簡圖貨叉和叉架的聯(lián)接形式不同，其制支承類型有所不同，按照ISO2328-77標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，1.8噸叉車貨叉和叉架的聯(lián)接形式為掛鉤型。掛鉤型聯(lián)接，上支承可簡化為活動(dòng)鉸支座。按照這種簡化，貨叉可看作一次超靜定剛架（圖3-2）。與此同時(shí)，考慮到掛鉤型貨叉上部的掛鉤處有安裝間隙，并非絕對不能轉(zhuǎn)動(dòng)，照此分析，貨叉又可簡化為支承在兩個(gè)鉸接支座上的靜定剛架（圖3-3）。圖3-2 超靜定剛架計(jì)算簡圖圖3-3 靜定剛架計(jì)算簡圖這兩種計(jì)算簡圖，在集中載荷P力作用下，貨叉的

27、危險(xiǎn)截面均在支座A以下的垂直段，其應(yīng)力狀態(tài)相同，強(qiáng)度相等。但貨叉垂直段的受力情況不同，導(dǎo)致變形不同。由于靜定剛架水平段的變形量大于靜定剛架水平段的變形量。 為偏于安全起見， 貨叉的強(qiáng)度和剛度均按靜定剛架進(jìn)行計(jì)算。3.3貨叉的強(qiáng)度驗(yàn)算 （a） (b)(c) (d)圖3-4 貨叉強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算簡圖從貨叉所受的集中載荷P力作用的內(nèi)力圖(圖3-4)來看, 水平段受彎矩和剪力, 垂直段受彎矩和拉力, 危險(xiǎn)截面支座A以下垂直段的最大正應(yīng)力為 （式3-1）式中P貨叉的計(jì)算載荷，N； C標(biāo)準(zhǔn)載荷中心距，mm； a貨叉厚度；mm； b貨叉截面寬度，mm。3.3.1計(jì)算載荷P的確定 （式3-2）式中 Q起重量，Q=

28、1.8t=17640N K1動(dòng)載荷系數(shù)，由文獻(xiàn)1推薦，取K1=1.2； K2偏載荷系數(shù)，由文獻(xiàn)1推薦，取K2=1.3.由此得出 3.3.2 安全系數(shù)n的確定安全系數(shù)的選取, 與貨叉的計(jì)算載荷大小、動(dòng)載荷系數(shù)和偏載荷系數(shù)的選取密切相關(guān)。如果計(jì)算載荷比較準(zhǔn)確, 安全系數(shù)可以取較小數(shù)值。否則，安全系數(shù)應(yīng)取較大數(shù)值。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，安全系數(shù)應(yīng)滿足以下條件【2】其中n強(qiáng)度安全系數(shù)；材料屈服極限；危險(xiǎn)截面處應(yīng)力（即最大正應(yīng)力）；注：與單位相同。此次設(shè)計(jì)選擇安全系數(shù)為n=3。3.3.3 計(jì)算最大正應(yīng)力 （式3-3）3.3.4 強(qiáng)度驗(yàn)算把數(shù)據(jù)代入式3-1, 得出因?yàn)?所以貨叉滿足強(qiáng)度條件。3.4 貨叉的剛度校核貨

29、叉的剛度通常校核叉尖處的靜撓度，即以額定載荷之半作為計(jì)算載荷（）, 按等截面靜定剛架來計(jì)算又尖處的撓度，計(jì)算方法用簡便的彎矩圖乘法（圖3-5）。（a）計(jì)算圖 （b）MP彎矩圖 （c）彎矩圖圖3-5 貨叉叉尖撓度計(jì)算圖 由此可得叉尖的撓度 （式3-4）式中貨叉的截面慣性矩，；貨叉的彈性模量，；貨叉的額定截荷，.代人數(shù)據(jù), 得出 叉尖的許用撓度為 （式3-5）由于,所以貨叉滿足剛度條件。3.5 貨叉掛鉤形式的確定叉車貨叉上的掛鉤與貨叉的聯(lián)接形式, 通常有整體式和非整體式兩種。非整體形式的聯(lián)接方法, 又有焊接和螺栓聯(lián)接等形式。由于焊接形式貨叉制造容易, 安裝拆卸方便, 所以, 貨叉與掛鉤的聯(lián)接多采用

30、非整體的焊接形式。3.6 貨叉與掛鉤焊接強(qiáng)度驗(yàn)算掛鉤尺寸根據(jù)ISO2328-77標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，z=17.5mm，M=31mm，s=50mm，K=H=5mm，b=120mm，G=36mm（圖3-6）。圖3-6 掛鉤尺寸與焊接強(qiáng)度驗(yàn)算掛鉤的水平段受彎矩和拉力, 垂直段受彎矩。根據(jù)起重機(jī)焊接強(qiáng)度的計(jì)算規(guī)范, 由拉伸應(yīng)力和剪切應(yīng)力所組成的復(fù)合應(yīng)力, 按等效應(yīng)力來進(jìn)行計(jì)算, 其計(jì)算公式為 （式3-6）式中 掛鉤所受的水平力, N； 焊縫總長度，cm； 所受垂直力，N。代入數(shù)據(jù), 得出 則 貨叉與掛鉤焊接的焊條選用TB13-2, 焊條的抗拉強(qiáng)度,焊條的許用應(yīng)力由于所以，貨叉與掛鉤滿足焊接強(qiáng)度條件。第4章 叉架

31、的設(shè)計(jì)計(jì)算 圖4-1 叉架受力圖如圖4-1所示，叉架一般按簡支梁計(jì)算其上橫梁懸壁根部A-A截面處的應(yīng)力（MPa），其計(jì)算式為 （式4-1）式中 L貨叉最外懸掛點(diǎn)到叉架上橫梁臂端根部的距離，mm； h叉架上橫梁懸壁端根部截面凈高度，mm； b叉架上橫梁懸壁端根部截面凈寬度，mm，b=M=31mm； Fp垂直載荷，N。Fp=9800Q/2，即額定起重量的一半； F縱向載荷，N。F=Fpm/h2，見表4-1，m=c+a+0.5b，a為貨叉厚度,c為載荷中心距，c=500mm。表4-1 貨叉安裝尺寸h2起重量/t0.50.7512.52.754.7556h2/mm307383478599取 h=120

32、mm、h2=383mm、L=200mm，知a=40mm、b=31mm 、c=500mm代入式4-1中，得 由第三章知而此處 所以 叉架滿足要求。 叉架的其它部分為超靜定的框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度與剛度較大，不必計(jì)算校核。第5章 液壓叉車門架的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1 門架系統(tǒng)的構(gòu)造原理圖5-1為門架結(jié)構(gòu)簡圖，內(nèi)門架1和外門架2都是由兩根柱和一個(gè)或兩個(gè)端梁焊成的框架。內(nèi)架僅有一個(gè)上端梁，下部有一個(gè)很弱的橫系桿。外架有上端梁及下端梁，為不妨礙內(nèi)架，上端梁放在立柱頂端后翼緣后邊。中部由橫梁加強(qiáng)，其兩側(cè)伸出有聯(lián)接傾斜油缸的鉸軸。左右立柱異型槽鋼，其開口相對。叉架和內(nèi)架上的各滾輪組分別安放在內(nèi)架和外架立柱的槽內(nèi)，滾輪組構(gòu)成

33、叉架，內(nèi)架和外架相互之間的活動(dòng)聯(lián)系，起傳力和保證有正確動(dòng)力的導(dǎo)向作用。起升鏈滑輪組包含兩套對稱布置的起升鏈和動(dòng)，滑輪座固定在內(nèi)架上梁。起升油缸的上、下支座的支承分別固定在內(nèi)架上梁和外加下梁上，為保證安置在期間的起升油缸受純壓力，支座的支承表面常為球面。鏈的一端固定在外架的下梁或立柱上，另一端與叉架相連接。圖5-1 叉車門架結(jié)構(gòu)1內(nèi)門架 2外門架 3叉架 4貨叉 5貨物 6導(dǎo)向滾輪 7傾斜油缸5.2 門架強(qiáng)度的計(jì)算狀態(tài)本設(shè)計(jì)選擇門架材料為16Mn，其剪切彈性模量為:G=8.4105Kg/cm2，彈性模量為：E=2.1106Kg/cm2?？估?、抗壓，抗剪，屈服點(diǎn)。叉車起升的貨物重量和叉架、貨叉自重

34、都是通過叉架滾輪和門架滾輪以集中力的形式作用在門架上的。當(dāng)叉車滿載、貨叉起升到最大高度、門架前傾最大角度時(shí)，門架受力最大(圖5-2)。在與門架垂直的平面內(nèi)，取叉架為自由體，即可求出內(nèi)門架對又架滾輪的反壓力Pl、P2。 （式5-1）式中 Q額定起重量，Kg； G1貨叉和叉架的自重，Kg； S鏈條總拉力，Kg； 門架最大前傾角，度； k動(dòng)力載荷系數(shù)，K=K1（動(dòng)力系數(shù)）K2（貨物偏載系數(shù)）。圖5-2 門架載荷作用圖其中Q=1800Kg、 、G1=250Kg、h2=370mm、K=1.2。代入式5-1得到 從以上計(jì)算中可以看出，鏈條拉力S對滾輪中心產(chǎn)生的力矩，有助于減小滾輪壓力，從而減小門架所受的載

35、荷。在一般情況下，鏈條拉力產(chǎn)生的力矩(sa2)數(shù)值上可達(dá)貨物重量力矩的1/101/9。當(dāng)門架前傾最大角度時(shí)()，滾輪最大壓力比門架直立時(shí)約增加10%左右。由于鏈條拉力和門架前傾對滾輪壓力所起的、數(shù)值上近乎相等的減載和增載作用，為了使計(jì)算簡化，將其略去不計(jì)，按門架直立狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。5.3 計(jì)算滾輪壓力（圖5-3）門架直立時(shí)，由此內(nèi)門架滾輪壓力為 （式5-2）知h1=480mm，h2=370mm外門架滾輪壓力為： （式5-3） 圖5-3 門架滾輪壓力計(jì)算圖5.4 門架立柱截面幾何性質(zhì)此叉車內(nèi)外門架立柱的截面尺寸相同，在計(jì)算開口薄壁桿件受彎扭綜合作用時(shí)，除了一般的截面幾何性質(zhì)以外(靜矩、慣性矩、抗彎

36、模量等)，還要計(jì)算一些與截面翹曲有關(guān)的附加截面幾何特性。 （a）立柱截面 （b）扇性坐標(biāo)(c)扇性靜矩圖5-4 門架立柱截面幾何性質(zhì)圖5-4（a）為門架立柱截面圖，5-4（a）為扇性坐標(biāo)圖，5-4（a）為扇性靜矩圖。此次設(shè)計(jì)起重量為1.8t，根據(jù)機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡明手冊選擇槽鋼型號為16a，其相應(yīng)截面尺寸分別為：h=15.2cm、t1=1.4cm、t2=1.8cm、b=5.2cm,各參數(shù)值見表5-1。表5-1 門架立柱截面結(jié)構(gòu)尺寸及幾何特性名稱符號單位量值截面面積Fcm232.44形心X0cm1.19彎曲中心XAcm1.88截面慣性矩Jxcm41490.98Jycm4109.53截面抗彎模量Wxc

37、m3175.41Wycm327.31純抗扭慣性矩JKcm439.42扇性慣性矩cm64445.07約束扭轉(zhuǎn)特性kcm-10.06靜矩Smaxcm4127.23參數(shù)計(jì)算如下:截面面積： 形心位置：彎心位置： 線性截面慣性矩（截面慣性矩）： 線性抗彎截面模量（截面抗彎模量）： 純抗扭慣性矩:扇性慣性矩： 靜矩： 約束扭轉(zhuǎn)特性：由于Wy和Wx比值約為15.57%，大于15%，所以此門架平面內(nèi)載荷不必進(jìn)行計(jì)算。5.5 內(nèi)門架強(qiáng)度計(jì)算5.5.1 門架立柱斷面翼緣厚度校核根據(jù)局部彎曲應(yīng)力計(jì)算公式： （式5-3）得到： （式5-4）式中：材料屈服極限，16Mn鋼的=3500Kg/cm2；P滾輪壓力，P=P1

38、=P2=2046.47Kg。所以得到 由于1.34mm1.8mm，知此翼緣厚度設(shè)計(jì)合理。5.5.2 門架立柱斷面腹板高度校核根據(jù)滾輪的接觸應(yīng)力來求腹板高度 （式5-5）式中：P滾輪壓力，2046.47Kg；滾輪踏面寬度，50mm；Enp導(dǎo)軌和滾輪材質(zhì)的綜合當(dāng)量彈性模量，鋼制滾輪時(shí)，Enp=2.1104Kg/mm2。 Pnp導(dǎo)軌和滾輪的當(dāng)量曲率半徑，圓柱形滾輪對平面導(dǎo)軌時(shí)，Pnp=R=43mm。與滾輪材質(zhì)和導(dǎo)軌表面硬度有關(guān)的許用接觸應(yīng)力，常用6080Kg/mm2。取代入公式得由，知符合要求。由的等式經(jīng)轉(zhuǎn)換得：取滾輪的實(shí)際半徑為計(jì)算半徑的兩倍，即:R實(shí)際=2R，則R實(shí)際=230.7=61.4mm（

39、取62mm），則腹板高度為：由知，此尺寸設(shè)計(jì)合格。5.5.3 門架立柱的彎矩校核把內(nèi)門架看作外伸懸臂梁，按一端鉸支、一端自由的單根薄壁桿來計(jì)算。在垂直于門架的平面內(nèi)，由于滾輪的集中作用，計(jì)算門架立柱中產(chǎn)生的最大彎矩。又介于內(nèi)外門架的應(yīng)力情況較復(fù)雜，計(jì)算工作量較大，現(xiàn)根據(jù)呂維鎮(zhèn)、張質(zhì)文老師介紹的簡化計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算。簡化計(jì)算的整體強(qiáng)度安全系數(shù)應(yīng)大于4，校核翼緣的局部彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)N局應(yīng)不小于1.2，最危險(xiǎn)截面在B點(diǎn)(圖5-5)。在整體彎曲和約束扭轉(zhuǎn)的共同作用下，內(nèi)門架立柱的危險(xiǎn)截面是與叉架下滾輪相接觸的截面B,如圖5-5。叉車起重鏈條的一端固定在起升油缸缸筒上，鏈條拉力S對缸筒產(chǎn)生的力矩通過活塞

40、桿在內(nèi)門架和上端產(chǎn)生推力，其方向垂直于門架平面，使內(nèi)門架彎曲。在截面B上的這個(gè)附加彎矩?cái)?shù)值極小，可以略去不計(jì)。因此，截面B的計(jì)算彎矩仍可寫為：1.整體彎曲正應(yīng)力已知許用彎曲應(yīng)力為（取N值為4）：由可知整體安全。圖 5-5 門架立柱2.整體彎曲剪應(yīng)力 （式5-6）式中P截面剪力，Kg；S所求應(yīng)力點(diǎn)以外的截面面積對中性軸的靜矩，cm3；Jx截面對中性軸X的慣性矩，cm4;b所求應(yīng)力點(diǎn)處的截面寬度，cm。得到許用剪切應(yīng)力為： 由知滿足要求。3.局部彎曲應(yīng)力B點(diǎn)局部變異應(yīng)力： （式5-7）式中K0=2、t=t2=1.8cm則有局部許用彎曲應(yīng)力為（取N局=1.2）由，可知局部危險(xiǎn)點(diǎn)亦安全。5.6 外門架

41、強(qiáng)度計(jì)算外門架是由左右立柱和多根橫梁組成的外形封閉的復(fù)雜剛架結(jié)構(gòu)。由于通過立柱與橫梁的彎曲中心的縱軸不在同一平面內(nèi)，因此外門架并不是一個(gè)平面薄壁框架。在外載荷作用下，外門架立柱產(chǎn)生的彎曲變形和約束扭轉(zhuǎn)變形與內(nèi)門架立柱相似。我們同樣也把外門架簡化為單根立往計(jì)算，橫梁的影響則通過支座約束來考慮。外門架立柱在垂直門架平面內(nèi)的整體彎曲，不考慮門架前傾的影響.，從門架下滾輪接觸點(diǎn)至立柱與傾斜油缸連接處的一整段內(nèi)，都承受最大彎矩Mbmax的作用。門架滾輪壓力對外門架立柱還產(chǎn)生約束扭轉(zhuǎn)。外門架立柱一般在上中下三處或四處有橫梁連系，立住與橫梁的連接均可看成鉸支，它允許立柱的截面翹曲，但不允許截面轉(zhuǎn)動(dòng)。外門架強(qiáng)

42、度計(jì)算簡圖圖5-6，危險(xiǎn)截面在D點(diǎn)。知H0=1866mm、h0=520mm、h1=480mm。5.6.1 計(jì)算D點(diǎn)整體彎曲鏈條拉力S對起升油缸產(chǎn)生力矩，通過活塞桿及內(nèi)門架使門架滾輪壓力增加，門架彎曲增加。門架滾輪壓力增量為： （式5-8）其中S鏈條拉力，Kg；a2鏈條與軸中心距，cm；Hmax最大起升高度，cm。知Hmax=300cm，取a2=6cm，求得 （式5-9）則有所以D點(diǎn)最大彎矩為：則整體彎曲應(yīng)力為：前面已經(jīng)得到，許用彎曲應(yīng)力為:由可知，符合要求。5.6.2 校核局部彎曲應(yīng)力 （式5-10）同樣，已由前面得到局部許用彎曲應(yīng)力：由知，符合要求。5.7 門架剛度計(jì)算5.7.1 門架剛度的

43、計(jì)算狀態(tài)所謂門架的剛度條件主要是指當(dāng)滿載的貨叉起升到最大高度，前傾至最大角度時(shí)，門架頂端的水平撓度應(yīng)小于許用值。門架計(jì)算簡圖如圖5-7所示。圖5-7 門架剛度計(jì)算狀態(tài)簡圖其中各已知參數(shù)分別為：起重量Q=1800Kg、起升高度H=3000mm、載荷中心C=500mm、前傾角、滑架重量G1=250Kg、門架立柱慣性矩J0=J1=J=1490.98cm4。門架各尺寸分別為：h0=520mm、h1=480mm、h2=370mm、H0=1866mm、H1=1830mm、H=3211mm C0=380mm、C1=300mm、l0=665mm、l1=260mm?；芡ㄟ^滾輪傳給內(nèi)門架和力按下式計(jì)算，參看圖5

44、-8圖5-8 門架計(jì)算簡圖 （ 式5-11） 可以把力P1、P2對門架的作用分解為一個(gè)力偶與一個(gè)集中力，內(nèi)門架端部力偶以M1表示，外門架端部的力偶以M0來表示，參看圖5-3及圖5-7來求其值。 （式5-12）另外伸縮式門架在端部力偶和集中力作用下，端部產(chǎn)生的水平位移f（撓度）是由三部分組成的：外門架端部水平位移f0、內(nèi)門架端部水平位移f1和內(nèi)門架繞外門架端部轉(zhuǎn)動(dòng)角在內(nèi)門架端部引起的水平位移，見圖5-9。 （式5-13）式中、力偶M作用在外門架端部產(chǎn)生水平位移和轉(zhuǎn)角；、集中力P1-P2作用在外門架端部產(chǎn)生水平位移和轉(zhuǎn)角；、由力偶M及集中力P1-P2作用在內(nèi)門架端部的產(chǎn)生的水平位移。圖5-9 門架

45、變形圖5.7.2 確定門架端部產(chǎn)生的各水平位移由圖5-10彎矩圖用圖乘法可求出在力偶M0作用下外門架端部產(chǎn)生水平位移fM0: （式5-14）圖5-10 外門架計(jì)算簡圖同樣，由力偶M1作用在內(nèi)門架端部產(chǎn)生的水平位移fM1為： （式5-15）力偶M0作用下，內(nèi)門架繞外門架端部轉(zhuǎn)動(dòng)角度可參照圖5-10用圖乘法來求。由集中力P1-P2和作用，在外門架端部引起和水平位移f0p為：同理，由力P1-P2的作用引起的內(nèi)門架端部水平位移f1p為：由于集中力P1-P2的作用，在外門架的端部使內(nèi)門架繞外門架端部而轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的角度為： （式5-16）5.7.3 校核撓度通過上面的計(jì)算，可以求出伸縮式門架在端部力偶和集中

46、力作用下端部產(chǎn)生的水平位移f（撓度）。其值為： （式5-17）其許用撓度值為： （式5-18）由知，滿足剛度要求。5.8 小結(jié)1. 叉車門架是由開口薄壁桿組成的薄壁剛架。立柱是叉車門架直接承受滾輪壓力作用的構(gòu)件。由于滾輪壓力不通過立柱截面彎心，必然產(chǎn)生約束扭轉(zhuǎn)。計(jì)算表明，約束扭轉(zhuǎn)的正應(yīng)力與整體彎曲正應(yīng)力為同一量級，不容忽視。2.內(nèi)、外門架的計(jì)算簡圖與橫梁數(shù)目和橫梁剛度有關(guān)。內(nèi)門架按形薄壁剛架和一端鉸支、一端自由的薄壁桿計(jì)算，約束扭轉(zhuǎn)正應(yīng)力的差別不大于10%。為減少計(jì)算工作量，可按單根薄壁桿計(jì)算。將外門架簡化為單根薄壁桿計(jì)算時(shí)，支座約束的假定對約束扭轉(zhuǎn)正應(yīng)力影響不大，差值一般在310%的范圍內(nèi)，

47、因此可按比較簡單的二跨連續(xù)梁的簡圖計(jì)算。3.立柱截面中的剪應(yīng)力與正應(yīng)力相比，數(shù)值較小，約束扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力更可忽略不計(jì)?？紤]到滾輪壓力對立柱冀緣還要產(chǎn)生局部彎曲作用，因此門架立柱截面應(yīng)在滿足制造工藝要求的條件下，使腹板減薄，冀緣加厚。4.采用初參數(shù)法進(jìn)行叉車門架的約束扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，比較簡單，便于實(shí)用。5.叉車門架端部的水平撓度主要是由外門架的變形引起的，因?yàn)橥忾T架是內(nèi)門架的基礎(chǔ)，外門架端部的水平變位和轉(zhuǎn)角都會(huì)導(dǎo)致內(nèi)門架端部的水平位移。因此從增強(qiáng)門架剛性的要求出發(fā)，外門架應(yīng)采用比較剛強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。第6章 滾輪組件的安裝及計(jì)算6.1 內(nèi)門架與外門架滾輪的設(shè)計(jì)導(dǎo)行滾輪分為縱向及側(cè)向兩組，各由四個(gè)滾輪組成。前者

48、在垂直于門架的平面內(nèi)，而后者在門架自身的平面內(nèi)起傳力和導(dǎo)行作用。它們的構(gòu)造示于圖6-1上?？v向滾輪受力較大，故直徑也大且用滾動(dòng)軸承，側(cè)向滾輪受力小，直徑也小，故用滑動(dòng)軸承或滾針。 （a）縱向滾輪 （b）側(cè)向滾輪圖6-1 滾輪構(gòu)造6.1.1 軸的計(jì)算滾輪軸在門架上升或下降時(shí)主要受切應(yīng)力，所以要根據(jù)軸的切應(yīng)力條件來計(jì)算。對于圓形截面梁，由切應(yīng)力互等定理可以知道，在橫截面邊緣各點(diǎn)處切應(yīng)力與周邊相切。因此即使在平行于中性軸的同一橫線上，各點(diǎn)處切應(yīng)力也不盡相同，但經(jīng)過分析表明，圓截面上最大彎曲切應(yīng)力仍發(fā)生在其中性軸上，并可近似認(rèn)為在中性軸上各點(diǎn)處的切應(yīng)力平行于剪力，且沿中性軸均勻分布，于是得圓截面梁的最

49、大彎曲切應(yīng)力為： （式6-1）已知及 于是可得 （式6-2）式中R圓形截面的半徑，mm；IZ圓形截面對中性軸的慣性矩，mm3；SZ,max半圓截面對中性軸的靜矩，mm3；該軸的材料選用45號鋼，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊可以查到=3040MPa，取=35 MPa。由 （式6-3）于是得到考慮到門架的重量，選擇半徑為12.5mm，則滾輪軸的直徑為25mm。6.1.2 軸承的選擇根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選擇深溝球軸承，代號為6405，如圖6-2所示：圖6-2 深溝球軸承表6-1 6405軸承相關(guān)數(shù)值名稱單位符號量值基本尺寸mmd2580B21da(min)34Da(max)71ra(max)1.5其他尺寸mmd24

50、2.3D262.7r(min)1.5基本額定靜載荷KNCo38.2基本額定動(dòng)載荷KNC19.2極限轉(zhuǎn)速(r/min)脂8500極限轉(zhuǎn)速(r/min)油11000重量kgW0.5296.1.3 導(dǎo)輪的設(shè)計(jì)門架的寬度為121mm，軸承的外徑為80mm，為了使門架在運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠平穩(wěn)，故此導(dǎo)輪的的內(nèi)徑為80mm，外徑為120mm，結(jié)構(gòu)如圖6-3所示：圖6-3 滾輪6.1.4 軸用擋圈根據(jù)軸的尺寸選擇軸用擋圈，如圖6-4所示：圖6-4 軸用擋圈表6-2 軸用擋圈尺寸軸徑 d025mmd基本尺寸23.2mm極限偏差(+0.21,-0.42)s基本尺寸1.2mm極限偏差(+0.05,-0.13)d12mmb3

51、.32mmh3.32mm溝槽 d2基本尺寸23.9mm極限偏差(0,-0.21)溝槽 m基本尺寸1.3mm極限偏差(+0.14,0)溝槽 n1.7mm孔 d335mm每1000個(gè)鋼擋圈重量約為1.90 kg6.1.5 孔用擋圈根據(jù)導(dǎo)輪內(nèi)徑的尺寸選擇孔用擋圈，如圖6-5所示：圖6-5 孔用擋圈表6-3 孔用擋圈尺寸孔徑d080mmD基本尺寸85.5mm極限偏差(+1.30,-0.54)S基本尺寸2.5mm極限偏差(+0.07,-0.22)d13mmb6.8mm溝槽 d2基本尺寸83.5mm極限偏差(+0.35,0)溝槽 m基本尺寸2.7mm極限偏差(+0.14,0)溝槽 n5.3mm軸d363m

52、m每1000個(gè)鋼擋圈得重量約為22.0 kg。6.2叉架與內(nèi)門架滾輪的設(shè)計(jì)由于該滾輪的受力與內(nèi)門架處的滾輪受力幾乎相等，故此處的設(shè)計(jì)跟上面一樣，在此不在進(jìn)行計(jì)算。第7章 起升液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.1 液壓系統(tǒng)簡介液壓系統(tǒng)除油箱及其管路外，由工作/ 轉(zhuǎn)向油泵和電機(jī)作為動(dòng)力元件，多路換向閥，限速閥等作為控制元件，油缸作為執(zhí)行元件。液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件主要可分三部分：為了升降貨物配有起升油缸。為使裝貨的框架能前后傾斜，以利于搬運(yùn)和行走方便使用傾斜油缸。轉(zhuǎn)向油缸和全液壓轉(zhuǎn)向器。油泵輸出的壓力油分別進(jìn)入到工作裝置和轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)，通過前后傾手柄使多路換向閥的滑閥移動(dòng)以改變液壓油的流動(dòng)方向，從而控制升降油缸與門架傾斜

53、油缸，實(shí)現(xiàn)起重貨架和門架的前后傾斜。另一個(gè)油路是油液經(jīng)轉(zhuǎn)向油泵與電機(jī)到全液壓轉(zhuǎn)向器控制轉(zhuǎn)向油缸；最后油液將再度重返油箱如此不斷循環(huán)，液壓系統(tǒng)是叉車工作過程中的重要環(huán)節(jié)。7.2 設(shè)計(jì)方案 雙泵驅(qū)動(dòng)即工作裝置與轉(zhuǎn)向裝置均采用齒輪泵（成本低）變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，雙作用活塞式傾斜油缸，油路布置為：開式油箱與非上置式泵站分布于兩側(cè)，兩個(gè)傾斜油缸布置于外門架兩側(cè)，兩個(gè)起升油缸位于門架兩側(cè)（視野開闊），控制閥位于駕駛員右方（操縱方便）；出油口采用網(wǎng)式濾油器（結(jié)構(gòu)簡單，通油能力大，壓力損失小，清洗方便）。相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)見表7-1。表7-1 1.8t液壓叉車液壓系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)額定起重量Q1800Kg載荷中心距C500mm起

54、升高度H3000mm門架傾角（前傾/后傾）6/10最大起升速度(滿載)V升300400mm/s最大運(yùn)行速度(滿載)V行10Km/h最小離地間隙100mm1確定回路方式：選開式回路，即執(zhí)行元件的排油直接回油箱，油液徑沉淀、冷卻后再進(jìn)入液壓泵的進(jìn)口。2選液壓油：普通礦物液壓油。3選執(zhí)行元件：液壓缸（起升油缸、傾斜油缸、轉(zhuǎn)向油缸等）。4液壓泵類型：系統(tǒng)壓力小于21Mpa，選用齒輪泵或葉片泵；大于21Mpa選柱塞泵。5調(diào)速方式：定量泵變轉(zhuǎn)速調(diào)速，同時(shí)使用換向閥閥口實(shí)現(xiàn)微調(diào)。6調(diào)壓方式：溢流閥做安全閥，限制系統(tǒng)最高壓力；執(zhí)行元件不工作時(shí)液壓泵在小功率下工作采用卸荷回路。垂直變負(fù)載(起升缸升降)采用限速閥

55、，保證重物平穩(wěn)下落。7確定換向回路：三位六通手動(dòng)換向閥控制。7.3 原理圖設(shè)計(jì)說明：油箱：對開式油箱進(jìn)行設(shè)計(jì)，（油箱上有空濾器，回油管處裝精濾器等）。液壓泵：工作油泵采用齒輪泵，型號分別為CB-F18C-FL；（轉(zhuǎn)向油泵CB-6）【3】。工作電機(jī)：Z4-112-4。液壓執(zhí)行元件：起升油缸：選擇雙作用柱塞式液壓缸傾斜油缸：選擇雙作用活塞式液壓缸液壓控制閥： 方向控制：選用多路換向閥ZFS-L10C-YT-O【3】；流量控制：設(shè)計(jì)單向限速閥油箱設(shè)計(jì)，液壓油及壓力損失計(jì)算。液壓系統(tǒng)回路的工作線路主要分兩路進(jìn)行，詳見圖7-1：圖7-1 液壓系統(tǒng)回路的工作線路為了說明液壓系統(tǒng)回路，下面液壓系統(tǒng)原理可加深對液壓系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)圖7-2 液壓系統(tǒng)示意簡圖7.4 油泵選擇計(jì)算7.4.1 確定各參數(shù)起升油缸最大工作壓力為100Kg/cm2,流量為25.8 L/min，換向閥要求最大壓力140Kg/cm2,參照同類同規(guī)格產(chǎn)品，液壓系統(tǒng)最大壓力P1選100Kg/cm2。7.4.2 液壓泵站及液壓泵的規(guī)格及選用 液壓泵站是液壓系統(tǒng)的重要組成部分（動(dòng)力源）它向液壓系統(tǒng)提供一定的壓力和流量的工作介質(zhì)。在液壓泵站上安裝必須的液壓閥可以直接控制液壓執(zhí)行元件工作，本課題布置采用非上置臥式，即油泵及電機(jī)單獨(dú)安裝在專用平臺(tái)上（不是安裝在油箱上蓋上），即