題目：液壓叉車工作裝置設(shè)計(jì)PAGEPAGE8目錄1.1選題背景和意義 4叉車市場(chǎng)的發(fā)展程度越來(lái)越嚴(yán)峻，叉車工藝產(chǎn)品的技術(shù)要求更加高標(biāo)準(zhǔn)化?，F(xiàn)在的中國(guó)的物流“物聯(lián)網(wǎng)+”仍處于萌芽摸索的初始點(diǎn)，物流各方面的運(yùn)輸搬運(yùn)裝載等技術(shù)和物流貨運(yùn)的設(shè)施工具設(shè)備運(yùn)作與其他幾個(gè)發(fā)達(dá)的物流國(guó)家之間必然會(huì)存在各方面的差距。發(fā)展有一定的障礙，但隨著我國(guó)政府、相關(guān)企業(yè)對(duì)物流設(shè)備功能效益體會(huì)程度的不斷深化，中國(guó)的國(guó)際貿(mào)易與“物聯(lián)網(wǎng)+”革新日益加強(qiáng)，借助參照先進(jìn)的物流經(jīng)驗(yàn)自我再革新。借助“物聯(lián)網(wǎng)+”的大平臺(tái)，我國(guó)叉車設(shè)計(jì)的發(fā)展前景越來(lái)越可觀。 41.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述 41.4叉車簡(jiǎn)介 51.4.1叉車分類 61.4.2叉車適用范圍 61.4.4叉車的安全操作規(guī)程 81.5存在的問(wèn)題 8第2章設(shè)計(jì)方案論證 132.1明確設(shè)計(jì)要求 132.2主要參數(shù) 132.3總體方案設(shè)計(jì) 142.3.1門架的選型 152.3.2貨叉的型號(hào)選擇 162.3.3鏈 162.3.4滑架 17第3章設(shè)計(jì)計(jì)算 193.1叉車工作裝置的功組成用和用途 193.3強(qiáng)度剛度驗(yàn)算 213.4鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算 213.5叉架計(jì)算 233.6門架立柱整體彎曲應(yīng)力 243.7縱向滾輪壓力與立柱翼緣的局部彎曲應(yīng)力 253.8滾輪壓力引起的接觸擠壓應(yīng)力 263.9確定液壓缸的主要尺寸 27第4章液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 294.1提升缸的設(shè)計(jì)： 294.2.2系統(tǒng)工作壓力的確定 304.2.3液壓系統(tǒng)原理圖的擬定 304.2.5方向控制回路的設(shè)計(jì) 354.2.6油路設(shè)計(jì) 374.2.7液壓閥的選擇 37第5章結(jié)論 39參考文獻(xiàn) 40致謝 41摘要摘要：本發(fā)明的目的是根據(jù)最大起重重量，載荷中心至最大起升高度的距離，設(shè)計(jì)出液壓叉車的整體工作裝置。本文設(shè)計(jì)的整個(gè)叉車的工作裝置，包括內(nèi)門框，外門框，貨叉，鏈條，滑輪，貨叉架，架子等零件的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度檢查，最終設(shè)計(jì)完成讓其成為正常運(yùn)行、結(jié)構(gòu)合理，工作可靠的叉車作業(yè)裝置。關(guān)鍵詞：液壓叉車；強(qiáng)度校核；工作裝置

AbstractAbstract:Thistopicisbasedonthemaximumliftingcapacity,loadcenterdistanceandthemaximumliftingheighttodesigntheworkingdeviceofthehydraulicforklift.Thispaperdesignstheworkingdeviceofforklift,includingthedesignofinnerframe,outerframe,fork,chain,pulley,forkframe,shelfandotherpartsaswellastheinspectionofstrength.Finally,aforkliftworkingdevicewithproperfunction,reasonablestructureandreliableoperationisdesigned.Keywords:hydraulicforklift;strengthcheck;workingdevice第1章前言1.1選題背景和意義叉車市場(chǎng)的發(fā)展程度越來(lái)越嚴(yán)峻，叉車工藝產(chǎn)品的技術(shù)要求更加高標(biāo)準(zhǔn)化。現(xiàn)在的中國(guó)的物流“物聯(lián)網(wǎng)+”仍處于萌芽摸索的初始點(diǎn)，物流各方面的運(yùn)輸搬運(yùn)裝載等技術(shù)和物流貨運(yùn)的設(shè)施工具設(shè)備運(yùn)作與其他幾個(gè)發(fā)達(dá)的物流國(guó)家之間必然會(huì)存在各方面的差距。發(fā)展有一定的障礙，但隨著我國(guó)政府、相關(guān)企業(yè)對(duì)物流設(shè)備功能效益體會(huì)程度的不斷深化，中國(guó)的國(guó)際貿(mào)易與“物聯(lián)網(wǎng)+”革新日益加強(qiáng)，借助參照先進(jìn)的物流經(jīng)驗(yàn)自我再革新。借助“物聯(lián)網(wǎng)+”的大平臺(tái)，我國(guó)叉車設(shè)計(jì)的發(fā)展前景越來(lái)越可觀。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述借助參照先進(jìn)的物流經(jīng)驗(yàn)自我再革新，我國(guó)叉車行業(yè)能夠自主推動(dòng)主機(jī)的生產(chǎn)和規(guī)模慢慢提升，盡管效果不是很可觀，但也能剛剛滿足物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動(dòng)起步市場(chǎng)。在這個(gè)剛剛起步階段，我國(guó)應(yīng)限制進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)大型機(jī)的合資企業(yè)，并應(yīng)為生產(chǎn)整個(gè)行業(yè)的高水平配套零件的合資企業(yè)提供一定的支持?，F(xiàn)代叉車技術(shù)能夠快速適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的主流方向是：考慮體感操作舒適度，加強(qiáng)安全保護(hù)，降低維護(hù)的成本，提高產(chǎn)品專業(yè)化程度，鼓勵(lì)創(chuàng)新大量新技術(shù)，設(shè)計(jì)更好的控制系統(tǒng)，以環(huán)保為基礎(chǔ)，效率為保障，對(duì)產(chǎn)品性能和質(zhì)量嚴(yán)加監(jiān)督與革新。而適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展的叉車造型設(shè)計(jì)又提出了新的要素和設(shè)計(jì)原則：造型方面表達(dá)要簡(jiǎn)潔通透，線條結(jié)構(gòu)觀感性強(qiáng)，表達(dá)出車身的強(qiáng)度、力度、可塑感和厚實(shí)感；顏色追求簡(jiǎn)潔，給人一種輕松愉快的感覺，主要顏色是黃色，亮度高，橙色是合適的；機(jī)身的前，后，左，右兩側(cè)都需要戴大眼鏡，并且儀表得既具有一覽無(wú)余可視性，還得有優(yōu)良的可讀性。研究結(jié)果對(duì)叉車具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)意義。我國(guó)的叉車生產(chǎn)正朝著專業(yè)化方向發(fā)展。我國(guó)已經(jīng)擁有自己的叉車，將叉車標(biāo)準(zhǔn)從0.5噸提高到8噸，并共同進(jìn)行了從1噸到8噸的改進(jìn)。叉車的質(zhì)量和性能已大大提高。1.3叉車未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)我國(guó)現(xiàn)行叉車行業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)入慢跑階段，相比于其他國(guó)家，生產(chǎn)規(guī)模還是較小?，F(xiàn)有的技術(shù)水平還在小范圍農(nóng)業(yè)機(jī)械和汽車之間摸索緩沖，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到工程所需的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。叉車要想在有限的市場(chǎng)容量下存活發(fā)展，得將產(chǎn)品必須序列化為多個(gè)品種才能滿足用戶的最大需求。必須確定相應(yīng)的工藝設(shè)備水平和生產(chǎn)組織形式，并在此基礎(chǔ)上研究和開發(fā)叉車技術(shù)。在過(guò)去的十年中，發(fā)展主流和改進(jìn)革新方向主要如下：1）.關(guān)注用戶個(gè)性需求，加密升降系列開發(fā)了不同類型和等級(jí)的叉車2）.依據(jù)實(shí)際情況合理確定整體的總參數(shù)3）.注意安全可靠性和可維護(hù)性，多環(huán)境多次獨(dú)立重復(fù)檢驗(yàn)和整機(jī)裝卸試驗(yàn),提高整機(jī)可靠性4）.注意外觀外型設(shè)計(jì)，結(jié)合新技術(shù)，講究細(xì)節(jié)新意5）．提高零部件的整體工藝水平6）．改善操作者的工作條件7）.加快科技與實(shí)際結(jié)合，利用計(jì)算機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)驗(yàn)算和參數(shù)優(yōu)化，提高效率8）.促進(jìn)國(guó)際多方交流，借鑒引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，合作共贏9）.創(chuàng)新增加更適應(yīng)工作環(huán)境的多品種,加快生產(chǎn)規(guī)?；M(jìn)度10）.“物聯(lián)網(wǎng)+環(huán)?！笔遣孳囆袠I(yè)新的追求的目標(biāo)而對(duì)應(yīng)的國(guó)外方面的生產(chǎn)、銷售、使用和出口主要國(guó)家是美國(guó)為首的幾個(gè)高新技術(shù)國(guó)家。在多變的國(guó)際叉車運(yùn)營(yíng)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境當(dāng)中，各方龍頭企業(yè)公司越來(lái)越重視自我的產(chǎn)品技術(shù)新穎，你爭(zhēng)我趕。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）.產(chǎn)品涉及的品種規(guī)格類別多，適應(yīng)市場(chǎng)能力比一般的企業(yè)更強(qiáng)，更有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)2）.應(yīng)用科技與實(shí)際結(jié)合，利用計(jì)算機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)驗(yàn)算和參數(shù)優(yōu)化，效率更高3）.采用靈活的加工系統(tǒng)以更快促進(jìn)生產(chǎn)工藝的改進(jìn)革新4）.注重節(jié)能環(huán)保技術(shù)機(jī)電一體化發(fā)展，加快高新技術(shù)應(yīng)用與推廣5）.駕駛室采用人體體感設(shè)計(jì)，以提高舒適度6）.不斷更新?lián)Q代推出新結(jié)構(gòu)的車型以適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境7）.特種工作方面的特種叉車與智能導(dǎo)向車的發(fā)展迅速8）.車輛的安全性能更好更扎實(shí)耐抗9）.注重提高機(jī)械的維修性，機(jī)器設(shè)備的使用壽命大大延長(zhǎng)1.4叉車簡(jiǎn)介叉車是一種用途非常廣泛的移動(dòng)式裝卸機(jī)械，是一種物料裝卸機(jī)（國(guó)外稱為工業(yè)裝卸車輛或地面運(yùn)輸車輛）。叉車也稱為叉車，通用裝載車或自動(dòng)裝載車。它是通過(guò)在無(wú)軌底盤上添加特殊的裝載工作裝置而構(gòu)成的叉車的主要用途是在小空間內(nèi)進(jìn)行裝卸，以及短距離的搬運(yùn)。有時(shí)它也可以用作牽引車，用于加節(jié)來(lái)拖曳拖車以增加吞吐量。由于叉車在東西多、體型大且必須快速反應(yīng)和應(yīng)對(duì)的部門使用環(huán)境下具有很好的機(jī)動(dòng)性和通過(guò)性，又有相對(duì)其他工作車所沒有的較強(qiáng)適應(yīng)性，這種發(fā)展環(huán)境之下促使叉車迅速成了貨運(yùn)碼頭、車站運(yùn)輸和倉(cāng)庫(kù)周轉(zhuǎn)等部門的香餑餑，極具不可替代性。1.4.1叉車分類叉車按動(dòng)力單元的形式可分為內(nèi)燃式和蓄電池式，而目前主流市場(chǎng)大部分采用內(nèi)燃叉車，內(nèi)燃叉車更適應(yīng)市場(chǎng)，被青睞。反觀蓄電池叉車盡管發(fā)展速度極快但卻被限制在小噸位市場(chǎng)，沒有更寬廣的市場(chǎng)需求。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，我們的液壓叉車它又可以分為三種不同的類型：向前移動(dòng)類型、配重均衡類型和側(cè)面工作叉車。向前移動(dòng)類型僅用于一些空間距離小的倉(cāng)庫(kù)中1噸及以下的小噸位叉車。側(cè)叉車主要用于跨大區(qū)域的系統(tǒng)，通常達(dá)到2-5噸，然而大多數(shù)內(nèi)部叉車和電池叉車都是配重的。按工作用途又可以分為通用型叉車和特種工作裝備叉車兩大種類。根據(jù)駕駛員的工作姿勢(shì)，它可以分為三種：坐著，站立和行走。1.4.2叉車適用范圍叉車的選擇必須考慮各種因素，例如經(jīng)濟(jì)性，易于維護(hù)，生產(chǎn)率和可靠性要求。對(duì)于一些工廠車間使用的叉車，根據(jù)工作的效率不同，貨物的尺寸大小不同，我們可以選擇的叉車類型就更加多樣，例如：機(jī)械傳動(dòng)，人力制動(dòng)，人力機(jī)械轉(zhuǎn)向，標(biāo)準(zhǔn)龍門內(nèi)燃機(jī)叉車，起重量的大小也應(yīng)為被選擇為更具適應(yīng)性的數(shù)據(jù)。設(shè)備價(jià)格方面也更可觀，維護(hù)的方法也更加便捷。對(duì)于有其它特別要求的區(qū)域，需要選擇環(huán)保的的電池新型叉車。對(duì)于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部小件物品的搬運(yùn)也可選用前移式的電瓶叉車。液壓傳動(dòng)的內(nèi)燃型選擇用于工作繁忙，高生產(chǎn)率和高可靠性要求的復(fù)雜場(chǎng)所。這種叉車易于操作，生產(chǎn)率高，但維護(hù)起來(lái)及其復(fù)雜。因此，必須選擇成熟的產(chǎn)品，并充分注意發(fā)動(dòng)機(jī)，液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的選擇，以提高其工作的可靠性。1.4.3叉車的基本參數(shù)一般來(lái)說(shuō)機(jī)械的最最核心的技術(shù)特性數(shù)值就被我們稱之為基本參數(shù)。通過(guò)對(duì)對(duì)這些數(shù)據(jù)的整合比較歸納，用于設(shè)計(jì)時(shí)的參照對(duì)比，作為我們?cè)O(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)基點(diǎn)，是進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí)所必不可少的依據(jù)判斷。由行業(yè)所有人認(rèn)可的規(guī)定值，例如工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都是我們所有參與設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)者必須遵從貫徹實(shí)施的，設(shè)計(jì)操作員根據(jù)具體的國(guó)際行業(yè)還有使用環(huán)境來(lái)選用選擇叉車型號(hào)的時(shí)候，基本參數(shù)的挑選是不可或缺的，基本參數(shù)有如下幾個(gè)：參數(shù)具體描述⑴起重量（Q），又叫做額定起重量是指當(dāng)叉車上的負(fù)載重心在指定的負(fù)載中心矩上時(shí)，叉車可以舉起的最大重量的那個(gè)參數(shù)值。⑵載荷中心矩（c）:貨物的重心位置點(diǎn)到貨叉垂直段前表面的位置之間的指定距離。起重量大小與載荷中心矩成正比例關(guān)系，增大而增大，減小而減?、瞧鹕叨龋ǎ纸信e升高度:叉車在水平地面上且地面不發(fā)生明顯的彈性形變時(shí)的位置，而門架裝載定量貨物垂直放置時(shí)貨叉所能攀爬的最大頂端高度，兩者在垂直方向上的高度差。⑷滿載行駛速度（）:貨叉叉起來(lái)額定重量的貨物把變速器調(diào)制在高檔位，穩(wěn)定直行所達(dá)到的最高行駛速度的大小值。時(shí)間以小時(shí)h為計(jì)量單位⑸滿載最大起升速度（）:叉車靜止不動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)功率啟動(dòng)至最大值時(shí)候的起升高度差與所用時(shí)間的比值為叉車的平均起升速度。時(shí)間以分鐘min為計(jì)量單位。⑹最小離地間隙（）:在空載或滿載兩個(gè)不同類型的環(huán)境下，除去直接與車輪相連接的零件，車體兩個(gè)最低點(diǎn)距地面的最小垂直間隙大小值。長(zhǎng)度以毫米mm為單位。⑺滿載爬坡度（）：貨叉上載有額定起重量的貨物的叉車，以最小的平穩(wěn)速度所能爬上的長(zhǎng)為指定的的最陡坡道的坡度值。⑻門架的前傾角（）及后傾角（）：空載的叉車工作門架能從其垂直位向前和向后傾斜擺動(dòng)的最大角度。⑼最小轉(zhuǎn)彎半徑（）將叉車的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)至極限位置并以最穩(wěn)定速度作轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)時(shí)，其瞬時(shí)中心距車體最外側(cè)的距離。以毫米為計(jì)量單位，單位mm。⑴起重量（Q），又叫做額定起重量，是指當(dāng)叉車上的負(fù)載重心在指定的負(fù)載中心矩上時(shí)，叉車可以舉起的最大重量的那個(gè)參數(shù)值。⑵載荷中心矩（c）:貨物的重心位置點(diǎn)到貨叉垂直段前表面的位置之間的指定距離。起重量大小與載荷中心矩成正比例關(guān)系，增大而增大，減小而減?、瞧鹕叨龋ǎ纸信e升高度:叉車在水平地面上且地面不發(fā)生明顯的彈性形變時(shí)的位置，而門架裝載定量貨物垂直放置時(shí)貨叉所能攀爬的最大頂端高度，兩者在垂直方向上的高度差。⑷滿載行駛速度（）:貨叉叉起來(lái)額定重量的貨物把變速器調(diào)制在高檔位，穩(wěn)定直行所達(dá)到的最高行駛速度的大小值。時(shí)間以小時(shí)h為計(jì)量單位⑸滿載最大起升速度（）:叉車靜止不動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)功率啟動(dòng)至最大值時(shí)候的起升高度差與所用時(shí)間的比值為叉車的平均起升速度。時(shí)間以分鐘min為計(jì)量單位。⑹最小離地間隙（）:在空載或滿載兩個(gè)不同類型的環(huán)境下，除去直接與車輪相連接的零件，車體兩個(gè)最低點(diǎn)距地面的最小垂直間隙大小值。長(zhǎng)度以毫米mm為單位。⑺滿載爬坡度（）：貨叉上載有額定起重量的貨物的叉車，以最小的平穩(wěn)速度所能爬上的長(zhǎng)為指定的的最陡坡道的坡度值。⑻門架的前傾角（）及后傾角（）：空載的叉車工作門架能從其垂直位向前和向后傾斜擺動(dòng)的最大角度。⑼最小轉(zhuǎn)彎半徑（）。將叉車的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)至極限位置并以最穩(wěn)定速度作轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)時(shí)，其瞬時(shí)中心距車體最外側(cè)的距離。以毫米為計(jì)量單位，單位mm。1.4.4叉車的安全操作規(guī)程1、檢查車輛各項(xiàng)機(jī)能是否處于正常狀態(tài)2、點(diǎn)火起步3、行駛、卸貨、轉(zhuǎn)彎4、對(duì)貨物工作裝卸1.5存在的問(wèn)題對(duì)于門架的設(shè)計(jì)期間會(huì)出現(xiàn)由于某一個(gè)細(xì)節(jié)參數(shù)的變化而引起其他整體參數(shù)數(shù)值的變化，對(duì)計(jì)算帶來(lái)壓力，甚至可能造成一些安全隱患。滾動(dòng)鏈的張力校核3.有限的叉力計(jì)算知識(shí)面下，難以找到零組件的實(shí)際截面慣性矩。PAGE31第2章設(shè)計(jì)方案論證2.1明確設(shè)計(jì)要求選擇一個(gè)好的設(shè)計(jì)方案，對(duì)主要參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，例如額定起重量、載荷中心距等設(shè)定校核，對(duì)液壓叉車工作裝置數(shù)據(jù)優(yōu)化，完成總裝圖和零部件圖，并完成其液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。2.2主要參數(shù)額定起重量：3000kgX9.8N/kg載荷中心距：500mm額定起重時(shí)最大貨叉高度：3000mm貨叉厚度×寬度×長(zhǎng)度：45×125×1070mm貨叉間距范圍（最小/最大）:250/1075mm門架傾角前傾/后傾角度為：6°/12°此次本頁(yè)涉及的設(shè)計(jì)主要采用的是兩節(jié)門架無(wú)自由起升裝置。如圖2-2-1是參考教輔設(shè)計(jì)的門架理論尺寸計(jì)算原理示意草圖。圖2-2-1門架幾何高度設(shè)計(jì)示意圖2.3總體方案設(shè)計(jì)叉車的工作裝置是指用于垂直方向上下移動(dòng)貨物的門框，也叫做為門架。它是叉車升降機(jī)的骨架。扭矩通過(guò)叉架傳遞到機(jī)架，從而機(jī)架承受縱向彎曲力矩。龍門通過(guò)下鉸鏈軸和傾斜缸將力傳遞到框架，并確保龍門平衡。門框組成結(jié)構(gòu)為內(nèi)門框，外門框，叉架，叉，鏈輪，鏈條，升降缸和傾斜缸。門架應(yīng)用于叉車最常見的的方案有兩種，整理如下：①針對(duì)兩級(jí)無(wú)自由提升門架方案圖2-3-1兩級(jí)無(wú)自由起升門架1-貨叉架2-起升油缸3-內(nèi)門架4-外門架如圖2-3-1所示，內(nèi)部機(jī)架稱為內(nèi)部機(jī)架，該內(nèi)部機(jī)架由舉升缸驅(qū)動(dòng)并沿機(jī)架上下移動(dòng)。舉升缸的下端固定在在外門的下梁上，滑輪安裝在柱塞頭的兩側(cè)。鏈條繞過(guò)滑輪，一端固定在外門框的上橫梁上，另一端連接到滑動(dòng)框上。當(dāng)提升油缸的柱塞伸縮移動(dòng)時(shí)，滑輪，貨叉和貨物被滑輪和鏈條帶動(dòng)向上或者向下驅(qū)動(dòng)。內(nèi)門架和提升油缸的柱塞的運(yùn)動(dòng)速度和位移完全相同。當(dāng)柱塞，內(nèi)部龍門架和皮帶輪與滑架、貨叉是相互牽引一體的，所以一個(gè)裝置的移動(dòng)必定會(huì)帶動(dòng)另一個(gè)裝置的移動(dòng)，所以皮帶輪移動(dòng)多少高度h，滑架和貨叉也必須相對(duì)到滑輪的移動(dòng)多少高度h?；芎拓洸娴膶?shí)際移動(dòng)高度是內(nèi)部桅桿的移動(dòng)高度的兩倍，那么可以知道移動(dòng)速度是內(nèi)部桅桿的移動(dòng)速度的兩倍，即柱塞完全伸出最大移動(dòng)距離且內(nèi)部門架移動(dòng)極限可以升高移動(dòng)h，則貨叉可以達(dá)到的最大移動(dòng)長(zhǎng)度為2h。②針對(duì)三級(jí)門架方案圖2-3-2三級(jí)門架1-貨叉架2-起升油缸3-內(nèi)門架4-外門架5-中門架三級(jí)龍門架適用于提升高度仍不能滿足要求的二級(jí)龍門。圖2-3①是其結(jié)構(gòu)原理圖。在內(nèi)機(jī)架和外機(jī)架之間增加了一個(gè)中間機(jī)架。舉升缸有兩個(gè)階段，每個(gè)階段的行程與第二階段龍門架的缸相同。鏈輪安裝在2-3-2③所示。兩種方案進(jìn)行比較分析，液壓叉車以額定起重啟動(dòng)時(shí)所能達(dá)到的最大貨叉移動(dòng)距離為3000mm，額定起重量設(shè)置為3000kg，②方案最大貨叉移動(dòng)距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3000mm這個(gè)臨界值，并且龍門架的額定起重量同樣遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3000kg數(shù)值，相對(duì)來(lái)說(shuō)，這個(gè)方案的成本太高而利用率太小，完全達(dá)不到我們實(shí)際市場(chǎng)所需要的迎合度，經(jīng)濟(jì)價(jià)值得不到認(rèn)可。而且，通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比調(diào)查，市面上銷售最熱的銷量最大的還是兩級(jí)無(wú)自由起升，成本低不說(shuō)，適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值更是脫穎而出，由此觀之，①方案完全滿足市場(chǎng)銷售的需求，那么在如此明顯的二選一情況下，選擇①方案無(wú)疑是最最經(jīng)濟(jì)正確的選擇。2.3.1門架的選型兩節(jié)門架又叫兩段式龍門架，是叉車龍門架的基本類型。它由內(nèi)部和外部龍門組成。如圖2-3-3所示。龍門架又分為兩種不同移動(dòng)方式：①滑動(dòng)式龍門架和②滾動(dòng)式龍門架。第①類龍門架（圖a）是傳統(tǒng)的老式門架的主要形式。值得一提的好的優(yōu)勢(shì)是架構(gòu)緊密精密，然后也造成的缺點(diǎn)就是移動(dòng)提升產(chǎn)生的摩擦阻力變大，降低了它的硬度和剛度，增加設(shè)計(jì)操作者難度。很難將其制作一個(gè)封閉的框架。它需要有色金屬作為導(dǎo)軌，并且需要經(jīng)常潤(rùn)滑。第②類門架是近現(xiàn)代叉車門架的主要表達(dá)樣式。與①式門架相比較，它可以增加內(nèi)部機(jī)架的橫截面，而不受外部機(jī)架的限制。很容易就使內(nèi)門架的左和右列連接起來(lái)與梁并形成封閉框架。內(nèi)機(jī)架的輥?zhàn)拥膲毫ψ饔镁€靠近橫截面的彎曲中心，這有助于改善強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度。圖2-3-3龍門架類型2.3.2貨叉的型號(hào)選擇鉸接式剛接式鉸接式貨叉的垂直段上端有圓孔，松套在滑架的水平軸上，且能繞軸前旋轉(zhuǎn)。這種貨叉主要用于起重量較大和在不平路面作業(yè)的叉車上。剛接式是靠定位銷插進(jìn)凹孔中，限制貨叉在橫梁上的移動(dòng)。這種貨叉的間距，通?？咳肆φ{(diào)整，因此它主要用在平坦路面作業(yè)的叉車上起重量較小的貨物。結(jié)論：在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，起重量是3000kg，因此選用掛鉤型鉸接式貨叉。2.3.3鏈鏈條是重要的柔性構(gòu)件，其支撐叉架和貨物的重量并驅(qū)動(dòng)叉架的運(yùn)動(dòng)。由于鏈條具有彈性相對(duì)伸長(zhǎng)率小，輥直徑小和負(fù)載能力大的好處，因此鏈條常常被用于市場(chǎng)的叉車上鏈條又有單雙鏈之的區(qū)分。與單鏈相比，使用雙鏈的叉車，負(fù)載由兩個(gè)鏈承擔(dān)，分擔(dān)張力，減小了鏈條磨損，在此程度上鏈節(jié)距也可以減小一部分。因此，我們?cè)谶@次畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中要選擇一條雙鏈結(jié)構(gòu)的板式鏈鏈條。2.3.4滑架參照相關(guān)書籍，我們選用桿式焊接式滑架。圖2-3-4叉架的結(jié)構(gòu)如圖2-3-4所示，圖a，b和c都將整個(gè)鋼板焊接到輥架上。為了減輕重量，在圖b）和c）的鋼板中間挖了一些孔。圖d）使用四個(gè)板形成上下梁以及左右垂直板。它們都屬于開放框架結(jié)構(gòu)。所以選擇圖片d）。2.3.5滾輪圖2-3-5滾輪位置方案a）全在內(nèi)架上b）在內(nèi)架和外架上c）三滾輪式1-外架2-內(nèi)架3-縱向滾輪4-側(cè)向滾輪滑架的輥的結(jié)構(gòu)分為分開型，綜合型和傾斜型，并選擇分開型。滾輪組全布置可有圖2-3-5a)中的四種組合方案，經(jīng)過(guò)受力方案分析來(lái)看，①的配合安裝比較合理。因滾輪間距與其受力成反比例關(guān)系，圖c）也能夠改變受力大小程度。通常移動(dòng)距離情況之下，同方向的上下兩個(gè)滾輪受力，在上滾輪高出外架立柱頂端后改由中、下兩滾輪受力，為此三滾輪的中心不在一條直線上，中滾輪的位置稍微偏后。綜合看來(lái)，滾輪位置方案中對(duì)受力更有利的是圖b），故本畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程在這幾個(gè)方案里面就去選擇圖b）。第3章設(shè)計(jì)計(jì)算3.1叉車工作裝置的功組成用和用途功能作用是完成跨區(qū)間距離的取貨、升降、堆放等。平衡重式叉車的工作裝置安裝在叉車前方，液壓叉車的工作裝置組成部分主要是貨叉、貨架、內(nèi)門架、外門架、起升油缸、傾斜油缸、鏈條、及滑輪等零部件。如圖3-1所示：圖3-1工作裝置貨叉安裝在支架上，并隨支架上下移動(dòng)。滑架抬起的導(dǎo)軌是龍門架，因此龍門架的工作高度高于貨叉的提升高度。為了降低叉車在未舉升和低舉狀態(tài)下的整體高度，以使叉車能夠通過(guò)下門，叉車的門架通常由兩部分或三部分組成并且可以伸縮。大多數(shù)叉車使用兩段龍門架。桅桿的外部稱為外桅桿，其下部通過(guò)鉸鏈連接至車架或前軸，而另一個(gè)支點(diǎn)則通過(guò)傾斜圓柱體而鉸接到車架。傾斜油缸柱塞的膨脹和收縮可以使門架向前或向后傾斜一定角度，從而向前或向后推動(dòng)貨叉，以便貨叉可以提升或卸載貨物，并確保貨物穩(wěn)定，并且在制動(dòng)時(shí)，叉車正在運(yùn)行。切勿從前叉滑落。3.2門架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)前面準(zhǔn)備階段我們?cè)O(shè)計(jì)采用的是兩節(jié)門架無(wú)自由起升作工作裝置。下圖為門架理論尺寸計(jì)算原理圖3-2-1。圖3-2-1門架幾何高度設(shè)計(jì)示意圖要想盡可能降低車輛的最小結(jié)構(gòu)高度，保證找得到相對(duì)安全的材料的剛度硬度，內(nèi)門架和外門架的高度必須相同，所以我們查資料可以很快的選出門架的材料，選擇16Mn由圖3-2馬上通過(guò)公式計(jì)算就可以得出內(nèi)、外門架的立柱高度：H1=H2=(Hmax+L1+L2+2d+/2……（3-1）式中Hmax最大起升高度(mm),Hmax=3000mm貨叉厚度(mm)參考現(xiàn)有成品初選45mm起升過(guò)程中的輪胎變形量(mm)，大致與相當(dāng)L1叉架的兩個(gè)門架縱向滾輪之間的間距(mm),可以對(duì)照相關(guān)資料得出我們所需要的數(shù)據(jù)，即間距的大小應(yīng)小于叉架的縱向高度550mm,故初選L1=450mm.d縱向滾輪直徑d=120mmH1=H2=（Hmax+L1+L2+2d+/2=(3000+450x2+120x2)/2=2070mm叉車整車最低結(jié)構(gòu)高度(不考慮護(hù)頂架):……………（3-2）式中門架下端的離地間隙，初選=125mm=2070+125=2195mm3.3強(qiáng)度剛度驗(yàn)算貨叉應(yīng)力計(jì)算設(shè)定貨叉總質(zhì)量大小為364Kg，得出貨叉垂直段下部截面處的應(yīng)力(MPa)大小為…………（3-3）式中CP額定起重量(T)C標(biāo)準(zhǔn)載荷中心距(mm)貨叉厚度(mm)初選數(shù)值大小45mmb貨叉寬度(mm)初選125mmmax=9800×3×（3×500+125×45×45）=184.68MPa可以在安全系數(shù)中考慮動(dòng)載荷和部分載荷，此處不進(jìn)行計(jì)算。叉的靜態(tài)強(qiáng)度相對(duì)于材料屈服點(diǎn)的安全系數(shù)應(yīng)不小于3。貨叉的材料選擇40Cr.查數(shù)據(jù)知：40Cr鋼屈服極限=78Mpamax<3=3×78=234MPa所以貨叉滿足強(qiáng)度要求。貨叉的剛度要求不予太大考慮，合適的需求時(shí)可以用來(lái)增大強(qiáng)度安全系數(shù)來(lái)提高貨叉材料剛度。3.4鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）鏈條用于承受托架和貨物的重量并驅(qū)動(dòng)托架抬起。此設(shè)計(jì)使用兩組滑輪鏈。為了拓寬?cǎi){駛員的視野，我們使用了兩個(gè)油缸，它們位于桅桿兩側(cè)支柱的后面，滑輪鏈組也布置在兩側(cè)支柱附近。叉車的起升鏈條有套筒滾子鏈和片式鏈兩種形式，每根鏈條承擔(dān)額定起重量的一半。由于片式鏈片數(shù)多，承載能力和抗沖擊能力大，工作可靠，應(yīng)用廣泛。本設(shè)計(jì)中采用片式鏈。因?yàn)椴捎秒p鏈板式結(jié)構(gòu)，那么承擔(dān)的壓力應(yīng)該是貨物跟貨叉及叉架的總重量即：F=(Gp+G1)g=(3000+4800)9.8=76.44KN…………（3-4）所以每根鏈條應(yīng)承擔(dān)F/2的重量，即38.22KN根據(jù)要求，起重鏈條的安全系數(shù)應(yīng)大于5查<鏈傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)>，結(jié)合本叉車要求，設(shè)計(jì)中選用LH2044型號(hào)鏈得出相關(guān)數(shù)據(jù)見表3-1：表3-1LH2044鏈相關(guān)參數(shù)鏈號(hào)公稱節(jié)距P鏈板厚度b0max板數(shù)組合鉸接鏈節(jié)鏈板孔徑d1min銷軸直徑d2max鏈條通道高度h1min鏈板高度h3max銷軸長(zhǎng)度b1b2b3max極限拉伸載荷Qmin每米質(zhì)量qmmmmmmkNkg/mLH204431.754.94411.1411.1130.4830.1845.19231.36.9(2)槽輪槽輪直徑D1max=3p……………………（3-5）=531.75=95.25mmp節(jié)距輪緣間寬b1max=1.05b………………（3-6）=1.0545.19=47.45mmb銷軸長(zhǎng)度輪緣直徑Dzmax=D1+h1+d2…………………（3-7）=95.25+30.48+11.11=136.84mmh1鏈條通過(guò)的那條道路的高度d1銷軸直徑(3)選擇合適型號(hào)端接頭查找資料，選擇了LH2044型號(hào)的鏈條，我們?cè)龠x出這條鏈配用的端接頭對(duì)應(yīng)的開頭和尺寸見表3-2：表3-2LH2044型號(hào)鏈配用的端接頭mm鏈號(hào)b8b9b10b11b12ptd1h4rLH204410.2630.077.3519.8111.1415.8815.88它和用以連接板式鏈的銷軸一樣，都具備著比板式鏈的極限拉伸載荷要好得多的材料強(qiáng)度。3.5叉架計(jì)算叉架材料選擇16Mn,s=345MPa.經(jīng)計(jì)算叉架的質(zhì)量為220Kg.叉架一般來(lái)說(shuō)可以只按照力學(xué)當(dāng)中的簡(jiǎn)支梁分析計(jì)算，如下圖：圖3-2：叉架受力圖示意其上橫梁懸臂端根部A-A截面處的應(yīng)力(Mpa)…………（3-8）式中L是指貨叉的那個(gè)最外面的懸掛點(diǎn)位置到我們的叉架上橫梁懸臂端根部的距離(mm)：L=200mmh叉架上橫梁懸臂端根部截面凈高度(mm)h=80mmFp垂直載荷(N)；Fp=9800Cp/2=14700N，即額定起重量的一半F縱向載荷(N)；F=Fpm/h2,………………（3-9）M=C+…………（3.-10）C為載荷中心距，為貨叉厚度M=500+45+0.540=565,F=14700565/450=18457Nb叉架上橫梁懸臂端根部截面凈寬度(mm)b=40mm=6200[14700/(4080)+18457/(4080)]=241.2Mpa故叉架滿足要求。3.6門架立柱整體彎曲應(yīng)力根據(jù)書上簡(jiǎn)化計(jì)算分析的計(jì)算要求是：首先保持門架是必須是直立的，然后讓貨叉達(dá)到它的滿載并移動(dòng)提升到承受的最大高度。在我們叉車?yán)锩娴目v向方向的平面當(dāng)中，立柱所能夠擔(dān)起來(lái)由貨物自身的重力，叉架自身具備的重力及其自重所產(chǎn)生的彎矩。內(nèi)柱和外柱的彎矩基本相同，柱的總彎曲應(yīng)力為：……（3-11）式中字母含義K動(dòng)載系數(shù)，可取K=1.2Cp額定起重量(t)C-載荷中心距(mm)a貨叉垂直段前表面到門架中心線之間的縱向水平距離(mm)a=210mmG1貨叉與叉架的自重力之和(N)G1=（220+120）×9.8=3332Nb貨叉與叉架的聯(lián)合重心到門架中心線之間的縱向水平距離(mm)b=190mmWx單根立柱的縱向抗彎截面系數(shù)(mm)查表知：Wx=217.083cm由于是簡(jiǎn)化計(jì)算，安全系數(shù)應(yīng)不小于4=59.44MPa5.8≥4所以材料滿足強(qiáng)度要求。3.7縱向滾輪壓力與立柱翼緣的局部彎曲應(yīng)力縱向滾輪的壓力(N)F=M/(2h)=[9800Gp(C+a)+G1b]/(2h)………………（3-12）式中h兩個(gè)縱向的滾輪之間的間距(mm)h=450mm其他符號(hào)的意義同前所以，F(xiàn)=[98003(500+210)+3332190]/(2450)=23896.8N該壓力還會(huì)使門架立柱翼緣產(chǎn)生局部彎曲應(yīng)力，當(dāng)把滾輪壓力看作集中力，其作用位置e/d=0.5~0.7(如下圖)時(shí)，則翼緣根部的局部應(yīng)力在x-y平面內(nèi)……………（3-13）y-z平面內(nèi)…………（3-14）式中t為翼緣厚度。初選t=25mm=76.47MPa=22.94MPa圖3-3局部應(yīng)力圖可見翼緣厚度t對(duì)局部應(yīng)力的影響很大，叉車一般不采用翼緣較薄的標(biāo)準(zhǔn)槽鋼作門架立柱。將局部應(yīng)力與整體彎曲應(yīng)力合成后，安全系數(shù)應(yīng)不低于1.2。局部應(yīng)力的合應(yīng)力合=79.83MPa故滿足要求。3.8滾輪壓力引起的接觸擠壓應(yīng)力滾輪與立柱翼緣按線接觸的接觸應(yīng)力為…………（3-15）式中F滾輪壓力(N)F=23896.8NE彈性模量，E=2.1MPab滾輪寬度(mm)=40mmr滾輪半徑(mm)=120mm…（3-16）=1351.56MPa許用擠壓應(yīng)力可取為材料布氏硬度值的五倍,[]=345MPa所以=1351.56強(qiáng)度滿足條件。通過(guò)對(duì)比分析以上的數(shù)據(jù)可以知道，發(fā)現(xiàn)滾輪制造的壓力會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)的門架強(qiáng)度產(chǎn)生的影響特別大，所以我們必須依靠適當(dāng)增大滾輪與滾輪之間的間距來(lái)盡量減小產(chǎn)生的壓力，問(wèn)題最大的地方是門架的幾何高度限制了這間距。由此觀之，我們完全可以使用可變動(dòng)間距距離的滾輪來(lái)布置位置設(shè)計(jì)構(gòu)造，盡管它最小，還有滾輪間距距離保持不變，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)，對(duì)我們材料的疲勞強(qiáng)度壽命的是有大大的延長(zhǎng)的。第4章液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)4.1確定液壓缸的主要尺寸起升液壓缸行程:Se=(Hmax-/2……………………（3-17）1500mm工作壓力的確定工作壓力可根據(jù)負(fù)載大小和設(shè)備類型確定，G=3000kgx9.8/2=14700N有文獻(xiàn)[8]表23-4.2，據(jù)……（3-18）選定工作壓力為=1Mpa。計(jì)算分析液壓缸的內(nèi)徑D和活塞桿直徑按P2=0.5Mpa，油缸的機(jī)械效率=1，有文獻(xiàn)[8]式23.4-18……………………（3-19）由文獻(xiàn)[8]表23.4-5：?。挥晌墨I(xiàn)[8]表23.4-7：將直徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑D=125mm；由文獻(xiàn)[8]表23.4-8：取活塞直徑d=70mm；無(wú)桿腔面積；……………………（3-20）有桿腔直徑面積………………（3-21）經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，液壓缸設(shè)計(jì)長(zhǎng)度一般是液壓缸內(nèi)徑的二三十倍左右，所以我們的液壓缸的長(zhǎng)度直接取L=3m，依照液壓缸所能承受的摩擦力的極大值計(jì)算，分析得出結(jié)果符合要求。4.2提升缸的設(shè)計(jì)：為了減少起重設(shè)備的液壓缸行程，請(qǐng)?jiān)黾涌梢苿?dòng)的皮帶輪和鏈條（繩索）以改善設(shè)備，如圖4-2所示。圖4-2提升裝置示意圖力數(shù)據(jù)代入靜摩擦力FsFs=G=0.2×4000×9.8=7840N動(dòng)摩擦力FdFd=G=0.1×4000×9.8=3920N慣性力FaFa=ma==9000N提升的最大負(fù)載FF=Fs+Fd+Fa+G=59960N提升液壓缸的負(fù)載力FtFt=mg=39200N2提升液壓缸的負(fù)載力Ft2Ft=78400N結(jié)論：根據(jù)設(shè)計(jì)條件，提升裝置需承受的最大負(fù)載力為59960N解釋：因?yàn)殒湕l固定在框架的一端，活塞桿的行程是叉車桿提升高度的一半，那么我們所需要的的受力負(fù)載變?yōu)橐郧霸瓟?shù)值的兩倍假設(shè)設(shè)置我們的系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的壓力大小為160bar，那么相較于我們的差動(dòng)連接的單作用液壓缸的數(shù)據(jù)如下所示:活塞桿直徑為d=0.079m，查標(biāo)準(zhǔn)（56、63、70、80系列），取d=0.080m。根據(jù)液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)選用HSG型工程液壓缸，液壓缸的型號(hào)數(shù)據(jù)參數(shù)如表4-2所示：序號(hào)型號(hào)活塞桿和活塞直徑mm/mm速比活塞桿最大形成行程mm①HSG01-110/dE80/110mm/mm21600mm②HSG01-140/dE80/140mm/mm1.462000mm③HSG01-160/dE80/160mm/mm1.332000mm表4-2參考數(shù)據(jù)對(duì)比我們選用型號(hào)為①HSG01-140/dE，那么很直觀的可以得出各個(gè)具體數(shù)值為：液壓缸內(nèi)經(jīng)140mm，液壓桿直徑80mm，最大工作壓力為160bar，行程為1.5m。計(jì)算分析再次得出活塞桿的有效作用效果的面積為Ar=50.24mm2Ps=156bar當(dāng)工作壓力在允許范圍內(nèi)時(shí)，舉升液壓缸所需的最大流量取決于舉升裝置的最大速度。在由移動(dòng)的皮帶輪和鏈條組成的系統(tǒng)中，提升液壓缸的最大移動(dòng)速度是叉車桿的最大移動(dòng)速度的一半，于是提升過(guò)程中液壓缸所需最大流量為：50.24×1.35/s=67.8L/min、50.24×5.523/s=33.138L/min4.3系統(tǒng)工作壓力的確定對(duì)比系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù)要求，那么系統(tǒng)壓力參數(shù)數(shù)值即最大壓力，我們可以確定設(shè)置大概在160bar上下。假如我們還要其他因素的話，像考慮壓力損失，就稍微可以把數(shù)值往上走走。4.4液壓系統(tǒng)原理圖的擬定4.5起升回路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)起升液壓系統(tǒng)之意義在于給予作用力將要運(yùn)輸?shù)臇|西起放，因此我們?cè)趫?zhí)行元件中應(yīng)選擇能提供較大作用力的液壓缸。起升液壓缸的作用效果是只在舉升工作階段承受負(fù)載，在下落之中我們的起升液壓缸可以在負(fù)載情況活塞自重作用下自動(dòng)伸縮回，因此我們可以采用設(shè)計(jì)單作用液壓缸。（a）管路連接方式（b）活塞上開孔方式圖1-差動(dòng)連接液壓缸圖4-5為了防止液壓缸因重物而自由落下并同時(shí)用于調(diào)速，必須在提升回路的回油回路中設(shè)置一個(gè)背壓元件，以防止貨物和貨叉超速墜落由于自身的重量，即形成平衡電路。那么我們要想很好的實(shí)現(xiàn)達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)效果，針對(duì)起重回路可我們可以有具有三種調(diào)速閥的方案：一二三速度控制閥平衡閥或液壓止回閥專用閥方案比較如圖4-5（a），圖4-5（b）和圖4-5（c）所示。（a）設(shè)計(jì)方案一（b）設(shè)計(jì)方案二（c）設(shè)計(jì)方案三圖4-5起升回路三種設(shè)計(jì)方案比較圖4-5（a）中的一種設(shè)計(jì)方案是使用速度控制閥來(lái)控制液壓缸的下降速度。道路的單作用液壓缸也可以采用此方案。圖4-5（b）中的第二種設(shè)計(jì)方案是使用平衡閥或液壓控制止回閥來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡控制。這種設(shè)計(jì)方案可以確保叉車工作期間貨物能夠可靠地平衡并長(zhǎng)時(shí)間鎖定在某個(gè)地方。一個(gè)位置。但是，使用平衡閥或液壓控制止回閥的平衡回路要求液壓缸具有兩個(gè)進(jìn)油和出油油路，否則前叉不能掉落在貨物的重量下，并且設(shè)計(jì)不能調(diào)節(jié)油門的下降速度。貨物。因此，它不能滿足此設(shè)計(jì)示例的設(shè)計(jì)要求。圖4-5（c）中的第三種設(shè)計(jì)方案是在單作用液壓缸的活塞上采用特殊的流量控制閥和小孔，以實(shí)現(xiàn)差動(dòng)連接?？梢杂行Х乐怪匚锟焖俚袈洌到y(tǒng)故障導(dǎo)致人身傷亡等事故。并且當(dāng)重量很輕或沒有負(fù)載時(shí)，通過(guò)自我調(diào)節(jié)，流量控制閥可以打開得很大，甚至可以完全打開，用來(lái)避免其他沒有必要的能量消散。我們這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)際上可以使用第三個(gè)設(shè)計(jì)方案來(lái)限制貨叉的最大下降速度，這樣還可以完全確保貨叉下降的安全性能。4.6傾斜裝置的設(shè)計(jì)整個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)際實(shí)例的傾斜裝置是使用兩個(gè)平行的液壓缸作為致動(dòng)器。通過(guò)牢固地連接到機(jī)架的兩個(gè)活塞桿的機(jī)械連接，確保兩個(gè)液壓缸的同步動(dòng)作，以防止叉車桿扭曲變形，更好地驅(qū)動(dòng)叉車機(jī)架的傾斜或復(fù)位。其原理圖如圖4-6所示。傾斜液壓缸的換向也可直接采用多路閥或換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖4-6傾斜回路原理圖傾斜裝置所需的力取決于其距支點(diǎn)的距離，并且活塞桿連接至叉車主體。所以傾斜液壓缸的尺寸取決于它的安裝位置。安裝位置越高，即距離支點(diǎn)越遠(yuǎn)，所需的力越小。該力由兩個(gè)雙作用液壓缸提供，那么每個(gè)液壓缸所需的力為59960N。如果工作壓力為160bar，傾斜液壓缸環(huán)形面積為Aa，假設(shè)活塞直徑D=80mm，環(huán)形面積給定，則活塞桿直徑可以用如下方法求出：活塞桿直徑取d=0.040m，則環(huán)形面積為：Aa=37.68傾斜機(jī)構(gòu)所需最大壓力為：p=160bar而液壓缸工作壓力為160bar，因此有足夠的余量。綜上，兩個(gè)傾斜液缸選用HSG型工程液壓缸，選用型號(hào)為HSG01-80/dE，參數(shù)為：液壓缸徑80mm，液壓桿直徑40mm，速比1.33，行程為1000mm。4.7提升液壓缸的工況分析：檢查分析依照前邊的設(shè)計(jì)參數(shù)可以輕易得出：加減速時(shí)間t都為0.2s起升速度v1=0.45m/s快速下降最高速度v2=0.22m/s;提升油缸行程：L=1.5m;上升時(shí)：加速度：a1=v1/t=0.45/0.2=2.25m/s2加速行程：L1=?at2=?×2.25×0.22=0.045m下降時(shí)：加速度：a2=v2/t=0.22/0.2=1.1m/s2減速行程：L4=?at2=?×1.1×0.22=0.022m4.8方向控制回路的設(shè)計(jì)在移動(dòng)機(jī)械的液壓系統(tǒng)中，如果有多個(gè)執(zhí)行器，則通常使用中性卸荷的多向換向閥（中性通道）來(lái)控制多個(gè)執(zhí)行器的動(dòng)作，或者使用多個(gè)通用的三位四通手動(dòng)閥換向閥分別控制系統(tǒng)中多個(gè)工作裝置的方向。應(yīng)注意，由普通換向閥實(shí)現(xiàn)的換向控制方法也與液壓油源的供油方法有關(guān)。如果使用單泵供油方法，則不可能使用多個(gè)普通換向閥的組合來(lái)執(zhí)行換向控制方式，因?yàn)橹灰渲幸粋€(gè)換向閥處于空檔位置，液壓泵就會(huì)被卸載，并且無(wú)法驅(qū)動(dòng)其他工作設(shè)備。圖4-8-1多路換向閥控制方式圖4-8-2普通換向閥控制方式4.9油路設(shè)計(jì)我們的行走機(jī)械液壓系統(tǒng)往往會(huì)利用中位卸荷的多路換向閥（中路通）控制多個(gè)液壓缸的動(dòng)作位置，如圖4-9所示。圖4-94.10液壓閥的選擇在整個(gè)提升系統(tǒng)方案里面，對(duì)所有液壓閥的數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)比校正，發(fā)現(xiàn)流量最大值也就是67.8L/min，沒有很大的跳動(dòng)，因此選擇的閥的尺寸很小。那么我們?yōu)榭剂丝紤]系統(tǒng)方面的壓力損失原因——管路以及各路方向閥。液壓系統(tǒng)所提供的壓力應(yīng)比負(fù)載所需壓力高大約159+20=179bar左右，溢流閥自己的調(diào)定壓力比供油壓力高大概10%左右，即這次數(shù)據(jù)設(shè)成180bar是比較合適的。值得注意的是，溢流閥產(chǎn)生的最大壓力值可很大可能比180bar還高的多，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)200bar以上。通過(guò)去參閱相關(guān)液壓閥制造商的樣本數(shù)據(jù)，以確定此設(shè)計(jì)示例中設(shè)計(jì)的叉車工作裝置的液壓閥型號(hào)和液壓系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，如表4-10所示。表4-10液壓閥型號(hào)及技術(shù)參數(shù)第5章結(jié)論本設(shè)計(jì)工作是針對(duì)湖南工程學(xué)院應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)，對(duì)叉車的工作裝置進(jìn)行整體框架設(shè)計(jì)，并用CAXA電子圖板和UG進(jìn)行繪圖。此期間，針對(duì)某公司物流車間貨運(yùn)叉車門架進(jìn)行研究、觀察、分析，同時(shí)進(jìn)行做了大量的測(cè)量數(shù)據(jù)，還閱讀了大量有關(guān)叉車的書籍，購(gòu)買相關(guān)參考設(shè)計(jì)書，對(duì)它的了解增加了很多。然后對(duì)國(guó)內(nèi)外叉車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)有了相對(duì)的了解，進(jìn)而明白設(shè)計(jì)的意義所在。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，像是從一個(gè)牙牙學(xué)語(yǔ)的小孩一無(wú)所知的摸索到成年的相對(duì)成熟的產(chǎn)品圖樣數(shù)據(jù)，我成長(zhǎng)了太多，不僅學(xué)到了很