1、 毕业设计说明书 题 目： 手动液压叉车设计 专业班级： 学生姓名： 学 号： 完成日期： 指导教师： 评阅教师： 目 录 摘要 Abstract 第 1 章 绪论 1 1.1课题发展现状和前景展望 1 1.2 课题主要内容和要求 2 1.3研究方法、步骤和措施 3 第 2 章 机构设计 4 2.1 机构运动原理的设计 4 2.1.1 机构运动简图 4 2.1.2 自由度计算 4 2.2 机构的受力分析与计算 5 2.2.1 各级工作机构长度的确定及其乘载能力的计算 5 2.2.2 机构杆各位置受力情况的分析及计算 6 2.2.3 机构间各铰接处的设计 8 第 3 章 液压回路的设计 11 3
2、.1 液压回路原理设计 12 3.2 各液压元件的设计计算与效检 13 3.2.1 液压缸的设计及计算 13 3.2.2 油箱的设计 15 3.2.3 油路的设计 16 3.2.4 截止阀的设计 16 3.2.5 单向阀的设计 19 3.2.6 泵的设计 21 结论 22 参考文献 23 致谢 24 附录 25 手动液压叉车设计 摘要： 叉车是物流系统中最常用的装卸、搬运设备。本文介绍了世界范围内叉车的市场，叉车发展趋势以及叉车的结构 特点，了解液压起重机械设计的主要参数：根据液压起重机械的特点，设计液压手动叉车参数有：起重量、跨距、幅度起重高度、各机构的工作速度及起重机各机构的工作类型。 叉
3、车的主要参数首先由使用单位根据生产需要提出，具体数字应按国家标准或工厂标准来确定，同时也要考虑到制造厂的现实生产条件。因此，在确定参数时应当进行调查研究，充分协商和慎重确定。 关 键词 ： 叉车，重量，机构。 Forklift of Forklift Abstract: Forklifts are most commonly used in the logistics system of loading and unloading, handling equipment. This paper introduces the worldwide market for forklift truck
4、s, forklifts, as well as the development trend of the structural features of the forklift to understand the hydraulic lifting of the main parameters of mechanical design: According to the characteristics of hydraulic lifting equipment, manual hydraulic lift truck design parameters are: starting weig
5、ht , span, ranging from lifting height, the speed of the various agencies and the work of crane types of agencies. First of all, the main parameters of the forklift by using the unit in accordance with production needs, the specific figures should be national standards or criteria to determine the p
6、lant, while also taking into account the realities of factory production conditions. Therefore, in determining the parameters should be carried out investigation and study, to determine the full consultation and careful. Key words: Forklift ； Tray； Loading and unloading. 1 第一章 绪 论 叉车是物流行业的重要设备，是门架和货
7、叉为工作装置的自行式装卸搬运机械，可用于装卸堆放成件货物。它体积小、重量轻、结构紧凑、噪音低、污染小、造价低、操作灵活，可以在工作场地狭小的空间作业。 随着现代文明社会的发展，叉车的使用越来越普遍。叉车主要用途是进行装卸，堆垛和拆垛以及短途的搬动工作。由于叉车具有良好的机动性，又有较强的适用性。适用于货物多，货量大且必须迅速集散和周转的部门使用，因此叉车港口码头，铁路车站，仓库货场几乎不可 缺少的机种。 由于社会对叉车的需求不断加大，使叉车的性能得到了改善，数目，品种和规格也不断增多，使用范围也不断增多。例如在森林中木材工业方面，已在堆场方面使用叉车来装卸与搬运圆木，方木和板料。在水泥以预制品
8、的加工中 ,过去一直使用塔式起重机进行装卸和搬运工作，现在国外已大量使用叉车，获得了良好的效益。类似的情况还很多。 1.1 课题发展现状和前景展望 叉车市场竞争日趋加剧，外资企业已占据了高端市场，并开始转攻中低端市场。面对发展的机遇和激烈的竞争，叉车产品未来的发展趋势应引起业内的高度关注。 趋势之一 ：系列化、大型化 系列化是叉车发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化，形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时，产品更新换代的周期明显缩短。大型叉车产品特点是科技含量高、研制与生产周期较长、投资大、市场容量有限、市场竞争主要集中在少数几家公司，因此我国必须加大研发力度才不至于受制于
9、人。 趋势之二：专业化、多品种 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叉车迅速发展。为了尽可能地用机器作业替代人力劳动 ，提高生产效率，适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求，小型及微型叉车有了用武之地，并得到了较快的发展。 趋势之三：电子化、智能化 高可靠性、性能优越的产品，以及装备先进电子技术的机电一体化叉车市场前景看好。以仓储发展为依托，发展新品种，特别是前移式叉车和堆垛车产品。计算机技术在电动叉车上逐步得到推广应用，并纳入信息化控制。无人驾驶叉车将适用于有
10、毒或特殊环境的需要，具有较大发展空间。 趋势之四：安全性、舒适性 随着国际 化进程的加快，产品的安全性已经成为2 中国企业迈向国际市场的一道门槛。叉车方、尖外表正被流线圆弧形外观所取代，改善了司机的视野，提高操作安全性。如：丰田 7 系列叉车装有主动稳定系统 (SAS)， SAS采用一系列电子传感器对叉车负荷、运行速度、转向角等参数进行测量，当测得潜在危险状态时， SAS 即开始工作，以提高叉车横向稳定性，从而达到安全作业的目的。 新型叉车将更加注重人类功效学，提高操纵舒适性。研究表明：驾驶室内壁的精巧布置，有利于提高生产率。如果所有的控制都能按人机工程学进行布置，司机操纵就更加舒适，更能集中
11、精力 工作。德国 JUNGHEIRICH 集团公司等都在探索进一步提高叉车的舒适度。 趋势之五：节能化、环保化 一般来讲，叉车按动力分为内燃叉车和电动叉车。内燃叉车以内燃机为动力，其功率强劲、适用范围广，缺点是排放和噪声污染较大，对人类健康危害较大。为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求，主要考虑从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面入手。可以肯定，排放少、噪声小的叉车必然受到欢迎。电瓶叉车、天然气、液化石油气等燃料叉车必将会得到更进一步的发展。目前国际电瓶叉车的产量已占叉车总量的 40 (国内则为 10 15 )，在德国、意大利等一些西欧国家电瓶叉车的比例则高达 65，且
12、有不断上升的趋势。采用交流电机、变频调速使电瓶叉车有了质的飞跃。交流电机的电压有越来越高的发展趋势，使叉车在工作中发热更少、效率更高，完全克服了直流电机产生热量多、效率低下、维护频繁的缺点。 1.2 课题主要内容和要求 课题内容：设计一台手动液压叉车 查阅 10 篇左右文献资料。完成文献综述、开题报告、实习报告及毕业设计说明书的撰写。图纸工作量折合 0号不 少于 3张。 其具体要求如下： 1）总体方案设计；机架受力分析和计算； 2）液压缸部件分析和计算； 3）液压回路的设计； 4）总装配结构图设计； 5）液压缸部装图设计； 6）用计算机绘制零件工作图 1.3 研究方法、步骤和措施 3 1.查找
13、资料：为了 搞好本次毕业设计 ，我 阅读大量有关液压传动与起重机械的资料，了解到要搞好本次毕业设计所需要的知识及相应的方法与技巧。 2.自学起重机械 ：本次设计是设计液压叉车， 叉车 是起重机械的一种。 起重 机械是用来对物料起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动，提高劳动生产效率或生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化与自动化。 3. 深化液压传动的内容及相关的专业课内容：熟悉液压传动的内容及相关的专业课内容，记录各个知识要点及其之间的相互联系，进行全面的专业知识的深化与提高其的综合运用能力。 4.了解液压起重机械设计的主要参数：根据液压起重机械的特点，设计液压起重
14、机械的主要参数有：起重量、跨距、幅度起重高度、各机构的工作速 度及起重机各机构的工作类型。 5.各参数的确定：叉车的主要参数首先由使用单位根据生产需要提出，具体数字应按国家标准或工厂标准来确定，同时也要考虑到制造厂的现实生产条件。因此，在确定参数时应当进行调查研究，充分协商和慎重确定。 6要注意的安全事项：起重机在工作时必须安全可靠。要使一台起重机工作安全可靠，除了要使各个机构和金属结构满足要求外，还要装设安全与指示装置。 7.具体的设计步骤： 机构运动原理的设计； 机架受力分析与计算； 机架结构的设计； 机架的安全效检； 液压回路的设计； 各液压元件的设计计算与效检； 液压装配结构图设计与各
15、零件的结构图设计； 撰写设计、计算说明书。 4 第 2章 设 计 条件：手动液压 叉车 设计； 2.1 机构运动原理的设计 . 2.1.1 机构运动原理简图 图 2.1 机构运动原理简图 2.1.2 自由度计算 上图 中的机 构运动原理简图中， 含 3 个活动机构， 4个低副 自由度数为： F=3X3-2X4=1 原动件数为 1 原动件数目等于机构自由度数，所示机构具有确定的运动。 5 2.2 机构的受力分析与计算 2.2.1 各级工作 机构 杆长度的确定及其乘载能力的计算 机构 1 如图： 图 2.2 机构杆 1 简图 R 为液压缸的力臂 （ L+R）为重物的力臂 按实际工作要求及起重货物的
16、大小，初取 R=300mm L分为四级长度： 第一段 L1=100mm 第二段 L2=200mm 第三段 L3=300mm 第四段 L4=400mm 孔 4 工作时能受的最大载荷为要求的 1.5 吨 /2。 m4=750kg 由杠杆原理： gm4(R+L4)= gm3(R+L3)= gm2(R+L2)= gm1(R+L1) （ 2.1） 所以： mx= m4(R+L4)/ (R+Lx) （ 2.2） 得： m3=937.5kg m2=1125kg 6 m1=1312.5kg 取： m4=750kg m3=900kg m2=1000kg m1=1200kg 2.2.2 机构各位置受力情况的分析及
17、计算 确定确定摆动角度 按实际工作要求取吊杆摆动的最大角度初取为 60 要考虑车身与物件的高度， 初取最低位置与水平线夹角为 -30 初取最高位置与水平线夹角为 30 所以，最大垂直摆距为： D=(R+L1)（ sin30 +sin30 ） （ 2.3） =(300+100)(sin30 +sin30 ) =400mm 由实际工作要求取吊杆的最高位置距地面为 :H1=716mm 所以，支架高 ： H0= H1-(R+L1)sin55 （ 2.4） =716-（ 100+300） sin55 =312mm 按实际工作要求，一般吊杆由最低位置升起较短的一段距离后，才爱到重物的重力作用，取该时吊杆摆过的角度为： 20 因为， M=Fdsin （为重力与吊杆的夹角） 在该位置取液压杆与吊杆垂直，使得其获 得最大力矩，从而较易吊起重物。 通过计算机，基于进行 PRO/E 进行参数化绘图，从而获得各位置的数据，进行分析。
