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  • 更新时间:2015-10-30
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  • 电动叉车设计,包含以下文件:
    任务书.doc
    叉车整体图.dwg
    叉车门架图.dwg
    电动叉车设计.docx
    封面.doc


    目录
    摘要 I
    Abstract II
    第1章 绪论 3
    1.1课题的背景 3
    1.2 叉车技术的发展回顾及现状 3
    1.2.1 我国叉车现状及形式分析 3
    1.2.2 国外叉车技术的发展情况 3
    1.3 未来叉车的发展趋势 3
    1.3.1 技术方面 3
    1.3.2需求方面 3
    1.4 本课题的设计目的与主要研究内容 3
    1.4.1课题设计目的 3
    1.4.2课题研究内容 3
    第2章 总体设计方案 3
    2.1 方案比较和设计选型 3
    2.2 设计思路 3
    2.3 本次设计的设计方案 3
    2.4 设计进程安排 3
    2.4.1调研阶段 3
    2.4.2各个模块的研究分析阶段 3
    2.4.3设计阶段 3
    2.4.4总结阶段 3
    2.5总体结构设计 3
    2.5.1机械结构 3
    2.5.2传动方面 3
    2.5.3动力方面 3
    2.5.4电路和控制元件 3
    第3章 参数及校核计算 3
    3.1 叉车最大起升高度起重量的确定 3
    3.1.1纵向堆垛稳定性 3
    3.1.2横向堆垛稳定性 3
    3.2 各结构的校核设计计算 3
    3.2.1车假体的受力校核计算 3
    第4章 电动传动 3
    4.1 电动机功率大小的选定 3
    4.1.1选择直流电动机的原因 3
    4.1.2电机功率的选用 3
    4.1.3蓄电池的有关说明 3
    4.2传动链的选用 3
    4.2.1链条介绍及型号的选择 3
    4.2.2链条的受力验证 3
    第5章 叉车总体布置 3
    5.1总体设计的概述 3
    5.2重心与整机性能的关系 3
    5.3总体设计中涉及的整机特性 3
    结论 3
    致谢 3
    参考文献 3
    附录 3

    2.1 方案比较和设计选型
    在选择设计方案时我考虑了两种叉车方案,一种是单级式电动叉车,另一种是双极式电动叉车,这两种叉车的作用和功能基本上都是一样的,都具有灵活性大、使用轻便、劳动强度低、设备自动化程度较高等特点。
    但是双极电动叉车与单级电动叉车相比,有很多优点,也有一些缺点。优点:由于双极电动叉车采用双极叉车起升,在单向链条的作用下能达到双倍的起升高度,一般能达到2.5~3米。在车间、仓储时能将货物堆放到一定高度,节省存储空间,节约仓储开支等。缺点:与单级叉车相比,由于其高度而使得其结构复杂一些,自身重量要大,灵活性不如单级装卸叉车。
    综合两种叉车的特点和优缺点,我选择单极电动叉车,因为两种叉车起升原理是一样的,其结构也很相似,只要熟悉了单极电动叉车的原理,双级电动叉车也就知道了,而在日常生活中,使用双极叉车的并不比单级的多。单级叉车在工厂、车间、仓库、车站、码头等地的货物装卸、搬运、码垛作业中都很常用,而双极叉车一般只用于要求一定高度的搬码垛等,所以我选择单极电动叉车。
    2.2 设计思路
    本课题的目的在于实践环节中,主要是针对应用方面的设计和实用零件的选用等。在设计过程中没有太深奥的研究内容,也没有太难的设计计算,主要在于对实用型设备的校核、实用零件的计算选用等,比如如何选用电机、链条等,还有如何设计选用滚轮、油缸,在选用油缸过程中,需要查很多手册查找参数,比如油缸内径、轴杆径、原始长度等。这样就不会产生学到的知识用不上的情况,能够学以致用,不但完成好了学习任务,而且还学到了一门技术,为以后就业打下更扎实的基础。
    2.3 本次设计的设计方案
    在正式设计前我根据课题制定了两套设计方案,主要是针对设计单级还是双极的问题,以及在载重问题的选择。在指导老师的建议下,我现则了单级电动叉车,因为这种型号的叉车在生活中应用比较广,大众化。
    整体设计主要包括以下几个部分:机械结构、机械传动、动力装置、电器设备。设计内容包括各个装备的由来、结构、校核、用途等。
    2.4 设计进程安排
    根据上述设计的方案,本项目的主要设计工作分为以下四个阶段:
    2.4.1调研阶段
    包括调查国内外电动叉车的发展情况,调研国内外相关技术、研究分析现有叉车的结构性能,并进行设计方案论证等,在此阶段我主要对我所要进行研究的单级电动叉车进行分析研究,初步明确了设计思路,并初步定下了设计方案。
    2.4.2各个模块的研究分析阶段
    本设计课题主要包括五个方面的内容:叉车车体的整体设计与选材,电机的设计选择,油泵的设计计算,链条的选用和叉车的整体布置。
    此阶段是本次设计的基础定型阶段,只有对初始方案的不断修正,不断改进,才能在设计阶段事半功倍,不致最后反工。在此阶段,我通过不断的对比单级叉车和双极叉车的各种优缺点,进行比较和改进。以及在电机的选用上,分析比较了在这种场合中使用交流电机好事直流电机,使用交流电机就不用在叉车上安装电瓶。可是得经常充电,还得购买电瓶,可是使用交流电的话,这会给使用带来很大的不便,那样要移动多少距离就得要多长的电线,而且还有安全危险。在传动方面,比较了各种传动方式的优缺点,最后选用了链传动,因为在叉车方面,要求安全系数比较高,不容出现一次事故。而且对链条的选用做了详细的设计计算选用。
    2.4.3设计阶段
    在该阶段,主要工作就是对已经确定下来的各个模块进行适用性分析,主要考虑各个模块的力学、运动学性能,进行刚度和强度校核,并确定各个机械结构的具体尺寸和具体装配方法,绘制出机械结构零件图、机械结构装配图、油泵结构图、液压原理图及电气控制图等,这是我们设计中最重要的一部分内容。
    2.4.4总结阶段
    在设计的最后,要对自己所作的材料进行整理,对自己所做过的研究进行分析,完成说明书的撰写,修改整理机械设计图和电气控制图,对设计的产品进行经济分析及适用性分析。
    2.5总体结构设计
    2.5.1机械结构
    结构主要包括车架、龙门架、货叉三部分。这是叉车的支撑体,相当于人的躯体、手和脚。下面分别介绍三部分的结构和材料构成。
    车架:车架是叉车的支撑体,主要有壁厚为10的10号圆槽钢焊接而成,地下安装有四个车轮,前轮为100mm,后轮为280mm。在距离地面1000mm处有一U型扶手,用来推动叉车时方便扶手。
    龙门架:龙门架的作用是用来支撑货叉,工作时龙门架与货叉的后背相靠,上部用一根长轴将两货叉固定在龙门架上。龙门架主要是由钢板产、拼焊而成。
    3.1 叉车最大起升高度起重量的确定
    随着社会经济的发展,集装箱运输的日益繁忙及立体仓储的广泛应用,货物的高层堆垛需要高起升的提升机械,叉车为了满足不断变化的社会需求,经常要配置高起升门架,但由于起升高度的增加对叉车的稳定性和起升油缸稳定性带来影响。所以,确定最大起升高度起重量应从叉车纵向堆垛稳定、横向堆垛稳定及起升缸的压力杆稳定三方面性能来综合考虑。
    3.1.1纵向堆垛稳定性
    为了能使叉车在最高起升高度安全可靠地堆放货物,必须有一个合理的合成重心,建议在平坦场地、满载起升至最大高度、车架垂直时、合成重心的高度与到起倾翻轴线的水平距离之比为7.5:1,纵向倾翻轴线为叉车前轮的接地线。
    5.1总体设计的概述
    方案设计的任务,是根据设计任务的要求及调查的结果来确定整机的结构形式,主要的整机性能和外形尺寸,以及主要的配套件(如发动机、液压件、轮胎等)并进行初步计算,最后要论证其可行性。
    技术设计的任务,是按方案设计所给的性能参数和控制尺寸及各配套件,对各主要系统及总成绘制更详细的构造图,并作进一步的工艺探讨与设计计算。实际上也是进一步论证总的方案是否完全可行。在一些情况下,就现在又条件确实无法达到方案所定的要求是,可以靠了靠其修改原方案给定的结构形式与参数,但必须经过一定手续。经审查通过的技术设计,包括其构造与参数和主要尺寸,就是施工图设计的依据。
    施工图设计的任务,是根据方案设计和技术设计规定的各项要求来完成设计任务。
    包括设计非标准的零部件的图纸,选用标准的零部件和配套件以及计算说明书与有关文件。
    5.2重心与整机性能的关系
    所谓整机设计,一般地说就是方案设计中的几个主要问题,如牵引特性,制动特性,稳定性、通过性、舒适性等。
    重心位置对叉车的主要性能:牵引特性、制动特性及稳定性等都有重大影响,而且在设计之初,计算中和试验都必须使用。
    叉车的自重及其位置对于一些旧有车型的改进设计来说,可以方便地取得,而且比较准确可靠,但对一台新车设计就缺少这些资料,为此不得不根据与之相近的其它车型的资料来估计,但更多的是借助于公式计算。
    (5-1)
    =
    =17800N
    式中
    上式是一句承载叉车后桥负担总重力的10导得的。作为估计我们可认为是在静立状态。如图5-1所示,不难根据力矩平衡条件导得
    图5-1 预定重心位置
    上述自重重量及重心位置是估计用的。在设计进行到一定阶段。有了各总成或部件的细致构造,取得其计算重量,可进行各种整机性能校核。这时不能再用估计值,而应使用其计算值。
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