電動(dòng)叉車(chē)設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙和畢業(yè)答辯論文】

哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ I 摘要 隨 隨著現(xiàn)代社會(huì)文明的發(fā)展，叉車(chē)的使用越來(lái)越普遍，它已從過(guò)去的港口碼頭進(jìn)入了整個(gè)社會(huì)。本文主要介紹叉車(chē)整車(chē)的結(jié)構(gòu)、組成和性能分析，并對(duì)叉車(chē)工作裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)研究， 以 額定負(fù)載為二噸 小軸距彈性 輪 胎系列 叉車(chē) 的研制過(guò)程為 基本參數(shù) ， 對(duì)叉車(chē)門(mén)架系統(tǒng)及各部件的構(gòu)造和規(guī)格要求分析，使貨物提升高度達(dá)到三米并使駕駛員的視野寬闊，做到人性化、安全化和美化外觀的目的。最后 介紹了并 進(jìn) 行設(shè)計(jì)技術(shù)的具體實(shí)施過(guò)程，分析總結(jié)了設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn) 的應(yīng)用效 果。從而達(dá)到設(shè)計(jì)方案與實(shí)際相結(jié)合的目的。 關(guān)鍵詞 叉車(chē)；工作裝置；門(mén)架系統(tǒng)；額定負(fù)載 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ II of of its to of of as of of to of s of of so of of of of So as to of 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 錄 摘要 . I . 第 1 章 緒論 . 2 題的背景 . 2 車(chē)技術(shù)的發(fā)展回顧及現(xiàn)狀 . 3 國(guó)叉車(chē)現(xiàn)狀及形式分析 . 3 外叉車(chē)技術(shù)的發(fā)展情況 . 5 來(lái)叉車(chē)的發(fā)展趨勢(shì) . 5 術(shù)方面 . 6 求方面 . 8 課題的設(shè)計(jì)目的與主要研究?jī)?nèi)容 . 9 題設(shè)計(jì)目的 . 9 題研究?jī)?nèi)容 . 9 第 2 章 總體設(shè)計(jì)方案 . 10 案比較和設(shè)計(jì)選型 . 10 計(jì)思路 . 11 次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案 . 11 計(jì)進(jìn)程安排 . 11 研階段 . 11 個(gè)模塊的研究分析階段 . 11 計(jì)階段 . 12 結(jié)階段 . 12 體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 械結(jié)構(gòu) . 12 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 傳動(dòng)方面 . 13 力方面 . 14 路和控制元件 . 14 第 3 章 參數(shù)及校核計(jì)算 . 15 車(chē)最大起升高度起重量的 確定 . 15 向堆垛穩(wěn)定性 . 15 向堆垛穩(wěn)定性 . 17 結(jié)構(gòu)的校核設(shè)計(jì)計(jì)算 . 21 假體的受力校核計(jì) 算 . 21 第 4 章 電動(dòng)傳動(dòng) . 25 動(dòng)機(jī)功率大小的選定 . 25 擇直流電動(dòng)機(jī)的原因 . 25 機(jī)功率的選用 . 25 電池的有關(guān)說(shuō)明 . 27 動(dòng)鏈的選用 . 28 條介紹及型號(hào)的選擇 . 28 條的受力驗(yàn)證 . 29 第 5 章 叉車(chē)總體布置 . 31 體設(shè)計(jì)的概述 . 31 心與整機(jī)性能的關(guān)系 . 31 體設(shè)計(jì)中涉及的整機(jī)特性 . 34 結(jié)論 . 40 致謝 . 41 參考文獻(xiàn) . 42 附錄 . 43 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 1 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 2 第 1 章 緒論 題的背景 現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，離不開(kāi)物流的輸送，在車(chē)間在物流公司，叉車(chē)成為了主要的運(yùn)輸工具，因此對(duì)叉車(chē)的研究和設(shè)計(jì)對(duì)現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)和工作有實(shí)際的意義、同時(shí)通過(guò)對(duì)叉車(chē)設(shè)計(jì)和研究鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。 電動(dòng)叉車(chē)是以電力直流或交流為動(dòng)力實(shí)施裝卸、起重、搬運(yùn)、堆垛作業(yè)的車(chē)輛。八十年以來(lái) , 由于電動(dòng)叉車(chē)具有易操作、作業(yè)靈活、安全、動(dòng)力利用率高、噪聲小 , 對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn) , 更適合于工礦企業(yè)作搬運(yùn)機(jī)械使用 , 因而倍受人們重視 , 得到了迅速發(fā)展。 電動(dòng)叉車(chē)由于其操縱控制簡(jiǎn)便、靈活外，操縱人員的操縱強(qiáng)度相對(duì)內(nèi)燃叉車(chē)而言要輕很多，其電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、加速控制系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)以及剎車(chē)系統(tǒng)都由電信號(hào)來(lái)控制，大大降低了操縱人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，這樣一來(lái)對(duì)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 3 提高其工作效率以及工作的準(zhǔn)確性有非常大的幫助。且相對(duì)于內(nèi)燃叉車(chē)，電動(dòng)叉車(chē)的低噪音、無(wú)尾氣排放的優(yōu)勢(shì)也已得到許多用戶的認(rèn)可。 目前，市場(chǎng)上的叉車(chē)可以分為手動(dòng)叉車(chē)、內(nèi)燃叉車(chē)以及電動(dòng)叉車(chē)。集電子技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)于一體的電動(dòng)叉車(chē)，與內(nèi)燃叉車(chē)和手動(dòng)叉車(chē)相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。除了眾所周知的能量轉(zhuǎn)換效率高、噪聲小、無(wú)廢氣排放、控制方便等特點(diǎn)外，電動(dòng)叉車(chē)的使用和維護(hù)成本相對(duì)于內(nèi)燃叉車(chē)而言也具有很大的優(yōu)勢(shì)。就使用成本而言，電能的消耗成本比柴油或者液化石油氣的消耗成本低很多；操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)于內(nèi)燃叉車(chē)也大大降低。就維護(hù)成本而言，電動(dòng)叉車(chē)的維護(hù)保養(yǎng)周期比內(nèi)燃叉車(chē)長(zhǎng)兩到三倍、維護(hù)保養(yǎng)范圍更小、維護(hù)保養(yǎng)范圍更短、更換配件所需時(shí)間更短。另外，由于電動(dòng)叉車(chē)采用蓄電池供電技術(shù)，在電動(dòng)叉車(chē)的供電過(guò)程中，可以采用一定的方法對(duì)能量進(jìn)行回收，這將進(jìn)一步減少電動(dòng)叉車(chē)的使用成本。這些優(yōu)勢(shì)對(duì)于電動(dòng)叉車(chē)進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)份額具有積極意義。 另外，隨著微電 子、電動(dòng)機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)以及控制技術(shù)的快速發(fā)展，電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)得到了很大提高，電動(dòng)叉車(chē)的使用效率和可靠性等技術(shù)指標(biāo)取得了突破性的進(jìn)展，這使得研發(fā)新一代的電動(dòng)叉車(chē)驅(qū)動(dòng)控制器成為必然。 車(chē)技術(shù)的發(fā)展回顧及現(xiàn)狀 國(guó)叉車(chē)現(xiàn)狀及形式分析 根據(jù)中國(guó)工業(yè)協(xié)會(huì)工業(yè)車(chē)輛分會(huì)的數(shù)據(jù)分析顯示，我國(guó) 2006 年已達(dá)到22， 874 輛，與 2005 年相比較增長(zhǎng)了近 38%。該數(shù)據(jù)已表明，電動(dòng)叉車(chē)將越來(lái)越受用戶的青睞，但是總體上來(lái)看電動(dòng)叉車(chē)的市場(chǎng)比例僅為 21%。由此可見(jiàn)，電動(dòng)叉車(chē)的市場(chǎng)空間還很大。 我國(guó)電動(dòng)工業(yè)車(chē)輛雖然起步于一九五二年，但發(fā)展速度遠(yuǎn)落后于內(nèi)燃叉車(chē)，當(dāng)時(shí)的歸口管理和三電（蓄電池、電機(jī)、電控）的落后，制約了電動(dòng)工業(yè)車(chē)輛的發(fā)展。改革開(kāi)放以來(lái)，由于生產(chǎn)過(guò)程的不斷自動(dòng)化，對(duì)物料搬運(yùn)不斷提出新的要求，叉車(chē)從主要用于露天作業(yè)場(chǎng)合，逐漸向倉(cāng)庫(kù)、車(chē)間及生產(chǎn)線上擴(kuò)展。在進(jìn)入室內(nèi)和半室內(nèi)作業(yè)較露天情況復(fù)雜，除無(wú)污染和低噪音需求外，還有通道的寬窄，較小的轉(zhuǎn)彎半徑，門(mén)限、貨架的高度、進(jìn)入電梯、地面樓板的承載重量、低溫、防爆和個(gè)別場(chǎng)合人員不能進(jìn)入等約束條件，這些都是內(nèi)燃叉車(chē)難以實(shí)現(xiàn)的，而以蓄電池 工業(yè)車(chē)輛就比較哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 4 容易滿足這些復(fù)雜的條件，隨著電動(dòng)、蓄電池及充電裝置質(zhì)量的提高，電控技術(shù)的飛快發(fā)展，工業(yè)車(chē)輛行業(yè)整體技術(shù)水平的進(jìn)步，使電動(dòng)工業(yè)車(chē)輛的舒適性和可靠性大大提高，作業(yè)效率明顯提高，而維修費(fèi)用大大降低。 近幾年，我國(guó)電動(dòng)叉車(chē)行業(yè)發(fā)展快速，銷(xiāo)售收入不斷增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大。 2003 年，行業(yè)銷(xiāo)售收入超過(guò) 100 億元，為近七年銷(xiāo)售收入增長(zhǎng)之最； 2006 年，行業(yè)銷(xiāo)售收入達(dá)到了 比 2000 年，市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大了 。 從產(chǎn)業(yè)周期的角度來(lái)看，在全球范圍內(nèi)，電動(dòng)叉車(chē)產(chǎn)品和電動(dòng)叉車(chē)產(chǎn)業(yè)都處于成熟期。從國(guó)內(nèi)情況看，電動(dòng)叉車(chē)產(chǎn)品和電動(dòng)叉車(chē)行業(yè)尚處于發(fā)展期，產(chǎn)品技術(shù)仍需發(fā)展完善；產(chǎn)品使用范圍和使用量尚未得到足夠拓展；市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的產(chǎn)業(yè)調(diào)整仍處于自然階段；用戶使用意識(shí)和企業(yè)研發(fā)意識(shí)、能力還比較落后。因此，規(guī)范企業(yè)行為，提高行業(yè)質(zhì)量水平，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展壯大，從質(zhì)量監(jiān)督角度來(lái)說(shuō)，任重道遠(yuǎn)。 市場(chǎng)需求開(kāi)始明顯增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速壯大。進(jìn)入 1990 年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)每年包括進(jìn)口叉車(chē)大約需要 臺(tái)， 99 年以后需求量連年增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2003 年將突破 5 萬(wàn)臺(tái)。其中：國(guó)內(nèi)企業(yè)銷(xiāo)量將達(dá)到 33000 臺(tái)以上，銷(xiāo)售收入將達(dá)到 31 億元以上；獨(dú)、合資企業(yè)產(chǎn)品銷(xiāo)量將達(dá)到 10000 臺(tái)以上，銷(xiāo)售額將突破 12 億；進(jìn)口量 8000 臺(tái)左右，金額 12 億人民幣左右。合計(jì)銷(xiāo)量將達(dá)51000 臺(tái)以上，銷(xiāo)售收入將達(dá) 55 億元以上。顯然，在輪式工程機(jī)械中，從銷(xiāo)售收入看，叉車(chē)在我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)的地位僅次于裝載機(jī)和汽車(chē)起重機(jī)，處于第三位，并在近期將超過(guò)汽車(chē)起重機(jī)，而從銷(xiāo)售臺(tái)數(shù)看，它不久將超過(guò)裝載機(jī)而名列第一。 行業(yè)格局出現(xiàn)分化，并向良性方向發(fā)展。行業(yè)發(fā)展進(jìn)入 90 年代后期以來(lái)，開(kāi)始出現(xiàn)明 顯的分化，少數(shù)企業(yè)蒸蒸日上，而絕大多數(shù)企業(yè)則每況日下。在狀況不佳的企業(yè)中，少數(shù)企業(yè)是由于自身的個(gè)別原因，而多數(shù)企業(yè)則是由整個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)質(zhì)量的低下所致，另外一個(gè)重要原因就是眾多國(guó)際強(qiáng)勢(shì)制造商以獨(dú)、合資的形式落戶中國(guó)而給行業(yè)帶來(lái)強(qiáng)烈沖擊。到目前為止，原有的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)均仍在全部咬牙堅(jiān)持。從經(jīng)濟(jì)角度講，多數(shù)企業(yè)已喪失了存在價(jià)值；從社會(huì)角度講，這些企業(yè)更類(lèi)似于社會(huì)救助機(jī)構(gòu)，這幾乎是他們存在的全部意義。中國(guó)叉車(chē)行業(yè)（國(guó)內(nèi)企業(yè)）的整體現(xiàn)狀隱約讓人們感到一絲苦澀，同時(shí)也讓人們感到欣慰、看到了希望：行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者已基本形成，行業(yè) 結(jié)構(gòu)正在朝健康的方向發(fā)展，規(guī)模效益已在個(gè)別企業(yè)明顯體現(xiàn)出來(lái)，行業(yè)整體贏利能力已完全恢復(fù)。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 5 外叉車(chē)技術(shù)的發(fā)展情況 國(guó)外叉車(chē)發(fā)展較早，從美國(guó)克拉克公司于 1932 年向市場(chǎng)提供第一臺(tái)叉車(chē)起，至今已有 70 年歷史。進(jìn)入 90 年代以來(lái)，全世界大約有 250 多家叉車(chē)生產(chǎn)企業(yè)，主要的國(guó)家有德國(guó)、日本、美國(guó)、保加利亞和瑞典。亞洲主要有日本、韓國(guó)和中國(guó)。 1990 年世界叉車(chē)產(chǎn)量達(dá)到 臺(tái)，創(chuàng)歷史最高紀(jì)錄。其中德國(guó) 19 萬(wàn)臺(tái)、保加利亞 臺(tái)、美國(guó) 臺(tái)、瑞典 臺(tái)、波蘭 8000 臺(tái)、捷克 7000 臺(tái) ;在亞洲日本 16 萬(wàn)臺(tái)、韓國(guó) 臺(tái)、中國(guó) 臺(tái)。從1990 2001 年全球叉車(chē)的年總規(guī)模在 55 60 萬(wàn)臺(tái)。 世界叉車(chē)市場(chǎng)上電動(dòng)叉車(chē)呈上升趨勢(shì)，內(nèi)燃叉車(chē)略有下降，這與全球重視環(huán)保的因素有關(guān)。目前，國(guó)外對(duì)內(nèi)燃叉車(chē)正在推行環(huán)保治理，如采用歐 I、歐 準(zhǔn)。近幾年日本叉車(chē)市場(chǎng)上電動(dòng)叉車(chē)、汽油叉車(chē)、柴油叉車(chē)的銷(xiāo)售量大約各占三分之一，歐洲國(guó)家電動(dòng)叉車(chē)所占比例達(dá)到 50%左右。由于競(jìng)爭(zhēng)的加劇，同 80 年代相比， 90 年代以來(lái)世界叉車(chē)工業(yè)出現(xiàn)了銷(xiāo)售額增長(zhǎng)、盈利減少的反?，F(xiàn)象，為了改變這種狀況，叉車(chē)巨頭紛紛在發(fā)展中國(guó)家建廠，以便降低成本，維持盈利。 國(guó)際上生產(chǎn)叉車(chē)的廠家，排名前幾位的有林 德、豐田、納科、永恒力、小松、 至優(yōu)等著名公司。林德叉車(chē)是世界上第一品牌叉車(chē)，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(chē)的制造商，產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，質(zhì)量可靠，其銷(xiāo)售額一直遙遙領(lǐng)先，位居世界頂尖水平。林德叉車(chē)總的特點(diǎn)，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(chē)則采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)和液力傳動(dòng)。 產(chǎn)品種類(lèi)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、 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(shì)和特色。 來(lái)叉車(chē)的發(fā)展趨勢(shì) 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流設(shè)備在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位和作用越來(lái)越明顯，叉車(chē)普及率越來(lái)高，叉車(chē)制造業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。企業(yè)只有不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新及探索，適時(shí)的將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)，接受市場(chǎng)的考驗(yàn)，并不斷地進(jìn)行改進(jìn)，才能發(fā)展壯大并在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。未來(lái)叉車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 6 術(shù)方面 更加注重人類(lèi)功效學(xué)，一提高操縱舒適性。 研究表明，駕駛室內(nèi)壁的精巧布置有利于提高生產(chǎn)率，如果所有的控制都按照人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行布置，司機(jī)操縱就更加舒適，更能集中精力工作。 在 2000 年漢諾威物流展覽會(huì)上，國(guó)際上各大公司競(jìng)相展示其未來(lái)型概念叉車(chē)。這些叉車(chē)雖然只是樣機(jī)模型，還未用于商業(yè)生產(chǎn)，但卻為未來(lái)叉車(chē)的設(shè)計(jì)指明了方向。 德國(guó) 團(tuán)展示的概念叉車(chē)，駕駛室可旋轉(zhuǎn) 180 ，可避免司機(jī)運(yùn)載較為龐大的貨物及倒車(chē)時(shí)扭轉(zhuǎn)身體而導(dǎo)致背部和頸部疲勞。駕駛室內(nèi)各種控制手柄皆布置在座椅扶手上，很容 易操控，大大增加了司機(jī)作業(yè)的舒適程度。 公司的概念叉車(chē)，門(mén)架位于駕駛室后面，行駛時(shí)司機(jī)可相對(duì)于所搬的貨物轉(zhuǎn)動(dòng) 180 ，一獲得最佳視野。 公司的剪叉式叉車(chē)，司機(jī)始終與貨物保持在一個(gè)水平線上，這樣在堆放或取回貨物時(shí)，始終保持良好的視野。 司的 念叉車(chē)，采用航天升降液壓缸，取消了型鋼門(mén)架，給司機(jī)提供了良好的前方視野，可避免司機(jī)工作時(shí)因扭轉(zhuǎn)身體而產(chǎn)生的疲勞現(xiàn)象，提高了作業(yè)舒適性，安全性也得到了改善。 司設(shè)計(jì)的司機(jī)座椅懸吊于天花板上，安全可調(diào)，大大提高了司機(jī)的作業(yè)舒適度。 叉車(chē)分內(nèi)燃叉車(chē)和電動(dòng)叉車(chē)。內(nèi)燃叉車(chē)一發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，其功率強(qiáng)勁、適用范圍廣；缺點(diǎn)排放和噪聲污染較大，對(duì)人類(lèi)健康危害較大。隨著人類(lèi)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，環(huán)保法制的出臺(tái)，排放少、噪聲小的叉車(chē)必然受到歡迎。電動(dòng)叉車(chē)以其零排放、噪聲小必將成為首選；天然氣、液化石油氣等燃料叉車(chē)也將會(huì)得到更近一步的發(fā)展。 有資料表明：目前國(guó)際電瓶叉車(chē)的產(chǎn)量已占叉車(chē)總量的 40%（國(guó)內(nèi)則為10%15%），在德國(guó)、意大利等西歐國(guó)家電瓶叉車(chē) 的則高達(dá) 65%，且有不斷上升的趨勢(shì)。 美國(guó) 源公司對(duì)選用電瓶叉車(chē)的客戶采取激勵(lì)措施，他們根據(jù)可維護(hù)使用電瓶叉車(chē)的新舊程度提供數(shù)量不等得補(bǔ)貼，極大的促進(jìn)了電瓶叉車(chē)的使用。 隨著國(guó)際化程度的進(jìn)一步加快，工業(yè)企業(yè)除了不斷改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量、提哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 7 高產(chǎn)品的舒適性等性能外，對(duì)產(chǎn)品的安全性也越來(lái)越重視。產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為企業(yè)邁向國(guó)際市場(chǎng)的一道門(mén)檻。 豐田 7 系列叉車(chē)堪稱(chēng)安全叉車(chē)的典范。該叉車(chē)轉(zhuǎn)向迅速。效率高，穩(wěn)定性好，比普通叉車(chē)舒適，特別是該車(chē)裝有主動(dòng)穩(wěn)定系統(tǒng)（ 可顯著降低叉車(chē)作業(yè) 中諸如翻車(chē)等危險(xiǎn)。 用一系列電子傳感器對(duì)叉車(chē)負(fù)荷、運(yùn)行速度、轉(zhuǎn)向角等參量進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)測(cè)得潛在危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)， 開(kāi)始工作，以提高叉車(chē)橫向穩(wěn)定性，從而達(dá)到安全作業(yè)的目的。 叉車(chē)造型隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，方、尖外表正被流線圓弧形外觀所取代，這也有利于改善司機(jī)的視野，提高操作安全性。 頻調(diào)速是電瓶叉車(chē)的飛躍 近年來(lái)交流電機(jī)已引起叉車(chē)界極大的興趣。交流電機(jī)運(yùn)用于叉車(chē)具有以下顯著特點(diǎn)： （ 1） 叉車(chē)運(yùn)行速度高，工作裝置起升速度大。 （ 2） 由于它采用高效控制器及具有再生制動(dòng)功能，因此，比傳統(tǒng)叉車(chē)節(jié)能 30%以上。 （ 3） 全封閉電機(jī)、軸承及多盤(pán)制動(dòng)器免維護(hù)（無(wú)接觸器或碳刷）。 交流電機(jī)的電壓有有利于高的發(fā)展趨勢(shì)，高電壓（ 7280V）已在歐洲開(kāi)始使用。在高電壓下工作時(shí)實(shí)際工作的電流卻很小，是叉車(chē)在工作中發(fā)熱更少、效率更高，完全克服了直流電機(jī)產(chǎn)生熱量多、效率低下、維護(hù)頻繁的缺點(diǎn)。另外快速充電技術(shù)的發(fā)展日趨成熟，車(chē)載充電機(jī)將更多的運(yùn)用于叉車(chē)，使充電更方便，充電電流可以達(dá)到傳統(tǒng)充電電流的 4 倍以上，充電時(shí)間更短，效率更高。 未來(lái)叉車(chē)的維修性、可操作性將更加容易，顯示、故障診斷系統(tǒng)將更加完善。如 團(tuán)公司生產(chǎn)的未來(lái)概念型叉車(chē)，整車(chē)裝備一種集成運(yùn)行記錄器，承擔(dān)著 “ 黑匣子 ” 的功能，可記錄車(chē)輛作業(yè)中的所有數(shù)據(jù)：行駛里程及起升、下降和停機(jī)的次數(shù)。一旦整機(jī)發(fā)生故障，儀表板上的電腦可通過(guò)無(wú)線通訊器連接到倉(cāng)儲(chǔ)管理計(jì)算機(jī)或作業(yè)管理器上，用雙向通訊頻道提供完整的數(shù)據(jù)；也可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與 戶服務(wù)部溝通，對(duì)車(chē)輛損壞情況進(jìn)行遠(yuǎn)距離的故障爭(zhēng)端和維修指導(dǎo)。 品種方向發(fā)展 自打倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、大型超市的紛紛建立，刺激了對(duì)室內(nèi)搬運(yùn)機(jī)械需求的增長(zhǎng)。高性能電動(dòng)叉車(chē)、前移式叉車(chē)、窄巷道叉車(chē)等各類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)迅速發(fā)展。哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 8 近期又出現(xiàn)了一種鉸鏈?zhǔn)讲孳?chē)，它主要用于窄巷道內(nèi)物料的搬運(yùn)，其生產(chǎn)效率高，能夠節(jié)省儲(chǔ)存空間、房屋費(fèi)用和工廠所需的設(shè)備數(shù)量等，因此有很好的發(fā)展前景。 德國(guó) 團(tuán)的未來(lái)型叉車(chē)，是一種利用前移式橋設(shè)計(jì)的新型叉車(chē)。這種前移式橋柔性的連接到門(mén)架上，起升載荷時(shí)前橋向前推，軸距增大，提高了車(chē)輛的穩(wěn)定性，前橋和門(mén)架的連接點(diǎn)較傳統(tǒng)的高些，這就在相同的門(mén)架傾斜角時(shí)軸距更大，橋荷分布更 均勻，行駛特性更佳。 求方面 80 年代前期，世界各國(guó)主要生產(chǎn)和使用上的以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的內(nèi)燃叉車(chē)，隨著石油的短缺和人們對(duì)環(huán)保意識(shí)的提高，電動(dòng)叉車(chē)的使用日益受到人們的重視。在先進(jìn)的資本主義工業(yè)化國(guó)家的叉車(chē)市場(chǎng)，電動(dòng)叉車(chē)的地位越來(lái)越顯著。據(jù)有關(guān)報(bào)道，日本在 1987 年以前推出的叉車(chē)中，內(nèi)燃叉車(chē)占 80%以上，而 1988、 1989 兩年中下降到不足 65%；相反，電動(dòng)叉車(chē)所占的比例卻從不足 10%增長(zhǎng)到 30%。目前小噸位電動(dòng)叉車(chē)在歐美市場(chǎng)占有率竟達(dá) 60%左右，而且還有繼續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，大有替代內(nèi)燃叉車(chē)的趨勢(shì) 。 叉車(chē)年需求量將在今后幾年達(dá)到 8 萬(wàn)臺(tái)左右；中檔叉車(chē)產(chǎn)品銷(xiāo)售量將猛增，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。 電動(dòng)叉車(chē)的迅速發(fā)展主要得益于科技的進(jìn)步，產(chǎn)品外觀大都采用流線型設(shè)計(jì)，造型等價(jià)美觀；主要生產(chǎn)廠家實(shí)現(xiàn)了規(guī)模生產(chǎn)和零部件專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)及裝配流水線作業(yè)，加工精度、自動(dòng)化程度都提高了；在新材料、新工藝方面最重要的體現(xiàn)是晶體管控制器（ 應(yīng)用，它的出現(xiàn)使電動(dòng)叉車(chē)的使用性能得到很大的提高。從總體上說(shuō)，電動(dòng)叉車(chē)耐用性、可靠性和適用性都得到顯著提高，完全可以和內(nèi)燃叉車(chē)相抗衡。 隨著國(guó)內(nèi)從政府到企業(yè)對(duì)物流的重視，物流業(yè)的逐步升溫，對(duì)叉車(chē)市場(chǎng)的需求也有較大的刺激作用。物流配送現(xiàn)代化對(duì)叉車(chē)的需求量較大，尤其是企業(yè)對(duì)物流作業(yè)效率越來(lái)越重視，以及中國(guó)港口物料搬運(yùn)的集裝運(yùn)輸?shù)难杆侔l(fā)展，必將進(jìn)一步刺激叉車(chē)市場(chǎng)的需求。 高安全性、高可靠性和使用性能好的高水平產(chǎn)品，裝備先進(jìn)的電子技術(shù)的機(jī)電一體化的大 型叉車(chē)，以及向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的方向發(fā)展的變形產(chǎn)品等都是有發(fā)展前景的產(chǎn)品。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 9 課題的設(shè)計(jì)目的與主要研究?jī)?nèi)容 題設(shè)計(jì)目的 叉車(chē)具有通用性強(qiáng)、機(jī)動(dòng)靈活、活動(dòng)范圍大等特點(diǎn)，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，各行各業(yè)對(duì)叉車(chē)的需求量逐年增加，市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮?，叉?chē)行業(yè)具有廣闊的發(fā)展機(jī)遇和良好的投產(chǎn)前景。 手動(dòng)裝卸叉車(chē)是目前廣泛采用物料升降裝卸的工具，因此比機(jī)動(dòng)叉車(chē)具有靈活性大、使用輕便、成本低廉的優(yōu)越性，所以市場(chǎng)廣闊。但隨著市場(chǎng)的發(fā)展，人們希望降低勞動(dòng)強(qiáng)度，增加設(shè)備自動(dòng)化程度，于是我們?cè)谑謩?dòng)裝卸叉車(chē)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)電動(dòng)裝卸叉車(chē)，實(shí)現(xiàn)減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)效率、滿足市場(chǎng)的需求為目的。 我所設(shè)計(jì)的電動(dòng)叉車(chē)為載重兩噸的單級(jí)電動(dòng)叉車(chē)，此車(chē)在手動(dòng)裝卸叉車(chē)的基礎(chǔ)上安裝電機(jī)、電瓶以及控制面板、控制按鈕等設(shè)備，以降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)效率等目的。 題研究?jī)?nèi)容 叉車(chē)是物料搬運(yùn)作業(yè)的重要設(shè)備，是實(shí)現(xiàn)物流機(jī)械化作業(yè) 、減輕工人搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度、提高作業(yè)效率的主要工具。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，各種各樣的大小企業(yè)如雨后春筍般拔地而起，而現(xiàn)在人們的工作一直朝著效率邁進(jìn)，在這些工業(yè)作業(yè)中少不了裝卸、搬運(yùn)、碼垛作業(yè)，還有現(xiàn)在的高消費(fèi)催生了物流這一行業(yè)，這正少不了叉車(chē)的協(xié)助。 電動(dòng)叉車(chē)具有能量轉(zhuǎn)換效率高、噪聲小、無(wú)尾氣排放、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，在車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)、食品、制藥、微電子及儀器儀表等對(duì)環(huán)境要求較高的場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用，成為室內(nèi)物料搬運(yùn)的首選工具。 隨著人們對(duì)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，噪聲小、無(wú) 廢氣排放的蓄電池叉車(chē)將成為市場(chǎng)的主流。另外，自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)和大型超市的紛紛建立，也刺激了對(duì)室內(nèi)物料搬運(yùn)機(jī)械 電動(dòng)叉車(chē)的需求。目前，國(guó)際上電動(dòng)叉車(chē)的產(chǎn)量已占叉車(chē)總產(chǎn)量的 40%以上，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，電動(dòng)叉車(chē)所占的比例達(dá)到 60%；在中國(guó)，電動(dòng)叉車(chē)所占的比例為 20%左右。電動(dòng)叉車(chē)現(xiàn)已突破原來(lái)只能用于小噸位作業(yè)的局限，逐步由室內(nèi)走向室外，市場(chǎng)需求逐年上升。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 10 由于上述這些電動(dòng)叉車(chē)的許多優(yōu)點(diǎn)，從而使電動(dòng)叉車(chē)有著廣闊的發(fā)展前景。 第 2 章 總體設(shè)計(jì)方案 案比較和設(shè)計(jì)選型 在選擇設(shè)計(jì)方案時(shí)我考慮了兩種叉車(chē)方案，一種是單級(jí)式電動(dòng)叉車(chē)，另一種是雙極式電動(dòng)叉車(chē)，這兩種叉車(chē)的作用和功能基本上都是一樣的，都具有靈活性大、使用輕便、勞動(dòng)強(qiáng)度低、設(shè)備自動(dòng)化程度較高等特點(diǎn)。 但是雙極電動(dòng)叉車(chē)與單級(jí)電動(dòng)叉車(chē)相比，有很多優(yōu)點(diǎn)，也有一些缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：由于雙極電動(dòng)叉車(chē)采用雙極叉車(chē)起升，在單向鏈條的作用下能達(dá)到雙倍的起升高度，一般能達(dá)到 米。在車(chē)間、倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)能將貨物堆放到一定高度，節(jié)省存儲(chǔ)空間，節(jié)約倉(cāng)儲(chǔ)開(kāi)支等。缺點(diǎn)：與單級(jí)叉車(chē)相比，由于其高度而使得其結(jié)構(gòu)復(fù)雜一些，自身重量要大， 靈活性不如單級(jí)裝卸叉車(chē)。 綜合兩種叉車(chē)的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，我選擇單極電動(dòng)叉車(chē)，因?yàn)閮煞N叉車(chē)起升原理是一樣的，其結(jié)構(gòu)也很相似，只要熟悉了單極電動(dòng)叉車(chē)的原理，雙級(jí)哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 11 電動(dòng)叉車(chē)也就知道了，而在日常生活中，使用雙極叉車(chē)的并不比單級(jí)的多。單級(jí)叉車(chē)在工廠、車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)、車(chē)站、碼頭等地的貨物裝卸、搬運(yùn)、碼垛作業(yè)中都很常用，而雙極叉車(chē)一般只用于要求一定高度的搬碼垛等，所以我選擇單極電動(dòng)叉車(chē)。 計(jì)思路 本課題的目的在于實(shí)踐環(huán)節(jié)中，主要是針對(duì)應(yīng)用方面的設(shè)計(jì)和實(shí)用零件的選用等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有太深?yuàn)W的研究?jī)?nèi)容，也沒(méi)有太難的設(shè)計(jì)計(jì)算，主要在于對(duì)實(shí)用型設(shè)備的校核、實(shí)用零件的計(jì)算選用等，比如如何選用電機(jī)、鏈條等，還有如何設(shè)計(jì)選用滾輪、油缸，在選用油缸過(guò)程中，需要查很多手冊(cè)查找參數(shù)，比如油缸內(nèi)徑、軸桿徑、原始長(zhǎng)度等。這樣就不會(huì)產(chǎn)生學(xué)到的知識(shí)用不上的情況，能夠?qū)W以致用，不但完成好了學(xué)習(xí)任務(wù)，而且還學(xué)到了一門(mén)技術(shù)，為以后就業(yè)打下更扎實(shí)的基礎(chǔ)。 次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案 在正式設(shè)計(jì)前我根據(jù)課題制定了兩套設(shè)計(jì)方案，主要 是針對(duì)設(shè)計(jì)單級(jí)還是雙極的問(wèn)題，以及在載重問(wèn)題的選擇。在指導(dǎo)老師的建議下，我現(xiàn)則了單級(jí)電動(dòng)叉車(chē)，因?yàn)檫@種型號(hào)的叉車(chē)在生活中應(yīng)用比較廣，大眾化。 整體設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)部分：機(jī)械結(jié)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、動(dòng)力裝置、電器設(shè)備。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括各個(gè)裝備的由來(lái)、結(jié)構(gòu)、校核、用途等。 計(jì)進(jìn)程安排 根據(jù)上述設(shè)計(jì)的方案，本項(xiàng)目的主要設(shè)計(jì)工作分為以下四個(gè)階段： 研階段 包括調(diào)查國(guó)內(nèi)外電動(dòng)叉車(chē)的發(fā)展情況，調(diào)研國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)、研究分析現(xiàn)有叉車(chē)的結(jié)構(gòu)性能，并進(jìn)行設(shè)計(jì)方案論證等，在此階段我主要對(duì)我所要進(jìn)行研究的單級(jí)電動(dòng)叉車(chē)進(jìn)行分析研究，初步明確了設(shè)計(jì)思路，并初步定下了設(shè)計(jì)方案。 個(gè)模塊的研究分析階段 本設(shè)計(jì)課題主要包括五個(gè)方面的內(nèi)容：叉車(chē)車(chē)體的整體設(shè)計(jì)與選材，電機(jī)的設(shè)計(jì)選擇，油泵的設(shè)計(jì)計(jì)算，鏈條的選用和叉車(chē)的整體布置。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 12 此階段是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)定型階段，只有對(duì)初始方案的不斷修正，不斷改進(jìn)，才能在設(shè)計(jì)階段事半功倍，不致最后反工。在此階段，我通過(guò)不斷的對(duì)比單級(jí)叉車(chē)和雙極 叉車(chē)的各種優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行比較和改進(jìn)。以及在電機(jī)的選用上，分析比較了在這種場(chǎng)合中使用交流電機(jī)好事直流電機(jī)，使用交流電機(jī)就不用在叉車(chē)上安裝電瓶。可是得經(jīng)常充電，還得購(gòu)買(mǎi)電瓶，可是使用交流電的話，這會(huì)給使用帶來(lái)很大的不便，那樣要移動(dòng)多少距離就得要多長(zhǎng)的電線，而且還有安全危險(xiǎn)。在傳動(dòng)方面，比較了各種傳動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，最后選用了鏈傳動(dòng)，因?yàn)樵诓孳?chē)方面，要求安全系數(shù)比較高，不容出現(xiàn)一次事故。而且對(duì)鏈條的選用做了詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算選用。 計(jì)階段 在該階段，主要工作就是對(duì)已經(jīng)確定下來(lái)的各個(gè)模塊進(jìn)行適用性分析，主要考慮 各個(gè)模塊的力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)性能，進(jìn)行剛度和強(qiáng)度校核，并確定各個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)的具體尺寸和具體裝配方法，繪制出機(jī)械結(jié)構(gòu)零件圖、機(jī)械結(jié)構(gòu)裝配圖、油泵結(jié)構(gòu)圖、液壓原理圖及電氣控制圖等，這是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)中最重要的一部分內(nèi)容。 結(jié)階段 在設(shè)計(jì)的最后，要對(duì)自己所作的材料進(jìn)行整理，對(duì)自己所做過(guò)的研究進(jìn)行分析，完成畢業(yè)論文說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)，修改整理機(jī)械設(shè)計(jì)圖和電氣控制圖，對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析及適用性分析。 體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 械結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)主要包括車(chē)架、龍門(mén)架、貨叉三部分。這是叉車(chē)的支撐體，相當(dāng)于人的軀體、手和腳。下面分別介紹三部分的結(jié)構(gòu)和材料構(gòu)成。 車(chē)架：車(chē)架是叉車(chē)的支撐體，主要有壁厚為 10 的 10 號(hào) 圓槽鋼焊接而成，地下安裝有四個(gè)車(chē)輪，前輪為 100輪為 280距離地面 1000 型扶手，用來(lái)推動(dòng)叉車(chē)時(shí)方便扶手。 龍門(mén)架：龍門(mén)架的作用是用來(lái)支撐貨叉，工作時(shí)龍門(mén)架與貨叉的后背相靠，上部用一根長(zhǎng)軸將兩貨叉固定在龍門(mén)架上。龍門(mén)架主要是由鋼板產(chǎn)、拼焊而成。其俯視結(jié)構(gòu)圖如圖 2示： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 13 圖 2 龍門(mén)架俯視圖 貨叉：貨叉是托起貨物的構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)如圖 2示，其材料為鍛造鋼。 圖 2 貨叉及叉套 a) 眼環(huán)式貨叉 b) 鉤鉗式貨叉 c) 叉套 動(dòng)方面 傳動(dòng)件主要有鏈條、油泵兩部分。鏈條采用并聯(lián)式的兩根鏈條并排吊著龍門(mén)架，另一端固定在叉車(chē)車(chē)架上，當(dāng)有本處于原始長(zhǎng)度時(shí)，油泵支撐在鏈條中間，鏈條與油泵桿之間用滾輪傳動(dòng)，如圖 2示： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 14 圖 2傳動(dòng)示意圖 力方面 動(dòng)力件主要是指泵站。這是叉車(chē)的心臟，為叉車(chē)提供動(dòng)力。由于叉車(chē)的運(yùn)動(dòng)特性，要求叉車(chē)的電源為移動(dòng)式的，泵站就必須選用低壓直流電機(jī)。在設(shè)計(jì)中電源我選用 12V 的低壓直流電源，泵站用型號(hào)為 12V 低壓直流電機(jī)。 路和控制元件 在動(dòng)力方面已經(jīng)講到了電源用 12V 的低壓直流電源，在工作過(guò)程中，為了方便操作，就需要安裝必要的按鈕表盤(pán)。圖 2電動(dòng)叉車(chē)的接線圖： 圖 2 接線示意圖 由上面的接線圖可知，在叉車(chē)的電器控制設(shè)備需要：電量顯示表、充電哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） _ 15 器、 12V 蓄電池、 流電機(jī)、急停開(kāi)關(guān)、上升和下降按鈕。 第 3 章