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（优秀毕业全套设计）电动叉车设计

家，电动叉车所占的比例达到在中国，电动叉车所占的比例为左右。电动叉车现已突破原来只能用于小吨位作业的局限，逐步由室内走向室外，市场需求逐年上升。由于上述这些电动叉车的许多优点，从而使电动叉车有着广阔的发展前景。第章总体设计方案.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，种是单级式电动叉车，另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，般能达到.米。在车间仓储时能将货物堆放到定高度，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，而双极叉车般只用于要求定高度的搬码垛等，所以我选择单极电动叉车。.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，而且还学到了门技术，为以后就业打下更扎实的基础。.本次毕业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。.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。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。此阶段是本次毕业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，不容出现次事故。而且对链条的选用做了详细的设计计算选用。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，这是我们毕业设计中最重要的部分内容。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，完成毕业论文说明书的撰写，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。.总体结构设计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，主要有壁厚为的号圆槽钢焊接而成，地下安装有四个车轮，前轮为，后轮为。在距离地面处有型扶手，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。其俯视结构图如图所示图龙门架俯视图货叉货叉是托起货物的构件，其结构如图所示，其材料为锻造钢。图货叉及叉套眼环式货叉钩钳式货叉叉套传动方面传动件主要有链条油泵两部分。链条采用并联式的两根链条并排吊着龙门架，另端固定在叉车车架上，当有本处于原始长度时，油泵支撑在链条中间，链条与油泵杆之间用滚轮传动，如图所示图传动示意图动力方面动力件主要是指泵站。这是叉车的心脏，为叉车提供动力。由于叉车的运动特性，要求叉车的电源为移动式的，泵站就必须选用低压直流电机。在设计中电源我选用的低压直流电源，泵站用型号为的低压直流电机。电路和控制元件在动力方面已经讲到了电源用的低压直流电源，在工作过程中，为了方便操作，就需要安装必要的按钮表盘。图是电动叉车的接线图图接线示意图由上面的接线图可知，在叉车的电器控制设备需要电量显示表充电器蓄电池.直流电机急停开关上升和下降按钮。第章参数及校核计算.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。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.，纵向倾翻轴线为叉车前轮的接地线。如图所示图叉车纵向堆垛稳定性分析图式中叉车合成重心距前桥中心线的水平距离，叉车自重，叉车自身重心距前桥中心线的水平距离，起升高度的起重量，货物重心距前桥中心线的水平距离，叉车合成重心距地面的垂直距离，叉车自身重心距地面的垂直距离，货物重心距地面的垂直距离，由式得纵向堆垛稳定性计算中取则横向堆垛稳定性跟纵向堆垛稳定性样，横向堆垛稳定性也必须有个合理的合成重心，建议在平坦场地满载起升至最大高度车架后倾至最大角度时，合成重心到倾翻基准平面垂直方向的距离与其到倾翻轴线水平方向的距离之比为。对于叉车，横向倾翻轴线根据其倾翻阶段分别有两条，即初始的前桥外侧车轮的接地面积中心与后桥铰轴中心的连线，到后阶段的由于后桥挡块的作用，转变为前桥外侧车轮的接地面积中心与后桥同侧车轮接地面积中心的连线。对于叉车计算来说，特别是对满载叉车，建议采用前阶段的倾翻轴线为计算对象较为合理，且偏于安全。如图所示图叉车横向堆垛稳定性分析图式中横向倾翻轴线与叉车纵轴的夹角，叉车前轮距的半，叉车轴距，则式中叉车合成重心至横向倾翻轴线的水平距离，叉车合成重心至前桥中心线的水平距离，前轮静力半径，.，叉车后倾最大角，后轮半径，为简化算式，设则起升缸压杆稳定性随着起升高度的增加，起升缸长度的增加，其本身的压杆稳定性问题越来越突出。因此，确定起重量时必须对其加以考虑，如图所示图叉车起升缸压杆稳定性分析图首先，需算出起升缸的临界稳定力。由于门架起升缸的稳定性主要受纵向弯曲控制，建议按等截面杆用欧拉公式计算式中，长度折算系数，可根据门架油缸支承状况，取活塞杆计算长度，计算作用在活塞杆上的总载荷，其包括四个方面链条活动分支的拉力链条固定分支的拉力内门架重量及门架处于垂直位置时内外门架间滚轮的摩擦阻力，则作用在支活塞杆上的总载荷为式中当油缸负载力超过稳定临界力时，已不能维持原有轴线状态下的平衡而丧失稳定。所以，液压缸的稳定条件为式中稳定性安全系数，般取，此处以取来计算起重量将从上述个方面所求的结果进行比较，应去其中最小值作为所要计算的叉车做大起升高度起重量。,综合上述计算，横向堆垛稳定裕度较大，纵向堆垛最不稳定，这就要求车架的结构性能要绝对的好，油缸压杆稳定也较为薄弱，所以最大起升高度的起重量应确定为。由于机械校核可以有定的活动量，因为在计算时所给的安全系数般比事实上要大很多，所以该车承载两吨是符合要求的。.各结构的校核设计计算车假体的受力校核计算如图所示，车架体的受力可以简化为两固定简支梁的受力分析图车架受力分析图上图中由材料力学知识可算得点的支反力为点的支反力为段的剪力为段的剪力为梁的最大弯矩为则可画出受力的弯矩剪力图•图车架受力弯矩图图车架受力剪力图由上图可知，在整个受力过程中，点的受力最大，因此只要校核点的受力情况，下面计算下点的最大拉应力和最大压应力图为点的拉压受力情况图图车架截面拉压受力图查阅材料力学附录可得，且由上面算得，则对于标准的和专用的机械零部件，其许用应力与安全系数常常有比较成熟的推荐值。但对于非标准的或特殊的，或对其体积或尺寸无严格限制的机械零部件，其许用应力与安全系数常需要设计者自己选取。工作应力与许用应力的半关系为工作应力许用应力查阅机械设计手册中的表可知在汽车灯机械行业中带载平稳起动时的载荷系数的值为。此时取，安全系数应当综合载荷确定的准确程度材料性能数据的可靠性所用的合理性加工装配精度以及所设计的零部件的重要性等来确定。在这用部分系数法来进行计算，它对安全系数有影响的因素分别用个分系数表示，这部分系数的乘积极为安全系数则安全系数为已知车架的材料为号钢，则可知由上式可知且已知则比较上式可知车架材料强度符合要求。第章电动传动.电动机功率大小的选定选择