3吨叉车的转向系统的设计
轻小型三支点电动叉车驱动与转向系统设计
轻小型三支点电动叉车驱动与转向系统设计摘要：叉车作为一种搬运车辆在工业生产中都得到广泛应用。
本文在现有三支点叉车的基础上，对其驱动与转向系统进行设计与改进，实现了后轮驱动和后轮转向的功能，使叉车的转弯半径减小并能够在狭窄空间内进行货物的运转，对提高仓储效率和土地利用率有重要意义。
关键词：三支点叉车;后轮驱动;后轮转向引言叉车作为一种搬运车辆在工业生产以及日常生活中都得到广泛应用。
早期，内燃叉车占有着较大的市场。
由于叉车需要经常在室内进行作业，所以会产生一定的尾气排放问题。
随着工业污染的加剧和环保概念的提出，零排放、无污染、噪声小的电动叉车成为工程搬运车辆中的新宠。
另外，早期叉车多采用四支点的支承形式，虽稳定性好但较为笨重。
然而，后来出现的三支点叉车以其外观新颖、机动灵活的特点颇为人们青睐。
1.叉车整体构思三支点的支承形式，顾名思义，为前方两处支点，后方一处支点。
为增强其稳定性，后方支点处可用两个轮胎并排支承。
与四支点相比，三支点叉车转向更加灵活，转弯半径更小，可以在更加狭窄的空间内进行货物的运转。
而这一点也正好符合了当前减小作业空间、提高仓储效率的要求。
基于以上原因，也为更好地发挥三支点叉车的优势，我们在现有叉车的基础上，对其驱动系统和转向系统进行了相关设计与改进。
我们所设计的是一种三支点支承、后轮驱动、后轮转向的蓄电池叉车，长2.0m，宽0.85m，额定起升重量0.8t，与现有叉车相比，外形更加轻巧，操纵更加灵活。
除了用于工业搬运外，也可用于服务业中的短距离货物运输，甚至可以进出宿舍、厨房等狭小空间。
2.驱动系统设计目前，市场上的叉车多为前轮驱动。
该种驱动形式的实现方式如下：驱动电机输出的转矩经一系列减速装置后，改变其大小和方向，最终传递到左右车轮上。
两个车轮由半轴和差速器进行连接。
尽管这种驱动形式使整车的稳定性较好，但差速器的引入使叉车不易充分实现90o转向，而且电机前置所需要的驱动功率也较大，有一定的局限性。
特种设备 吨叉车设计计算书
1.3 液压系统工作油泵驱动功率计算
该叉车液压系统采用油泵低速运转. 油泵选用 DSG05A18F9H-R270T，其参数为 排量 25ml/rpm 最高转速 3000 rpm
最低转速
500 rpm
额定压力 20 Mp 容积效率 0.9
校核流量要求,起升速度 280mm/min,油缸直径 56
Q=（28²*3.14）*(280*60)=41.3L/min
油缸外径φ=70 ㎜
按等截面杆计算稳定临界力 计算柔度： λ=149.5/1.002=149≥[λ1]=105 油缸主要受纵向稳定控制 稳定临界力 Pk=π2*E*J1/(u*L)
=11644Kg Pk/ P′=11644/4252=2.74 B，油缸稳定性计算 最大挠度 x 确定 x=πE*J/( P′/2) =2280*0.049*4/3865 =130 安全系数 n=2-4
机械传动效率η=0.9
1.2.4.1 该车辆行驶速度最大为 12KM/H,所以只考虑道路阻力即可，所需电机净功率
1.2.4.1.1 空载平路行驶
A，在良好的沥青，水泥路面上行驶
取滚动阻力系数 f=0.02,则道路阻力为
F1=G*f*9.8 =1489.6N
B,在碎石或硬土路面上行驶 取 f=0.03
P=n* TM/9550 =(512*282)/9550/0.9=21.6kw
由以上三种情况计算得知,满载爬坡时消耗功率最大,故以此作为选择电机的依据。根据国内电
机配套情况及该叉车结构选用常州华盛电机 XYDB(F)-11-1H。其参数为
标定功率 11Kw 标定转速为 2200 rpm 额定扭矩为 38.5 Nm
计算结果如下
G0(kg) Q((kg) x0（m） y0（m） a2（m） H2（m） e2（m） h g2（m） i2
叉车转向的原理
叉车转向的原理叉车是一种用于搬运货物的起重设备，通过前轮转向来实现转弯和调整方向的功能。
叉车的转向原理可以分为操纵机构、传动机构和转向机构三个方面。
首先是操纵机构。
操纵机构包括方向盘、转向装置等，通过驾驶员操控方向盘来改变前轮的转向角度。
当驾驶员转动方向盘时，方向盘上的操作杆和连接杆将转动的力矩传递给转向装置，驱动转向装置上的齿轮、齿条或滚珠丝杠等，使前轮转向。
其次是传动机构。
传动机构包括转向轴、齿轮、链条等组成。
转向轴是连接方向盘和前轮的传动轴，其上装有齿轮和链条。
当方向盘转动时，转动轴上的齿轮或链条会带动其他齿轮、链条转动，最终使前轮转向。
传动机构的作用是将驾驶员的操作转化为实际的转向角度，并将力矩传递到转向机构上。
最后是转向机构。
转向机构包括前轴、前轴悬挂和转向系统等。
前轴是叉车悬挂着前轮的重要部件，它支撑着整个前轮系统，使得前轮能够自由转动。
前轴悬挂是通过弹簧、减震器等构成的，用于减缓前轮受到的颠簸和冲击力。
转向系统包括转向臂、转向杆、悬挂臂等，通过连接杆将转动的力矩传递给前轮，使其转动。
总的来说，叉车转向的原理可以概括为驾驶员操纵方向盘，通过操纵机构将操作转化为转动力矩，经过传动机构传递到转向机构，最终使前轮转动，实现叉车的转向。
整个转向过程是一系列机构的协同作用，确保叉车能够灵活、准确地转向。
叉车转向的原理还有一种常见的方式是后轮转向。
后轮转向的叉车通过操纵机构将驾驶员的操作转化为力矩，通过传动机构传递给转向机构，最终使后轮转动。
与前轮转向相比，后轮转向具有更小的转弯半径和更灵活的转向性能。
后轮转向的叉车在转弯时后轮会旋转，这会对叉车的稳定性产生一定的影响，所以在操作时需要根据实际情况进行调整和掌握。
总结起来，叉车的转向原理是通过操纵机构将驾驶员的操作转化为转动力矩，经过传动机构传递给转向机构，最终使叉车的前轮或后轮转动，实现转弯和调整方向的功能。
不同类型的叉车有不同的转向系统，但整体原理是相似的。
3t叉车动力转向系统设计
太原科技大学毕业设计（论文）任务书（由指导教师填写发给学生）专业/方向：机械设计制造及其自动化(CAD) 时间：2010 年3月24日说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。
目录摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)前言 (Ⅳ)第１章叉车概述 (1)第2章叉车转向系统设计 (2)2.1 确定叉车基本参数 (2)2.2 机动性能的计算 (3)2.3 转向系统整体选择及其设计计算 (5)2.4 转向桥的设计计算及强度校核 (17)2.5 转向节及主销强度计算 (25)2.6 轴承的选择和计算 (29)参考文献 (35)致谢 (36)附录Ａ (37)附录Ｂ (41)摘要本次毕业设计的题目是圆3吨叉车转向系统设计。
本次设计是为了配合专业课的教学工作而进行的，是对叉车转向系统的设计一次良好的实践和学习的机会。
通过此次毕业设计，要求我们毕业生对叉车转向系统的设计、制造工艺流程、技术要求等有一定的了解和掌握。
本设计书采用行业新标准和我国法定计量单位，符合工程设计要求。
本设计书编写时引用了教材《叉车构造与设计设计》（修订版，起机教研室陶元芳卫良保太原科技大学2008年9月）关键字：叉车转向系统，设计，制造，技术要求。
AbstractThe topic of this graduation design is the steering system of a circle type 3 ton forklift. The design is in line with the teaching of specialized courses conducted, which provides a good practice and learning opportunity for the steering system design of forklift.Through this graduation design, the graduations should acquaint the steering system design of forklift, the process of manufacturing craft process, technical requirements etc, in some extent.This designsheets adopt new professional standards and our country legal unit of measurement, matching the engineering design.This designsheets quote from the textbook 《the structure and design of forklift》(revised version, staff room of hoisting machinery, Tao yuanfang, Wei liangbao, the university of science and technology, Septembe, 2008)Keywords: the steering system of forklift, design, manufacturing, technology requirements前言本次毕业设计的题目是3吨叉车转向系统设计。
叉车转向系统
叉车转向系统Steering System of Forklift Truck2010.10．目录第一节叉车转向系统概述 (1)1.1 叉车转向系统的定义、作用及叉车转向的特点 (1)1.2 与整车机动性有关的主要考核指标 (1)1.3 叉车转向系统的要求 (4)1.4 叉车转向系统的组成 (4)1.5 叉车转向系统的类型 (5)第二节全液压转向系统 (7)2.1 全液压转向系统的工作原理 (7)2.2 全液压转向系统的组成 (8)2.3 转向器的工作原理 (11)第三节叉车转向原理 (11)3.1 叉车转向原理 (11)3.2 车辆转向方式 (13)3.3 叉车在行驶中转向的基本条件 (15)第四节转向桥 (16)4.1叉车转向桥概述 (16)4.1.1 叉车转向桥的类型 (16)4.1.2 横置油缸转向桥的构造 (19)4.1.3 叉车转向桥的作用 (21)4.2 1-1.8t焊接转向桥结构 (22)4.3 转向桥安装及车轮定位型式 (25)4.3.1 转向桥的安装方式 (25)4.3.2 转向轮的定位 (25)4.3.3 叉车转向轮的定位方式 (27)第五节叉车转向系统的设计 (29)5.1 转向系统的设计方法 (29)5.2 横置油缸式转向梯形的优化设计 (30)5.2.1 转向梯形的类型 (30)5.2.2 曲柄滑块式转向梯形的优化设计 (32)5.3 转向传动机构的设计计算 (35)5.3.1 转向阻力矩的计算 (35)5.3.2 转向传动机构的受力计算 (38)5.4 转向桥的设计计算 (39)5.4.1 转向桥的受力分析 (39)5.4.2 转向桥强度计算 (40)5.5 衡量叉车转向操纵轻便性的主要指标 (41)5.5.1 方向盘最大作用力确定 (42)5.5.2 方向盘回转圈数 (43)5.6 全液压转向器的选择 (43)第六节叉车转向系统的试验 (45)6.1转向性能试验 (45)6.1转向桥的疲劳试验 (48)6.1.1 转向桥体疲劳试验台简介 (48)6.1.2 转向桥体的疲劳试验 (49)6.3 整车强化试验 (51)第七节转向系统的安装调试及维护保养 (51)7.1转向桥安装注意事项 (51)7.2转向桥的调整 (52)7.3转向系统的维护保养 (53)第八节转向系统的主要故障及排除 (53)8.1转向系统重装后检查 (53)8.2转向系统故障排除 (54)8.3 叉车的蛇行现象 (54)第一节 叉车转向系统概述叉车主要用于货场仓库的装卸或短途运输，工作场地较小，转向频繁，常需要原地转向。
3吨叉车技术要求
3吨叉车技术要求叉车作为一种用于搬运和堆垛物料的重型设备，被广泛应用于仓储、物流、生产和建筑等领域。
为了确保叉车的安全和高效运行，以下是叉车的技术要求。
1.动力系统：叉车的动力系统包括发动机、电动机和液压系统等部分。
根据应用场景和环境的不同，叉车可以采用内燃机或电动机。
内燃机叉车通常采用柴油或天然气作为燃料，具有较高的扭矩和运行效率；而电动叉车则具有零排放和低噪音的优势。
无论是内燃机还是电动叉车，都需要具备可靠、高效的动力系统，以确保叉车的正常运行。
2.承载能力：叉车的承载能力是衡量其性能的重要指标。
通常以吨位来表示，例如3吨叉车就是指叉车的额定承载能力为3吨。
叉车的承载能力应根据实际需求进行选择，如果超过额定承载能力，可能导致叉车失衡、倾覆或损坏。
3.运行速度和灵活性：叉车的运行速度和灵活性是影响其工作效率的关键因素。
叉车的运行速度应根据工作场景的需求进行调整，保证安全和高效。
同时，叉车的转弯半径和转向系统也需要具备灵活性，以适应狭小空间的操作需求。
4.操纵系统：叉车的操纵系统包括驾驶室、操纵杆、脚踏板和显示屏等部分。
驾驶室应设计合理，提供良好的视野和舒适的工作环境，以提高驾驶员的工作效率和安全性。
操纵系统应简单易用，方便操作人员进行各项操作，并能够提供必要的安全保护措施，例如防止滑移和碰撞等。
5.安全系统：叉车作为一种重型设备，安全性至关重要。
叉车应配备相应的安全系统，包括防滑装置、安全杆、报警装置和灭火系统等。
防滑装置可以提高叉车的稳定性，防止滑移和倾覆；安全杆可以保护驾驶员免受物料的伤害；报警装置可以提醒驾驶员注意其他车辆或行人；灭火系统可以防止火灾事故的发生。
6.维护和保养：叉车的维护和保养对于其长期安全和高效运行至关重要。
叉车应提供易于维护和保养的设计，包括易于清洁的结构、易于更换的易损件和可靠的维修支持。
此外，叉车应定期进行维修和保养，检查润滑油、刹车系统和电池等部分，并及时修理故障。
平衡重式三支点叉车全液压转向系统设计_吴信丽
叉车转向系统的作用是改变叉车的行驶方向或者保持叉车 直线行驶。叉车的工作特点是作业场所和行驶通道都较窄， 作 业时转向频繁， 而且经常需要原地转弯， 因此转向系统对叉车的 作业效率及行驶安全至关重要， 叉车转向系统要求操纵轻便、 灵 活， 安全可靠。
# 平衡重式叉车转向系统概述
平衡重式叉车的种类很多， 与各类平衡重式叉车相匹配的 转向系统也就很多。转向系统按照转向所用动力可分为人力转
人力转向系统完全依靠驾驶员的体能克服转向时产生的阻 力矩。人力转向系统主要用于转向桥负荷较轻、 作业强度不大 的平衡重式叉车， 该系统一般采用连杆机构、 齿轮机构或链传动 机构进行操纵力放大。该系统传动比大， 司机转动方向盘的力 就小， 但方向盘的转角必须增加， 叉车的机动性降低， 不利于在 狭小巷道作业； 当系统传动比小时， 方向盘操纵灵活性高， 但转 向时操纵力大， 作业强度高。该系统的优点在于成本低、 结构简 单； 缺点是操纵时舒适性差， 作业强度高。 动力转向系统是通过辅助动力克服转向时产生的阻力矩。 动力转向系统主要用于转向桥负荷较重、 作业效率高的平衡重 式叉车， 该系统可分为利用电机作为动力源， 通过机械机构— — — 减速箱或链传动机构推动转向轮工作， 也就是我们通常称的电 转向系统（ 和利用电机或发动机 + , . / 0 1 .2 3 4 05 / 0 1 6 9 / :） 75 8 作动力源， 以液压油为工作介质， 通过执行元件油缸或液压马达 推动转向 轮 转动， 也 就是 我们通 常 称 的 全 液 压 转 向 系 统 （ ; < , , 。电转向系统由于工作中需要 = > 0 ? < , 1 .2 3 4 0 5 / 0 1 6 9 / :） 8 75 8 转向信号发生器、 转向电机控制器、 直流或交流电源， 因此成本 较高， 系统复杂， 一般只用于高档电动叉车。全液压转向系统可 利用电机或发动机作动力源， 同时系统简单， 成本低， 因此可广 泛地用于内燃叉车和电动叉车上。 平衡重式叉车通常在狭小的空间作业， 且经常需要原地转 向， 又由于自身结构特点， 转向桥在空载时负荷又很大， 也就是 转向阻力矩较大。为了保证平衡重式叉车转向操纵轻便、 灵敏，
叉车转向桥设计说明书
3吨机械内燃叉车转向桥设计二第三组设计题目13吨机械内燃叉车驱动桥的设计23吨机械内燃叉车提升系统的设计33吨机械内燃叉车转向桥的设计三 3吨机械内燃叉车主要性能参数1 额定起重量为 3000 kg2 载荷中心距 500 mm3 最大起升高度 3000 mm4 最大起升速度 400 mm/s5 门架前后倾角 6°/12°6 行驶速度 20 km/h7 最小转弯半径 2450 mm8 最小离地间隙 175 mm9 轮距前轮 1070 mm后轮 1004 mm10 轴距 1700 mm11 整机重量 4540 kg四设计要求及说明13个项目的设计总体性能必须达到整机性能相关要求2主要结构设计参数,系统设计参数,需要有关设计计算和说明3所设计的内容应结构合理,工艺性好.五设计任务要求每人完成1总装配图2主要部件图3主要零件图4主要零件加工方案或部件装配方案5设计说明书目录1、概念性设计2、总体结构设计3、主要零件材料的选择4、部件装配方案5、转向桥总成图6、转向桥零件图概念性设计叉车转向系统的功用是改变叉车的行驶方向或保持叉车直线行驶。
转向系统的性能直接关系到叉车行驶安全、作业效率和驾驶员的劳动强度。
优良的转向桥采用横置油缸，转向轮通过转向节转动，从而使叉车实现转向。
不规则开头的转向系统采用了CAD的辅助设计技术，从而使叉车具有最小的外侧转变半径。
此转向桥的特性是结构紧凑、运动部件少、易于保养。
一、对转向系统的要求1）工作可靠转向系统各零、部件应有足够的强度、刚度和寿命。
2）满足正确的运动规律叉车转弯时应使各转向轮无滑动地滚动，并应使转向轮有较大的偏转角，以获得尽量小的转弯半径。
3）操作轻便叉车作业时转向频繁，常常需以很小的转弯半径转向，故要求操纵轻便，施加在方向盘上的手力不应大于100N。
方向盘的回转圈数要少，一般从中间位置向一个方向转动至极限位置的圈数，不应超过4~5圈。
4）要有路感转向时转向轮所受的侧向力要适当地反馈到方向盘上，使驾驶员操作时心中有数。
叉车转向机构优化设计
叉车转向机构优化设计摘要：叉车是物料搬运的重要机械，是实现高效生产的保障。
随着传统能源的逐渐匮乏和环保意识的增强，电动叉车的使用正在变得越来越普及。
但是，电动叉车因其结构的限制，具有自重大、电池布置不合理、转向不灵活以及转向助力方式落后的缺点。
本文分析了电动平衡重式叉车转向机构的设计思路和设计方法。
关键词：电动平衡重式叉车；转向机构；设计方法叉车是在工厂、车间、仓库或工地完成叉取、铲运、堆垛等作业的一种工程车辆，具有直线行驶较少而转向频率较高的作业特点。
转向机构是叉车的关键部件，其结构和尺寸对叉车的转向性能以及转向桥的可靠性有着重要影响。
相较于传统叉车而言，电动叉车有着节能环保的特点，但其转向结构也存在着一定缺陷，当前国内电动平衡重式叉车的转向系统为传统的机械液压转向助力系统，其有着能耗高、转弯半径大、效率低等缺点。
一、概述电叉车转向机构现在普遍采用横置液压缸式转向机构，这种结构具有形式简单、机构紧凑、布置方便和偏转角大等优点。
但是在转向机构设计过程中会遇到一些难题，比如车轮转角误差过大会影响轮胎磨损、油缸径向力大会导致油缸漏油、油缸行程大会引起机构干涉和油缸布置困难、转向油缸推力要求大则导致转向操作的灵敏性差等问题，并且这些问题之间会相互牵制与制约，很难同时实现的最优设计，因此优化设计方法需要被引入到叉车转向机构的设计过程中。
二、电动平衡重式叉车转向机构设计思路电动平衡重式叉车采用了电池组替代平衡重的方法，有效降低了叉车的重量，但为了确保叉车在工作过程中的平衡性，不得不增大叉车的轴距，从而增大了叉车的转弯半径，降低了车辆的灵活性，电动平衡重式叉车转向机构的设计思路如下，旨在为解决电动平衡重式叉车灵活性差的问题提供参考。
1、独立悬架结构。
叉车的前端是其工作装置，因此在工作的过程中叉车前轮负荷较大，通常采用以后桥作为转向桥的方式来降低转向的阻力矩，提升叉车的轻便性。
转向桥的主要功能是连接车架和车轮，其也被称为悬架系统。
第二章叉车动力传动转向制动系统
第二章叉车动力传动转向制动系统1. 引言本文档将介绍叉车的动力传动、转向和制动系统。
动力传动系统负责将发动机的动力传输到叉车的驱动轮上，转向系统用于控制叉车的方向，而制动系统则用于控制叉车的停止。
我们将详细讨论这些系统的工作原理和组成部件。
2. 动力传动系统动力传动系统是叉车的重要组成部分，它将发动机的动力传输到叉车的驱动轮上，使叉车能够行驶。
通常，动力传动系统包括以下几个组件：•发动机：发动机是叉车的动力源，可以是内燃机或电动机。
•变速器：变速器用于控制叉车的速度，可以根据需要进行换挡。
•驱动轴：驱动轴将动力从变速器传输到驱动轮上。
•驱动轮：驱动轮接触地面，并将动力转化为牵引力，使叉车前进或倒退。
动力传动系统使叉车具备了行驶能力，但在操作时需要注意安全性和平稳性，以确保驾驶员和货物的安全。
3. 转向系统转向系统用于控制叉车的方向。
它使驾驶员能够将叉车转向左侧或右侧，以适应不同的工作环境和道路条件。
主要的转向系统包括以下几个部分：•方向盘：驾驶员通过方向盘控制叉车的转向。
•转向柱：转向柱将方向盘上的转动力传输到转向机构。
•转向机构：转向机构将转动力传输到转向轮，使叉车转向。
•转向轮：转向轮与驱动轮相连接，通过向左或向右转动来改变叉车的方向。
转向系统是叉车操作的关键，它需要具备灵敏的响应和准确的控制，以确保叉车在狭小空间中的准确操作。
4. 制动系统制动系统用于控制叉车的停止。
在操作中，驾驶员需要将叉车停下来，以完成装卸货物等操作。
制动系统主要由以下几个组件组成：•制动踏板：通过踩下制动踏板来启动制动系统。
•制动驱动器：制动驱动器将踏板的力传输到制动系统。
•制动器：制动器通过与驱动轮接触来减慢或停止叉车的运动。
•制动液：制动液用于传输制动力并增加制动的稳定性和可靠性。
制动系统的设计和性能直接关系到叉车的安全性。
良好的制动系统能够保证叉车在急停等极端情况下具备稳定的制动性能。
5.本文档介绍了叉车的动力传动、转向和制动系统。
叉车同步转向系统的设计研究
［ １ ］ Ｃ ａ ｒ ｌ ｏ ｓ Ｓ ａ ｎ ｔ ｏ ｌ ａ ｒ ｉ ａ Ｍｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ，Ｊ ｅ ｓ Ｕ Ｓ Ｍａ ｎ ｕ ｅ ｌ Ｆ ｅ ｒ ｎ ．Ｎ ｕ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ
Ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｈｏ ｗ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ａ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｉ ｒ ｆ ｕ ｇ ａ ｌ Ｐ ｕ ｍｐ Ｒｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｓ ａ Ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｎ ｅ ：Ｕｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｙ Ｈｏ ｗ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｉ ｔ ｓ Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ
性能 ， 加入 了 Ｐ Ｉ Ｄ控 制 算 法 调 节 ， 仿 真 结果 表 明所 建 系统 响应 速 度 快 、 转 向 精度 高 。最 后 试 验 研 究 与 仿 真 结 果 吻 合 ． 表 明 所 设 计 的系 统 能 够 满 足 实 际 转 向 的要 求 。 关键词 ： 转 向器 ； 同 步转 向 ； 控 制 系 统 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７ 文献标识码 ： Ｂ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ８ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ０ １ ２ — ０ ３
［ Ｒ 】 ． Ａ Ｉ Ａ Ａ Ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ２ ０ ０ １ － ２ ５ ８ ３ ．
『 ７ １ 王晓峰席 光， 王尚锦． 离心压缩机 叶轮的响应 面优 化设计 Ｉ ：
设计方法［ Ｊ ］ ． 工 程 热物 理 学 报 ， ２ ０ ０ ４ ， ２ ５ （ ３ ） ： ４ ０ ８ － ４ １ ０ ．
叉车转向系统优化设计
液 压 式 动 力 转 向系 统 中 属 于转 向 加 力 装 置 的
部 件是 ： 转 向液压 泵 、 转 向油 管 、 转 向油 罐 以及 位 于 整 体式 转 向器 内部 的转 向控 制 阀及 转 向动 力缸等 。 当驾驶 员 转 动转 向盘 时 ， 通 过机 械 转 向器 使 转 向横 拉 杆 移动 ， 并 带 动转 向节臂 ， 使 转 向轮偏 转 ， 从 而改 变汽 车 的行 驶方 向。与 此 同时 ， 转 向器 输 入 轴还 带 动转 向器 内部 的转 向控 制 阔转 动 ， 使 转 向动 力 缸产 生液 压作 用 力 ， 帮助 驾驶 员 转 向操 作 。 由于 有转 向 加力 装 置 的作用 ， 驾 驶 员 只需 采用 比机械 转 向系统 小 的转 向力 矩 ， 就 能使 转 向轮偏转 。
型为 两个 相互对 称 的 曲柄 滑块 机构 。其 中转 向节 臂
为 曲柄 ， 活 塞杆 为 滑块 ， 曲柄 滑块 之 问 南连 杆 相连 。 通 过程 序 建立 两个 独 立 的 曲柄 滑 块 机构 ， 机 构 的主 要 参数 为 ， 第一组 ： 转 向节 臂 长 、 转 向节 臂 初 始 角 、 基距 、 液压 缸 偏距 ； 第二组 ： 活 塞杆 与 连杆 连 接 点 位
【 关键词 】机械设计
叉车转 向系统
优化设计
程序建模 【 文章编号 】 １ ０ ０ ８ — ８ ８ ８ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ — ０ １ ５ ０ — ０ ２
【 中图分类号 】 Ｔ Ｈ １ ３
【 文献标识码 】 Ａ
可以找到可行参
数 ，但是不 能 使机构 性 能达到最 优 。采用 计算 机编 程， 可 以建 立机 构 的数学模 型 ， 通过 数值分 析方 法求 解 机构 的精确性 能参数 。 以此模 型 为基 础 ， 确 定 目标 函数和 约束条 件 ， 进而 进行机 构 的优化设 计 。 此 设计 以转 向机构 的最 大 内轮转角 误差 最小 化 作为 目标 函数 ， 并 且设定 最小 传动 角 、 传 动 比变化 倍 率等约 束条件 。通过 随机 方 向法 搜索最 佳参数 。
3吨叉车的传动系统方案拟定及变速器的结构设计
3吨叉车的传动系统方案拟定及变速器的结构设计叉车的传动系统是叉车核心组成部分之一，它决定了叉车的性能和效率。
针对3吨叉车的传动系统方案和变速器的结构设计，我们可以考虑以下几个方面：一、传动系统方案拟定：1.主要传动方式：对于3吨叉车，可以选择液力传动、机械传动或液压传动等方式。
根据叉车使用场景和需求，我们可以选择液力传动和机械传动相结合的方案。
2.液力传动：液力传动作为叉车传动系统的一种常见方式，具有结构简单、传递力矩大、自保护性好等优点。
我们可以选择液力传动作为叉车低速力矩传动的方案。
3.机械传动：机械传动可以提供高速力矩传动和巨大的传动比范围，有利于发挥发动机的功率和叉车的动力性能。
我们可以选择机械传动作为叉车高速力矩传动的方案。
4.联接机构：传动系统需要合理设计联接机构，确保传力平稳可靠。
可以采用齿轮传动、链条传动或皮带传动等方式，具体根据叉车的使用要求和工作环境选择。
二、变速器的结构设计：1.速度调节：变速器是叉车传动系统中的重要部件，能够通过调节传动比来实现叉车的速度调节。
我们可以选择液力变速器或机械变速器。
2.液力变速器：液力变速器通过液力流体动力传递来实现变速调节，具有传动平稳、换挡快速的优点。
我们可以选择多级液力变速器，以适应不同速度范围的工作需求。
3.机械变速器：机械变速器通过齿轮或链条等机械传动方式来实现变速调节，具有传动效率高、结构紧凑的特点。
我们可以选择多级机械变速器，以实现叉车的高速力矩传动和低速力矩传动。
4.控制系统：变速器的结构设计需要考虑到控制系统的要求，确保变速及时准确。
可以采用手动控制和电控自动控制相结合的方式，提高操作性和使用便利性。
总的来说，3吨叉车的传动系统方案可以选择液力传动和机械传动相结合的方式，液力传动用于低速力矩传动，机械传动用于高速力矩传动。
变速器的结构设计可以选择液力变速器和机械变速器结合，并考虑到变速器的控制系统。
以上只是一个大致的设计方案，具体还需要根据叉车的实际情况和使用要求进行进一步优化和调整。
3吨叉车液压系统设计
摘要 (2)关键词 (2)Abstract (2)1 前言 (2)1.2 叉车发展概况 (3)2 液压元件 (7)2.1 液压阀块简介 (7)2.2 集成块的设计步骤 (8)3.1 液压系统设计概述 (9)3.2 液压系统设计 (10)3.2.1 原理图 (10)3.2.2 起升油缸最大工作压力及流量 (11)压力为100㎏/㎝2；流量为25.8L/min (11)3.2.3 求液压系统最大压力 (11)3.2.4 液压泵站及液压泵的规格及选用 (11)3.2.5 油泵功率及电机选择 (13)3.2.7 管道设计与管件的选择[1] (19)3.2.8 液压油选取 (20)3.2.9 滤油器及油箱选取 (21)3.2.10 压力损失的计算 (22)3.2.11 节流阀的设计 (24)4 液压站结构设计[15] (25)4.1 液压站的结构型式 (25)4.2 液压泵的安装方式 (26)4.3 液压油箱的设计 (26)4.3.1 液压油箱有效容积的确定 (26)4.3.2 液压油箱的结构设计 (26)4.4 液压泵结构设计的注意事项 (27)5 倾斜机构设计计算 (28)5.1 倾斜机构设计概述 (28)5.2 倾斜机构设计 (29)5.2.1 倾斜油缸受力分析及负荷计算 (29)5.2.3 计算油缸行程 (30)5.2.4 计算油缸作用时间 (32)5.2.5 稳定性校核 (32)5.2.7 活塞杆强度计算 (34)5.2.8 缸体螺纹连接计算 (34)5.2.9 缸底厚度及缸底的焊缝强度计算 (35)参考文献 (36)3吨叉车的液压系统设计摘要：随着工业的发展，叉车的使用越来越普遍。
叉车的使用不仅可实现装卸搬运作业的机械化，减轻劳动强度，节约大量劳力，提高劳动生产力，而且能够缩短装卸、搬运、堆码的作业时间，加速汽车和铁路车辆的周转，提高仓库容积的利用率，减少货物破损，提高作业的安全程度。
本课题主要是介绍叉车液压系统设计。
电动叉车电动助力转向系统转向液压阻尼装置结构设计
所述 的阻 尼模块 有两个， 分 别安 装 在 组 成 ， 转 向模 块 由转 向盘 １ 、 转向轴２ 、 转 向
的 缺 陷
为 解 决 现有 工业车 辆 ， 在 转 向过 程 中存
３具体各零部件及工作方式
图ｌ 为 用 于 工业 车 辆 转 向 盘 的 转 向液
转 向力反 馈 阻 尼 装 置 ： 该 力反馈 装 置可 在 的 转 向盘 操 控性 差 和 安 全 系数 低 的 技 术 压 阻 尼 装 置的 轴侧 视 图 ｝ 图２ 为 用 于 工业 车
摘 要： 随 着经济的发展 ， 工业车辆运用的鲁及 ， 人 们时工业车辆转向秉统系统性能的要求越来越 高。 针对 实际转 向过程中过快的速度下操 作 贞失转向控 制毒问 题， 该文提 出了 一种用于工业车辆转向盘的转向液压阻尼装置的设计方式 ， 采用转向阻尼 装置来增加操 作手感， 使得现 在有
擦 力转 变为 较 小 的动 摩 擦 力， 转 向力 突然 变 话 塞 杆 内部 加 工 有连 通 左 液 压 缸 和 右 液 压 缸 的 液 压 油道 ， 活 塞 安 装 在 活塞 杆上 ， 并且 扭 转弹 簧 阻 尼装 置 ， 采 用扭 转 弹簧 装 置 活 塞 上 加 工有 阻 尼 孔 ， 阻 尼 孔 穿 过 活 塞 和
图。
该 工 业 车 辆 转 向 盘 的 转 向 液 压 阻 尼 装
如图１ 和 图２ 所示， 一 种用 于工业 车 辆 转
其 主 要 包 括两 大模 块 ： 阻 尼 模 块 和 转 向 为复杂， 中低 端 工业 车 辆 难 以 接 受 该 项 成 置 ， 转 向模 块 由转 向盘 、 转 向轴 、 转 向 齿 轮 摩擦制动 阻尼 装置， 采 用 摩 擦 制 动 的 成 ，
3吨叉车技术地要求
3吨叉车技术地要求叉车是一种用于搬运和堆放货物的专用机械设备。
随着物流产业的发展，叉车技术的要求也在不断提高。
对于3吨叉车的技术要求主要包括以下几个方面：1.动力系统：3吨叉车的动力系统通常采用燃气、柴油或电动等方式。
燃气和柴油动力系统通常具有较高的功率和扭矩，适用于需要长时间连续工作和大负载的场合。
而电动系统则具有静音、零排放和能耗低等优点，适用于室内使用和环保要求较高的场所。
2.操控系统：3吨叉车的操控系统需要具备精准、敏感的操作感受，以提高操纵者的操作效率和安全性。
操控系统通常包括操纵杆、转向盘、脚踏板等部件，可以根据需要进行不同角度和幅度的操作。
3.载重能力：3吨叉车的载重能力是指其能承受的最大货物重量。
提高载重能力可以有效提高货物搬运效率，同时也需要考虑车辆本身的结构强度和稳定性，以确保操作的安全性。
4.转向系统：转向系统是叉车的重要组成部分，它直接影响车辆的灵活性和操作性。
对于3吨叉车来说，转向系统需要具备灵活、平稳的转向能力，以应对狭小空间内的操作和转弯。
5.附属设备：3吨叉车通常还需要配备一些附属设备，以提高操作效率和安全性。
例如，需要具备可调节高度和角度的货叉、吊钩等，以适应不同尺寸和形状的货物搬运需求。
同时，还可以配备安全警示系统、防护装置等，以降低操纵者和周围人员的伤害风险。
6.安全性能：在叉车操作过程中，安全性是至关重要的。
3吨叉车应具备稳定性、防倾翻、防滑等安全保护措施，以降低操作过程中的事故风险。
总之，对于3吨叉车的技术要求主要包括动力系统、操控系统、载重能力、转向系统、附属设备和安全性能等方面。
不断提高叉车技术水平可以提高搬运效率和操作的安全性，为物流产业的发展提供了有力的支持。
叉车后轮转向的设计
叉车使用后轮转向，自然是有其特殊需求的，不然就和其他机动车一样采用前轮转向的方式岂不是更方便。
但是距叉车发明至今已经有很多年了，作为一种工业设备，会特别选择后轮转向的方式，是有什么样的设计需求在里面叉车主要用于货场仓库的装卸或短途运输，工作场地较小，转向频繁，常需要原地转向。
因此，叉车对转向要求比其他车辆更高，转向要求轻快灵活，转弯半径小，机动性能好。
驾驶叉车，非常注重讲究驾驶技术的掌握了，维麦君提醒驾驶员们：叉车在运行过程是和机动车大大不同，最明显的特点就是拐弯时叉车是后轮转向的。
我们都知道叉车工作的车间仓库货场里货物多、空间狭小，能在这种环境中穿插自如才是最关键的，后轮转向的好处就是转向角度大，转向所需的地面面积小，再加上后轮偏小，那么转动半径就会变小，从而使转动变得十分灵活，而只有后轮转向才能做到这一点。
想想一下如果像汽车一样的前置转向轮，你在像工厂货仓这样的环境下，两个货架中间转向掉头拐弯会是个什么场面？算是前面的两个叉子，后置的转向轮基本上可以让叉车以前轮为中间点，原地做圆规运动了，这样的灵活性，前置转向基本上是不可能的，这样小转弯半径带来的灵活性会显得异常重要，就可以像我们在侧方停车是倒进去的。
整体稳定性叉车作为机动工业车辆的典型机种，结构紧凑，机动性好，广泛应用于港口仓库、货仓等等。
灵活的机动性带来了对场地的适应性和利用率，假如叉车使用前轮转向，频繁的转弯也加大了叉车侧翻危险和轮胎磨损，大大降低了叉车使用的可靠性，这很明显不符合叉车工作需求。
叉车的前方是装货区，而后轮是配重区。
根据杠杆原理，前轮是重心的主支承点。
所以，如果前轮既负责转向，又负责支点承压，会造成转向时需要的力度比较大。
假如是前轮转向的话，那么前部承重部分转动半径大，不仅移动不便而且会导致重心不稳容易发生侧倒。
大家可以试想一下，假如机动车后轮转向的话，转向的时候车位会左右大幅甩动，而你视线却在前方，就会容易发生事故。
生活之中，相同原理可以解释，为什么自行车的负重架，不放在车头，而放在车尾了。
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目录摘要 (1)关键词 (1)1前言 (2)2 叉车转向系统设计 (2)2.1设计要求 (2)2. 2基本参数 (2)3 方案的拟定 (2)3．1 转向系统类型 (2)3.2具体方案的初选 (3)3.3最大内轮转角 (4)3.4 转向操作系统 (5)4 叉车转向系统的设计 (5)4.1转向机构的设计 (5)4.2转向系统设计 (8)4.3转向桥的设计计算及强度校核 (19)4.4轴承的选择和计算 (26)5结束语 (30)参考文献 (30)致谢 (31)3吨叉车的转向系统的设计摘要：现代叉车技术发展的主要趋势是充分考虑舒适性，安全可靠性和可维护性，产品专业化，系列多样化，大量应用新技术，完善操控系统，重视节能和环保，全面提升产品性能和品质。
本毕业设计要求设计3吨叉车的转向系统，包括转向机构的选择、设计计算以及转向桥设计等，通过此次毕业设计，要求我们毕业生对叉车转向系统的设计，技术要求等有了一定的了解和掌握。
关键字：叉车；转向系统；设计；技术要求。
The Design of The Steering System of ACircle Type 3 Ton Forklift Abstract:The major trend of modern technology development of the fork truck is to be fully in consideration ,of the friendly operation, the reliability, the safety, the goodmaintenance, the specialization, the series, and the diversificat , and to adopt new technology , to improve steering system , and to focuson energy saving and environmentprotection in order to promote the truck’s capacity and quality.The topic of this graduation designis the steering system of a circle type 3 ton forklift. Through this graduation design, the graduations should acquaint the steering system design of forklift, the process of manufacturing craft process, technical requirementsetc, in some extent.Keywords: forklift, steering system, design, technical requirements1前言工业搬运车辆，是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。
国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆[1]。
适用范围：工业搬运车辆广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业。
是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备[2]。
叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军。
广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济各部门，是机械化装卸、堆垛和短距离运输高效设备。
自行式叉车出现于1917年。
第二次世界大战期间，叉车得到发展。
中国从20世纪50年代初开始制造叉车。
特别是随着中国经济的快速发展，大部分企业的物料搬运已经脱离了原始人工搬运，取而代之是以叉车为主的机械化搬运。
因此，在过去的几年中，中国叉车市场的需求量每年都以两位数的速度增长[3]。
液压式动力转向系统 .其中属于转向加力装置的部件是：转向液压泵、转向油管、转向油罐 以及位于整体式转向器内部的转向控制阀及转向动力缸等。
当驾驶员转动转向盘时，通过机械转向器使转向横拉杆移动，并带动转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。
与此同时，转向器输入轴还带动转向器内部的转向控制阀转动，使转向动力缸产生液压作用力，帮助驾驶员转向操作。
由于有转向加力装置的作用，驾驶员只需比采用机械转向系统时小得多的转向力矩，就能使转向轮偏转。
优缺点：能耗较高,尤其时低速转弯的时候，觉得方向比较沉，发动机也比较费力气。
又由于液压泵的压力很大，也比较容易损害助力系统。
平衡叉车都采用后轮转向，且工作范围小，转向运动频繁。
采用机械转向， 驾驶员工作强度会很高。
如果采用液压动力转向，劳动强度会降低。
因此，现在市场上销售的叉车基本上实现了动力转向。
转向系统是车辆的安全行驶的核心系统之一,其性能关系到车辆和人身安全。
他能改变叉车的行驶方向，在驾驶员的控制下，根据作业需要灵活地改变行驶方向，也能保持叉车的直线行驶状态，不跑偏，不发生蛇形和振摆[4]。
总之，一个叉车离不开转向它的转向系统的支持，只有在各个叉车系统的共同作用下才能够正常运行，完成叉车作业。
2 叉车转向系统设计2.1设计要求本毕业设计要求设计3吨叉车的转向系统，包括转向机构的选择、设计计算以及转向桥设计等。
2.2基本参数(1)额定起重量Q=3t(2)载荷中心距 C=500mm(3)最大起升高度max H =3000mm(4)自由提升高度H=155mm(5)满载行驶速度max V =13.5km/h3 方案的拟定3.1 转向系统类型根据其动力来源分为液压助动式动力转向，全液压式动力转向和机械式人为转向。
3.1.1 液压助力式其优点是即不断开原机械式转向系统，又有液压动力转向轻便灵活的优势，在液压系统状态下仍能可靠的转向。
但由于现在曲柄滑块横置液压缸式转向桥的普及，已经很少采用。
3.1.2 全液压式其优点是转向轻便，灵活，油管布置方便，再加上曲柄滑块置液压缸式转向桥的普及，现在即使在中，小吨位总也得到广泛应用。
3.1.3 机械式可用于小吨位叉车上，转向系由转向操作机构、机械转向器和转向传动机构三部分组成。
3.2 具体方案的初选3.2.1 选型(1)机构类型转向系统决定了叉车的机动性能，过去叉车多采用交叉式双梯形转向机构，现在大部分叉车采用曲柄滑块式横置油缸式转向机构。
(2)操纵方式大吨位叉车采用助力或全液压式转向操作方式，中小吨位的叉车可采用机械式转向操纵方式，但由于叉车的转弯半径小，转向操作的幅度和强度大，作业过程中操作频繁，为了方便操作，提高转向系统的灵敏性，降低司机的劳动强度，随着曲柄滑块式横置油缸转向桥的普及，现在越来越多的中小吨位叉车业采用全液压式转向操作系统了。
3.2.2 转向系统的整体选择据现在的形势，采用全液压式转向系统，转向机构为曲柄滑块式。
这是一种新型转向机构，自上世纪以来八十年代初在国内备采用，又称横置油缸式转向机构，由于其转向机构性能优良，转向桥结构紧凑，等特点，近年来叉车行业得到广泛的应用，这种转向机构很适用于叉车。
其特点又如下：（1）油缸横置,机构紧凑，各件较少，转向桥独立，油缸只通过软管于液压系统连接，布置方便，不会发生纵置油缸那种由于转向桥摆动和差动活塞杆细而使活塞杆头部容易断裂，主销没有倾角。
（2）机构参数少，只有4各独立参数；（3）机构特性好，转角误差小，1-2度左右，有利于间隙转向阻力，减轻轮胎磨损，传动角大，可以达到30度，机构力学性能好，容易达到较大内轮转角可以达到80度以上，有利于减小车窗最小转弯半径，若维持原来转弯半径不变，则有可能增大轴距，方便调整布置，提高行驶性能。
（4）左右转向一致，油缸两边出活塞杆，没有差动现象，左右转向灵敏，完全相同。
（5）油缸结构特殊，双作用双活塞杆，由于受横向力作用，活塞杆应比较粗，油缸安装应比较牢固，可以通过调整油缸偏距来调整机构性能[5]。
布置形式如下图：图 1 布置形式图Fig 1 Layout3.3 最大内转角3.3.1最小转弯半径衡量和评价叉车的机动性能(通过性能)的指标有最小转弯半径，最小直角通道宽度，最小堆垛通道宽度，其中最直观的就是最小转弯半径；min /sin max CR Lβ=+外L是叉车轴距，M是主销间距；图 2 最大内转角Fig 2 The maximum angleC是车体最外侧到同侧转向主销之间的距离；β外外侧转向车轮最大偏转角度；maxβ内内侧转向车轮最大偏转角度；max可见减小轴距，增大外侧转向车轮的偏转角度，合理的设计车体的形状，能够减小叉车的转弯半径，提高机动性能。
3.3.2最大外轮转角此处省略 NNNNNNNNNNNN字。
如需要完整说明书和设计图纸等.请联系扣扣：九七一九二零八零零另提供全套机械毕业设计下载！该论文已经通过答辩4.1.2 曲柄滑块机构设计图 3 曲柄滑块式机构参数Fig 3 Parameters of crank slider mechanism（1）设计参数：R1——转向节臂长；a0——转向节臂初始角；D——基距；E——油缸偏距。
参数的一般范围：转向节臂长R1略小于双梯形机构，可取0.11-0.145m，R1大则机构行程大，相应的油缸行程也大，可能布置不下，无法实现，R1小则机构受力大，相应的油缸受力大，而行程太富裕。
转向节臂初始角a0，可能在90度左右，a0越大，则机构特性越好，有时会取到92度，基距变大，要根据和轮辋是否干涉来决定，该参数先确定。
基距D,该参数对于机构特性不敏感，约等于转向节臂长，他也和油缸的行程有关。
油缸偏距E，该参数对于机构特性十分名，取值大约为转向节臂的一半左右，应进行精确调整，以便获得最佳机构特性。
（2）优化设计经验公式取r1-R1/D，e=E/D，使参数无量纲化(a)优化设计，转角误差，传动角，力传动比等为目标函数和约束条件，在不同的a0和M/L的情况下寻找最优的r1和e。
(b)经验公式，整理优化结果，把最优的r1和e表达成a0和M/L的二次函数，成为优化设计经验公式：22=+++++ (式4-1)e C C a C M L C a C M L C M L1203(/)4(0)5(/)6(/)2211203(/)4(0)5(/)6(/)r G G a G M L G a G M L G M L =+++++ （式4-2）表 1 优化设计经验公式的系数Table 1 Optimization of the empirical formula design 下标1 2 3 4 5 6 C -8.807857+0.1467839 +8.3315333 -0.000562699 -0.069538 -1.20057 G -7.720729+0.12650658 +8.1168 -0.000550566 -0.058138 -1.122867根据（式4-1）和（式4-2）计算结果为：221203(/)4(0)5(/)6(/)e C C a C M L C a C M L C M L =+++++=-8.807857+0.146783a09+8.3315333（M/L ）-0.0005626992(0)a -0.069538（M/L ）-1.200572(/)M L =0.5473182211203(/)4(0)5(/)6(/)r G G a G M L G a G M L G M L =+++++=-7.720729+0.12650658a0+8.1168（M/L ）-0.0005505662(0)a -0.058138（M/L ）-1.1228672(/)M L=1.001024由此可得：先取D=100mm ，R1=r1×D ≈110mm ，E=D ×e ≈60mm图 4 转向机构简图Fig 4 The steering mechanism sketch(3)实际尺寸：a.机构的相似性，从机构的特性看实际尺寸可大可小，应为机构是相似的。