液壓升降叉車設計開題報告

2024年3月6日發(作者：蛇與農夫的故事)

畢業設計(論文)開題報告

題 目： 液壓升降叉車

系： 機械工程學院

專 業： 機械設計制造及其自動化

畢業 設 計（論 文）開 題 報 告

1．文獻綜述：結合畢業設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫2500字以上的文獻綜述，文后應列出所查閱的文獻資料。

0. 引言

隨著現代文明社會的發展，叉車的使用越來越普遍。叉車主要用途是進行裝卸，堆垛和拆垛以及短途的搬動工作。由于叉車具有良好的機動性，又有較強的適用性。適用于貨物多，貨量大且必須迅速集散和周轉的部門使用，因此叉車港口碼頭，鐵路車站，倉庫貨場幾乎不可缺少的機種 [1]

。

由于社會對叉車的需求不斷加大，使叉車的性能得到了改善，數目，品種和規格也不斷增多，使用范圍也不斷增多。例如在森林中木材工業方面，已在堆場方面使用叉車來裝卸與搬運圓木，方木和板料。在水泥以預制品的加工中,過去一直使用塔式起重機進行裝卸和搬運工作，現在國外已大量使用叉車，獲得了良好的效益。類似的情況還很多 。

[2]1. 起重技術的作用及地位

起重機械是一種對重物能同時完成垂直升降和水平移動的機械。在工業和民用建筑工程中,起重機械作為主要施工機械用于建筑構件和材料在運輸過程的裝卸，并將構件吊到設計位置進行安裝等，不僅解決了人力無法勝任的作業,而且能保證工程質量，縮短工期，降低成本，成為極為其重要的建筑施工機械 。

[3]1.1起重技術在工程建設中的應用

隨著市場經濟的發展, 工程建設正向超高層、大跨度、鋼結構方向發展，起重技術是其施工時不可缺少的技術。就拿奧運場館建設這樣的大工程來說吧，例如國家大劇院的“蛋殼”結構，由148榀弧形梁和中間重700t的環形梁組成，如何安全、快捷、經濟、有序地吊裝中間重700t的環形梁就成為整個工程施工成敗的關鍵。諸如此類結構在我國枚不勝數，其中最典型的還有奧運主場館“鳥巢”結構、中央電視臺新址塔樓結構、上海金茂大廈、廣州新白云機場候機樓和機庫等。隨著國家經濟建設的發展，相信此類結構在可以預見的將來會更多。因此，更要求加快我國起重技術的發展 。

[4]

1.2起重技術的發展趨勢[5][6]

自90年代以來，國外工程機械進入了一個新的發展時期，目前國外工程機械發展總的趨勢是：發展快，水平高。在廣泛應用新技術的同時，不斷涌現出新結構和新產品。繼續完成提高整機可靠性。技術發展的重點在于增加產品的電子信息技術含量，在集成電路、微處理器、微型計算機及電子監控技術等方面都有廣泛的應用。努力完善產品的標準化、系列化和通用化，改善駕駛人員的工作條件，向節能、環保方向發展，可靠性、安全性、舒適性、環保性得到了高度重視。向大型化和微型化方向發展。

1．2．1 系列化、特大型化

系列化是工程機械發展的重要趨勢。國外著名大公司逐步實現其產品系列化進程，形成了從微型到特大型不同規格的產品。與此同時，產品更新換代的周期明顯縮短。特大型工程機械產品特點是科技含量高，研制與生產周期較長，投資大市場容量有限，市場競爭主要集中少數幾家公司。因此我國必須在此加大研發力度才不至于在此受制于國外。

1．2．2多用途、微型化

為了全方位地滿足不同用戶的需求，國外工程機械在朝著系列化、特大型化方向發展的同時，已進入多用途、微型化發展階段。一方面，工作機械通用性的提高，可使用戶在不增加投資的前提下充分發揮設備本身的效能，能完成更多的工作；另一方面，為了盡可能地用機器作業替代人力勞動，提高生產效率，適應城市狹窄施工場所以及在貨棧、碼頭、倉庫、艙位、農舍、建筑物層內和地下工程作業環境的使用要求，小型及微型工程機械有了用武之地，并得到了較快的發展。為占領這一市場，各生產廠商都相繼推出了多用途、小型和微型工程機械。

1．2．3電子化與信息化互動

以微電子、Internet為重要標志的信息時代，不斷研制出集液壓、微電子及信息技術于一體的智能系統，并廣泛應用于工程機械的產品設計之中，進一步提高了產品的性能及高科技含量。

1．2．4安全、舒適、可靠

駕駛室將逐步實施R O PS和FO PS設計方法，配裝冷暖空調。全密封及降噪處理的“安全環保型”駕駛室，采用人機工程學設計的司機座椅可全方位調節，以及功能集成的操縱手柄、全自動換擋裝置及電子監控與故障自診斷系統，以改善司機的工作環境，提高作業效率。大型工程機械安裝有閉路監視系統以及超聲波后障礙探測系統，為司機安全作業提供音頻和視頻信號。微機監控和自動報警的集中潤滑系統，大大簡化了機器的維修程序，縮短了維修時間。大型工程機械的使用壽命達2.05萬小時，最高可達2.5萬小時。

1．2．5節能與環保

為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，主要從降低發動機排放、提高液壓系統效率和減振、降噪等方面入手。5節能。

2．起重機械的工作特點及其分類

何謂“起重機械”，國家列入特種設備安全監察范圍的起重機械是怎樣規定的？國務院2003年3月11日頒發了《特種設備安全監察條例》（國務院令第373號），是這樣規定的："起重機械，是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移動重物的機電設備，其范圍規定為額定起重量大于或者等于0.5t的升降機；額定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m的起重機和承重形式固定的電動葫蘆等"，由此看出，國家對起重機械的安全是極為重視的，并給出明確的監察范圍 。

2．1起重機械的工作特點

起重機械是以間歇工作方式，升降物件或提升并在限定范圍內運移物件的 。

[7][8]起重機械是現代工業生產不可缺少的設備，被廣泛的應用于各種物料的起重、運輸、裝卸和人員輸送等作業中。全國起重機械的保有量約25萬臺左右。全國有起重機，生產廠400多家，年產量約3萬余臺，并以每年10%速度遞增 [9] 。

由于大多數起重機械活動空間大，暴露的活動零部件多，使得事故隱患面積大；作業場所常常需要多人配合，要求指揮、捆扎、駕駛等作業人員配合，存在較大的難度。上述諸多因素的存在，決定了起重機傷害事故較多。據資料統計，我國每年起重傷害事故的死亡人數，占全部工業企業死亡總數的15%左右，每年起重機事故的死亡人數在所有機械事故死亡人數中居首位。在各類起重機械中，塔吊事故最為突出，據筆者在勞動部職安局工作時統計，全國塔吊在安裝和拆卸中，死亡10人以上的特大事

故，每年都要發生3起以上。因此，起重機械安全不能不引起人們的重視2．2起重機械的分類[11][10] 。

起重機械按其功能和結構特點，可分為三類：第一類：輕小型起重設備，其特點是輕便，機構緊湊，動作簡單，作業范圍投影以點、線為主；第二類：起重機，其特點是可以使掛在起重吊鉤或其他取物裝置上的重物在空間實現垂直升降和水平運移；第三類：升降機，其特點是重物或取物裝置只能沿導軌升降。這三類起重機械，又是由許多結構和工作用途不同的機械組成的。

除此以外，起重機還有多種分類方法。按取物裝置和用途分類，有吊鉤起重機、抓斗起重機、電磁起重機、堆垛起重機、集裝箱起重機和救援起重機等；按運移方式分類，有固定式起重機、運行式起重機、爬升式起重機、隨車起重機等；按驅動方式分類，有支撐起重機、懸掛起重機等；按使用場合分類，有車間起重機、倉庫起重機、建筑起重機、港口起重機、船上起重機等。

3.起重機械的性能參數[12]

起重機最主要的性能參數：起重量、工作級別，除此之外還有：跨度、軌距，等等。

起重量。

起重量是指被起升重物的質量，分為額定起重量、最大起重量、總起重量、有效起重量。

工作級別是反映起重機械總的工作狀況的性能參數，它反映起重量和時間的利用程度以及工作循環次數的工作特性，劃分為8級，由起重機的利用等級和載荷狀態兩個因素確定。

4．起重機械中的液壓傳動

與純機械和液力傳動相比，液壓傳動的主要優點是其調節的便捷性和布局的靈活性，可根據工程機械的形態和工況的需要，把發動機、驅動輪、工作機構等各部件分別布置在合理的部位，發動機在任一調度轉速下工作，傳動系統都能發揮出較大的牽引力，而且傳動系統在很寬的輸出轉速范圍內仍能保持較高的效率，并能方便地獲得各種優化的動力傳動特性，以適應各種作業的負荷狀態。在車速較高的行走機械中所采用的帶閉式油路的行走液壓驅動裝置能無級調速，使車輛柔和起步、迅速變速和無沖擊地變換行駛方向。對在作業中需要頻繁起動和變速、經常穿梭行駛的車輛來說這

一性能十分寶貴。但與開式回路相比，閉式回路的設計、安裝調試以及維護都有較高的難度和技術要求 [13] 。

應用于工程機械行走驅動系統中的基于單一技術的傳動方式構成簡單、傳動可靠，適用于某些特定的場合和領域。而在大多數的實際應用中，這些傳動技術往往不是孤立存在的，彼此之間都存在著相互的滲透和結合，如液力、液壓和電力的傳動裝置中都或多或少的包含有機械傳動環節，而新型的機械和液力傳動裝置中也設置了電氣和液壓控制系統。換句話說，采用有針對性的復合集成的方式，可以充分發揮各種傳動方式各自的優勢，揚長避短，從而獲得最佳的綜合效益。值得注意的是，兼有調節與布局靈活性及高功率密度的液壓傳動裝置在其中充當著重要角色[14] 。

5.總結

隨著我國經濟建設步伐的加快,各項工程建設也會不斷增多，工程建設中也就離不開起重機械。目前起重機的控制系統主要是機械液壓控制，隨著電液比例控制技術和電子技術在控制系統中的比重越來越大以及它的優越性，電液控制將是主要發展潮流。隨著液壓元件、微機技術和信息技術的不斷發展，智能液壓起重機即將出現。那時這種“巨人”可以替代人們做更多的繁重工作，為人類的發展起到無法估計的作用。

參考文獻

［1］ 陸值 主編.叉車設計.機械工業出版社1991.10

［2］ 羅毅、王清娟.物流裝卸搬運設備與技術.北京理工大學出版社.2007.7

［3］ 朱學敏 主編.起重機械.機械工業出版社.2003.6

［4］ 崔碧海等.起重技術.重慶大學出版社.2006.3

［5］ 顧迪民 主編.工程起重機.中國建筑工業出版社（第二版）2004.5

［6］ 張泰 主編.汽車起重機起升機構動態研究.青島建筑工程學院 1997.03.22

［7］ 嚴大考 主編.起重機械.鄭州大學出版社，2003年

［8］ 白云強 主編.起重工機具.中國電力出版社.2007.2

［9］ 崔碧海 主編.起重技術.重慶大學出版社.2006.03.01

［10］王懷枝 主編.起重安全技術.化學工業出版社.2004.5.1

［11］王福錦 主編.工程起重機結構與設計.北京理工大學出版社.2008.9.1

［12］機械工業標準匯編（第二版）起重機.中國標準出版社.2007.9

［13］揚國平 主編.現代工程機械液壓與液力實用技術.人民交通出版社2007.9.1

［14］魏宏宇 主編.起重機起升液壓系統.徐州工程機械研究所 2003.12

［15］Trajectory Control of Mobile Hydraulic Crane ?EMSD 9/10 – 69C

畢 業 設 計（論 文）開 題 報 告

２．開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發展現狀和前景展望；三、課題主要內容和要求；四、研究方法、步驟和措施

開 題 報 告

1.課題的目的與意義

1.1目的：研究一種結構簡單,使用方便,并且結構緊湊的手動液壓叉車

1.2課題研究的意義

物料搬運機械的應用在生產中有著重要的意義，這主要因為物料搬運的量十分巨大，有些鋼鐵聯合企業，每生產一噸鋼材，需要搬運的原材料、燃料、半成品、成品和廢料等的總量常達 50 噸以上 ；另外物料搬運所需的費用高，工業國家用于物料搬運的費用常占產品成本的 25 ％左右；物料搬運占用勞動力多，在機械化程度不高的企業里，搬運工人常占工人總數的 15 ％以上 ；在人力搬運不能承擔的重物和在高溫或有放射性物質的區域作業時，必須利用機械進行搬運。因此，在生產中應對物料搬運系統給予足夠的重視，并盡量采用先進適用的物料搬運機械，以減輕勞動強度、減少產品損傷、保護工人健康、提高勞動生產率和產品質量、降低生產成本。

因此，我們必須研究一種可用以裝卸，也可起升重物的搬運車輛，“手動液壓叉車”手動液壓叉車是一種能把水平運輸和垂直升降有效結合起來的裝卸機械，有裝卸、起重及運輸等綜合功能，具有工作效率高、操作使用方便、機動靈活等優點，叉車的作用很大，叉車用途也可以更廣泛。

2.課題的發展現狀和前景展望

我國叉車行業已經歷了5年的高速發展。去年我國叉車的市場需求量達5萬臺，今年預計將超過6萬臺。但是長期以來，“企業規模小、產品品種少、生產效率低、研發能力弱”是困擾叉車企業的四大難題。

目前，國內叉車企業年銷售收入超過億元的只有安徽叉車集團公司、杭州叉車有限公司等幾家企業，多數企業規模較小。現在又有不少企業重新開始生產內燃叉車、小型搬運車輛和電動車輛，重復建設和生產仍然在增加。隨著工業化水平的快速發展，叉車

產品使用范圍日益擴大，但國內企業普遍生產品種少，遠遠不能滿足用戶的需要；而且其產品在驅動方式、能源環保等方面，與先進的國外制造商相比，還存在相當大的差距。

在工程機械類產品中，叉車使用范圍廣，遍及各個經濟領域。盡管有諸多不確定及不利因素存在，但我國叉車行業總體前景依然樂觀。與此同時，叉車市場競爭日趨加劇，外資企業已占據了高端市場，并開始轉攻中低端市場。面對發展機遇和激烈的競爭，專家認為，叉車產品未來的五大發展趨勢應引起業內的高度關注。

2.1趨勢一：節能化、環保化

一般來講，叉車按動力分為內燃叉車和電動叉車。內燃叉車以內燃機為動力，其功率強勁、適用范圍廣，缺點是排放和噪聲污染較大。為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，生產企業應主要考慮從降低發動機排放、提高液壓系統效率和減振、降噪等方面入手。可以肯定，排放少、噪聲小的叉車必然受到歡迎。

2.2趨勢二：電子化、智能化

高可靠性、性能優越的產品以及裝備先進電子技術的機電一體化叉車市場前景看。以倉儲發展為依托，發展新品種，特別是前移式叉車和堆垛車產品。計算機技術在電動叉車上逐步得到推廣應用，并納入信息化控制。無人駕駛叉車將適用于有毒或特殊環境的需要，具有較大發展空間。

2.3趨勢三：專業化、多品種

自動倉儲系統、大型超市的紛紛建立，刺激了對室內搬運機械需求的增長。高性能電動叉車、前移式叉車、窄巷道叉車等各類倉儲叉車迅速發展。為了盡可能地用機器作業替代人力勞動，提高生產效率，適應城市狹窄施工場所以及在貨棧、碼頭、倉庫、艙位、農舍、建筑物層內和地下工程作業環境的使用要求，小型及微型叉車有了用武之地，并得到了較快的發展。目前，市場上還出現了一種鉸接式叉車，它主要用于窄巷道內物料的搬運。

2.4趨勢四：系列化、大型化

系列化是叉車發展的重要趨勢。國外著名大公司逐步實現其產品系列化，形成了從微型到特大型不同規格的產品。與此同時，產品更新換代的周期明顯縮短。大型叉車產品特點是科技含量高、研制與生產周期較長、投資大、市場容量有限、市場競爭主要集中在少數幾家公司，因此我國必須加大研發力度才不會受制于人

3.課題主要內容和要求

課題內容：設計一臺手動液壓叉車

查閱10篇左右文獻資料。完成文獻綜述、開題報告、實習報告及畢業設計說明書的撰寫。圖紙工作量折合0號不少于3張。

其具體要求如下：

1）總體方案設計；機架受力分析和計算；

2）液壓缸部件分析和計算；

3）液壓回路的設計；

4）總裝配結構圖設計；

5）液壓缸部裝圖設計；

6）用計算機繪制零件工作圖

4.研究方法、步驟和措施

4.1具體研究方法和措施如下：

1.查找文獻資料：閱讀有關起重機械的資料，了解到要搞好本次畢業設計所需要的知識及相應的方法與技巧。

2分析叉車各部分原件，分析出叉車的核心原件，以起重原件作為叉車的核心原件

3.了解液壓起重機械設計的主要參數：根據液壓起重機械的特點，設計液壓起重機械的主要參數有：起重量、跨距、幅度起重高度、各機構的工作速度及起重機各機構的工作類型。

4.各參數的確定：叉車的主要參數首先由使用單位根據生產需要提出，具體數字應按國家標準或工廠標準來確定，同時也要考慮到制造廠的現實生產條件。因此，在確定參數時應當進行調查研究，充分協商和慎重確定。

5.要注意的安全事項：叉車在工作時必須安全可靠。要使一臺起重機工作安全可靠，除了要使各個機構和金屬結構滿足要求外，還要裝設安全與指示裝置。

4.2具體的設計步驟：

①機構運動原理的設計.

②機架受力分析與計算.

③機架結構的設計.

④機架的安全效檢.

⑥起重元件的設計計算與效檢.

⑦液壓裝配結構圖設計與各零件的結構圖設計.

⑧撰寫設計、計算說明書。

畢 業 設 計（論 文）開 題 報 告

指導教師意見：

1．對“文獻綜述”的評語：

2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：

指導教師：

年 月 日

所在專業審查意見：

負責人：

年 月 日