【導讀】荿蚃罿芅螞蟻膅膁蟻螄羈葿蝕袆膃蒞蝿羈羆芁螈蚈膁膇蒞螀羄肅莄芀蒂莃螞肂莈莂螄羋芄莁袇肁膀莁罿襖葿蒀蠆聿蒞葿螁袂芁蒈袃肇膇蕆蚃袀膃蒆螅膆蒁蒅袈羈莇蒅羀膄芃蒄蝕羇腿薃螂膂肅薂襖羅莄薁薄膁莀薀螆羃芆蕿袈艿膂蕿羈肂蒀薈蝕襖莆薇螃肀節(jié)蚆裊袃膈蚅薅肈肄蚄蚇袁蒃蚄衿肇荿蚃罿芅螞蟻膅膁蟻螄羈葿蝕袆膃蒞蝿羈羆芁螈蚈膁膇蒞螀羄肅莄芀蒂莃螞肂莈莂螄羋芄莁袇肁膀莁罿襖葿蒀蠆聿蒞葿螁袂芁蒈袃肇膇蕆蚃袀膃蒆螅膆蒁蒅袈羈莇蒅羀膄芃蒄蝕羇腿薃螂膂肅薂襖羅莄薁薄膁莀薀螆羃芆蕿袈艿膂蕿羈肂蒀薈蝕襖莆薇螃肀節(jié)蚆裊袃膈蚅薅肈肄蚄蚇袁蒃蚄衿肇荿蚃罿芅螞蟻膅膁蟻螄羈葿蝕袆膃蒞蝿羈羆芁螈蚈膁膇蒞螀羄肅莄芀蒂莃螞肂莈莂螄羋芄莁袇肁膀莁罿襖葿蒀蠆聿蒞葿螁袂芁蒈袃肇膇蕆蚃袀膃蒆螅膆蒁蒅袈羈莇蒅羀膄芃蒄蝕羇腿薃螂膂肅薂襖羅莄薁薄膁莀薀螆羃芆蕿袈艿膂蕿羈肂蒀薈蝕襖莆薇螃肀節(jié)蚆裊袃膈蚅薅肈肄蚄蚇袁蒃蚄衿肇荿蚃罿芅螞蟻膅膁蟻螄羈葿蝕袆膃蒞蝿羈羆芁螈蚈

　　

【正文】 超過 100mm150mm，對貨車不應該超過170mm180mm，符合設計要求。 30 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 第 8章 制動主缸及傳遞單元介紹 為了提高叉車的行駛安全性，根據(jù)相關要求，一些叉車的行車制動裝置均采用了單回路制動系統(tǒng)。 叉車制動主缸采用串列雙腔制動主缸。如圖所示，該主缸相當于兩個單腔制動主缸串 聯(lián)在一起而構成。儲蓄罐中的油經每一腔的進油螺栓和各自旁通孔、補償孔流入主缸的前、后腔。在主缸前、后工作腔內產生的油壓，分別經各自得出油閥和各自的管路傳到前、后制動器的輪缸。主缸不制動時，前、后兩工作腔內的活塞頭部與皮碗正好位于前、后腔內各自得旁通孔和補償孔之間。 當踩下制動踏板時，踏板傳動機構通過制動推桿推動后腔活塞前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔油壓升高。在液壓和后腔彈簧力的作用下，推動前腔活塞前移，前腔壓力也隨之升高。當繼續(xù)踩下制動踏板時，前、后腔的液壓繼續(xù)提高，使前、后制動器制動。 圖 制動主缸工作原理圖 撤出踏板力后，制動踏板機構、主缸前、后腔活塞和輪缸活塞在各自的回位彈簧作用下回位，管路中的制動液在壓力作用下推開回油閥流回主缸，于是解除制動。 若與前腔連接的制動管路損壞漏油時，則踩下制動踏板時，只有后腔中能建立液壓，前腔中無壓力。此時在液壓差作用下，前腔活塞迅速前移到活塞前端頂?shù)街鞲赘左w上。此后，后缸工作腔中的液壓方能升高到制動所需的值。若與后腔連接的制動管路損壞漏油時，則踩下制動踏板時，起先只有后缸活塞前移，而不能推動前缸活塞，因后缸工作腔中不能建立液壓。但 在后腔活塞直接頂觸前缸活塞時，前缸活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液壓而制動。 31 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 由此可見，采用這種主缸的回路液壓制動系，當制動系統(tǒng)中任一回路失效時，串聯(lián)雙腔制動主缸的另一腔仍能工作，只是所需踏板行程加大，導致汽車制動距離增長，制動力減小。大大提高了工作的可靠性。 在制動系統(tǒng)的液壓部分中，制動液是在串聯(lián)式制動主缸、車輪制動器以及必要時還有制動液壓控制單元間傳遞能量的介質。其任務是在工作溫度范圍內把液壓可靠地傳遞到制動部件 。其附加任務是對密封件、活塞和閥運動體進行潤滑和防腐 耐高壓的制動管管路、制動軟管管路和加固的軟管管路用作連接制動系統(tǒng)液壓部件。對制動管路的主要要求是耐壓性，機械承載能力，接收容積小，耐油、燃料、鹽水腐蝕以及熱穩(wěn)定性。 制動金屬管管路用作不活動接點閥間的液壓連接。它是由雙繞硬焊的鋼管組成。為了能抵抗環(huán)境影響而對其表面進行鍍鋅處理并套上塑料管 制動軟管管路是用作如轉向軸、制動鉗等活動的、強動態(tài)負荷的部件的過度件。它即使在極端條件下也能將制動液壓力可靠地傳遞到制動器。制動軟管管 路是由一條內軟管、一層作為承壓的織物和保護外部對承壓層影響的外部膠層組成。 加固軟管管路（撓性管路），其結構類似于在可活動的動態(tài)負荷件間的制動管路。它是由用優(yōu)質鋼編織層作為承壓的聚四氟乙烯管路和一層其他熱塑料性彈性體作為保護層組成。由于它具有一定撓性，所以只用作連接運動小的部件，例如由于制動摩擦片的磨損而出現(xiàn)制動鉗上的運動。撓性管路對固體聲傳遞起阻尼作用。 32 re/m 其中 Tf——汽車最大制動力矩 re——車輪有效半徑 m——汽車滿載質量 求得 a=。 制動距離 S 制動距離直接影響著汽車的行駛安全，由下式決定： 式中： t1——制動機構滯后時間，即踩下制動踏板克服回位彈簧力并消除制動 33 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 蹄片制動鼓間的間隙所需時間， s； t2——制動器制動力增長過程所需時間， s； ——制動器的作用時間，一般在 之間； v——制動初速度， km/h。 v取 20km/小時。求得： 理論符合要求，具體應以實驗為準。 制動效能的恒定性 制動效能的恒定性主要指的是抗熱衰性能。叉車在高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度。因為制動過程實際上是把叉車行駛的動能通過制動器吸收轉換為熱能，所以制動器溫度升高后能否保持在冷態(tài)時的制動效能，已成為設計制動器時要考慮的一個重要問題。本設計均采用了浮動鉗盤式制動器，正是考慮到了其制動效能的恒定因素，尤其是前制動盤選用了通風式的，這大大提高了制 動效能的恒定性。 制動時叉車的方向穩(wěn)定性 制動過程中叉車維持直線行駛，或按預定彎道行駛的能力稱為方向穩(wěn)定性。影響方向穩(wěn)定性的包括制動跑偏、后軸側滑或前輪失去轉向能力三種情況。制動時發(fā)生跑偏、側滑或失去轉向能力時，叉車將偏離給定的行駛路徑。因此，常用制動時叉車按給定路徑行駛的能力來評價叉車制動時的方向穩(wěn)定性，對制動距離和制動減速度兩指標測試時都要求了其試驗通道的寬度。方向穩(wěn)定性是從制動跑偏、側滑以及失去轉向能力等方面考驗。制動跑偏的原因有兩個： 1）叉車左右車輪，特別是轉向軸左右車輪制動器制動力 不相等。 2）制動時懸架導向桿系與轉向系拉桿在運動學上的不協(xié)調（互相干涉） 前者是由于制動調整誤差造成的，是非系統(tǒng)的。而后者是屬于系統(tǒng)性誤差。 34 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 第 10章 手制動系統(tǒng) 叉車制動器按其在叉車上的位置分為車輪制動器和中央制動器，前者安裝在車輪處，后者安裝在變速器輸出端，并用手拉操縱桿進行操縱，故又稱為手制動，由于中小噸位叉車的結構緊湊，往往把停車制動附在腳制動上，形成兩套操縱系統(tǒng)共用一套制動器的局面，這樣做雖然離兩套制動系統(tǒng)的要求有一定差距，但由于中小噸 位叉車采用剛性連接的傳統(tǒng)系統(tǒng)時，確實沒法安排中央盤式停車制動器，加上叉車的車速比較低，大家也就這么用著。好在手制動采用機械式制動操作系統(tǒng)，可靠性比較高，能對腳制動的人力液壓式制動系統(tǒng)起到一定的備份作用。 當布置上允許時則盡可能采用中央盤式停車制動器。由于位于變速器輸出端，與驅動車輪之間有驅動橋主傳動速比，因此需要的制動力矩比較小，制動操縱力也就比較小。 本次設計取實心盤，盤厚為 12mm，直徑 300mm。 設計計算 圖 10叉車停在斜坡上 設計手剎時應把其在極限位置處進行建模 計算，叉車的極限位置是其處在最大爬坡度時，其所應克服的轉矩為最大轉矩，也就是設計計算所用到的轉矩，叉車的最大爬坡度是指其載有額定起重量時，以最低穩(wěn)定速度（ 2km/h）所能爬上的長為規(guī)定的最陡坡道的坡度值。典型值為 20%。 如圖所示，當叉車停在斜坡上時，應有沿坡道牽引力 F=mgsina。 則 =16268N 若想讓叉車停止在此坡道上，則制動器所能提供的制動力矩應能克服其重力沿坡道向下分力所產生的力矩。 應有 T=Fr。 其中 r 為車輪有效半徑 則 T=1626 35 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 = 由前面知， i 主輪 則安裝在減速器末端的中央盤式制動器所需產生的力矩為 Tr=T i 主輪 取 Tr= 又 其中 r制動盤半徑，取為 150mm. P作用在盤上的單側壓緊力。 摩擦襯片的摩擦系數(shù)，取為 . P則手剎力 F== 符合要求 摩擦塊的工作面積： == 300 則 P= 圖 10b中央盤式制動器 36 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 中央盤式制動器的制動原理跟行車盤式制動系統(tǒng)的設計過程大體一樣，都是先計算制動力矩，然后根據(jù)制動力矩確定作用在盤上的壓緊力，再根據(jù)壓緊力設置合理的省力裝置，直至達到要求。 不同點就是制動力矩所滿足的條件不同，行車制動系統(tǒng)需滿足叉車空載以20km/h的速度行駛，制動距離小于 6m；停車制動系統(tǒng)要求其處在最大爬 坡度時能可靠停住。 關于摩擦塊面積，二者計算過程及原理完全相同。 37 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 總結 本次設計是我大學四年來最后一次做的設計，相對之前的課程設計來說，用時最長，用心最多的一次設計，在設計過程中我學到了很多知識。 這次設計是在開學后做完課程設計后開始的，指導老師為衛(wèi)良保衛(wèi)老師。老師給我們布置完設計任務時，告訴我們，前期要大量的搜集資料，完后在開始設計。所以在開始的前兩個星期，我一直在搜集資料，包括看教材，到圖書館借閱有關書籍，到網(wǎng)上瀏覽、下載各種有關資料，搜集完 資料后，我就開始整理資料，邊整理，邊消化。在這過程中我收獲很多，首先就是遇到不懂的東西，我可以從橫多方面去解決它，比如與同學討論，上網(wǎng)搜集，上圖書館借閱有關書籍等等。 消化完資料，我發(fā)現(xiàn)其實行業(yè)中關于叉車的資料不是太多，在咨詢過老師的意見后，我開始參考汽車制動器的相關算例開始設計。在設計過程中，我發(fā)現(xiàn)其實叉車與汽車的制動系統(tǒng)，有些相同有些不相同，所以，必須辯證的對待自己所用到的資料。 為了幫助同學更好的做好畢業(yè)設計，學校組織同學到工廠去實習，我們到的是上海，帶隊老師是衛(wèi)老師，陶老師，渠老師三位老師。我們 先后參觀了柳工上海叉車廠，上海力至優(yōu)叉車廠。通過參觀，我對叉車有了進一步的了解，在參觀過程中，我特別留意了叉車的制動系統(tǒng)。我發(fā)現(xiàn)，叉車大部分用的是蹄式制動器，盤式制動器很少發(fā)現(xiàn)。但是，一般情況下，對于大噸位的叉車，最好用盤式制動器。 所以參觀回來后，我對自己所做的設計更為明確，于是我參照柳工上海叉車廠的相關數(shù)據(jù)，定型后，很快就進行了設計計算。經過一段時間，我很快就算完啦。正趕上中期檢查，于是我就匯報了自己的進度。老師在這過程中，給我提出了一些錯誤和需要注意的地方。下來后，我反復計算，終于更正完畢。 算完 后，我就開始了畫圖，在這過程中，我翻閱了很多文獻資料，每天不停歇的進行結構的設計及構想，很快就畫完了圖。在畫圖過程中，我有加深了對二維畫圖工具的學習，受益匪淺。 回想畢業(yè)設計以來所經歷的種種，我感慨萬千，在自己的日記本上寫了很多心得體驗，相信這對我以后的發(fā)展幫助很大。 38 6t陶元芳 衛(wèi)良保 叉車構造與設計 機械工業(yè)出版社 [2] 劉希恭 譯 制動技術手冊 機械工業(yè)出版社 [3] 成大先 機械設計手冊第五版 [4] 陸植 叉車設計 機械工業(yè)出版社 1991 [5] 曹瑋 汽車底盤設計 [6] 劉惟信 汽車制動系的結構分析與設計計算 清華大學出版社 [7] 齊曉杰 制動系統(tǒng) 化學工業(yè)出版社 39 6t內燃平衡重式叉車制動系統(tǒng)設計 致謝 在本次畢業(yè)設計過程中，我非常感謝衛(wèi)良保老師對我從選題，構思到最后完成畢業(yè)設計的各個環(huán)節(jié)給予細心指引