叉 技 圆 日 车术叉车“ 直角通道最小理论宽度 计算方法 " 探讨宝鸡合 力叉 车厂 口 王红 香 丁春娣 叉车的机动性是指叉车在最小面积内回 转及通过狭窄弯曲通道的能力。叉车经常在 仓库 、 货场、 车间、 车厢 内、 船舱 内、 集装 箱 内 等狭窄的通道上进行堆垛 、 拆垛和装卸作业 , 这些地方一般面积较小 , 通道狭窄 , 能否顺利 通过弯道或直角通道 , 能否顺利绕 过不可逾 越 的障碍 物 , 都取 决 于它 的机 动性 , 以致 影 响 叉车能否工作或工作是否灵活。另一方面, 传人的的激励力并一定程度上耗散传入能量 的作用 , 对护顶架固有频率的改变作用不大。 并且 由于支承约束的减弱也相应地降低了护 顶架的局部刚度 , 相反又产生 了新 的低 阶振 型, 不利于减振避振。 度的影响比较敏感 , 而对速度、 位移 的影 响不 是很敏感 。改固定支承为弹簧支承工弹簧阻 尼支承对于缓冲车架传人激励 的加速度是合 理 的 , 改变护 顶架 的频率 的作 用是 有 限的 。 但 () 6 提高或者或者改变叉车护顶 架 的局 部固有频率有效的方法是提高或者改变护顶 架 的局 部 刚 度 。对 左 右 边 梁 添 加 加 强 劲 , 加 强仪 表 盘 面板 之 间 的 固定 , 多 点 固定 或 者 用 卡槽 连 接 , 高局部 刚度 。 提 () 过改 变 弹簧 支 承 的刚 度 , 护顶 架 7通 对6结 论 () 1该型叉车护顶架在怠速状态 、 正常行 驶状态不会因为发动机工作激励发生共振。 () 合 有 限 元 分 析 和 发 动 机 盖 板 振 动 2结 自谱 测量 结 果 分 析 , 动机 盖 板 与发 动机 高 发 速运 转 的基 频 有 一 定 的重 叠 易 发 生 共 振 , 应 系统的各阶变化情况可 以大致确定护顶架与 弹 簧 系统 的固有频 率 。 参 考文献 [] 曾攀 . 限元 分析及 应用 [ ]北 京 : 1 有 M. 清华 大 学 出版 社 ,0 4 20 .添加橡胶阻尼材料隔振减振。 () 3仪表盘前后面板 间应设 置加筋板, 提 高局部刚度。 () 4 由于护顶架及其 附件 ( 仪表盘 、 发动 机盖板 ) 在最高行驶状态 , 有多个相对高阶的 固有频率与发动机的激励频率混叠 , 因此 , 其 结构刚度还应做一定 的调整 , 尽可能避开这 一[] 黄 振 昌 . 车护 项 架的 设计 要 求 与 试 验 装 置 2 叉 []叉车技术, 9 ,: —1. J. l 82 1 9 9 5 [] 大久保 信行 . 3 机械模 态分析 [ ]上 海 : 海 交 M. 上 通大学 出版社 ,99 18 . 区域 。 [] 崔 志琴 , 4 杨瑞峰 . 复杂机 械 结构 的参 数化 建模 及 模态分析 []机械工程 学报 ,08 2 J. 20 . () 5 由人因工程学可知 , 人体器管对加速 ・1 ・ 4 叉 技 圆 圈 车术叉车的机动性好 , 则工作通道 占据的面积小 , 可提高 仓库 、 货场 等地 的有效 面 积利用 率。 所以 , 作为叉车的主要技术参数 , 机动性往往 也是制造厂家竞争力和用户选择的主要依据 之一 。 式 中: 一叉车轴距 ; 一两主销的 中心距 ; E 口 一内转向轮的最 大偏转 角。 一 叉车的机动性主要取决于叉 车的转弯半 径 和外形尺寸。衡量叉车机动性的主要指标 有: 最小转弯半径, 直角堆垛通道最小理论宽 度( 直线通道宽度 )直角通道最小理论 宽度 ,(0交 叉 的通 道 宽 度 ) 9。 。机 动性 越 好 的叉 车 , 要求 的这 三 项指标 越小 。 关于最 小 转 弯半 径 , 业 上 有 明 确 的检 行图 1作 图法 ) ( () 0点为 圆心 , 3以 分别 以最 小转 弯半径 测方法( 见 ,3o 30 标准)无需争议。直角堆 , 垛通道最小理论宽度 ( 直线通道宽度 )其计 , 算方法 基本一 致 , 结果 也没 有太 大 的出入 。 而 直 角通 道 最 小理 论 宽 度 (o交叉 的通 道 宽 9oR 、 ’ i R 为半径作圆弧 ; n R rn和 l a () 4 分别作 R 圆弧和R r n m ’ i 圆弧的切 a 线, 两切线必须垂直且其二等分线 与前桥 中 心 线平 行 , 切线要 交 于 E点 ; 两 度 )一直以来却存在着不 同的计算方法和结 , 果 。有时甚至使用户产生误解 , 不知所措 , 制 造厂受 到损失 。所 以, 本文提 出直 角通道最 小理论宽度 ( 以下简称直角通道最小宽度 , 未 含每边所需 的安全作业间隙和驾驶员操作技 巧) 的几种计算方法 , 供大家研究探讨 。 () 5 过 点作直角的二等分线 , R 的 交 圆弧于 点 ; () 6 过 点作上述两切线的平行线 , 于是 构成一直角通 道 , 此直角通道宽度 即为我们 所求 的 9, ( 交叉通道的理论宽度 .。 ) s 如果直角 的二等分线不 与半径 为 R 的 圆弧相交( R i与R’ i相差较大而R 又 当 mn a rn 很小 时 , 出现 此种情况 )则 9 交叉 通道 的理 , 论宽 度为 : S = Rmi — R1 n 1 直 角通道 宽度的计算 方法 直角通道宽度一般指货叉间距调节最大 ( 或给定托盘)车辆能作直角转 弯时, , 通道所 需 的最 小 宽 度 , 去 也 称 9。 叉 的 通 道 宽 过 o交 度 。交叉 的通 道 宽 度 就 是 指互 为 9o 交 的 0正 叉 车通 道 的最小 宽度 。它与 叉 车 的最 小 转 弯 半径 和 托盘 尺寸有 关 。常用 以下 几种 方 法 计 算: 1 1 作 图法 .12 近似公 式计 算 ( . 参见 图 1 : ) . . : (, + i 一 ( 一 s R 凡 J 鲁)( m) R 1 )厶 厶 13 前端外 侧最小转弯半径 R’l . ln与车体 T i 外侧最小转弯半径 R 血n比较 , 取较大值 以此 方 法 确 定 9。 叉 的直 角 通 道 最 小 0交宽度最为简便。作图步骤如下 : () 确绘 出叉 车外 形俯 视 图 ; 1准 14 B r o — 00 . J/3 0 21 标准介绍的计算方法 13J/ 30 00标 准 9 6 3关 于 直 角通 B 0 —2 1 ..() 2在前桥轴线上用尺寸 R确定转 向 中 心 0; R = g~ 口 + M 道最小理论宽度图示及计算式如下 : 1 ①窄型车 ( ≤ b) 告b 。 , 。R = ̄(。+£) +( / /口 2 6 2 )・ () 2 1 ・ 5 叉 技 圆 圈 车术口2一托 盘 或 货 物 的 纵 向尺 寸 , ; 1 聊 b 1 2一托 盘 或货 物 横 向尺 寸 , ; b l 3一转弯瞬心至车体纵 向轴 线的距 离, 。 , 肌直角通道最小宽度 | , s 取式 ( ) ’ 3 和车 体 最小外侧转弯半径 r 中的较大数值。 2 比较验证 以上_ 四种计 算方 法 的计算 结 果 ' 2 1 以某产 品为例 ( 1b . 因 b :≥ 属宽型车 ) 图 2 2 11 该 车最小转弯半 径 16IT前悬 距 .. 80l , Il r 30 m 轴距 1 0 , 7r , a 2  ̄ 主销距 70 m, 用托 5 8m 专盘 尺寸 9o 40 m, 端 外侧 最小 转弯 半径 0 ×10r 前 a 15 , 大 内转 角 7。前 轮宽 度 1r l, 88I 最 枷 8, COII 7 Il I理论转弯 中心 661 。 5ll ll l经计 算有 如下 结果 : 由 1 1作 图 法 求 得 :S’应 等 于 17 . . 73 图 3 窄型 车) ( r ; 图方法见图 1 m ( 作 ) 用 12 . 近似公式计算 : ’ 等于 17 . s应 73 4 m; m ( 计算方法见式 1 ) 用 13的习惯计算法 : . 直角通道最小理 论宽度的计算用转弯中心 ( 转弯 瞬心 ) 至托盘 ( 货物) 外侧最远距离 的点 的原则 , 计算托盘 处最外侧转弯半径 R’ i 于 15 l1小 a rn等 88, ( 1 n于最 小 转 弯 半 径 R i 80 n , I 应 等 mn16l ) 既 s m ’图 4 宽型车 ) ( , 于最 小转 弯半 径 16m 8O m。 用 14标 准 J/30 . B1 30—21 绍 的计 算 r 00介式 中 : 一 转 弯 瞬 心 至托 盘 或 货 物 横 向距 离 O2的 转 R 1弯半 径 , m ; m 一方法 , 计算 尺等于 18 ̄ , ’ 21 S 应取最小转弯 半 径 16 l n 8o l ; l r前 悬 距 , m; m 口2一托 盘 或 货 物 的 纵 向 尺 寸 ,肌 ; 1 , ,b2一托 盘 或 货 物 横 向尺 寸 , 。 栅 2 12 分析对比以上计算结果可 以看 出: .. ①“ 直角通道最小理论宽度” 一般都用转 弯 中心( 转弯瞬心) 至车体外侧或托盘( 货物) 外侧最远距离的点( 如图 2计算 , ) 而非 内侧距 离的点。按 J/30 — 00 BT30 2 1 标准介绍的计算 方法 ( 文 14条 )公 式 ( )公 式 ( ) 计 本 . , 2、 3经直角通道最小宽度 S , ’取式( ) 2 和车体最 小外侧转弯半径 r 中的较大数值 。 1 ②宽型车 ( ≥ b) 告b R: ̄( 1+L) +(l2 一b /n 2 2 b/ z) 1 3b )的 转 弯 半 径 , ; 。 唧 一() 3 算, 所求得 R实际上 为转弯 中心 ( 转弯瞬心 ) L L 式 中: R一转 弯瞬心至托盘 或货 物横 向距 离( 。2 一 6 /) 至 托盘 ( 物 ) 向 距 离 ( )或 ( 货 横 一 6, ) 前 悬距 , ; , m内侧 最远 距离 的点 ( 图 3 。显 然 , R不应 如 ) 该・ 1 ・ 6 叉 技 圆 圈 车术是图 2中的 . ( s 直角通道最小理论宽度)其 ’ , 不符合“ 角通道最小理论 宽度” 直 的概念 ( 参 见 G 6 ̄ 一2o 准 52 及 图 2 B1 05标 .1 6中④ 。 算方法 , 提供的公式计算 等于 1 l , ’ 6 S 4r 砌应取最小转弯半径 22m 。 40 m 实测值 : 照 最 小 转 弯 半 径 的检 测 方 法 参 ( 在车 体 前 最 外 侧 吊线 ) 实测 得 直 角 通 道 最 ,②用 13的习惯计算法 , . 直角通道最小 宽度用转弯中心( 转弯瞬心 ) 至托盘( 货物) 外 侧最远距离的点和车体最外侧最小转弯半径 比 较 :R 等 于 15 ̄ , 于 最 小 转 弯 半 径 88 小小宽度约等于 20z , 30 根据实测值理论作 图 砌 计算为 25Ⅱn 20 埘。 L 比较 以上数据可 以看 出, 1 1 用 . 作图法 求得的结果 , ’ S 等于 26 ̄ , 27 最接近实 际测 得数 据 20 I 。 30砌 16m ) S 应等于最小转弯半径 16 。 80 m , ’ 80m 略显 偏 大 , 因为它 忽 略 了转 弯 机构 的影 响 。 ③ 用 1 1 图法 的 结果 和用 12推 荐 的 .作 . 近 似公 式计算 结 果却 几乎 相 同 。 3 关于计算结果的探讨 一直 以来 , 角通 道 最 小 宽 度 的计 算 存 直④为了验证计算 结果 , 我们按 照直角通 道最 小 宽 度 的 概 念 , 该 车 进 行 实 际 测 量 和 对在不同算法 , 各生产厂的数值差异很 大。我 厂两个产 品的计算 和实测结果 , 以证明 以 足 上 4种算 法 的差 异。但 通过对 这两 种 车型 ( 窄型车和宽型车) 的计算 和实测我们认 为, J/3o 一 00 Br3o 2 1 标准介绍的计算方法 , I 其概念 不对 , 数值差异太大 , 不能真实反映出直角通 计算 。 实 测 值 : 小转 弯半 径 l0 最 90一 , 悬 距 前 32 7mm, 距 15 ̄ , 销 距 7O m, 盘 外 轴 20 主 8m 托侧转弯半径 l 0r , 大 内转角 7 .。前 8 o m 最 74 ,轮外 侧 宽度 lom l5 m。最 小 内圆半 径 9 m。 5m 道最小宽度的大小 ; 13 用 . 的习惯计算法 , 数 值太大 , 与实际误差明显 ; 图法和近似公式 作计算 法 , 对 比较 接 近。本 次 修 改 的 J/ 相 B 30 00标 准 , 加 了该 项 内容 , 于 统 0 —21 增 对一计算后 , 转弯 中心约为 60 m 将 以上数 7m ,据按 照直 角通 道 最 小 宽 度 的概 念 , 得 直 角 求 通道 最 小宽 度约 等于 10 r, 83rn 比较 接近 用作 n图法 11 . 和用 12 . 推荐 的近似公式计算结果。 1 直角通道最小理论宽度 的计算方法 , 有 很2 以3 . 2 吨叉车 为例 ( 去b 因 ≤b 属窄 型车) 该 车 最 小 转 弯 半 径 22— , 悬 距 40 砌 前 48 l 7眦 , 轴距 1 0 , 7 r 主销距 8Om, 0m 1n 货叉最 大宽 度 l6 , 05r 货叉最 大长度 17 瑚 00姗 , 最 大内转角 7。车体宽度 1 5n 理论转弯中 8, 2 2 硼, 心 7 6啪 。 6r 必要 。但 经过计算 比较 以后 , 却又觉得 从概 念到数据都有点模糊不清 , 映不出该参数 反的实 际状 况 。 直角 通道最 小 宽度对 有 些 用 户来 说 是 一 个 很重 要 的参 数 , 是 制 造 厂 主要 性 能 技 术 也指标竞争的数据之一。由于计算方法存在差 异 , 业 上各 厂家也 是各 取 所 “ ” 给用 户 也 行 值 , 带来不 便 。到 底 用 那 种 方 法 更 接 近 实 际 , 行 业 上最 好 有 一 个 统 一 的方 法 , 此 我们 愿 提 在 出与 行业 内人 士交 流探讨 。 参 考文献 : [] 张质文 . 1 叉车. 北京 : 民铁道 出版社 . 7 . 人 19 9 用 11 . 作图法求得 :s 应等于 26 ̄ 。 . ’ 27 用 1 2近 似 公 式 计 算 :. . s ’应 等 于 21 2 ̄ 。 0 用 13的 习惯 计 算 法 , 角通 道 最 小 理 . 直论宽度的计算用转弯中心 ( 转弯瞬心) 至托盘 ( 货物 ) 外侧最远距 离的点 的原则 , 算托盘 计处最 外侧 转弯 半 径 尺 等于 22 最小 转 弯 01珊( n 半径 22l 1, s 应等 于 22 。 40 n)既 ’ n 40l 砌而用 14标 准 J / 3 0—2 1 绍 的计 . B 0 00介[] 陈慕忱. 2 装运搬运车辆. 北京: 人民交通出版社. 1 l. 9 [] J/ 30 21 3 B o — 00平衡重式 叉车整机试验方法 [] c ,6o — 05 4 B1 1 20 机动 工业车辆名词术语 1 4・ 1 ・ 7
叉车"直角通道最小理论宽度"计算方法探讨
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