叉車的傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 I 頁 摘要 叉車傳動系統(tǒng)的基本作用是將原動機(jī)產(chǎn)生的運(yùn)動與扭矩加一定的變化后傳給驅(qū)動車輪，使之產(chǎn)生必要的牽引力，克服外界阻力，推動叉車前進(jìn)或者后退，且有較大的速度變化。 為了保證叉車的正常運(yùn)行，首先要求叉車在各種運(yùn)行工況下具有合適的運(yùn)行速度及必要的牽引力。叉車工作場所的道路或場地情況不同，行駛阻力也不同。在平坦良好的路面（瀝青路面、混凝土路面）上行駛時，滾動阻力很小，坡度阻力接近于零，總行駛阻力只有叉車總重力的 2%左右。若叉車爬行很大的坡度（ 20%左右），且路面又很差時，總阻力就很大，可達(dá)到 30% 35%。叉車啟動加速時還有慣性阻力。由于叉車的工作環(huán)境是多樣、變化的，因此叉車所受的總阻力也是隨時變化的，并且變化的幅度相當(dāng)大，一般情況下可相差 4 5倍，在某些情況下相差可達(dá) 10倍到 20多倍。這就要求叉車的牽引力隨外界總阻力變化而變化，同時行駛速度也相應(yīng)變化。一般當(dāng)行駛阻力小時，以高速度行駛；行駛阻力大時，以低速行駛。 其次要求叉車能以各種速度反向行駛（倒退），以適應(yīng)叉車裝卸作業(yè)時前進(jìn)和倒退行駛機(jī)會幾乎相等的情況。 此外，還要求叉車能平穩(wěn)地起步（起動），在曲線行駛時能協(xié)調(diào)地將轉(zhuǎn)矩按一定的比例分配給左右驅(qū)動車輪。 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括以下幾個方面： 中摩擦片的尺寸選擇、壓緊彈簧的計(jì)算等； 中包括檔數(shù)、各檔傳動比及齒輪齒數(shù)的分配、中心距、軸向尺寸、齒輪參數(shù)、齒輪的變位系數(shù)等； 中包括萬向節(jié)的選擇、傳動軸的選擇、十字軸的設(shè)計(jì)，以及它們的校核、潤滑； 中包括驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)形式及選擇、主減速器的設(shè)計(jì)差速器的選擇、半軸傳動裝置的設(shè)計(jì)以及驅(qū)動橋殼的設(shè)計(jì)等； 關(guān)鍵詞： 主離合器 ，變速器，萬向傳動軸，驅(qū)動橋，傳動比，齒輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 0% of in of as of of of to as to of to of of is of it is up in a of on is of is of of 2. of of of of of of 4. of as of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 目錄 1 緒論 . 1 2 叉車主離合器的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 2 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 車變速箱 的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 擇材料及熱處理方式 . 錯誤 !未定義書簽。 構(gòu)設(shè)計(jì) . 錯誤 !未定義書簽。 定軸的尺寸 . 錯誤 !未定義書簽。 的選取及校核 . 錯誤 !未定義書簽。 承的選取及壽命計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 的校核 . 錯誤 !未定義書簽。 動軸承的潤滑與密封 . 錯誤 !未定義書簽。 3 叉車萬象傳動軸的 設(shè)計(jì) 計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 述 . 錯誤 !未定義書簽。 計(jì)計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 傳動的校核 . 錯誤 !未定義書簽。 子鏈的靜強(qiáng)度校核 . 錯誤 !未定義書簽。 子鏈的耐疲勞工作能力計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 子鏈的耐磨損工作能力計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 子鏈的抗膠合工作能力計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 緊及潤滑 . 錯誤 !未定義書簽。 傳動的布置 . 錯誤 !未定義書簽。 傳動的張緊 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 4 叉車驅(qū)動橋的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 格） . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 5 銑刨系統(tǒng)的使用技術(shù)管理 . 錯誤 !未定義書簽。 . 錯誤 !未定義書簽。 作規(guī)程 . 錯誤 !未定義書簽。 前的技術(shù)準(zhǔn)備 . 錯誤 !未定義書簽。 業(yè)中的及技術(shù)要求 . 錯誤 !未定義書簽。 業(yè)后的技術(shù)工作 . 錯誤 !未定義書簽。 6結(jié)論 . 34 參考文獻(xiàn) . 75 附錄 . 76 致謝 . 77 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 1 頁 1 緒論 叉車是應(yīng)用十分廣泛的流動式裝卸搬運(yùn)機(jī)械，是物料搬運(yùn)機(jī)械 的一種。叉車又名鏟車、萬能裝卸車或自動裝卸車。它是由在無軌底盤上加裝專用裝卸工作裝置構(gòu)成的。 叉車因機(jī)體緊湊，軸距較短，轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角范圍大，而能靈活的運(yùn)轉(zhuǎn)；在狹窄的場地上和通道內(nèi)作業(yè)，能通過較小的門洞；因采用了液壓傳動的工作裝置，司機(jī)容易操縱，動作平穩(wěn)；采用貨叉直接取貨而無需輔助人員；配有可更換的屬具能使用不同的貨種。這些都是他的特點(diǎn)。 叉車的主要用途是進(jìn)行裝卸、堆垛和拆垛以及短途搬運(yùn)工作。又是也可兼做牽引車，用來拖掛拖車提高運(yùn)量。 由于叉車具有良好的機(jī)動性和通過性，又有較強(qiáng)的適用性，適合于貨種多、貨量大且必 須迅速集散和周轉(zhuǎn)的部門使用，因此叉車成了港口碼頭、鐵路車站和倉庫貨場等部門幾乎不可缺少的機(jī)種。在各類工廠中，叉車可用在車間、倉庫內(nèi)和它們之間搬運(yùn)原料，半成品和成品。 隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展，叉車的性能得到改善，數(shù)量、品種和規(guī)格不斷增多，使用范圍也不斷擴(kuò)大。例如在森林中及木材工業(yè)方面，已在堆場和加工廠中使用叉車來裝卸和搬運(yùn)圓木、方木和板料。在水泥預(yù)制品的加工中，過去一直使用它是起重機(jī)進(jìn)行裝卸搬運(yùn)工作，現(xiàn)在國外已大量改用叉車，獲得了良好的效益。類似的情況還有很多。 在軍事方面，叉車已承擔(dān)了后勤軍需中的許多任務(wù)，如破 服、彈藥和槍械，裝甲鋼板與船艦輔機(jī)等等的搬運(yùn)與裝卸。也可在各種維修工作中做輔助工作。一些國家已有正規(guī)的軍用叉車系列。 叉車已成功的進(jìn)入了新興的、有高技術(shù)要求的集裝箱運(yùn)輸領(lǐng)域。在有嚴(yán)重爆炸危險的石油和化工作業(yè)中，對所用機(jī)具有非常嚴(yán)格的防爆要求，當(dāng)今的叉車已完全能滿足這些要求，能勝任其中的搬運(yùn)工作。 我國的叉車生產(chǎn)是解放后才開始的。在 50 年代后由沈陽電工機(jī)械廠和大連叉車廠分別仿制蘇聯(lián)產(chǎn)的 衡重是蓄電池叉車和 5t 內(nèi)燃叉車開始的，隨后生產(chǎn)廠家與產(chǎn)品的產(chǎn)量和種類規(guī)格逐漸增多。在積累一定經(jīng)驗(yàn)后開始轉(zhuǎn)為參考進(jìn)口樣 機(jī)自己設(shè)計(jì)。 60 年代初曾調(diào)集了各種國產(chǎn)叉車，按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和方法對他們進(jìn)行了主要的整機(jī)性能測驗(yàn)，共同研究改善措施，走上了組織起來共同提高的道路，同時還研究了叉車行業(yè)的發(fā)展與布局的規(guī)劃。隨機(jī)出現(xiàn)了第一個生產(chǎn)叉車的專業(yè)廠 寶雞叉車廠，一些科研單位設(shè)置了專門從事叉車技術(shù)研究的部門，一些高等院校的起重運(yùn)輸及專業(yè)增設(shè)了有關(guān)叉車的課程以適用生產(chǎn)發(fā)展的需要?，F(xiàn)今已有幾十家叉車的工廠，作為行業(yè)的定點(diǎn)廠絕大多數(shù)是生產(chǎn)叉車的專業(yè)廠，它們的生產(chǎn)能力多在 500 臺 /a 以上，有許多已超過 1000 臺 /a。全國查車的年產(chǎn)量已超過萬臺。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 2 頁 2 叉車的傳動系統(tǒng)概說 一、對叉車傳動系統(tǒng)的要求 叉車傳動系統(tǒng)的基本作用是將原動機(jī)產(chǎn)生的運(yùn)動與扭矩加一定的變化后傳給驅(qū)動車輪，使之產(chǎn)生必要的牽引力，克服外界阻力，推動叉車前進(jìn)或者后退，且有較大的速度變化。 為了保證叉車的正常運(yùn)行，首先要求叉車在各種運(yùn)行工況下具有合適的運(yùn)行速度及必要的牽引力。叉車工作場所的道路或場地情況不同，行駛阻力也不同。在平坦良好的路面（瀝青路面、混凝土路面）上行駛時，滾動阻力很小，坡度阻力接近于零，總行駛阻力只有叉車總重力的 2%左右。若叉車爬行很大的坡度（ 20%左右），且 路面又很差時，總阻力就很大，可達(dá)到 30% 35%。叉車啟動加速時還有慣性阻力。由于叉車的工作環(huán)境是多樣、變化的，因此叉車所受的總阻力也是隨時變化的，并且變化的幅度相當(dāng)大，一般情況下可相差 4 5倍，在某些情況下相差可達(dá) 10倍到 20多倍。這就要求叉車的牽引力隨外界總阻力變化而變化，同時行駛速度也相應(yīng)變化。一般當(dāng)行駛阻力小時，以高速度行駛；行駛阻力大時，以低速行駛。 其次要求叉車能以各種速度反向行駛（倒退），以適應(yīng)叉車裝卸作業(yè)時前進(jìn)和倒退行駛機(jī)會幾乎相等的情況。 此外，還要求叉車能平穩(wěn)地起步（起動），在曲線行駛時 能協(xié)調(diào)地將轉(zhuǎn)矩按一定的比例分配給左右驅(qū)動車輪。 上述這些要求，是依靠原動機(jī)及傳動系統(tǒng)共同完成的。由于叉車所用的原動機(jī)（電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)）的性能不同，因而傳動系統(tǒng)的功用及組成也有差別。 二、內(nèi)燃式叉車傳動系統(tǒng)的組成及其傳動簡圖 由于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值較低，轉(zhuǎn)矩變化范圍很小，不能反轉(zhuǎn)，不能帶載啟動等特點(diǎn)，這就要求與內(nèi)燃機(jī)共同工作的叉車傳動系統(tǒng)具有以下功能： 1、降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩。 2、實(shí)現(xiàn)變速，即在內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍不大的條件下，通過變速器來改變傳動比，從而使驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，叉車 的牽引力及行駛速度有較大的變化范圍。 3、實(shí)現(xiàn)叉車的反向行駛（倒退），即變速器應(yīng)具有可改變輸出軸轉(zhuǎn)動方向的功能。 4、必要時能夠切斷動力傳遞。在內(nèi)燃機(jī)起動時，或叉車暫時停歇而保持內(nèi)燃機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，都必須切斷從內(nèi)燃機(jī)至車輪的動力傳遞。當(dāng)傳動系統(tǒng)使用人力換擋變速器時，為了減少換擋過程中輪齒的摩擦和沖擊，也要將內(nèi)燃機(jī)和變買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 3 頁 速器間的動力傳遞斷開。所以內(nèi)燃叉車機(jī)械式傳動系統(tǒng)中都裝有主離合器，并在變速器中都有空擋位置。當(dāng)叉車暫時停歇而內(nèi)燃機(jī)保持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)或內(nèi)燃機(jī)起動時，使用變速器的空擋位置。當(dāng)叉車起步及換擋 時，使用主離合器。 5、實(shí)現(xiàn)左右車輪間的差速。由于內(nèi)燃叉車傳動系統(tǒng)所需完成的功能較多，其組成及構(gòu)造較復(fù)雜。根據(jù)傳動軟件的性質(zhì)，傳動系統(tǒng)可分為三種類型：機(jī)械式、液力機(jī)械式、液壓式。 機(jī)械式傳動系統(tǒng)一般有驅(qū)動橋（包括減速器、差速器、半軸等）、變速器、主離合器等組成。布置的順序是內(nèi)燃機(jī) 主離合器 變速器 驅(qū)動橋。他們可以剛性的連接在一起，而是結(jié)構(gòu)非常緊湊。有的叉車為了布置方便，在某些部件之間，以萬向傳動軸相連系。通常萬向傳動軸裝設(shè)在變速器和驅(qū)動橋之間。其傳動簡圖如圖所示 內(nèi)燃叉車機(jī)械式傳 動系統(tǒng)簡圖 1 內(nèi)燃機(jī) 2 主離合器 3 人力操縱變速器 4 萬向傳動軸 5 驅(qū)動橋 液力式機(jī)械傳動系統(tǒng)一般由液力變矩器、變速器、驅(qū)動橋（包括主減速器、差速器、半軸和輪邊減速器）等組成，有的可能還有萬向軸，其傳動簡圖如圖所示 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 4 頁 內(nèi)燃叉車液力機(jī)械式傳動系統(tǒng)簡圖 1 內(nèi)燃機(jī) 2 液力變速器 3 變速器 4 萬向傳動軸 5 主減速器 6 輪邊減速器 液壓式傳動系統(tǒng)一般由變量液壓泵、液壓管路、液壓控制閥、和液壓馬達(dá)組成。若采用低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)，則直接與驅(qū)動車輪鏈接；若采用高速液 壓馬達(dá)，則尚有機(jī)械傳動部分，其傳動方案類似于電動叉車，既可集中驅(qū)動或者分別驅(qū)動，集中驅(qū)動時有驅(qū)動橋（包括主減速器、差速器、半軸等），分別驅(qū)動時則分別具有輪邊減速裝置。 內(nèi)燃叉車液壓式傳動系統(tǒng)原理簡圖 1 內(nèi)燃機(jī) 2 變量液壓泵 3 液壓管路 4 低速液壓馬達(dá) 5 驅(qū)動車輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 5 頁 以上三種傳動方式目前都有應(yīng)用。機(jī)械式傳動系統(tǒng)制造方便、效率高，曾在國內(nèi)外獲得廣泛應(yīng)用。但它操縱復(fù)雜，駕駛員容易疲勞，低俗牽引功能較差，都影響到叉車作業(yè)的生產(chǎn)率，已逐漸被液力機(jī)械所代替。如果今后在提高主離合器壽命和換擋 方便等方面有所改進(jìn)，這型式的傳動系統(tǒng)仍將繼續(xù)使用。 液力機(jī)械傳動系統(tǒng)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的傳動方式。這主要是由于液力變矩器具有良好的軟機(jī)械特性，能自動適用外界阻力的變化，外界阻力大時，以較低的轉(zhuǎn)速輸出較大轉(zhuǎn)矩，阻力小時以較高的轉(zhuǎn)速輸出較小轉(zhuǎn)矩；能充分利用內(nèi)燃機(jī)的最大功率，是叉車獲得較好的牽引性，同時大大減少駕駛員換擋操作。液力變矩器允許主動件和從動件有較大的轉(zhuǎn)速差，甚至從動件的轉(zhuǎn)速可以為零，這使內(nèi)燃機(jī)能有載啟動，方便叉車的起步，在查車能前進(jìn)和后退，并擴(kuò)大牽引力的變化范圍，傳動系統(tǒng)仍需采用變速器，但檔數(shù) 少，且采用液力變矩器零部件的制造工藝要求比較高，傳動效率低，是這種傳動系統(tǒng)的不足之處。 液壓式傳動的優(yōu)缺點(diǎn)是，利用變量液壓泵的無級調(diào)節(jié)，或利用變量液壓泵和變量液壓馬達(dá)的雙重調(diào)節(jié)，使液壓馬達(dá)能隨外界阻力而自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，使叉車獲得良好的牽引性能。缺點(diǎn)是這些液壓件制造精度要求高，價格昂貴，國能尚未批量生產(chǎn)。 3、 叉車主離合器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 一、 主離合器的功用 主離合器是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的叉車機(jī)械傳動系統(tǒng)的重要部件，用它與內(nèi)燃機(jī)相聯(lián)系就可使傳動系統(tǒng)與內(nèi)燃機(jī)相結(jié)合及暫時分離。主離合都是摩擦式離合。它具有以下功能： 1、 使 內(nèi)燃機(jī)與傳動系統(tǒng)平順結(jié)合，保證叉車平順起步。由于內(nèi)燃機(jī)不能有載起動，因此在叉車起步之前，為了使內(nèi)燃機(jī)能起動，應(yīng)將傳動系統(tǒng)在空擋位置，使內(nèi)燃機(jī)與驅(qū)動車輪脫開聯(lián)系，卸除內(nèi)燃機(jī)之載荷，進(jìn)行發(fā)動，待內(nèi)燃機(jī)并正常的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)后，將變速器掛入一定的檔位（一般是頭檔或二檔），再結(jié)合離合器使叉車起步。這時，內(nèi)燃機(jī)已有一定轉(zhuǎn)速，而叉車（包括其傳動系統(tǒng)）則須從完全靜止逐步加速，由于離合器的主動部分和從動部分可以相對滑動，故能保證傳動系統(tǒng)和內(nèi)燃機(jī)逐步結(jié)合，內(nèi)燃機(jī)的載荷逐漸增加，同時對內(nèi)燃機(jī)的供油逐漸加大，這樣，內(nèi)燃機(jī)不致熄火而叉車 平順起步。 2、 在傳動系統(tǒng)中的變速器掛擋或換擋時，離合器可使內(nèi)燃機(jī)與傳動系統(tǒng)徹底分離，中斷動力傳遞，以減輕換擋過程中齒輪輪齒的沖擊及齒面磨損，并使操縱省力。 3、 摩擦式離合器所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩取決于摩擦面間的最大靜摩擦力轉(zhuǎn)矩，因而它能限制傳動系統(tǒng)所受的最大轉(zhuǎn)矩，使之不超過允許值，而起到極限轉(zhuǎn)矩聯(lián)軸節(jié)的作用，以免傳動系統(tǒng)因超載而損壞。例如，當(dāng)叉車緊急制動時，如果有了離合器，則由于摩擦力轉(zhuǎn)矩有一定值，超過了這一數(shù)值將發(fā)生滑動，從而使傳動系統(tǒng)不致破壞。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 6 頁 二、 主離合器的構(gòu)造原理 摩擦式離合器由主動部分、從動部分、壓緊裝置和分離 機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，其構(gòu)造原理如果所示。 摩擦主離合器構(gòu)造原理圖 1 飛輪 2 從動片 3 摩擦片 4 壓盤 5 離合器盤 6 壓緊彈簧 7 分離軸承 8 分離量筒 9 從動軸 10 分離杠桿 11 分離撥叉 12踏板 13 離合器罩 內(nèi)燃機(jī)的飛輪 1，以及與飛輪經(jīng)常連在一起的離合器蓋 5和壓盤 4是離合器的主動部分，離合器的從動部分是帶有摩擦片 3的從動片 2，從動片殼通過花鍵與從動軸 9相連，從動軸即通入變速器。當(dāng)從動片被彈簧（壓緊裝置）壓緊在飛輪與壓盤之間時，產(chǎn)生摩擦力而傳遞轉(zhuǎn)矩 ，轉(zhuǎn)矩的大小與彈簧壓力成正比。需要中斷轉(zhuǎn)矩的傳遞時。踏下踏板 12，經(jīng)過分離套筒及分離杠桿，使壓盤進(jìn)一步壓緊彈簧并離開從動片，離合器處于分離狀態(tài)，不再傳遞轉(zhuǎn)矩。這些構(gòu)件被總稱為分離機(jī)構(gòu)。 當(dāng)內(nèi)燃機(jī)已起動后，緩和的逐漸放松踏板，這時，壓盤在彈簧彈力的作用下，向左移動而將從動片逐漸壓緊，隨著踏板的放松，壓力逐漸加大，主、從動件間的摩擦力也逐漸加大，傳遞的轉(zhuǎn)矩也加大。從動件在摩擦力轉(zhuǎn)矩作用下將逐漸加速，直至與主動減的轉(zhuǎn)速完全一致。在踏板完全放松的條件下，離合買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 7 頁 器的摩擦力轉(zhuǎn)矩必須大于內(nèi)燃機(jī)的最大力矩，以保證從動片與主動 件像一個整體一樣旋轉(zhuǎn)。 由于主離合器是靠摩擦傳遞轉(zhuǎn)矩的，因此在離合器結(jié)合時，從動件和主動元件之間是由轉(zhuǎn)速不等到轉(zhuǎn)速一致的滑磨過程。叉車由于經(jīng)常起動和加速，離合器頻繁的結(jié)合和滑磨，使摩擦片很易磨損?；ギa(chǎn)生的熱量使摩擦元件溫度升高，若摩擦表面溫度過高，將加劇摩擦片的磨損，降低使用壽命。在設(shè)計(jì)離合器結(jié)構(gòu)時，必須考慮摩擦片更換的可能性，并應(yīng)分析離合器結(jié)合過程的摩擦做功和溫升情況。 三、 主離合器的類型及典型構(gòu)造 主離合器可按摩擦面的形狀和數(shù)量分類。目前主離合摩擦面都是平面，從被動件做成圓片狀，故稱片式離合器。由 于需要傳遞的轉(zhuǎn)矩大小不同，摩擦面的數(shù)目也不同。只有一個從動片 稱為單片離合器；具有兩個從動片的稱為雙片離合器；從動片三個及其以上的成為多片離合器。 還可以按摩擦面的狀況分類。摩擦面是干燥的，稱為干式離合器；在油中工作或者有潤滑油噴射的，稱為濕式離合器或者油浴式離合器。目前所用的主離合器，絕大多數(shù)是干式的。干式離合器靠構(gòu)件和空氣的傳導(dǎo)散熱，摩擦面溫度較高，磨損嚴(yán)重，摩擦片壽命較短。而濕式離合器可以利用潤滑油的循環(huán)流動散熱，摩擦面溫度較低，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，磨損小，壽命長，因此國外有些叉車上使用濕式主離合器。 按照 離合器壓緊彈簧的數(shù)目和布置方式，離合器可分為周部彈簧式和中央彈簧式。當(dāng)采用螺旋壓緊彈簧沿壓盤的圓周布置時，稱為周部彈簧式；當(dāng)采用一個膜片式彈簧或塔伏螺旋彈簧離合器中心線布置時，稱為中央彈簧式。目前周部彈簧式用得較多。 主離合器的類型雖然較多，但它們在構(gòu)造上有許多共同點(diǎn)，都應(yīng)滿足下列要求： 1、 主動件和從動件能徹底分離，既保證內(nèi)燃機(jī)與傳動系統(tǒng)完全的分離。如果分離的不徹底，則在換擋時內(nèi)燃機(jī)仍有一部分力矩傳給變速器，使嚙合著的輪齒之間繼續(xù)保持一定得正壓力和摩擦力。因而使應(yīng)脫開的齒輪副難以退出嚙合，而應(yīng)進(jìn)入嚙合的齒輪難 以進(jìn)入嚙合，還將產(chǎn)生沖擊，造成換擋困難。為了便于換擋，避免齒輪沖擊和噪聲，離合器分離時，必須保證其主動件和從動件完全分開，并有一定間隙。 2、 離合器應(yīng)保證內(nèi)燃機(jī)與傳動系統(tǒng)結(jié)合平順、柔和。即要求離合器所傳遞的轉(zhuǎn)矩緩和的增加，避免沖擊和抖動。 3、 盡量使離合器從動部分的轉(zhuǎn)動慣量小，使換擋時齒輪上的沖擊力小，易達(dá)到同步而容易掛檔。 4、 保證摩擦表面散熱良好，以免摩擦零件的溫度過高，摩擦系數(shù)降低及零件受熱損壞。 5、 能降低動載荷及吸收扭矩。 6、 操縱輕便，減輕駕駛員疲勞。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 8 頁 叉車上常用的離合器，結(jié)構(gòu)上都能保證或基本保證這些要求。 1、 單片離 合器 最常用的彈簧做圓周分布的單片離合器的典型構(gòu)造如圖。 單片離合器構(gòu)造圖 1 飛輪 2 外殼 3 從動片 4 壓盤 5 分離杠桿 6 油桿 7、 14 調(diào)整螺母 8 分離套筒 9 從動軸 10 分離撥叉 11 離合器蓋 12 壓緊彈簧 13 拉桿 15、 17 回位彈簧 16 踏板 內(nèi)燃機(jī)飛輪 1和壓盤 4 是主動部分。壓盤上有三個凸出部，嵌入離合器蓋 11的窗孔內(nèi)，用螺釘將蓋固定在飛輪上，因此，壓盤與飛輪一起旋轉(zhuǎn)，但可以相對于飛輪做軸向移動。 在飛輪與壓盤之間裝有從動片 3 ，它的殼套在從動軸（即變速器的輸入軸）的花鍵上，并可做軸向移動。從動片中間是一片薄鋼盤，其上開有六條均布的徑向切口，可防止鋼盤受熱后變形翹曲，兩側(cè)固定著耐磨材料做成的環(huán)形摩擦片，構(gòu)成從動片的兩個工作面。為了使離合器結(jié)合柔和，一側(cè)摩擦片直接鉚在鋼盤上，靈一側(cè)摩擦片和鋼盤之間裝有六 件波浪形彈簧片，每件彈簧片的一段以鉚釘固定在鋼盤上，另一端則鉚接在摩擦片上。彈簧片在自由狀態(tài)下為波浪買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 9 頁 形曲面，使鋼板與摩擦片之間有一定間隙。當(dāng)壓盤向從動片時，波形彈簧被壓平，其變形漸增，所需壓緊力也隨之增加，所傳遞的轉(zhuǎn)矩也逐漸增大，這就使離合器的結(jié)合更為柔和。 在離合器蓋的內(nèi)側(cè)，有九個沿圓周分布的壓緊彈簧 12 ，將壓盤壓向飛輪，將從動片壓緊在中間。壓緊彈簧的兩端分別支撐在離合器蓋和壓盤的凸臺上，為了防止熱量從壓盤傳到彈簧而使彈簧受熱 變軟，在每個彈簧和壓盤之間都裝有石棉隔熱墊片。 離合器操縱機(jī)構(gòu)也就是分離機(jī)構(gòu)，它包括踏板 16 、拉桿 13 、分離撥叉 10 ，帶止推軸承的分離套筒 8 以及三件分離杠桿 5 等。踏下踏板時，經(jīng)拉桿將分離撥叉的內(nèi)段壓向分離套筒，分離套筒左移，其左端接觸到分離杠桿的內(nèi)端。分離杠桿的支撐軸安裝在固接于離合器蓋的支座內(nèi)，所以分離杠桿與離合器蓋一起旋轉(zhuǎn)。為了避免分離套筒與分離杠桿內(nèi)端的摩擦，在分離套筒上裝有止推軸承。分離杠桿的內(nèi)端有調(diào)節(jié)螺釘，以保證 3 個分離杠桿同時起作用，繞本身的支撐軸擺動。分離杠桿的外端與壓盤鉸接，將壓盤拉動離開飛輪而使離合器分離，這時壓緊 彈簧被壓得更緊。 為避免運(yùn)動干涉，分離杠桿的支點(diǎn)不是簡單的鉸軸，分離杠桿的支撐軸徑比孔徑略小，并且選出一個平面，在杠桿上孔的圓柱面和支撐軸平面之間還有一根短圓柱銷，以便分離杠桿在擺動的同時可以有少量上、下位移，避免運(yùn)動干涉。 在離合器結(jié)合時，分離套筒被回位彈簧拉向最后方的位置，在止推軸承與分離杠桿內(nèi)端的螺釘之間，留有 3 4間隙。使從動片的摩擦 片在正常磨損以后，壓盤仍能向飛輪壓緊而保證離合器完全結(jié)合。因而在踩踏板時，首先要消除上述間隙，然后才能分離離合器，消除此間隙所需踏板行程稱為離合器踏板自由行程，其數(shù)值為 35 45 為了散熱，離合器蓋的側(cè)面有 3 個窗孔，能讓空氣循環(huán)流動，達(dá)到良好的散熱。外殼上設(shè)有帶防護(hù) 網(wǎng)罩的通氣孔。 為了增大離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩，常用雙片離合器，我國內(nèi)燃叉車所借用0 汽車的雙片離合器的構(gòu)造如圖所示 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 10 頁 雙片離合器 1、 2 從動片 3 壓盤 4 中間盤 5 飛輪 6 聯(lián)建螺栓 7 調(diào)整螺母 8 分離杠桿 9 分離套筒 10 分離軸承 11 隔熱墊 12 壓緊彈簧 13 離合器盤 14 傳動銷 15 磁性開口銷 16 分離彈簧 17 限位螺釘 在飛輪 5 上壓入 6 個傳動銷 14 ，用螺母固緊。壓盤 3 和中間盤 4 裝在銷子上可做軸向移動，離合器蓋 13 用螺釘固定在銷子上，因此，壓盤、中間盤以及離合器蓋可以和飛輪一起旋轉(zhuǎn)，它們是主動件。在中間盤的兩邊裝有 2 個從動片 1 、2 ，它們被壓緊彈簧 12 緊壓在飛輪、中間盤和壓盤之間。 雙離合器必須具有專門的裝置以保證各片的徹底分離，其結(jié)構(gòu)形式有多種。這種離合器的徹底分離裝置如圖右側(cè)。當(dāng)離合器分離時，壓盤被分離杠桿和連接螺栓 6 拉向前方，而中間盤則裝在自身和飛輪之間的 3 個分離彈簧 6 推開，同時為使從動片 1 不被壓盤和中間盤壓緊，在離合器蓋上裝有 3 個限位螺釘 15 ，它們穿過壓盤 3 上的孔，以限制中間盤 4 的行程。限位螺釘是可調(diào) 的。 雙片式離合器的缺點(diǎn)是：（ 1）難于保證徹底分離；（ 2）散熱條件較差；（ 3）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以更換從動片；（ 4）從動部分的轉(zhuǎn)動慣量較大。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 11 頁 選擇離合器，首先是選擇其結(jié)構(gòu)型式。單片離合器由于結(jié)構(gòu)簡單，分離徹底、散熱良好、從動件轉(zhuǎn)動慣量小、工作可靠、調(diào)整方便和尺寸緊湊等優(yōu)點(diǎn)，一般被優(yōu)先選用。當(dāng)需傳遞的轉(zhuǎn)矩較大時，而徑向尺寸又受到結(jié)構(gòu)布置上的限制，或者為了減小摩擦表面的單位壓力及操縱力時，才選取雙片式離合器，且必須在結(jié)構(gòu)上采取措施，以保證分離的徹底性和良好的散熱 四、主離合器的計(jì)算 1、主離合器的最大摩擦力轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩 儲備系數(shù) 主離合器的摩擦力轉(zhuǎn)矩要根據(jù)可能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩來設(shè)計(jì)。為了保證離合器能長期可靠的工作，最大摩擦力轉(zhuǎn)矩必須大于正常傳遞的轉(zhuǎn)矩，也就是必須大于內(nèi)燃機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，一般取 主離合器最大摩擦轉(zhuǎn)矩 內(nèi)燃機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩儲備系數(shù) 即： 37=274 式中 主離合器最大摩擦轉(zhuǎn)矩 內(nèi)燃機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩儲備系數(shù) 轉(zhuǎn)矩儲備系數(shù) 對主離合器的工作可靠性、壽命以及結(jié)合的平穩(wěn)性和傳動系統(tǒng)的東載荷都有很大關(guān)系。 離合器摩擦片因摩擦發(fā)熱使溫度增高后，摩擦材料的摩擦系數(shù)可能降低，因而摩擦力轉(zhuǎn)矩降低。當(dāng)摩擦片磨損以后，壓盤向飛輪反向移動，彈簧的工作長度增加，因而壓縮力便相應(yīng)減小，摩擦力轉(zhuǎn)矩也減小。在周布彈簧式主離合器中，壓緊彈簧是不能調(diào)整的。這就有必要取較大的 值，使主離合器在磨損后可能可靠的工作。 增大離合器的最大摩擦力轉(zhuǎn)矩，就能縮短 接合時的滑磨時間和滑磨功，從而減少磨損和增長壽命，因此 應(yīng)該取得大一些。但離合器最大摩擦力轉(zhuǎn)矩大時，接合過程就比較猛烈，接合平順性差，同時傳動系統(tǒng)所受的動載荷較大。為此 值應(yīng)該取得小些。 綜上所述，并考慮到叉車質(zhì)量大，離合器接合頻繁，摩擦片易磨損，常取買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 12 頁 = 2、主離合器摩擦面尺寸 主離合器的摩擦力轉(zhuǎn)矩 （ 1） 式中 壓盤上的總壓緊力 u 摩擦副的摩擦系數(shù) 摩擦面等效摩擦半徑 z 摩擦面數(shù)目，單片 z=2，雙片 z=4 K 考慮從動片輪轂在花鍵軸上移動的 摩擦損失的壓緊力折減系數(shù)。對單片和雙片離合器，可取 K 1。 壓盤上的總壓力 F，可按接觸表面壓強(qiáng)相等的假設(shè)，由下式求出： F= 2 ）（ A 分別為接觸表面的壓強(qiáng)和面積 D、 d 摩擦片的外徑和內(nèi)徑 摩擦面等效摩擦半徑，根據(jù)摩擦力轉(zhuǎn)矩相等的原則，積分求得為 1 2233dD 將 F 和 ）中，并設(shè) d=c D，可得 D=0 )1( （ 2） 為了確定摩擦片尺寸 D 和 d，應(yīng)首先合理確定以下幾個性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)。 （ 1）壓強(qiáng) p 其值取決于摩擦副的材料和摩擦表面的潤滑條件。為了減慢磨損，提高摩擦片的使用壽命， 須取較大的摩擦片尺寸，故 種材料的許用值 下表 許用壓強(qiáng) 摩擦系數(shù) u 摩擦表面狀況 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 13 頁 摩擦副材料 干式 濕式 （ N m 2 ） u （ N m 2 ） u 鋼對鋼或鑄鐵 (.0)0)對鋼絲石棉 (.5).0)對粉末冶金材料 (46)2025)次設(shè)計(jì)的摩擦材料選用鋼對粉末冶金材料，則 （ 4 6） x 510 ， 選 5105 （ 2）摩擦系數(shù) u 它取決于摩擦片的材料，其數(shù)值見上表。 u 值得變化比較大，受摩擦片單位壓力、滑磨速度速度和溫度等因素的影響、鋼對銅絲石棉的 u 值在高溫時將有較大下降。 為縮小主離合器的外形尺寸，使結(jié)構(gòu)緊湊，采用有高摩擦系數(shù)的摩擦材料是有重要意義的，例如用粉末冶金材料做摩擦片，因摩擦系數(shù)高且抗熱性能好，已日漸獲得廣泛應(yīng)用。 因?yàn)檫x取的是鋼對粉末冶金材料，所以 u=里選 u= ( 3 ) 摩擦片內(nèi)、外徑之比值 c c 值大，意味著內(nèi)外徑相差較小，若外徑 D 一定，則有效面積減小，為保證傳遞一定的轉(zhuǎn)矩，勢必加大外徑，使外輪廓尺寸及最大圓周速度也增大，故 c 值不宜過大。 c 值小，意味著內(nèi)外徑相差很大，滑磨速度相差懸殊，內(nèi)外磨損不均勻，導(dǎo)致接觸不良，傳遞轉(zhuǎn)矩的能力反而降低，故 c 值也不宜過小。一般 c 值在 范圍內(nèi)選取，并根據(jù)具體尺寸和結(jié)構(gòu)而定 。外徑大者， c 值可小些；外徑小者，為了結(jié)構(gòu)布置， c 值必須取較大值。 上述這些參數(shù)選定以后，便可由式（ 2）算出主離合器摩擦片的外徑 D，并將其按標(biāo)準(zhǔn)（ 74）規(guī)定的系列尺寸加以圓整，并同時確定摩擦片的內(nèi)徑 d 和厚度 。 離合器尺寸選擇參數(shù)表 摩擦外徑 D/動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 單片離合器 雙片離合器 重負(fù)荷 中等負(fù)荷 極限值 225 130 150 170 250 170 200 230 280 240 280 320 300 260 310 360 325 320 380 450 350 410 480 550 汽車離合器摩擦片尺寸系列表（ 74） 外徑 內(nèi)徑 厚度 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩推薦值 （ N m） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 14 頁 D （ d （ （ 上限 下限 160 110 0 60 180 125 0 80 200 140 0 130 根據(jù) 74 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的系列尺寸，由發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩m 可查出本叉車將使用單片離合器，且離合器摩擦片外徑 D=225徑 d=150度 =外徑之比 c=位面積 F=22100 2 則壓盤上的總壓力 4 ) (2252200 摩擦面等效摩擦半徑 2332233 主離合器的摩擦力轉(zhuǎn)矩 10 9 u z 0453、 3、壓緊彈簧計(jì)算 主離合器摩擦片尺寸確定以后，可以求出壓盤上所需總壓緊力為： 根據(jù)總壓力及彈 簧結(jié)構(gòu)形式，可以計(jì)算壓緊彈簧工作壓力。 （ 1）對于周部彈簧離合器，有 K 個彈簧直接壓在壓盤上，所以每個彈簧的工作壓緊力為： 彈簧數(shù)目 D200K=6； D=200 280 時， K=912； D=280 380， K=12 18； D=380 450時， K=18 30。 則有： n 1 0 0 011 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 15 頁 （ 2）對于中央彈簧離合器，彈簧力經(jīng)杠桿作用到壓盤上，故中央彈簧的工作壓緊力為： I 杠桿比，根據(jù)結(jié)構(gòu)情況選定。 如此求得的彈簧工作壓緊力 主離合器接合時的工作壓緊力。離合器分離時，壓縮彈簧被進(jìn)一步壓縮，此時它具有最大工作壓緊力 周布螺旋彈簧，通常取 據(jù)此最大工作壓緊力及工作長度去設(shè)計(jì)彈簧。 4、分離機(jī)構(gòu)計(jì)算 主離合器的分離機(jī)構(gòu) 用來操縱主離合器的分離和接合。它必須滿足下列要求 1） 操縱輕便。為減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度，腳踏力不不應(yīng)超過 200板行程應(yīng)在 100圍內(nèi)，最大不應(yīng)超過 180 2） 應(yīng)該具有調(diào)整踏板行程的裝置。在摩擦片磨損后可加以調(diào)整，使分離軸承和分離杠桿之間保持正常的間隙。 叉車主離合器的分離機(jī)構(gòu)通常為機(jī)械式和機(jī)械液壓混合是兩種。機(jī)械式分離機(jī)構(gòu)全由桿件組成，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單和工作可靠，但有時桿系布置困難。機(jī)械液壓式分離機(jī)構(gòu)是用主油缸、油管、工作油缸的封閉油路來代替機(jī)械式的某些桿件，因而布置大為方便。 在分 離機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)選定之后，主要是根據(jù)分離機(jī)構(gòu)的要求來確定其總傳動比，并對各桿件進(jìn)行傳動比分配。 圖 4圖為機(jī)械式分離機(jī)構(gòu)件圖，這種分離機(jī)構(gòu)的踏板行程 0s+z 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 16 頁 圖 4離合器分離機(jī)構(gòu)簡圖 A 機(jī)械式 B 機(jī)械液壓式 式中 0s 分離軸承的自由行程，一般為 2 4 s 主離合器分離式摩擦面的間隙，對單片離合器， s=雙片離合器， s=z 摩擦面數(shù)目 a、 b、 c、 d、 e、 f 杠桿長度，其單位為 用的杠桿比范圍如下： 主離合器壓盤分離杠桿比分離撥叉及踏板臂杠桿比板自由行程 0s=0s 0 40上可知，本設(shè)計(jì)選用0s=3 s=.0,。所以有： 0s+z 23( 駕駛員作用于踏板上的力 ： D 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 17 頁 式中 結(jié)合狀態(tài)彈簧給壓盤的總壓緊力 分離機(jī)構(gòu)總傳動比， 分離機(jī)構(gòu)總效率 可改變桿系傳動比，使F 都滿足要求。 圖 4為機(jī)械液壓式分離機(jī)構(gòu)簡圖。塌下踏板時，踏板擺臂下端推動主油缸的活塞。此時，油液經(jīng)管道進(jìn)入工作油缸，推動活塞，再撥動分離撥叉 ，經(jīng)分離軸承和分離杠桿使主離合器分離。工作油缸及主油缸間的傳動比1i =121122式中 1 分別為主 油缸及工作油缸推力 21 分別為主油缸及工作油缸直徑 如果忽略油缸中復(fù)位彈簧壓力對踏板力的影響，那么，機(jī)械液壓式分離機(jī)構(gòu)的踏板行程F 為： 0s+212 )( PR i 212