淺析內(nèi)燃叉車的設(shè)計要點及技術(shù)發(fā)展趨勢

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摘要：內(nèi)燃叉車的使用范圍非常廣泛，被應(yīng)用在多個領(lǐng)域。為了滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，內(nèi)燃叉車的生產(chǎn)廠家以及相關(guān)研究機(jī)構(gòu)多年來致力于對其的設(shè)計創(chuàng)新和完善工作。文章主要對內(nèi)燃叉車的設(shè)計要點及其技術(shù)發(fā)展趨勢進(jìn)行了淺要的分析。

關(guān)鍵詞：內(nèi)燃叉車；設(shè)計要點；發(fā)展趨勢

1內(nèi)燃叉車概述

1.1內(nèi)燃叉車的界定及現(xiàn)狀

內(nèi)燃叉車是指使用柴油、汽油或者液化石油氣為燃料，由發(fā)動機(jī)提供動力的叉車。其載重量一般在0.5噸至45噸之間。

當(dāng)前，在需要叉車作業(yè)的行業(yè)中，內(nèi)燃叉車因其強大的功率被廣泛應(yīng)用。內(nèi)燃叉車是當(dāng)前我國應(yīng)用最為廣泛的搬運機(jī)械之一。其能夠在很大程度上降低搬運工人的勞動力度，進(jìn)而提高工作效率，實現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。尤其是在人力成本逐漸上升的今天，內(nèi)燃叉車的應(yīng)用在很大程度上能夠降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。但是，與國外的先進(jìn)技術(shù)相比，特別是德國的機(jī)械制造水平，我國的內(nèi)燃叉車設(shè)計還處在較低的水平上。

1.2內(nèi)燃叉車的種類

（1）平衡重式內(nèi)燃叉車

這種內(nèi)燃叉車通常采用柴油、汽油、液化石油氣燃料，載荷能力在0.5噸至45噸間。其中柴油型內(nèi)燃叉車的載荷能力大于10噸。

（2）集裝箱叉車（正面吊）

這種內(nèi)燃叉車的動力燃料為柴油。它通常搬運和裝卸集裝箱。荷載能力為45噸。

（3）側(cè)面叉車

這種內(nèi)燃叉車的動力燃料為柴油，荷載能力在3.0噸至6.0噸之間。因其貨叉安裝在內(nèi)燃叉車的側(cè)面而得名。它能夠直接從側(cè)面叉取貨物，所以，其主要功能為叉取長條形的物品，比如木條、鋼筋等。

2內(nèi)燃叉車的設(shè)計要點

2.1安全保障方面的設(shè)計要點

在對內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行設(shè)計時，安全因素是首先要考慮的方面。安全對于任何工作來說都是重要的，尤其在內(nèi)燃叉車的使用過程中，因為涉及到人身安全、財產(chǎn)安全等，所以一定要保證操作安全。那么在設(shè)計中一定要考慮其安全性能。在對內(nèi)燃叉車的產(chǎn)品進(jìn)行國標(biāo)檢測時，安全性能也是必須要檢測的項目之一。

在電子科技的帶動下，內(nèi)燃叉車設(shè)計中針對安全性能的設(shè)計日漸趨于智能化方向發(fā)展。以合力G系列內(nèi)燃叉車為例。在設(shè)計中主要堅守了一下要點來保證安全性能：將該種叉車的內(nèi)部設(shè)計成四周鑲片的異形鋼架來保護(hù)其頂部，從而大大提升了機(jī)械的安全性能。此外，在對內(nèi)燃叉車的停車制動裝置設(shè)計中，將現(xiàn)代化的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)中，從而使得即使拉上手制動后，發(fā)生搬動方向盤的動作，內(nèi)燃叉車也不會發(fā)生移位。在對門架管路系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，要設(shè)計有避免貨物在管路破裂后滑落產(chǎn)生安全隱患的裝置。④在對所有的高壓管路進(jìn)行設(shè)計時，要滿足其隱蔽性以及安全性兩點。在后點上，要將線路設(shè)置在距離駕駛員座位較遠(yuǎn)的位置，從而達(dá)到保護(hù)駕駛?cè)巳松戆踩哪康?。⑤再者，設(shè)計內(nèi)燃叉車時，要保證叉車線具備防水、防塵功能，其電氣系統(tǒng)要由集成化電元器件來構(gòu)成。

2.2節(jié)能環(huán)保材料的運用

在當(dāng)前人們對環(huán)境日益關(guān)注的趨勢下，環(huán)保材料的開發(fā)以及應(yīng)用成為各行各業(yè)的關(guān)注重點。同時，環(huán)保材料的應(yīng)用是各類工業(yè)設(shè)計發(fā)展中的必然趨勢。在內(nèi)燃叉車的設(shè)計中，設(shè)計人員同樣也開始致力于環(huán)保材料在叉車上開發(fā)和應(yīng)用。這是為了迎合內(nèi)燃叉車市場以及環(huán)境保護(hù)這兩方面的需求。為了體現(xiàn)其環(huán)保特點，在設(shè)計中可以用PP、HDPE、水口混合材料、黑色再生料等無毒害作用的材料取代含氯的橡膠，樹脂和石棉等對環(huán)境不利的材料來制成叉車板以及內(nèi)燃叉車內(nèi)部的各個系統(tǒng)構(gòu)件。由這些無毒、可再生、可循環(huán)利用的物質(zhì)設(shè)計而成的內(nèi)燃叉車，其很多部件以及裝置在達(dá)到使用壽命后，不會對環(huán)境造成污染。

2.3防噪音以及防震設(shè)計

在對內(nèi)燃叉車進(jìn)行設(shè)計時，防噪音以及防震設(shè)計也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。這兩項設(shè)計能夠有效地避免內(nèi)燃叉車在運行中產(chǎn)生的噪音以及振動對駕駛員以及周邊居民造成的不利影響。其中最主要的是這些噪音以及振動會在一定程度上困擾駕駛員的心理，干擾其作業(yè)。我國對內(nèi)燃叉車的振動以及噪音范圍有著明確的界定：叉車操作者的振動加速度8小時產(chǎn)生限制在1.15m/s2，制動臂為5m/s2；在噪音上，8小時產(chǎn)生聲壓級數(shù)應(yīng)該小于等于87dB（A）；瞬時脈沖噪音聲壓級數(shù)應(yīng)小于等于200Pa，或者音壓級數(shù)小于等于140dB（C）。

內(nèi)燃叉車工作時零部件、發(fā)動機(jī)排氣裝置以及液壓系統(tǒng)裝置的運行是產(chǎn)生噪音以及振動的原因。故而，在對內(nèi)燃叉車進(jìn)行設(shè)計時，要在發(fā)動機(jī)排氣口以及進(jìn)氣口上設(shè)計上消音裝置，同時在對叉車的四周進(jìn)行設(shè)計時，要設(shè)計上能夠吸收以及隔絕聲音的結(jié)構(gòu)裝置。此外，在對駕駛室的座椅進(jìn)行設(shè)計時要安裝懸浮式能夠削弱振動的座椅，同時改良發(fā)動機(jī)的減震墊，在轉(zhuǎn)向橋以及操作裝置上安裝減震塊。

2.4外觀設(shè)計要點

在內(nèi)燃叉車日益激烈的市場競爭下，生產(chǎn)廠家也逐漸從外觀設(shè)計上著手對內(nèi)燃叉車進(jìn)行多樣化的革新，以圖贏得更多的市場份額。另外，當(dāng)前的客戶對叉車的外觀需求上也逐漸向特殊化轉(zhuǎn)移。為了適應(yīng)當(dāng)前的現(xiàn)狀，在對內(nèi)燃叉車進(jìn)行設(shè)計時，可以充分利用現(xiàn)代化的工具，如計算機(jī)，進(jìn)行計算機(jī)3D構(gòu)型制圖。通過這種設(shè)計途徑能夠快速且準(zhǔn)確地設(shè)計出客戶需要的內(nèi)燃叉車。另外，通過設(shè)計還能夠得到富有新意且美觀的叉車外形?？傊?，在對外觀設(shè)計中需要把握的要點主要集中在計算機(jī)軟件技術(shù)的應(yīng)用方面。設(shè)計的外形要符合現(xiàn)代人的額審美觀。另外，流線型外形設(shè)計在體現(xiàn)了美學(xué)原理的同時，還能夠促進(jìn)車身的靈活性以及與外圍環(huán)境的融合。

2.5附件以及發(fā)動機(jī)設(shè)計

在當(dāng)前的內(nèi)燃叉車的設(shè)計中，一般采用低環(huán)境負(fù)荷的附件設(shè)計與發(fā)動機(jī)。跟大多數(shù)的汽車相同，內(nèi)燃叉車的燃料燃燒是在發(fā)動機(jī)內(nèi)部完成的，應(yīng)用的是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)。這種內(nèi)燃機(jī)是借助燃料燃燒產(chǎn)生的爆發(fā)壓力通過活塞的往復(fù)運動，轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動叉車的機(jī)械動力。但是，目前這種設(shè)計存在著污染環(huán)境、產(chǎn)生噪音等缺陷，為了改變這一現(xiàn)狀，需要在設(shè)計中在發(fā)動機(jī)上安裝上尾氣凈化附件。

2.6液壓系統(tǒng)裝置設(shè)計

在對內(nèi)燃叉車的液壓系統(tǒng)裝置進(jìn)行設(shè)計時，大家都熟知，該裝置是內(nèi)燃叉車的重要部分之一。這個系統(tǒng)裝置控制著叉車的起重轉(zhuǎn)向。另外，液壓系統(tǒng)裝置的功率損失會引起汽油升溫，油液變質(zhì)進(jìn)而使得系統(tǒng)的工作效率下降甚至發(fā)生故障。故而，在對這一裝置進(jìn)行設(shè)計時，要對液壓管路裝置進(jìn)行改進(jìn)，以便減低管路壓力的損耗?？梢赃\用負(fù)荷傳感系數(shù)協(xié)調(diào)裝置壓力能夠有效地減小液壓裝置工作時的溫度，這樣能夠在很大程度上降低內(nèi)燃叉車的能源消耗，實現(xiàn)調(diào)節(jié)與負(fù)載功能的同時運用能量達(dá)到高效運行的目標(biāo)。

3內(nèi)燃叉車的技術(shù)發(fā)展趨勢

針對當(dāng)前內(nèi)燃叉車的技術(shù)狀況以及未來科技的發(fā)展方向，筆者認(rèn)為內(nèi)燃叉車的技術(shù)將會向人性化以及人工智能化設(shè)計方面發(fā)展。這一技術(shù)主要依賴的原理為人類工效學(xué)。人類工效學(xué)是由多學(xué)科交叉形成的一門學(xué)科，它被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)中。通過這一原理開展的技術(shù)實踐活動能夠有效地保障勞動者的健康和安全，營造良好的工作環(huán)境，同時提高工作效率。在未來的內(nèi)燃叉車設(shè)計中，人性化設(shè)計將占主流。其能夠充分體現(xiàn)了對叉車駕駛?cè)藛T的尊重和關(guān)懷，使操作準(zhǔn)確快速，簡便省力，將人機(jī)效能良好的發(fā)揮出來，更好的發(fā)揮內(nèi)燃叉車的價值。另外，受到高速發(fā)展的計算技術(shù)以及信息技術(shù)的沖擊，內(nèi)燃叉車未來的另一大發(fā)展方向?qū)⑹侨斯ぶ悄芑?。通過這一先進(jìn)的設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)燃叉車的人工智能操作，在很到程度上提升準(zhǔn)確度以及安全性。

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