随着国民经济的迅猛发展,促进了物流业的快速发展,这就要求物流业有较高的仓储土地使用率和装卸效率。由于小轴距叉车具有转弯半径小,通道空间小,仓储空间利用率高、起升速度快、承载能力大,作业效率高的特点,符合物流也的发展趋势,是一个非常有前途的产品。因此,2-2.5t小轴距叉车需求量每年呈递增趋势,与其适配的三级全自由起重系统相应也需求增加,根据用户反馈信息,目前三级全自由起重系统的工作性能需要进一步改进,主要集中在三级全自由起重系统的结构强度有待加强、门架前视野需要提升、门架成本需要实现经济化。本研究课题通过优化设计小轴距叉车的门架,对改善三级全自由起重系统的工作性能具有较重要的应用价值。根据客户反馈情况,结合已有的小轴距叉车三级全自由起重系统的结构特点进行详细对比剖析,解决突出问题,对2-2.5t小轴距叉车的三级全自由起重系统进行设计并采取样机试制加相关试验的手段进行评价。首先,对目前叉车行业及要研究的课题样本情况进行分析,找出课题需要解决的问题方向,主要为门架槽钢、管路布置对前方视野的影响以及门架槽钢选型和结构布置对整体强度的影响为主要研究方向,根据叉车不同类型门架的结构特点和运动原理,明确具体的设计思路;其次,根据三级全自由门架特点,对门架槽钢进行选型,确定门架内、中、外槽钢形式,实现三级全自由门架的创新布置;采用三维软件对各级门架、货叉架等主要部件进行建模;对重要安全部件货叉、链条、滚轮、油缸等进行强度计算和校核;同时利用专业CAE软件对门架槽钢进行强度对比分析,对各级门架结构进行拓扑优化,最终实现门架结构的优化设计;再次,利用RAMSIS软件对门架前方视野进行人机工程分析,建立以人体参数为基础的人体模型,结合门架运行的三种状态,对三种状态下货叉前端视线影响因素进行分析,全方位动态模拟,在产品实际形成之前找到问题之所在,进而优化门架视野,提高安全驾驶,从而缩短产品的开发周期。另外,小轴距2-2.5t三级全自由起重系统的开发,各项参数符合要求,设计步骤及使用先进分析软件指导设计的理念有一定的借鉴意义。