叉車液壓系統設計解讀實用教案

1、Contents設計題目設計題目1設計任務設計任務3進度安排進度安排5設計方法及步驟設計方法及步驟6目的和意義目的和意義2設計參數設計參數4哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第1頁/共28頁第一頁，共29頁。1設計設計(shj)題目題目 噸叉車工作裝置液壓系統(xtng)設計哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系行走驅動裝置工作裝置第2頁/共28頁第二頁，共29頁。2目的目的(md)和意義和意義 通過對叉車液壓系統的設計，加深對液壓傳動系統及液壓元件工作原理的理解，熟悉液壓系統及元件的設計過程，進一步掌握液壓系統及元件設計的技能，從而達到(d do)鞏固液壓傳動課程學習內容，增長實

2、際設計經驗的目的。哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第3頁/共28頁第三頁，共29頁。3設計設計(shj)任務任務 擬定液壓系統(xtng)原理圖； 選擇液壓系統(xtng)的元件和輔件； 驗算液壓系統(xtng)性能； 設計液壓閥塊和閥組；哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第4頁/共28頁第四頁，共29頁。3設計設計(shj)任務任務完成的工作量繪制(huzh)下列圖紙： （1）液壓系統原理圖 A2 1張 （2）液壓閥組裝配圖 A1或A0 1張 （3）液壓閥塊零件圖 A1或A0 1張編寫設計說明書哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第5頁/共28頁第五頁，共29頁。4設

3、計設計(shj)參數參數提升(tshng)裝置傾斜(qngxi)裝置哈爾濱工業(yè)大學流體控制及自動化系第6頁/共28頁第六頁，共29頁。4設計設計(shj)參數參數 設計參數設計參數 提升提升(tshng)負載：負載： 提升提升(tshng)高度：高度： 提升提升(tshng)速度：速度： 傾斜扭矩：傾斜扭矩： 傾斜角度：傾斜角度： 傾斜速度：傾斜速度： 傾斜(qngxi)液壓缸工作情況提升液壓缸工作情況哈爾濱工業(yè)大學流體控制及自動化系第7頁/共28頁第七頁，共29頁。5進度進度(jnd)安排安排 第1周 了解課程設計任務、查閱(chyu)相關資料 1天 第1周 了解課程設計步驟及設計方法 1天

4、 第1周 按照設計步驟，計算液壓系統主要參數 3天 第2周 完成液壓系統原理圖的確定及繪制 1天 第2周 完成液壓系統的元件選型 2天哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第8頁/共28頁第八頁，共29頁。5進度進度(jnd)安排安排 第2周 完成液壓系統的驗算 1天 第2周 完成液壓閥組及閥塊的設計草圖 1天 第3周 繪制液壓閥組及閥塊的設計圖 2天 第3周 整理和撰寫(zhun xi)設計說明書 2天 第3周 準備答辯 1天哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第9頁/共28頁第九頁，共29頁。6設計設計(shj)方法及步驟方法及步驟 工況分析 確定系統主要參數 擬定(ndng)液

5、壓系統原理圖 選擇或設計液壓元件和輔件 驗算液壓系統性能哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第10頁/共28頁第十頁，共29頁。噸叉車工作裝置液壓系統設計噸叉車工作裝置液壓系統設計(shj)實例實例已知參數最大提升(tshng)負載質量m（kg） 1530提升(tshng)高度h（m） 2提升(tshng)速度v（m/s）最大傾斜扭矩T（） 5000傾斜角度（） 20 傾斜角速度（/s） 12哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第11頁/共28頁第十一頁，共29頁。 初步確定工作(gngzu)壓力為15MPa哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第12頁/共28頁第十二頁，共2

6、9頁。提升裝置(zhungzh)參數確定 假設活塞桿長度為2m，則其直徑至少為。當提升裝置使用的活塞桿直徑為100mm時，提升負載的有效面積(min j)為活塞桿面積(min j)： 負載力為： 系統所需壓力為： 應修改方案223.14 0.144rodrdA327.85 10 mrA1530 9.8115000LFmgN15000190.00785srFPbarA哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第13頁/共28頁第十三頁，共29頁。 液壓缸行程為1m, 活塞桿直徑(zhjng)為50mm （80/50mm裝置） 提升裝置的有效面積變?yōu)椋?位移減半，負載變?yōu)閮杀?取系統壓力為160b

7、ar223.14 0.0544rodrdA321.96 10 mrA230,000LFmgN30,0001530.00196srFPbarA哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第14頁/共28頁第十四頁，共29頁。 最大流量(liling)由裝置最大速度決定。在該動滑輪系統中，裝置的活塞桿速度是叉車桿速度(0.2m/s)的一半，于是：max0.001963 0.1rQA v431.96310/Qms1.963 611.8 /minQl哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第15頁/共28頁第十五頁，共29頁。傾斜(qngxi)裝置 取，傾斜力矩給定為T=5000Nm，因此所需力F為

8、該力由兩個雙作用缸提供，因此每個液壓缸所需提供的力為5000N。 如果工作壓力(yl)為150bar， 則環(huán)形面積為：5000100000.5FN42550003.33 10150 10Aam哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第16頁/共28頁第十六頁，共29頁。 先假設活塞直徑D=32mm，面積(min j)給定，則活塞桿直徑可以求出 為了保證環(huán)形面積(min j)大于所需值，活塞桿直徑必須小于該計算值，取 ，則環(huán)形面積(min j)為：rod0.024524.5dmmmrod22dmm2242a(0.0320.022 )4.24 104Am哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系

9、第17頁/共28頁第十七頁，共29頁。 驗算工作壓力(yl) 傾斜機構所需最大壓力(yl)為： 活塞面積計算為：4a50001184.24 10FPbarA哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系2242pcyl0.0328.04 1044Adm第18頁/共28頁第十八頁，共29頁。 所需最大速度給定為2 /s，先轉換成弧度制，然后(rnhu)再轉換成線速度 然后(rnhu)兩個液壓缸在拉伸期間所需的流量為 傾斜裝置需要走過的行程為： 兩個傾斜裝置的可選尺寸為32/22mm/mm，行程為200mm。453p22 8.04 100.01772.8 10/1.7 /minQVAmsl200.50

10、.175180Sm哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第19頁/共28頁第十九頁，共29頁。系統(xtng)原理圖的確定第20頁/共28頁第二十頁，共29頁。系統(xtng)原理圖的確定第21頁/共28頁第二十一頁，共29頁。第22頁/共28頁第二十二頁，共29頁。液壓閥的選擇(xunz) 根據工作壓力、流量、壓力損失、工作形式等查找樣本(yngbn)，進行選取哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第23頁/共28頁第二十三頁，共29頁。液壓泵的參數(cnsh)確定 大泵 Sauer-Danfoss目錄(ml)中可查出，SNP2和SEP2系列有排量為和3/rev的泵。取的 小泵33r

11、eq11778/min8.75/0.9 1500/mincmDcmrevrev33req1700/min1.21/0.9 1550/mincmDcmrevrev哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第24頁/共28頁第二十四頁，共29頁。電機功率(gngl)計算11.35168 1003.260,000WP QkWDC3.240.8PkW哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第25頁/共28頁第二十五頁，共29頁。驗算(yn sun) 壓力(yl)損失 溫升哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第26頁/共28頁第二十六頁，共29頁。哈爾濱工業(yè)大學流體(lit)控制及自動化系第27頁/共28頁第二十七頁，共29頁。感謝您的觀看(gunkn)！第28頁/共28頁第二十八頁，共29頁。NoImage內容(nirng)總結Contents。第1頁/共28頁。第2頁/共28頁。假設活塞桿長度為2m，則其直