畢業(yè)設(shè)計（論文）叉車液壓系統(tǒng)設(shè)計

1、*大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文）題 目：叉車液壓系統(tǒng)設(shè)計姓 名：*學(xué) 號：*專 業(yè)：流體傳動與控制班 級：液壓*班指導(dǎo)教師：*摘要隨著現(xiàn)代文明社會的發(fā)展，叉車的使用越來越普遍。叉車主要用途是進行裝卸，堆垛和拆垛以及短途的搬動工作。由于叉車具有良好的機動性，又有較強的適用性。適用于貨物多，貨量大且必須迅速集散和周轉(zhuǎn)的部門使用，因此叉車港口碼頭，鐵路車站，倉庫貨場幾乎不可缺少的機種 。由于社會對叉車的需求不斷加大，使叉車的性能得到了改善，數(shù)目，品種和規(guī)格也不斷增多，使用范圍也不斷增多.隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快,各項工程建設(shè)也會不斷增多，工程建設(shè)中也就離不開起重機械。目前起重機的控制系統(tǒng)主要

2、是機械液壓控制，隨著電液比例控制技術(shù)和電子技術(shù)在控制系統(tǒng)中的比重越來越大以及它的優(yōu)越性，電液控制將是主要發(fā)展潮流。隨著液壓元件、微機技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智能液壓起重機即將出現(xiàn)。那時這種“巨人”可以替代人們做更多的繁重工作，為人類的發(fā)展起到無法估計的作用。關(guān)鍵詞：叉車、電液控制、液壓元件abstract:along with the development of modern civilized society, the use of forklift truck is more and more common. the purpose of forklift truck loading

3、and unloading, storage and open and the short form the move work. because have good mobility, forklift truck and a strong applicability. apply to more than goods, the volume and must be quickly distribution and the department, so use turnover forklift ports, railway station, warehouse almost indispe

4、nsable freight model. because of the social demand for forklift truck increasing, make the performance of the forklift truck improved varieties and specifications, and the number is growing, using range and grow. as chinas economic construction, speed up the pace of the engineering construction will

5、 also increase; engineering construction also cannot leave the hoisting machinery. at present the control system is mainly crane mechanical hydraulic control, with electro-hydraulic proportional control technology and electronic technology in control system is more and more big and the proportion of

6、 its superiority, the electro-hydraulic control will be the main development trend. along with the hydraulic components, computer technology and information technology, the development of the intelligent hydraulic crane are coming in. then the giant can replace people do harder work for human develo

7、pment have cant estimate role. keywords: forklift、electro-hydraulic control、hydraulic components目 錄摘要iabstract:ii第一章 緒論11.1課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望11.2 課題主要內(nèi)容和要求2第二章 設(shè)計內(nèi)容和要求32.1叉車介紹32.2 叉車系統(tǒng)主要參數(shù)3第三章 液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計及計算43.1 液壓傳動概述43.2 草擬液壓系統(tǒng)原理圖63.3 液壓系統(tǒng)的參數(shù)確定7第四章 液壓元件的選擇84.1 油泵和電機選擇94.2 控制閥的選用114.3 管路，過濾器，其他輔助元件的選擇計算144.

8、4 液壓系統(tǒng)性能驗算20第五章 液壓集成油路的設(shè)計225.1 液壓閥塊簡介225.2 集成塊的設(shè)計步驟23第六章 液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計256.1 液壓站的結(jié)構(gòu)型式256.2 液壓泵的安裝方式266.3 液壓油箱的設(shè)計266.4 液壓泵結(jié)構(gòu)設(shè)計的注意事項30總 結(jié)33參 考 文 獻34iii 第一章 緒論1.1課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望自20012008年，中國工業(yè)車輛行業(yè)的產(chǎn)銷量每年平均以31.67%的速度增加，出口的年均增長速度更是達到55.12%以上。2008年中國機動工業(yè)車輛出口總數(shù)60333臺，占行業(yè)總銷量的35.89%，這說明中國工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已離不開國際經(jīng)濟大環(huán)境的支持。2009上半年，

9、行業(yè)的出口同比下降61.6，而且至今為止，并不能看出有明顯復(fù)蘇的跡象。中國工業(yè)車輛企業(yè)的國際化步伐剛剛才邁出，金融危機就不期而至，告訴我們未來的道路將是崎嶇而坎坷的，征途中充滿著艱辛和風(fēng)險。今年第二季度后，本土工業(yè)車輛企業(yè)的銷量呈現(xiàn)回升趨勢，這主要得益于國內(nèi)經(jīng)濟的復(fù)蘇。總體而言，國內(nèi)市場是令人鼓舞的，情況遠好于國際市場。金融危機爆發(fā)后，中國政府推行了積極的財政政策和寬松的貨幣政策，尤其是在2008年11月推出總額達4萬億元人民幣的經(jīng)濟刺激方案，有效地拉動了內(nèi)需。今年第二季度以來，下游行業(yè)的全面復(fù)蘇帶動了工業(yè)車輛市場需求的增長，國內(nèi)市場銷量開始出現(xiàn)企穩(wěn)回升勢頭。鑒于工業(yè)車輛市場的規(guī)模與全社會的經(jīng)

10、濟活動總量之間總是保持一種正相關(guān)的關(guān)系，我們相信隨著宏觀經(jīng)濟的不斷改善，國內(nèi)市場的需求將穩(wěn)步回升。在短暫的低谷期之后，中國工業(yè)車輛市場又重新回到快速增長的軌道上。過去，在勞動力資源過剩和勞動力成本低下的時代，企業(yè)在考慮物流解決方案時更多采用室內(nèi)起重機械和人力搬運。如今，這個時代已經(jīng)一去不復(fù)返。對機械化和效率的追求使得越來越多企業(yè)傾向于用工業(yè)車輛作業(yè)方式取代舊有的搬運方式，這已成為一種趨勢，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，這種趨勢已難以逆轉(zhuǎn)。 未來幾年，中國將繼續(xù)采取積極的宏觀經(jīng)濟政策，以保持經(jīng)濟平穩(wěn)較快增長。在宏觀經(jīng)濟全面恢復(fù)的背景下，國家的經(jīng)濟總量在穩(wěn)步提高；工業(yè)化程度在不斷加深；物流業(yè)呈現(xiàn)高速

11、發(fā)展的態(tài)勢；全社會的固定資產(chǎn)投資將持續(xù)保持在較高水平。這些，都為工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了更為廣闊的市場空間。宏觀經(jīng)濟因素將保證工業(yè)車輛行業(yè)在未來穩(wěn)步前行。 中國工業(yè)車輛市場是一個開放的市場，中國工業(yè)車輛行業(yè)同樣是一個開放的行業(yè)。一方面，因為具備較低成本及較大市場規(guī)模，國際工業(yè)車輛制造業(yè)正處于從全球范圍內(nèi)向中國轉(zhuǎn)移的過程中；另外一方面，中國本土企業(yè)急于突破國內(nèi)市場的激烈競爭局面，正在全面實施走出去的戰(zhàn)略，積極開拓國際市場，以尋求更為廣闊的發(fā)展空間。 不可否認，中國工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)前一階段的比較優(yōu)勢主要來自于低成本因素；但也應(yīng)該看到，行業(yè)近年來取得了長足的進步，中國工業(yè)車輛企業(yè)不論是在規(guī)模上還是在技術(shù)

12、上，與發(fā)達國家企業(yè)間的差距正在逐步拉近。行業(yè)的進展已不光是量變，量變的同時也在質(zhì)變。 隨著中國本土企業(yè)的逐漸崛起以及全球工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，中國在將來必然會成為世界工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)制造中心之一，或許將成為世界最大的制造中心。在成就這種定位的過程中，必然伴隨著我們不懈的努力，本土企業(yè)需要在技術(shù)、管理上有更多的突破和創(chuàng)新。本土企業(yè)在國內(nèi)和國際兩個市場都取得成功的那一天，才是我們真正崛起的時刻。 金融危機并沒有改變行業(yè)發(fā)展的本質(zhì)和趨勢。有廣闊的國內(nèi)市場作后盾，中國工業(yè)車輛行業(yè)不會停止前進的步伐；在經(jīng)歷殘酷的市場競爭洗禮后，中國工業(yè)車輛企業(yè)必定會成為全球產(chǎn)業(yè)中重要的力量；只要我們不斷創(chuàng)新、不斷進取，

13、中國工業(yè)車輛行業(yè)必將會迎來更加強大的新時代。1.2 課題主要內(nèi)容和要求課題內(nèi)容：設(shè)計一臺液壓叉車系統(tǒng)查閱 10 篇左右文獻資料。完成文獻綜述、開題報告、實習(xí)報告及畢業(yè)設(shè)計說明書的撰寫。圖紙工作量折合0 號不少于3 張。其具體要求如下： 1、液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計和確定2、液壓系統(tǒng)參數(shù)及所用元件結(jié)構(gòu)參數(shù)的計算和確定3、液壓系統(tǒng)的熱平衡計算4、液壓元件、輔件的選擇5、液壓站的結(jié)構(gòu)布置1.3 研究方法、步驟和措施1.查找資料：為了搞好本次畢業(yè)設(shè)計，我閱讀大量有關(guān)液壓傳動與起重機械的資料，了解到要搞好本次畢業(yè)設(shè)計所需要的知識及相應(yīng)的方法與技巧。 2.自學(xué)起重機械：本次設(shè)計是設(shè)計液壓叉車，叉車是起重機械的一

14、種。起重機械是用來對物料起重、運輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機械設(shè)備，它可以減輕體力勞動，提高勞動生產(chǎn)效率或生產(chǎn)過程中進行某些特殊的工藝操作，實現(xiàn)機械化與自動化。 3. 深化液壓傳動的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容：熟悉液壓傳動的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容，記錄各個知識要點及其之間的相互聯(lián)系，進行全面的專業(yè)知識的深化與提高其的綜合運用能力。 4.了解液壓起重機械設(shè)計的主要參數(shù)：根據(jù)液壓起重機械的特點，設(shè)計液壓起重機械的主要參數(shù)有：起重量、跨距、幅度起重高度、各機構(gòu)的工作速度及起重機各機構(gòu)的工作類型。 5.各參數(shù)的確定：叉車的主要參數(shù)首先由使用單位根據(jù)生產(chǎn)需要提出，具體數(shù)字應(yīng)按國家標(biāo)準或工廠標(biāo)準來確定，同時也要考

15、慮到制造廠的現(xiàn)實生產(chǎn)條件。因此，在確定參數(shù)時應(yīng)當(dāng)進行調(diào)查研究，充分協(xié)商和慎重確定。 6要注意的安全事項：起重機在工作時必須安全可靠。要使一臺起重機工作安全可靠，除了要使各個機構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)滿足要求外，還要裝設(shè)安全與指示裝置。 7具體的設(shè)計步驟： 確定設(shè)計方案，設(shè)計系統(tǒng)原理圖； 進行理論計算，確定系統(tǒng)參數(shù)； 選擇液壓元件； 設(shè)計繪制油路塊； 液壓裝配結(jié)構(gòu)圖設(shè)計與各零件的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計； 撰寫設(shè)計、計算說明書。第二章 設(shè)計內(nèi)容和要求2.1叉車介紹叉車是一種自行式搬運設(shè)備，主要由能垂直升降并可前后傾斜的工作裝置構(gòu)成。能完成前傾、后仰、舉升和下降動作，在搬運、堆碼等作業(yè)中非常有效。，如下圖 1液壓系統(tǒng)有5個

16、液壓缸組成，分別為兩個起升液壓缸，剛性連接以保證同步；兩個傾斜液壓缸，同樣剛性連接以保證同步；一個轉(zhuǎn)向液壓缸控制叉車后輪轉(zhuǎn)向。2、叉車轉(zhuǎn)向由司機操作方向盤使油液經(jīng)轉(zhuǎn)向器再進入轉(zhuǎn)向缸，控制叉車后輪轉(zhuǎn)向；轉(zhuǎn)向器是一個隨動原件，他能根據(jù)方向盤的輸入角度的大小經(jīng)過反饋元件對車輪轉(zhuǎn)角進行自動控制。3、升降缸為柱塞缸，其用來控制貨物的升降。傾斜缸用來控制叉車門架的前傾和后傾。2.2 叉車系統(tǒng)主要參數(shù)叉車最大起升力 12噸叉車傾斜最大推力 6噸轉(zhuǎn)向缸最大推力 1000kg起升缸最大起升速度 80mm/s傾斜缸最大移動速度 70mm/s轉(zhuǎn)向缸最大移動速度 50mm/s第三章 液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計及計算3.1 液

17、壓傳動概述3.1.1 液壓傳動的發(fā)展概況自18世紀末英國制成世界上第一臺水壓機算起，液壓傳動技術(shù)已有二三百年的歷史。直到20世紀30年代它才較普遍地用于起重機、機床及工程機械。在第二次世界大戰(zhàn)期間， 由于戰(zhàn)爭需要，出現(xiàn)了由響應(yīng)迅速、精度高的液壓控制機構(gòu)所裝備的各種軍事武器。第二次 世界大戰(zhàn)結(jié)束后， 戰(zhàn)后液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)， 液壓技術(shù)不斷應(yīng)用于各種自動機及自動 生產(chǎn)線。 本世紀 60 年代以后，液壓技術(shù)隨著原子能、空間技術(shù)、計算機技術(shù)的發(fā)展而迅速 發(fā)展。因此，液壓傳動真正的發(fā)展也只是近三四十年的事。當(dāng)前液壓技術(shù)正向迅速、高壓、 大功率、高效、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。同時，新

18、型液壓元件和液壓系 統(tǒng)的計算機輔助設(shè)計(cad)、計算機輔助測試(cat)、計算機直接控制(cdc)、機電一體化技 術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當(dāng)前液壓傳動及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。 我國的液壓技術(shù)最初應(yīng)用于機床和鍛壓設(shè)備上， 后來又用于拖拉機和工程機械。 現(xiàn)在， 我國的液壓元件隨著從國外引進一些液壓元件、 生產(chǎn)技術(shù)以及進行自行設(shè)計， 現(xiàn)已形成了系 列，并在各種機械設(shè)備上得到了廣泛的使用。3.1.2 液壓傳動的基本原理液壓傳動有許多突出的優(yōu)點，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工業(yè)用的塑料加工機械、壓力機械、機床等；行走機械中的工程機械、建筑機械、農(nóng)業(yè)機械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機械、提升裝置、軋輥

19、調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等等；船舶用的甲板起重機械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 液壓傳動的基本原理：液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達)把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，從而驅(qū)動工作機構(gòu)，實現(xiàn)直線往復(fù)運動和回轉(zhuǎn)運動。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油

20、，它的作用和機械傳動中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動元件相類似。 在液壓傳動中，液壓油缸就是一個最簡單而又比較完整的液壓傳動系統(tǒng)，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動的基本原理。3.1.3 液壓系統(tǒng)的組成液壓系統(tǒng)由動力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。1、動力元件（油泵）它的作用是把液體利用原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動中的動力部分。2、執(zhí)行元件（油缸、液壓馬達）它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機械能。其中，油缸做直線運動，馬達做旋轉(zhuǎn)運動。3、控制元件包括壓力閥、流量閥和方向閥等。它們的作用是根據(jù)需要無級調(diào)節(jié)液動機的速度，并對液壓系統(tǒng)

21、中工作液體的壓力、流量和流向進行調(diào)節(jié)控制。4、輔助元件除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件主要包括:各種管接頭(擴口式、焊接式、卡套式,sae法蘭）、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測壓接頭、管夾等及油箱等，它們同樣十分重要。5、工作介質(zhì)工作介質(zhì)是指各類液壓傳動中的液壓油或乳化液，它經(jīng)過油泵和液動機實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。3.1.4 液壓傳動的優(yōu)缺點1.液壓傳動的優(yōu)點(1)液壓傳動可在運行過程中進行無級調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大；(2)在相同功率的情況下，液壓傳動裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊；(3)液壓傳動工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊小，能快速啟動、制動和頻繁換向；(

22、4)液壓傳動的控制調(diào)節(jié)簡單，操作方便、省力，易實現(xiàn)自動化。當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實現(xiàn)各種復(fù)雜的自動工作循環(huán)；(5)液壓傳動易實現(xiàn)過載保護，液壓元件能夠自行潤滑，故使用壽命較長；(6)液壓元件已實現(xiàn)了系列化、標(biāo)準化和通用化，故制造、使用和維修都比較方便。2.液壓傳動的缺點(1)液體的泄漏和可壓縮性使液壓傳動難以保證嚴格的傳動比；(2)液壓傳動在工作過程中能量損失較大，不宜作遠距離傳動；(3)液壓傳動對油溫變化比較敏感，不宜在很高和很低的溫度下工作；(4)液壓傳動出現(xiàn)故障時，不易查找出原因。3.2 草擬液壓系統(tǒng)原理圖叉車是一種自行式搬運設(shè)備，主要由能垂直升降并可前后傾斜的工作裝置構(gòu)成。能完成前傾

23、、后仰舉升和下降動作，在搬運、堆碼等作業(yè)中非常有效。典型的叉車系統(tǒng)如上圖所示。泵1由內(nèi)燃機驅(qū)動，排出的壓力油進入優(yōu)先流量控制閥9。泵1的大部分流量進入多路換向閥組3。轉(zhuǎn)向控制閥是一個隨動元件，它能根據(jù)方向盤輸入角度的大小經(jīng)過經(jīng)過反饋元件對車輪轉(zhuǎn)角進行自動控制。該元件的輸入需要很小的功率，只要能夠帶動控制閥的閥芯就可以，而與輸入相對應(yīng)的輸出力卻很大，足以驅(qū)動叉車轉(zhuǎn)向。進入多路換向閥組3的壓力油在起升和傾斜兩個控制閥都沒有動作時，直接流回油箱。由于流量控制閥2的作用，這時泵并完全卸荷，保留的壓力要足以驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力機構(gòu)工作。閥組3中的傾斜閥控制傾斜液壓缸7的動作；起升控制貨叉的升降動作。升降液壓缸6

24、是單作用液壓缸，其回程靠門架，貨叉或貨物的自重完成。為保證回程動作的穩(wěn)定性，系統(tǒng)中設(shè)置了單向節(jié)流閥4和節(jié)流限速閥5.這兩個閥可防止貨物下降過快和并可對系統(tǒng)進行一定的緩沖防護。3.3 液壓系統(tǒng)的參數(shù)確定3.3.1 提升裝置參數(shù)確定液壓缸行程為1m, 活塞桿直徑為125mm，提升裝置的有效面積變?yōu)椋何灰茰p半，負載變?yōu)閮杀?，取系統(tǒng)壓力為100bar。最大流量由裝置最大速度決定。在該動滑輪系統(tǒng)中，裝置的活塞桿速度是叉車桿速度(0.08m/s)的一半，于是：3.3.2傾斜裝置參數(shù)確定傾斜力f為，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。如果工作壓力為90bar，則環(huán)形面積為：.先假設(shè)活塞直徑

25、d=80mm，面積給定，則活塞桿直徑可以求出為了保證環(huán)形面積大于所需值，活塞桿直徑必須小于該計算值，取 ，則環(huán)形面積為：傾斜機構(gòu)所需最大壓力為：第四章 液壓元件的選擇液壓元件主要包括有：油泵，電機，各種控制閥，管路，過濾器等。有液壓元件的不同連接組合構(gòu)成了功能各異的液壓回路，下面根據(jù)液壓控制系統(tǒng)的要求進行液壓元件的選擇計算.4.1 油泵和電機選擇4.1.1 油泵選擇齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。由兩個齒輪、泵體與前后蓋組成兩個封閉空間，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動時，齒輪脫開側(cè)的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大變小，而將液

26、體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個齒輪的嚙合線來隔開的。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出處阻力的大小。 外嚙合雙齒輪泵的結(jié)構(gòu)。一對相互嚙合的齒輪和泵缸把吸入腔和排出腔隔開。齒輪轉(zhuǎn)動時，吸入腔側(cè)輪齒相互脫開處的齒間容積逐漸增大，壓力降低，液體在壓差作用下進入齒間。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，一個個齒間的液體被帶至排出腔。這時排出腔側(cè)輪齒嚙合處的齒間容積逐漸縮小，而將液體排出。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒、無腐蝕性、粘度范圍較大的潤滑性液體。泵的流量可至300米3/時，壓力可達3107帕。它通常用作液壓泵和輸送各類油品。齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單緊湊,制造容易,維護方便，有自吸能力，但流量、壓力脈動較大且噪聲大。齒

27、輪泵必須配帶安全閥，以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過容許值而損壞泵或原動機。液壓泵為齒輪泵，其參數(shù)如下：轉(zhuǎn)速： 1500壓力： 12 流量： 80功率： 34.5吸入口直徑： mm 15排出口直徑： mm 15重量： kg 60制造廠： 上海低壓泵廠安裝要求：電機與泵的連接應(yīng)用彈性連軸器，以保證兩者之間的同軸度要求，（用千分表檢查連軸器的一個端面，其跳動量不得大于0.03mm，徑向跳動不得大于0.05mm.）,當(dāng)每隔轉(zhuǎn)動連軸器時，將一個聯(lián)軸節(jié)作徑向移動時應(yīng)感覺輕快。泵的進油管道不得過長，彎頭不宜過多，進油口管道應(yīng)接有過濾器，其濾孔一般可用40目到60目過濾網(wǎng)，過濾器不允許露出油

28、面，當(dāng)泵正常運轉(zhuǎn)后，其油面離過濾器頂面至少有100mm,以免吸入空氣，甭的吸油高度應(yīng)小于500mm.維護要求：為保護泵的安全，必須在泵的壓油管道上裝安全閥（溢流閥）和壓力表。4.1.2 電動機的選擇：電動機的選擇范圍包括：電動機的種類、類型，容量、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速及其各項經(jīng)濟指標(biāo)等。而且對這些參數(shù)要綜合進行考慮。選擇電動機的容量是電力傳動系統(tǒng)能否經(jīng)濟和可靠運行的重要問題。如果電動機容量大小，長期處于過載運行。造成電動機絕緣過早地損壞；如果容量過大，不僅造成設(shè)備上的浪費，而且運行效率低，對電能的利用不經(jīng)濟。因此，選擇電動機時，首先應(yīng)是在各種工作方式下選擇電動機的容量。根據(jù)前面求出來的電動機的功

29、率可以得出液壓泵需要37.29kw以上功率的電動機。根據(jù)一般設(shè)計的需要，一般采用y系列小型籠型異步電動機，y系列電動機是按國際電工委員會（iec）標(biāo)準全國統(tǒng)一設(shè)計的新系列產(chǎn)品，適用于傳動無特殊性能要求的各種機械設(shè)備。電動機采用b級絕緣。外殼防護等級為。冷卻方式為ic0141即全封閉自扇冷式。電動機的基本安裝、結(jié)構(gòu)型式：b3型。 機座帶底腳，端蓋無凸緣；b5型。 機座不帶底腳，端蓋有絕緣。b35型。機座帶底腳，端蓋有凸緣。 電動機額定電壓為380v，額定頻率為50hz。根據(jù)查表查出電動機型號為y225m-4，其額定功率為7.5kw。4.1.3 連軸器的選用連軸器的選擇應(yīng)根據(jù)負載情況，計算轉(zhuǎn)矩，軸

30、端直徑和工作轉(zhuǎn)速來選擇。計算轉(zhuǎn)矩由下式求出： 式中： 需用轉(zhuǎn)矩，見各連軸器標(biāo)準 驅(qū)動功率 工作轉(zhuǎn)速 工況系數(shù) 取為1.5 代入數(shù)據(jù)： 據(jù)此可以選擇連軸器的型號如下： 名稱： 梅花形彈性連軸器ml6，此聯(lián)軸器適用于鏈接兩同軸線的傳動軸系；具有補償兩軸相對偏移，減震，耐磨及緩沖性能，具體參數(shù)如下： 許用轉(zhuǎn)矩： 許用轉(zhuǎn)速： 5300r/min 軸孔直徑： 軸孔長度： y型： l=112mm , d=145mm 重 量： 1.9kg4.2 控制閥的選用液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能多的由標(biāo)準液壓控制元件組成，液壓控制元件的主要選擇依據(jù)是閥所在的油路的最大工作壓力和通過該閥的最大實際流量，下面根據(jù)該原則依次進行壓力控

31、制閥，流量控制閥和換向閥的選擇。液壓閥種類繁多，不同型號性能參數(shù)各不相同。液壓閥選型時應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)實際需求選取最合適規(guī)格之產(chǎn)品。選取液壓閥可參照以下幾點：1、液壓閥的實際流量液壓閥的實際流量與油路的串、并聯(lián)有關(guān)：串聯(lián)油路各處流量相等；同時工作的并聯(lián)油路的流量等于各條油路流量之和。此外，對于采用單活塞桿液壓缸的系統(tǒng)，要注意活塞外伸和內(nèi)縮時的回油流量的不同：內(nèi)縮時無桿腔回油與外伸時有桿腔回油的流量之比，與兩腔面積之比相等。2、液壓閥的額定壓力和額定流量各液壓控制閥的額定壓力和額定流量一般應(yīng)與其使用壓力和流量相接近。對于可靠性要求較高的系統(tǒng)，閥的額定壓力應(yīng)高出其使用壓力較多。如果額定壓力和額定流量小于

32、使用壓力和流量，則易引起液壓卡緊和液壓動力并對閥的工作品質(zhì)產(chǎn)生不良影響；對于系統(tǒng)中的順序閥和減壓閥，其通過流量不應(yīng)遠小于額定流量，否則易產(chǎn)生振動或其他不穩(wěn)定現(xiàn)象。對于流量閥，應(yīng)注意其最小穩(wěn)定流量。3、液壓閥的安裝連接方式由于閥的安裝連接方式對后續(xù)設(shè)計的液壓裝置的結(jié)構(gòu)型式有決定性的影響，所以選擇液壓閥時應(yīng)對液壓控制裝置的集成方式做到心中有數(shù)。例如采用板式連接液壓閥，因閥可以裝在油路板或油路塊上，一方面便于系統(tǒng)集成化和液壓裝置設(shè)計合理化，另一方面更換液壓閥時不需拆卸油管，安裝維護較為方便；如果采用疊加閥，則需根據(jù)壓力和流量研究疊加閥的系列型譜進行選型，等等。4、方向控制閥的選用對于結(jié)構(gòu)簡單的普通單

33、向閥，主要應(yīng)注意其開啟壓力的合理選用：較低的開啟壓力，可以減小液流經(jīng)過單向閥的阻力損失；但是，對于作背壓閥使用的單向閥，其開啟壓力較高，以保證足夠的背壓力。對于液控單向閥，除了本款換向閥中相關(guān)的注意事項外，為避免引起系統(tǒng)的異常振動和噪音，還應(yīng)注意合理選用其泄壓方式：當(dāng)液控單向閥的出口存在背壓時，宜選用外泄式，其他情況可選內(nèi)泄式。對于換向閥，應(yīng)注意從滿足系統(tǒng)對自動化和運行周期的要求出發(fā)，從手動、機械、電磁、電液動等型式中合理選用其操縱式。正確選用滑閥式換向閥的中位機能并把握其過渡準狀態(tài)機能。對于采用液壓鎖（雙液控單向閥）鎖緊液壓執(zhí)行器的系統(tǒng)，應(yīng)選用“h”、“y”形中位機能的滑閥式換向閥，以使換向

34、閥中位時，兩個液控單向閥的控制腔均通油箱，保證液壓控單向閥可靠復(fù)位和液壓執(zhí)行器的良好鎖緊狀態(tài)。所選用的滑閥式換向閥的中位機能在換向過渡位置，不應(yīng)出現(xiàn)油路完全堵死情況，否則將導(dǎo)致系統(tǒng)瞬間壓力無窮大并引起管道爆破等事故。4.2.1壓力控制閥壓力控制閥是制壓力的閥的總稱。在平常中我們都把控制壓力的閥的統(tǒng)稱為壓力控制閥。 壓力控制閥有時候也簡稱為壓力閥，主要是用來滿足對執(zhí)行機構(gòu)提出的力或力矩的要求。包括安全閥、溢流閥、減壓閥和順序閥。壓力：壓力控制閥的額定壓力應(yīng)大于液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最高壓力，以保證壓力控制閥正常工作。壓力調(diào)節(jié)范圍：系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力應(yīng)在法的壓力調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。流量：通過壓力控制閥的實際流量應(yīng)

35、小于壓力控制閥的額定流量。結(jié)構(gòu)類型：根據(jù)結(jié)構(gòu)類性及工作原理，壓力控制閥可以分為直動型和先導(dǎo)型兩種，直動型壓力控制閥結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，但壓力受流量的變化影響大，調(diào)壓偏差大，不適用在高壓大流量下工作。但在緩沖制動裝置中要求壓力控制閥的靈敏度高，應(yīng)采用直動型溢流閥，先導(dǎo)型壓力控制閥的靈敏度和響應(yīng)速度比直動閥低一些，調(diào)壓精度比直動閥高，廣泛應(yīng)用于高壓，大流量和調(diào)壓精度要求較高的場合。根據(jù)上述選用原則，可以選擇dbd型直動式溢流閥，他有較低的調(diào)節(jié)壓力，且對內(nèi)泄漏要求不高。型號：dbdh10p10/5通徑：10mm 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司重量：3.7kg4.2.2流量控制閥流量控制閥

36、是在一定壓力差下，依靠改變節(jié)流口液阻的大小來控制節(jié)流口的流量，從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件（液壓缸或液壓馬達）運動速度的閥類。 主要包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥和分流集流閥等。此閥一般水平安裝流量控制閥又稱400x流量控制閥,是一種采用高精度先導(dǎo)方式控制流量的多功能閥門。適用于配水管需控制流量和壓力的管路中，保持預(yù)定流量不變，將過大流量限制在一個預(yù)定值，并將上游高壓適當(dāng)減低，即使主閥上游的壓力發(fā)生變化，也不會影響主閥下游的流量 1、一改常規(guī)節(jié)流閥使用孔板或純機械的減小流域面積的原理，利用相關(guān)導(dǎo)閥，最大限度地減小能量在節(jié)流過程中的損失2、控制靈敏度高，安全可靠，調(diào)試簡便，使用壽命長。 流量控制閥可在沒有外

37、接電源的情況下，自動實現(xiàn)系統(tǒng)的流量平衡。是通過保持孔板（固定孔徑）前后壓差一定而實現(xiàn)流量限定的，因此，也可稱定流量閥。 定流量閥作用對象是流量，能夠鎖定流經(jīng)閥門的水量，而不是針對阻力的平衡。他能夠解決系統(tǒng)的動態(tài)失調(diào)問題：為了保持單臺制冷機、鍋爐、冷卻塔、換熱器這些設(shè)備的高效率運行，就需要控制這些設(shè)備流量固定于額定值；從系統(tǒng)末端來看，為了避免動態(tài)調(diào)節(jié)的相互影響，也需要在末端裝置或分支處限制流量。 在設(shè)計中應(yīng)注意的問題，流量控制閥的缺點是在于閥門有最小工作差的要求，一般產(chǎn)品要求最小工作壓差20kpa，如果安裝在最不利回路上，勢必要求循環(huán)水泵多增加2米水柱的工作揚程，所以應(yīng)采取近端安裝，遠端不安的方

38、法。用戶離熱源距離大于供熱半徑的80%時就不要安裝這種流量控制閥。流量控制閥的選用原則如下： 壓力：系統(tǒng)壓力的變化必須在閥的額定壓力之內(nèi)。流量：通過流量控制閥的流量應(yīng)小于該閥的額定流量。測量范圍：流量控制閥的流量調(diào)節(jié)范圍應(yīng)大于系統(tǒng)要求的流量范圍，特別注意，在選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時，所選閥的最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行元件的最低穩(wěn)定速度要求該叉車液壓系統(tǒng)中所使用的流量控制閥有調(diào)速閥，單向節(jié)流閥的規(guī)格和型號如下：單向節(jié)流閥的選擇：型號：mk10p-10通徑：10mm 壓力： 31.5mpa 流量至： 120l/min 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司重量：3kg2調(diào)速閥的選擇：型號：2frm10

39、-20通徑：10mm 壓力： 31.5mpa 流量至： 120l/min 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司重量：3.2kg4.2.3 方向控制閥方向控制閥的選用原則如下：壓力：液壓系統(tǒng)的最大壓力應(yīng)低于閥的額定壓力流量：流經(jīng)方向控制閥最大流量一般不大于閥的流量?；y機能：滑閥機能之換向閥處于中位時的通路形式。操縱方式：選擇合適的操縱方式，如手動，電動，液動等。方向控制閥在該系統(tǒng)中主要是指液動換向閥，多路閥，單向閥，通過換向閥處于不同的位置，來實現(xiàn)油路的通斷。所選擇的換向閥型號及規(guī)格如下：液動換向閥的選擇型號：3wh10ha-l4x通徑：10mm 壓力： 31.5mpa 流量至：120l

40、/min 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量：4.4kg多路閥的選擇型號：dcv140/2-e2-2s1c1a1-u1g08通徑：10mm 壓力： 31.5mpa 流量至：120l/min 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量：9.7kg單向閥的選擇型號：mk10p-10通徑：10mm 壓力： 31.5mpa 流量至：120l/min 介質(zhì)溫度： 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司重量：2.3kg4.3 管路，過濾器，其他輔助元件的選擇計算4.3.1 管道尺寸的確定油管系統(tǒng)中使用的油管種類很多，有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡膠管等，必須按照安裝位置、工作環(huán)境和工作壓力來

41、正確選用。本設(shè)計中油管采用鋼管，因為本設(shè)計中所須的壓力是高壓，p=31.25mpa ， 鋼管能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配是不能任意彎曲，常在裝拆方便處用作壓力管道一中、高壓用無縫管，低壓用焊接管。本設(shè)計在彎曲的地方可以用管接頭來實現(xiàn)彎曲。尼龍管用在低壓系統(tǒng)；塑料管一般用在回油管用。膠管用做聯(lián)接兩個相對運動部件之間的管道。膠管分高、低壓兩種。高壓膠管是鋼絲編織體為骨架或鋼絲纏繞體為骨架的膠管，可用于壓力較高的油路中。低壓膠管是麻絲或棉絲編織體為骨架的膠管，多用于壓力較低的油路中。由于膠管制造比較困難，成本很高，因此非必要時一般不用。管路按其在液壓系統(tǒng)中的作用可以分為：主管路

42、：包括吸油管路，壓油管路和回油管路，用來實現(xiàn)壓力能的傳遞。泄油管路：將液壓元件泄露的油液導(dǎo)入回油管或郵箱.控制管路：用來實現(xiàn)液壓元件的控制或調(diào)節(jié)以及與檢測儀表相連接的管路。本設(shè)計中只計算主管路中油管的尺寸。1. 管接頭的選用：管接頭是油管與油管、油管與液壓件之間的可拆式聯(lián)接件，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小、工藝性好等各種條件。管接頭的種類很多，液壓系統(tǒng)中油管與管接頭的常見聯(lián)接方式有：焊接式管接頭、卡套式管接頭、擴口式管接頭、扣壓式管接頭、固定鉸接管接頭。管路旋入端用的連接螺紋采用國際標(biāo)準米制錐螺紋（zm）和普通細牙螺紋（m）。錐螺紋依靠自身的錐體旋緊和

43、采用聚四氟乙烯等進行密封，廣泛用于中、低壓液壓系統(tǒng)；細牙螺紋密封性好，常用于高壓系統(tǒng)，但要求采用組合墊圈或o形圈進行端面密封，有時也采用紫銅墊圈。2. 管道內(nèi)徑計算： （1）式中 q通過管道內(nèi)的流量 v管內(nèi)允許流速 ，見表：表3.2：液壓系統(tǒng)各管道流速推薦值油液流經(jīng)的管道推薦流速 m/s液壓泵吸油管0.51.5液壓系統(tǒng)壓油管道36，壓力高，管道短粘度小取大值液壓系統(tǒng)回油管道1.52.6 (1). 液壓泵壓油管道的內(nèi)徑： 取v=4m/s 根據(jù)機械設(shè)計手冊成大先p20-641查得：取d=20mm,鋼管的外徑 d=28mm; 管接頭聯(lián)接螺紋m272。(2). 液壓泵回油管道的內(nèi)徑：取v=2.4m/s

44、根據(jù)機械設(shè)計手冊成大先p20-641查得：取d=25mm,鋼管的外徑 d=34mm; 管接頭聯(lián)接螺紋m332。3. 管道壁厚的計算 式中： p管道內(nèi)最高工作壓力 pa d管道內(nèi)徑 m管道材料的許用應(yīng)力 pa，管道材料的抗拉強度 pan安全系數(shù)，對鋼管來說，時，取n=8；時，取n=6； 時，取n=4。根據(jù)上述的參數(shù)可以得到：我們選鋼管的材料為45#鋼，由此可得材料的抗拉強度=600mpa; (1). 液壓泵壓油管道的壁厚 (2). 液壓泵回油管道的壁厚 所以所選管道適用。在液壓系統(tǒng)中，管道的主要作用是傳輸載能工作介質(zhì)。一般應(yīng)在所連接的設(shè)備及各液壓裝置部件、元件等組裝、固定完畢后再進行管道安裝。安

45、裝管道時應(yīng)特別注意防振、防漏問題。（1）管道敷設(shè)管道敷設(shè)應(yīng)變預(yù)裝拆和維護，并不妨礙生產(chǎn)人員行走及機電設(shè)備的運行和維護。橡膠軟管應(yīng)遠離熱源或采取隔熱措施，并避免相互間與其他物體間產(chǎn)生磨擦，還應(yīng)避免急彎，管道最小彎曲半徑應(yīng)在10倍管徑以上。官長除滿足彎曲半徑和移動行程外，尚應(yīng)留4%的余量。（2）管道加工在管道安裝過程中，應(yīng)根據(jù)其尺寸、形狀及焊接要求加工管材。切割加工的管材端部應(yīng)平整，無裂紋和重皮等缺陷；需彎曲加工的鋼質(zhì)管道，彎管前要進行退火處理，以防彎管時起皺或變扁，彎曲半徑一般應(yīng)大于管子外徑的3倍，彎制后的橢圓旅應(yīng)小于8%；管端螺紋應(yīng)與相配的螺紋的基本尺寸和公差標(biāo)準一致，螺紋加工后應(yīng)無裂紋和凹痕

46、等缺陷；管子的焊接坡口形式、尺寸及接頭間隙可根據(jù)壁厚進行加工和組對。經(jīng)加工而成的管道，應(yīng)將切削、毛刺等去除干凈。（3）管道焊接應(yīng)根據(jù)焊接對象的材質(zhì)選用合適的焊接材料；管壁較厚的管道焊前應(yīng)進行預(yù)熱。管道焊接完畢，要將焊縫及周圍的熔渣及飛濺物清理干凈，并進行耐壓試驗，試驗壓力為工作壓力的1.52倍，試壓不合格的管道應(yīng)進行補焊，同一部位的返修次數(shù)不宜超過3次。（4）酸洗和循環(huán)沖洗酸洗方法有以下兩種：槽式酸洗其工序流程為： 脫脂水沖洗酸洗水沖洗中和鈍化水沖洗干燥涂防銹油（劑）封口。循環(huán)酸洗，其工序流程為：水試漏脫脂水沖洗酸洗中和鈍化水沖洗干燥涂防銹油（劑）封口 。酸洗時應(yīng)遵循有關(guān)規(guī)程。酸洗后，管道內(nèi)壁

47、應(yīng)無附著物；用鹽酸、硝酸或硫酸洗時管道內(nèi)壁呈灰白色；用磷酸酸洗時管道內(nèi)壁呈灰黑色。酸洗合格后，須在專用沖洗臺上將各段管子連接在一起進行循環(huán)沖洗。循環(huán)沖洗時，應(yīng)當(dāng)注意：應(yīng)選用液壓泵、油箱、過濾器等元件適用的且與系統(tǒng)中所有密封件材質(zhì)相容的沖洗液（油），其粘度宜低些；清洗液（油）諸如油箱前，應(yīng)將有向內(nèi)清洗干凈，不得有任何肉眼可見的污物；注入沖洗液時應(yīng)經(jīng)過濾，過濾精度不低于液壓系統(tǒng)要求的過濾精度。沖洗過程中宜輔以適當(dāng)?shù)那脫艋蛘駝拥?，以加強沖洗效果；沖洗結(jié)束后，須將沖洗液（油）排除干凈；沖洗后應(yīng)對沖洗質(zhì)量進行檢驗，沖洗清潔度可用顆粒計數(shù)法監(jiān)測。4.3.2 過濾器的選擇過濾器的選擇應(yīng)考慮以下幾點：(1)具

48、有足夠大的通油能力，壓力損失小，一般過濾器的通油能力大于實際流量的二倍，或大于管路的最大流量。(2)過濾精度應(yīng)滿足設(shè)計要求，一般液壓系統(tǒng)的壓力不同，對過濾精度的要求也不同，系統(tǒng)壓力越高，要求液壓元件的間隙越小，所以過濾精度要求越高，過濾精度與液壓系統(tǒng)壓力的關(guān)系如下所示：表 6.1 過濾精度與液壓系統(tǒng)的壓力關(guān)系（3）濾芯應(yīng)有足夠的強度，過濾器的實際壓力應(yīng)小于樣本給出的工作壓力。（4）濾芯抗腐蝕性能好，能在規(guī)定的溫度下長期工作。4.3.2.1 吸油過濾器的選擇根據(jù)上述原則，考慮到柱塞泵的流量，選定吸油過濾器為燒結(jié)式過濾器，其型號及具體參數(shù)如下所示： 型號：zu-h40x20s 流量：120l/mi

49、n 過濾精度： 接口尺寸： 工作壓力： 壓力損失: 重量：1.2kg 連接方式：管式 生產(chǎn)廠:黎明液壓有限公司性能與特點： 1.安裝連接方便，簡化系統(tǒng)管路； 2.設(shè)置自封閥，使更換，清洗濾芯或維修系統(tǒng)非常方便； 3.具有濾芯污染發(fā)訊器與油路旁通閥，提高了液壓系統(tǒng)的可靠性。4.3.2.2回油過濾器的選擇回油過濾器選用玻璃纖維過濾器，其型號及具體參數(shù)如下： 型號：wu-630x80f-j 流量：120l/min 過濾精度： 接口尺寸： 工作壓力： 壓力損失: 重量：2.5kg 連接方式：管式 生產(chǎn)廠:黎明液壓有限公司性能與特點： 1.安裝連接方便，簡化系統(tǒng)管路； 2.具有濾芯污染發(fā)訊器與油路旁通閥

50、，提高了液壓系統(tǒng)的可靠性； 3.設(shè)計采用直回濾油，使更換濾芯或向油箱加油非常方便； 4.具有液流擴散器； 5.濾芯采用玻璃纖維過濾材質(zhì)。4.3.3 溫度液位計的選擇4.3.3.1 溫度液位計的特點1.采用pmma材質(zhì)，在熱帶氣候下暴曬多年，透明度和色澤度變化很小。2.pmma耐稀無機酸，去污液、油、脂和弱堿的性能優(yōu)良，耐無機酸中等。3.與顯影液不起反應(yīng)。4.適合容器內(nèi)液體介質(zhì)的液位、界面的測量。5.指示新穎，讀數(shù)直觀、醒目，精確度高。6.測量范圍大，不受貯槽高度的限制。7.液位計與被測介質(zhì)隔離，密封性好，可靠性高，使用安全。8.結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、維護方便、耐腐蝕、無需電源。9.可以裝鋁殼。鋁殼液位計安裝螺絲在外面，這樣有利于檢修與更換。4.3.3.2 液位溫度計的工作原理安裝在被測介質(zhì)外面，通過帶孔螺栓連接在儲液溶器上，隨著溶液上下變化，帶動管柱內(nèi)溶液上下移動，從而顯示容器內(nèi)的液位狀態(tài)。4.3.3.3 液位溫度計的參數(shù)型號：ywz-80t測量范圍：100-1000mm精確度：1mm水壓測試：10mpa抗拉強度：60-75mpa沖擊強度：12-13kj/m2耐溫：-20至100c防腐性：高 生產(chǎn)廠家：黎明