綜合課程設(shè)計（II）液壓系統(tǒng)設(shè)計Contents哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系1設(shè)計題目哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系噸叉車工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系工作裝置哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系2目的和意義哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系:通過對叉車液壓系統(tǒng)的設(shè)計，加深對液壓傳動系統(tǒng)及液壓元件工作原理的理解，熟 悉液壓系統(tǒng)及元件的設(shè)計過程，進(jìn)一步掌 握液壓系統(tǒng)及元件設(shè)計的技能，從而達(dá)到 鞏固液壓傳動課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，增長實(shí)際設(shè) 計經(jīng)驗(yàn)的目的。3設(shè)計任務(wù)：擬定液壓系統(tǒng)原理圖；：選擇液壓系統(tǒng)的元件和輔件；:驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能；:設(shè)計液壓閥塊和閥組；哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系3設(shè)計任務(wù)完成的工作量:繪制下列圖紙:(1)液壓系統(tǒng)原理圖A21張(2)液壓閥組裝配圖A1 或 A01張(3)液壓閥塊零件圖A1 或 A01張:編寫設(shè)計說明書哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系4設(shè)計參數(shù)提升裝置傾斜裝置哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系4設(shè)計參數(shù)哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系提升液壓缸工作情況提升高度:設(shè)計參數(shù) :提升負(fù)載: 提升速度:哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系:傾斜扭矩: 傾斜速度:傾斜液壓缸工作情況傾斜角度:哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系:第1周5進(jìn)度安排了解課程設(shè)計任務(wù)、查閱相關(guān)資料 1天哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系:第1周了解課程設(shè)計步驟及設(shè)計方法1天:第1周 按照設(shè)計步驟，計算液壓系統(tǒng)主要參數(shù)3天:第2周 完成液壓系統(tǒng)原理圖的確定及繪制 1天:第2周完成液壓系統(tǒng)的元件選型2天5進(jìn)度安掃:第2周完成液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算1天:第2周完成液壓閥組及閥塊的設(shè)計草圖1天:第3周繪制液壓閥組及閥塊的設(shè)計圖2天:第3周整理和撰寫設(shè)計說明書2天:第3周準(zhǔn)備答辯1天哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系6設(shè)計方法及步驟:工況分析:確定系統(tǒng)主要參數(shù):擬定液壓系統(tǒng)原理圖選擇或設(shè)計液壓元件和輔件:驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能15噸叉車工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計實(shí)例1已知參數(shù)最大提升負(fù)載質(zhì)量刃(kg)1530心提升高度力(m)2心提升速度v (m/s)0.2:最大傾斜扭矩r(N.m)5000:傾斜角度0( )20:傾斜角速度Q ( /s)1-2哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系：初步確定工作壓力為15MPa提升裝置參數(shù)確定:假設(shè)活塞桿長度為2m,則其直徑至少為0.1m。當(dāng) 提升裝置使用的活塞桿直徑為100mm時，提升負(fù) 載的有效面積為活塞桿面積：A =7.85xlO3m2I A /代孑 3.14x0.12r 44:負(fù)載力為：Fl = mg =1530x9.81 = 15000:系統(tǒng)所需壓力為：n F15000 in7匕=lybars A0.00785:應(yīng)修改方案:液壓缸行程為lm,活塞桿直徑為50mm（80/50m m 裝置）提升裝置的有效面積變?yōu)? 1.96xl03m2L dod 3.14x0.052444r位移減半，負(fù)載變?yōu)閮杀秥ps =取系統(tǒng)壓力為160barFl = 2mg = 30,000N 厶沁153如 Ar 0.00196: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(0.2m/s)的一半,于是：Q = Arvmax =0.001963x0.1Q = 1.963xl(TW/sO = 1.963x6 = 11.8/min哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系傾斜裝置:取r=0.5m,傾斜力矩給定為T=5000Nm, 因此所需力F為十"0000N:該力由兩個雙作用缸提供, 缸所需提供的力為5000No:如果工作壓力為150bar,則環(huán)形面積為：IAct = = 3.33 x 10 4 jtt<4 T150xl05:先假設(shè)活塞直徑D=32mm,面積給定，貝9 活塞桿直徑可以求岀=0.0245m = 24.5mm: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od = 22mm ,則環(huán)形面積為：Aa =-(0.0322 -0.0222) = 4.24xl(T4m2:所需最大速度給定為2 /s,先轉(zhuǎn)換成弧度 制，然后再轉(zhuǎn)換成線速度:然后兩個液壓缸在拉伸期間所需的流量為Q = 2 叫=2 x 8.04 xl0_4x 0.0177 = 2.8xl05m3/5 = 1.7/min:傾斜裝置需要走過的行程為:S = 0.5 xX7T = 0.175m180:兩個傾斜裝置的可選尺寸為32/22mm/mm,行程 為 200mm。哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系系統(tǒng)原理圖的確定捉I 液壓 缸傾斜液丿諭.X.IrltXvray irimiAA或采川個雙 作川液壓缸安全閥Tb2AAJ人Vv/TV T TAATv丄/vAAT vPp J提升液丿k 缸DCZZ傾斜液爪缸防氣穴閥液壓閥的選擇:根據(jù)工作壓力、流量、壓力損失、工作形 式等查找樣本，進(jìn)行選取液壓泵的參數(shù)確定:大泵=8.75cm3 / rev_ 11778cm3 / min0.9xl500rev/ min Sauer-Danfoss目錄中可查岀，SNP2和SEP2系列有排量為8.410.8cm3/rev的泵。取&4的:小泵"Oc心咧一Qi防/閒 q 0.9x155Qrev / min電機(jī)功率計算哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系W = PxQ = 16Sxl0011.3560000=3.2kW哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系= 4kW哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系驗(yàn)算:壓力損失:溫升哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系