綜合課程設(shè)計叉車液壓系統(tǒng)設(shè)計PPT課件

1、Contents設(shè)計題目設(shè)計題目1設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)3進度安排進度安排5設(shè)計方法及步驟設(shè)計方法及步驟6目的和意義目的和意義2設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù)4哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第1頁/共28頁1設(shè)計題目設(shè)計題目 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行走驅(qū)動裝置工作裝置第2頁/共28頁2目的和意義目的和意義 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，進一步掌握液壓系統(tǒng)及元件設(shè)計的技能，從而達到鞏固液壓傳動課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，增長實際設(shè)計經(jīng)驗的目的。哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第3頁/共28頁3設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù) 擬定液壓系統(tǒng)

2、原理圖； 選擇液壓系統(tǒng)的元件和輔件； 驗算液壓系統(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第4頁/共28頁3設(shè)計任務(wù)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 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(shè)計說明書哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第5頁/共28頁4設(shè)計參數(shù)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第6頁/共28頁4設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù) 設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù) 提升負(fù)載：提升負(fù)載： 提升高度：提升高度： 提升速度：提升速度： 傾斜扭矩：傾斜扭矩： 傾斜角度：傾斜角度： 傾斜速度：傾斜速度：

3、 傾斜液壓缸工作情況提升液壓缸工作情況哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第7頁/共28頁5進度安排進度安排 第1周 了解課程設(shè)計任務(wù)、查閱相關(guān)資料 1天 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天哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第8頁/共28頁5進度安排進度安排 第2周 完成液壓系統(tǒng)的驗算 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

4、化系第9頁/共28頁6設(shè)計方法及步驟設(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 驗算液壓系統(tǒng)性能哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第10頁/共28頁1.5噸叉車工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計實例噸叉車工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計實例已知參數(shù) 最大提升負(fù)載質(zhì)量m（kg） 1530 提升高度h（m） 2 提升速度v（m/s） 0.2 最大傾斜扭矩T（N.m） 5000 傾斜角度（） 20 v傾斜角速度（/s） 12哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第11頁/共28頁 初步確定工作壓力為15MPa哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第12頁/共28頁提升裝置參數(shù)確定提升裝置參數(shù)確

5、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： 負(fù)載力為： 系統(tǒng)所需壓力為： 應(yīng)修改方案223.14 0.144rodrdA327.85 10 mrA1530 9.8115000LFmgN15000190.00785srFPbarA哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第13頁/共28頁 液壓缸行程為1m, 活塞桿直徑為50mm（80/50mm裝置）提升裝置的有效面積變?yōu)椋何灰茰p半，負(fù)載變?yōu)閮杀度∠到y(tǒng)壓力為160bar223.14 0.0544rodrdA321.96 10 mrA230,000LFmgN30,000153

6、0.00196srFPbarA哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第14頁/共28頁 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：max0.001963 0.1rQA v431.96310/Qms1.963 611.8 /minQl哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第15頁/共28頁傾斜裝置傾斜裝置 取r=0.5m，傾斜力矩給定為T=5000Nm，因此所需力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5000N。 如果工作壓力為150bar，則環(huán)形面積為：5000100000.5FN42550003.33 10150 10Aa

7、m哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第16頁/共28頁 先假設(shè)活塞直徑D=32mm，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：rod0.024524.5dmmmrod22dmm2242a(0.0320.022 )4.24 104Am哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第17頁/共28頁 驗算工作壓力傾斜機構(gòu)所需最大壓力為： 活塞面積計算為：4a50001184.24 10FPbarA哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系2242pcyl0.0328.04 1044Adm第18頁/共28頁 所需最大速度給定為2 /s，先轉(zhuǎn)換成弧度制，然后再轉(zhuǎn)

8、換成線速度 然后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 /minQVAmsl200.50.175180Sm哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第19頁/共28頁系統(tǒng)原理圖的確定系統(tǒng)原理圖的確定第20頁/共28頁系統(tǒng)原理圖的確定系統(tǒng)原理圖的確定第21頁/共28頁第22頁/共28頁液壓閥的選擇液壓閥的選擇 根據(jù)工作壓力、流量、壓力損失、工作形式等查找樣本，進行選取哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第23頁/共28頁液壓泵的參數(shù)確定液壓泵的參數(shù)確定 大泵 Sauer-Danfoss目錄中可查出，SNP2和SEP2系列有排量為8.4和10.8cm3/rev的泵。取8.4的 小泵33req11778/min8.75/0.9 1500/mincmDcmrevrev33req1700/min1.21/0.9 1550/mincmDcmrevrev哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制及自動化系第24頁/共28頁電機功率計算電機功率計算11.351