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目錄
第一章 引言 1
1.1叉車的簡(jiǎn)史及發(fā)展 1
1.2 課題主要內(nèi)容和要求 2
第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 3
2.1叉車的用途及種類 3
2.2 叉車系統(tǒng)主要參數(shù) 4
第三章 液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì)及計(jì)算 5
3.1 液壓傳動(dòng)概述 5
3.1.1 液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況 5
3.1.2 液壓傳動(dòng)的基本原理 5
3.1.3 液壓系統(tǒng)的組成 6
3.2 草擬液壓系統(tǒng)原理圖 7
3.3 液壓系統(tǒng)的參數(shù)確定 9
3.3.1 提升裝置參數(shù)確定 9
第四章 液壓元件、輔助元件的選擇 9
4.1 油泵和電機(jī)選擇 10
4.1.1 油泵選擇 10
4.1.2 電動(dòng)機(jī)的選擇： 11
4.1.3 連軸器的選用 11
4.2 控制閥的選用 12
4.2.1壓力控制閥 13
4.2.2流量控制閥 14
4.2.3 方向控制閥 15
4.3 管路，過(guò)濾器，其他輔助元件的選擇計(jì)算 16
4.3.1 油管尺寸的確定 16
4.3.2 過(guò)濾器的選擇 19
4.3.3 溫度液位計(jì)的選擇 20
4.3.4 冷卻器的選擇 21
4.4 液壓系統(tǒng)性能檢驗(yàn)與計(jì)算 22
第五章 液壓集成油路的設(shè)計(jì) 23
5.1 液壓閥塊概況 23
5.2 集成塊的設(shè)計(jì)步驟 24
第六章 液壓站結(jié)構(gòu)布置 27
6.1 液壓站的結(jié)構(gòu)型式 27
6.2 液壓泵的安裝方式 27
6.3 液壓油箱的設(shè)計(jì) 27
6.3.1 液壓油箱有效容積的確定 28
6.3.2 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28
6.4 液壓泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 31
致謝 34
總 結(jié) 35
參考文獻(xiàn).................................................................................................................. ....35
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學(xué)號(hào)：
本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
三噸叉車液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系 別：
專 業(yè)：
班 級(jí)：
學(xué)生姓名：
指導(dǎo)老師：
完成日期：
學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性申明
本人鄭重申明：所呈交的論文（設(shè)計(jì)）是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究，所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識(shí)到本申明的法律后果由本人承擔(dān)。
學(xué)位論文作者簽名（手寫(xiě)）： 簽字日期： 年 月 日
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本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)江西科技學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。
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學(xué)位論文作者簽名（手寫(xiě)）： 指導(dǎo)老師簽名（手寫(xiě)）：
簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日
江西藍(lán)天學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）
摘要
叉車的使用越來(lái)越普遍。叉車主要用途是進(jìn)行裝卸，堆垛和拆垛以及短途的搬動(dòng)工作。由于叉車具有良好的機(jī)動(dòng)性，又有較強(qiáng)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(mén)使用，因此叉車港口碼頭，鐵路車站，倉(cāng)庫(kù)貨場(chǎng)幾乎不可缺少的機(jī)種 。由于社會(huì)對(duì)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(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快,各項(xiàng)工程建設(shè)也會(huì)不斷增多，工程建設(shè)中也就離不開(kāi)起重機(jī)械。目前起重機(jī)的控制系統(tǒng)主要是機(jī)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(lái)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(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智能液壓起重機(jī)即將出現(xiàn)。那時(shí)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(wú)法估計(jì)的作用。
關(guān)鍵字：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 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 indispensable 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 China's economic construction, speed up the pace of the engineering construction will 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 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 development have can't estimate role.
Keywords: forklift、electro-hydraulic control、hydraulic components
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第一章 引言
1.1叉車的簡(jiǎn)史及發(fā)展
叉車在企業(yè)的物流系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色，是物料搬運(yùn)設(shè)備中的主力軍。廣泛應(yīng)用于車站、港口、機(jī)場(chǎng)、工廠、倉(cāng)庫(kù)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)，是機(jī)械化裝卸、堆垛和短距離運(yùn)輸?shù)母咝гO(shè)備。自行式叉車出現(xiàn)于1917年。第二次世界大戰(zhàn)期間，叉車得到發(fā)展。
在這幾年中，中國(guó)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(zhǎng)速度更是達(dá)到55.12%以上。到目前為止，并不能看出有明顯復(fù)蘇的跡象。中國(guó)工業(yè)車輛企業(yè)的國(guó)際化步伐剛剛才邁出,征途中充滿著艱辛和風(fēng)險(xiǎn)。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(shì)，這主要得益于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇。
在一段時(shí)間之后，中國(guó)工業(yè)車輛市場(chǎng)又重新回到快速增長(zhǎng)的軌道上。過(guò)去，企業(yè)在考慮物流解決方案時(shí)更多采用室內(nèi)起重機(jī)械和人力搬運(yùn)。如今，這個(gè)時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返。對(duì)機(jī)械化和效率的追求使得越來(lái)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(yùn)方式，這已經(jīng)成為動(dòng)力，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，這種趨勢(shì)已難以逆轉(zhuǎn)。
中國(guó)在往后時(shí)間里將繼續(xù)采取積極的宏觀經(jīng)濟(jì)政策，以保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快增長(zhǎng)。國(guó)家的經(jīng)濟(jì)總量在穩(wěn)步提。工業(yè)化程度在不斷加深；物流業(yè)呈現(xiàn)高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)；全社會(huì)的固定資產(chǎn)投資將持續(xù)保持在較高水平。在未來(lái)幾年這些都為工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)需求。
中國(guó)叉車工業(yè)車輛市場(chǎng)是一個(gè)開(kāi)放的市場(chǎng)，中國(guó)工業(yè)車輛行業(yè)同樣是一個(gè)開(kāi)放的行業(yè)。一方面，因?yàn)榫邆漭^低成本及較大市場(chǎng)規(guī)模，國(guó)際工業(yè)車輛制造業(yè)正處于從全球范圍內(nèi)向中國(guó)轉(zhuǎn)移的過(guò)程中；另外一方面，中國(guó)本土企業(yè)急于突破國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)局面，正在全面實(shí)施走出去的戰(zhàn)略，積極開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)，以尋求更為廣闊的發(fā)展空間。
就目前而言，中國(guó)工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)前一階段的比較優(yōu)勢(shì)主要來(lái)自于低成本因素；但也應(yīng)該看到，行業(yè)近年來(lái)取得了舉足輕重的進(jìn)步，中國(guó)工業(yè)車輛企業(yè)不論是在規(guī)模上還是在技術(shù)上，與發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)間的差距正在漸漸的拉近。。
隨著中國(guó)本土企業(yè)如星星之火燎燃之勢(shì)以及全球工業(yè)車輛產(chǎn)業(yè)向中國(guó)的轉(zhuǎn)移，不久的將來(lái)或許成為世界最大的制造中心。在成就這種定位的過(guò)程中，本土企業(yè)需要在技術(shù)、管理上有更多的突破和創(chuàng)新。
1.2 課題主要內(nèi)容和要求
課題：設(shè)計(jì)一臺(tái)叉車液壓系統(tǒng)
其具體要求如下：
1、液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì)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(jì)算和確定
3、液壓系統(tǒng)的熱平衡計(jì)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：為了能完成好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我查閱有關(guān)液壓傳動(dòng)與起重機(jī)械的資料，了解到要完成好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)所需要的相關(guān)知識(shí)及相應(yīng)的方法與技巧。
2.閱讀《起重機(jī)械》：本次設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)液壓叉車，叉車是起重機(jī)械的一種。起重機(jī)械是用來(lái)對(duì)物料起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，它可以減輕體力勞動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率或生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行某些特殊的工藝操作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。
3. 了解《液壓傳動(dòng)》的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容：熟悉《液壓傳動(dòng)》的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容，記錄各個(gè)知識(shí)要點(diǎn)及其之間的相互聯(lián)系，進(jìn)行全面的專業(yè)知識(shí)的深化與提高其的綜合運(yùn)用能力。
4.熟悉液壓起重機(jī)械設(shè)計(jì)的主要參數(shù)：根據(jù)液壓起重機(jī)械的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)有：最大起升力傾斜最大推力、 轉(zhuǎn)向缸最大推力 、起升缸最大起升速度、 傾斜缸最大移動(dòng)速度、 各機(jī)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定。因此，在確定參數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)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(xiàng)：叉車在工作時(shí)必須安全可靠。要使一臺(tái)叉車工作安全可靠，除了要使各個(gè)機(jī)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(jì)步驟：
① 確定設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理圖；
② 進(jìn)行理論計(jì)算，確定系統(tǒng)參數(shù)；
③ 選擇液壓元件；
④ 設(shè)計(jì)繪制油路塊；
⑤ 液壓裝配結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)與各零件的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)；
⑥ 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)、計(jì)算說(shuō)明書(shū)。
第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求
2.1叉車的用途及種類
工業(yè)需要的車型和配置。
1、車型的分類
叉車一般分為三大類：內(nèi)燃叉車、電動(dòng)叉車和倉(cāng)儲(chǔ)叉車。
?。?）內(nèi)燃叉車
內(nèi)燃叉車又可以分為普通內(nèi)燃叉車、重型叉車、集裝箱叉車和側(cè)面叉車。
?、?內(nèi)燃叉車
通常叉車采用的是柴油、汽油、液化石油氣或天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，
② 重型叉車
采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，承載能力 10.0～52.0噸。通常用于貨物較重的碼頭、鋼鐵等行業(yè)的戶外作業(yè)。
?、?集裝箱叉車
采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。主要集作用是裝箱搬運(yùn)，如集裝箱堆場(chǎng)或港口碼頭作業(yè)。
?、?側(cè)面叉車
采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。主要用來(lái)叉取長(zhǎng)條型的貨物，如木條、鋼筋等。 （2）電動(dòng)叉車
以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，蓄電池為能源。因此廣泛應(yīng)用于對(duì)環(huán)境要求較高的工況，如醫(yī)藥、食品等行業(yè)。。
?。?）倉(cāng)儲(chǔ)叉車
主要是為倉(cāng)庫(kù)內(nèi)貨物搬運(yùn)而設(shè)計(jì)的叉車。而因其車體緊湊、移動(dòng)靈活、自重輕和環(huán)保性能好在倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。
①電動(dòng)托盤(pán)搬運(yùn)叉車
主要集中用在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的水平搬運(yùn)及貨物裝卸。通常有步行式和站駕式兩種操作方式，可根據(jù)效率要求選擇。
?、陔妱?dòng)托盤(pán)堆垛叉車
其結(jié)構(gòu)上比電動(dòng)托盤(pán)搬運(yùn)叉車多了門(mén)架，貨叉提升高度通常在4.8米內(nèi)。主要集中用于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的貨物堆垛及裝卸。
?、?前移式叉車
縮回時(shí)作業(yè)通道寬度一般為2.7～3.2米，提升高度最高可達(dá)11米左右。常用于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)中等高度的堆垛、取貨作業(yè)。
?、?電動(dòng)揀選叉車
在某些工況下，不需要整托盤(pán)出貨。按照訂單揀選多種品種的貨物組成一個(gè)托盤(pán)，這一個(gè)環(huán)節(jié)稱為揀選。
2.2 叉車系統(tǒng)主要參數(shù)
叉車最大起升力 3噸
叉車傾斜最大推力 2噸
轉(zhuǎn)向缸最大推力 500kg
起升缸最大起升速度 400mm/s
傾斜缸最大移動(dòng)速度 360mm/s
轉(zhuǎn)向缸最大移動(dòng)速度 300mm/s
第三章 液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì)及計(jì)算
3.1 液壓傳動(dòng)概述
3.1.1 液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況
液壓傳動(dòng)是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門(mén)技術(shù)。一直到現(xiàn)在為止，流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。
1795年英國(guó)(Joseph Braman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油,又進(jìn)一步得到改善。
第一次世界大戰(zhàn)(1914-1918)后液壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用,特別是1920年以后,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間,才開(kāi)始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年F.Vikers發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初G?Constantimsco對(duì)能量波動(dòng)傳遞所進(jìn)行的理論及實(shí)際研究;1910年對(duì)液力傳動(dòng)(液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等)方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展。
第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)期間,在美國(guó)機(jī)床中有30%應(yīng)用了液壓傳動(dòng)。應(yīng)該指出,日本液壓傳動(dòng)的發(fā)展較歐美等國(guó)家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速發(fā)展液壓傳動(dòng),1956年成立了“液壓工業(yè)會(huì)”。近幾十年間，歐洲和日本的液壓傳動(dòng)發(fā)展之快，屆世界領(lǐng)先地位。
3.1.2 液壓傳動(dòng)的基本原理
液壓傳動(dòng)是以液體為工作介質(zhì)，利用液壓的靜壓能實(shí)現(xiàn)信息、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞及工程控制的技術(shù)，工作原理基于流體力學(xué)的帕斯卡原理(液體靜壓力傳遞原理)，因此又稱為容積式液體傳動(dòng)或靜液傳動(dòng)，液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過(guò)液體壓力能的變化來(lái)傳遞能量，經(jīng)過(guò)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(dá))把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機(jī)械傳動(dòng)中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動(dòng)元件相類似。
3.1.3 液壓系統(tǒng)的組成
液壓系統(tǒng)由動(dòng)力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達(dá)）、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(dòng)力元件（油泵）?它的作用是把液體利用原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。
2、執(zhí)行元件（油缸、液壓馬達(dá)）?它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。其中，油缸做直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
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(wú)級(jí)調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的速度，并對(duì)液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。?
4、輔助元件?除上述三部分以外的其他元件，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(kuò)口式、焊接式、卡套式,sae法蘭）、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測(cè)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(dòng)中的液壓油或乳化液，它經(jīng)過(guò)油泵和液動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。
3.2 草擬液壓系統(tǒng)原理圖
典型的叉車系統(tǒng)如上圖所示。泵1由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，排出的壓力油進(jìn)入優(yōu)先流量控制閥9。泵1的大部分流量進(jìn)入多路換向閥組3。轉(zhuǎn)向控制閥是一個(gè)隨動(dòng)元件，它能根據(jù)方向盤(pán)輸入角度的大小是要經(jīng)過(guò)反饋元件對(duì)車輪轉(zhuǎn)角進(jìn)行自動(dòng)控制。該元件的輸入需要很小的功率，只要帶動(dòng)控制閥的閥芯就可以，而與輸入相對(duì)應(yīng)的輸出力卻很大，足以驅(qū)動(dòng)叉車轉(zhuǎn)向。
進(jìn)入多路換向閥組3的壓力油在起升和傾斜兩個(gè)控制閥都沒(méi)有動(dòng)作時(shí)，直接流回油箱。由于流量控制閥2的作用，這時(shí)泵并完全卸荷，保留的壓力要足以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向助力機(jī)構(gòu)工作。閥組3中的傾斜閥控制傾斜液壓缸7的動(dòng)作；起升控制貨叉的升降動(dòng)作。升降液壓缸6是單作用液壓缸，其回程靠門(mén)架，貨叉或貨物的自重完成。為保證回程動(dòng)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(gè)閥可防止貨物下降過(guò)快和并可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一定的緩沖防護(hù)。
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?
位移減半，負(fù)載變?yōu)閮杀叮?
取系統(tǒng)壓力為100bar。
最大流量由裝置最大速度決定。在該動(dòng)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(gè)雙作用缸提供，因此每個(gè)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(jì)算值，取 ，則環(huán)形面積為：
傾斜機(jī)構(gòu)所需最大壓力為：
第四章 液壓元件、輔助元件的選擇
液壓元件主要包括有：油泵，電機(jī)，各種控制閥，管路，過(guò)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(jìn)行液壓元件的選擇計(jì)算.
4.1 油泵和電機(jī)選擇
4.1.1 油泵選擇
齒輪泵主要是根據(jù)泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動(dòng)來(lái)輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。是由兩個(gè)齒輪、泵體與前后蓋組成兩個(gè)封閉空間，所以當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪脫開(kāi)側(cè)的空間的體積從小逐漸 變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大逐漸變小，從而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠?jī)蓚€(gè)齒輪的嚙合線來(lái)隔開(kāi)的。齒輪泵的排出口的壓力是 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)。由一對(duì)相互嚙合的齒輪和泵缸把介質(zhì)通過(guò)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)吸入腔和排出腔隔開(kāi)。當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，吸入腔側(cè)輪齒相互脫開(kāi)處的齒間容積逐漸增大，壓力降低，介質(zhì)在壓差作用下就會(huì)進(jìn)入齒間。伴隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)個(gè)齒間的介質(zhì)被帶至排出腔。這時(shí)排出腔側(cè)輪齒嚙合處的齒間容積逐漸縮小，從而將介質(zhì)排出。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒、無(wú)腐蝕性、粘度范圍較大的潤(rùn)滑性介質(zhì)。而泵的流量可至300米3/時(shí)，壓力可達(dá)3×107帕。它通常用作液壓泵和輸送各類油品。齒輪泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,制造容易,維護(hù)方便，有自吸能力，但流量、壓力脈動(dòng)較大且噪聲大。齒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(guò)容許值而損壞泵或原動(dòng)機(jī)。
液壓泵為齒輪泵，其參數(shù)如下：
轉(zhuǎn)速：（r/min）
1500
壓力：（MPa）
12
流量：（L/r）
80
功率：(KW)
34.5
吸入口徑：(mm)
15
排出口徑：(mm)
15
重量：(Kg)
60
安裝要求：電機(jī)與泵的連接應(yīng)用彈性連軸器，以確保兩者之間的要求為同軸度上，當(dāng)每隔轉(zhuǎn)動(dòng)連軸器時(shí)，將聯(lián)軸節(jié)作徑向移動(dòng)時(shí)會(huì)感到比較輕快。泵的進(jìn)油管道不能使用過(guò)長(zhǎng)，彎頭不能過(guò)于繁多，過(guò)濾器應(yīng)接有進(jìn)油口管道，其濾孔一般可用40目到60目過(guò)濾網(wǎng)，過(guò)濾器不允許露出油面。
4.1.2 電動(dòng)機(jī)的選擇：
電動(dòng)機(jī)的選擇范圍包括：電動(dòng)機(jī)的種類、類型，容量、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速及其各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。而且對(duì)這些參數(shù)要綜合進(jìn)行考慮。
在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)該首先是在多種工作形式下選擇電動(dòng)機(jī)的容量。
根據(jù)前面所求出得出液壓泵需要37.29KW以上功率的電動(dòng)機(jī)。
根據(jù)通常的需要，一般采用Y系列小型籠型異步電動(dòng)機(jī)，Y系列電動(dòng)機(jī)是按國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）標(biāo)準(zhǔn)全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的新系列產(chǎn)品，適用于傳動(dòng)無(wú)特殊性能要求的各種機(jī)械設(shè)備。
本設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)采用B級(jí)絕緣。外殼防護(hù)等級(jí)為。為全封閉自扇冷式。
根據(jù)電動(dòng)機(jī)的基本安裝、結(jié)構(gòu)型式選定的電動(dòng)機(jī)為額定電壓為380V，額定頻率為50Hz。
根據(jù)查表查出電動(dòng)機(jī)型號(hào)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(fù)載情況，計(jì)算轉(zhuǎn)矩。軸端直徑和工作轉(zhuǎn)速來(lái)選擇。
計(jì)算轉(zhuǎn)矩由下式求出：
根據(jù)上面得出的數(shù)據(jù)選擇連軸器的型號(hào)如下：
名稱： 梅花形彈性連軸器ML6，具體參數(shù)如下：
4.2 控制閥的選用
液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能由多的標(biāo)準(zhǔn)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(guò)該閥的最大實(shí)際流量，下面是根據(jù)該原則來(lái)選擇壓力控制閥，流量控制閥，換向閥的。
液壓閥的形式比較多，不相同型號(hào)性能不同。液壓閥選型時(shí)應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)需求選取最合適規(guī)格及產(chǎn)品。液壓閥可參照如下幾點(diǎn)選?。?
1、液壓閥的實(shí)際流量
2、液壓閥的額定壓力和額定流量
3、液壓閥的安裝連接方式
4、方向控制閥的選用
4.2.1壓力控制閥
壓力控制閥是制壓力的閥的總稱。主要是用來(lái)滿足對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提出的力或力矩的要求。主要安全閥、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(guò)壓力控制閥的實(shí)際流量應(yīng)小于壓力控制閥的額定流量。
根據(jù)上述選用原則，可以選擇DBD型直動(dòng)式溢流閥，他有較低的調(diào)節(jié)壓力，且對(duì)內(nèi)泄漏要求不高。
型號(hào)：
DBDH10P10/5
通徑：
10mm
介質(zhì)溫度：
重量：
3.7Kg
4.2.2流量控制閥
流量控制閥是在一定壓力差下，依靠改變節(jié)流口液阻的大小來(lái)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(dá)）運(yùn)動(dòng)速度的閥類。 主要的形式有節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流節(jié)流閥和分流集流閥等。此閥通常是水平安裝
流量控制閥又叫做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(mén)。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(guò)大流量限制在一個(gè)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(huì)影響主閥下游的流量。
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(guò)流量控制閥的流量應(yīng)小于該閥的額定流量。
測(cè)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，特別注意的事在選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時(shí)，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(hào)如下：
1單向節(jié)流閥的選擇：
型號(hào)：
MK10P-10
通徑：
10mm
壓力：
31.5MPa
流量至：
120L/min
介質(zhì)溫度：
重量：
3Kg
2調(diào)速閥的選擇：
型號(hào)：
2FRM10-20
通徑：
10mm
壓力：
31.5MPa
流量至：
120L/min
介質(zhì)溫度：
重量：
3.2Kg
4.2.3 方向控制閥
方向控制閥的選用原則如下：
1.液壓系統(tǒng)的最大壓力應(yīng)低于閥的額定壓力
2.流經(jīng)方向控制閥最大流量一般不大于閥的流量。
3.滑閥機(jī)能之換向閥處于中位時(shí)的通路形式。
方向控制閥在該系統(tǒng)中主要是指液動(dòng)換向閥，多路閥，單向閥，通過(guò)換向閥處于不同的位置，來(lái)實(shí)現(xiàn)油路的通斷。所選擇的換向閥型號(hào)及規(guī)格如下：
1液動(dòng)換向閥的選擇
型號(hào)：
3WH10HA-L4X
通徑：
10mm
壓力：
31.5MPa
流量至：
120L/min
介質(zhì)溫度：
重量：
4.4Kg
2多路閥的選擇
型號(hào)：
DCV140/2-E2-2S1C1A1-U1G08
通徑：
10mm
壓力：
31.5MPa
流量至：
120L/min
介質(zhì)溫度：
重量：
9.7Kg
3單向閥的選擇
型號(hào)：
MK10P-10
通徑：
10mm
壓力：
31.5MPa
流量至：
120L/min
介質(zhì)溫度：
重量：
2.3Kg
4.3 管路，過(guò)濾器，其他輔助元件的選擇計(jì)算
4.3.1 油管尺寸的確定
管路按其在液壓系統(tǒng)中的作用可以分為：
1. 主管路
2. 泄油管路
3. 控制管路
油管種類很多，其中就有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡膠管等，尼龍管用在低壓系統(tǒng)；塑料管通常采 用在回油管用。
1. 管接頭的選用以及連接方法：
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，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(jiàn)聯(lián)接方式有：
焊接式管接頭、卡套式管接頭、擴(kuò)口式管接頭、扣壓式管接頭、固定鉸接管接頭。
2. 管道的內(nèi)徑計(jì)算：
（1）
式中 Q——通過(guò)管道內(nèi)的流量
v——管內(nèi)允許流速 ，見(jiàn)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
0.5～1.5
液壓系統(tǒng)壓油管道
3～6，壓力高，管道短粘度小取大值
液壓系統(tǒng)回油管道
1.5～2.6
(1). 液壓泵壓油管道的內(nèi)徑：
取v=4m/s
根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》P20-641查得：取d=20mm,鋼管的外徑 D=28mm;
管接頭聯(lián)接螺紋M27×2。
(2). 回油管道的內(nèi)徑計(jì)算：
取v=2.4m/s
根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》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M33×2。
3. 管道壁厚的計(jì)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(qiáng)度 Pa
n——安全系數(shù)，對(duì)鋼管來(lái)說(shuō)，時(shí)，取n=8；時(shí)，
取n=6； 時(shí)，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(qiáng)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)。通常是應(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(jìn)行管道安裝。防振、防漏問(wèn)題在安裝管道特別要注意。
（1）管道敷設(shè)
管道敷設(shè)應(yīng)變預(yù)裝拆和維護(hù)，并不妨礙生產(chǎn)人員行走及機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)。橡膠軟管應(yīng)遠(yuǎn)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(zhǎng)除滿足彎曲半徑和移動(dòng)行程外，尚應(yīng)留4%的余量。
（2）管道加工
在管道安裝過(guò)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(wú)裂紋和重皮等缺陷；需彎曲加工的鋼質(zhì)管道，彎管前要進(jìn)行退火處理，以防彎管時(shí)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(zhǔn)一致，螺紋加工后應(yīng)無(wú)裂紋和凹痕等缺陷；管子的焊接坡口形式、尺寸及接頭間隙可根據(jù)壁厚進(jìn)行加工和組對(duì)。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(duì)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(jìn)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(jìn)行耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5～2倍，試壓不合格的管道應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊，同一部位的返修次數(shù)不宜超過(guò)3次。
(4) 酸洗和循環(huán)沖洗
酸洗方法有以下兩種：
①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。
②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(shí)應(yīng)遵循有關(guān)規(guī)程。酸洗后，管道內(nèi)壁應(yīng)無(wú)附著物；用鹽酸、硝酸或硫酸洗時(shí)管道內(nèi)壁呈灰白色；用磷酸酸洗時(shí)管道內(nèi)壁呈灰黑色。
酸洗合格后，須在專用沖洗臺(tái)上將各段管子連接在一起進(jìn)行循環(huán)沖洗。沖洗后應(yīng)對(duì)沖洗質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，沖洗清潔度可用顆粒計(jì)數(shù)法監(jiān)測(cè)。
4.3.2 過(guò)濾器的選擇
過(guò)濾器的選擇應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：
(1)具有足夠大的通油能力，壓力損失小，通常過(guò)濾器的通油能力實(shí)際的流量要大二倍，或比管路的最大流量大。
(2)過(guò)濾精度必須滿足要求，通常的液壓系統(tǒng)的壓力不同，對(duì)過(guò)濾精度的要求也不同，系統(tǒng)壓力越高。要求間隙越小，過(guò)濾精度要求就會(huì)越高，過(guò)濾精度與液壓系統(tǒng)壓力的關(guān)系如下所示：
表 6.1 過(guò)濾精度與液壓系
表6.2 液壓等級(jí)
壓力等級(jí)
高級(jí)過(guò)濾器
壓力>16MPa
中級(jí)過(guò)濾器
16MPa≥壓力>1.6MPa
低級(jí)過(guò)濾器
壓力≤1.6MPa
（3）濾芯應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，過(guò)濾器的實(shí)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(zhǎng)期工作。
4.3.2.1 吸油過(guò)濾器的選擇
其性能與特點(diǎn)：
1.安裝連接方便，簡(jiǎn)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(guò)濾器的選擇
其性能與特點(diǎn)：
1.要求安裝連接方便，簡(jiǎn)化系統(tǒng)管路；
2.必須要具有濾芯污染發(fā)訊器與油路旁通閥液壓系統(tǒng)的可靠性；
3.采用直回濾油，使更換濾芯或向油箱加油方便；
4.液流擴(kuò)散器；
5.濾芯采用玻璃纖維過(guò)濾材質(zhì)。
4.3.3 溫度液位計(jì)的選擇
安裝在被測(cè)介質(zhì)外面，主要是經(jīng)過(guò)帶孔螺栓連接在儲(chǔ)液溶器上，隨著溶液上下變化，帶動(dòng)管柱內(nèi)上下移動(dòng)，從而顯示容器內(nèi)的狀態(tài)。
4.3.3.3 液位溫度計(jì)的參數(shù)
型號(hào)：YWZ-80T
測(cè)量范圍：100-1000MM
精確度：1MM
水壓測(cè)試：10MPa
抗拉強(qiáng)度：60-75Mpa
沖擊強(qiáng)度：12-13KJ/m2
耐溫：-20至100°C
防腐性：高
4.3.4 冷卻器的選擇
表6.2冷卻器的種類和特點(diǎn)
表6.2
種類
特點(diǎn)
冷卻方式
冷卻方式
列管式：固定折板式，浮頭式，雙重管式，U形管式，立式、臥式等
利用板式人字或斜波紋結(jié)構(gòu)疊加排列形成的接觸點(diǎn)，使液流在流速不高的情況下形成紊流，提高散熱效果
散熱效果好，散熱系列可達(dá)350～580W/（ ）
波紋板式：人字波紋式，斜波紋式等
利用板式人字或斜波紋結(jié)構(gòu)疊加排列形成的接觸點(diǎn)，使液流在流速不高的情況下形成紊流，提高散熱效果
散熱效果好，散熱系數(shù)可達(dá)230～815W/（）
風(fēng)冷卻式
風(fēng)冷式：間接式、固定式及浮動(dòng)式或支撐式和懸掛式等
用風(fēng)冷卻油，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、熱阻小、換熱面積大、使用、安裝方便
散熱效率高，油散熱系數(shù)可達(dá)116～175W/（ ）
制冷式
機(jī)械制冷式：箱式、柜式
利用氟里昂制冷原理把液壓油中的熱量吸收、排出
冷卻效果好，冷卻溫度控制較方便
4.4 液壓系統(tǒng)性能檢驗(yàn)與計(jì)算
（1） 系統(tǒng)壓力損失檢驗(yàn)
計(jì)算時(shí)不同的工作階段要分開(kāi)來(lái)計(jì)算，回油路上的壓力損失要折算到進(jìn)油路上去，因此某一階段的系統(tǒng)總的壓力損失為：
式中： 系統(tǒng)進(jìn)油路的壓力總損失
系統(tǒng)回油路的壓力總損失
根據(jù)上式計(jì)算工作過(guò)程中的壓力損失。
管內(nèi)的流速：根據(jù)油管尺寸的計(jì)算，取
則雷諾數(shù)：
可知液流為層流。摩擦阻力系數(shù)：
管子長(zhǎng)度及總長(zhǎng)度：標(biāo)準(zhǔn)彎頭2個(gè)
所以：
進(jìn)油路的壓力損失為：
壓力損失分別為：
分流閥： 0.6
換向閥為：0.04
油路的總壓力損失為：
由此得出液壓系統(tǒng)泵的出口壓力為：
（2） 系統(tǒng)的總效率計(jì)算算
同時(shí)供油的液壓泵的工作壓力與輸出流量乘積之和
根據(jù)上式有：
液壓系統(tǒng)總效率為：
第五章 液壓集成油路的設(shè)計(jì)
5.1 液壓閥塊概況
油路塊的結(jié)構(gòu)油路塊是一塊較厚的液壓元件安裝板 ，各 孔間按照液壓系統(tǒng)原理圖的通路要求，在油路板內(nèi)部鉆縱、橫孔道，在孔口開(kāi)有螺紋，安裝 管接頭用以接管。為了便于設(shè)計(jì)和制造，減少工藝孔，可將油 路板的厚度分為三層，第一層為控制油孔的通道和泄露油（L 層） ，孔徑小。第二層為 壓力油孔通道（P 層） 。第三層為回油孔通道（O 層） 。 如果元件數(shù)量并不多， 盡量將壓力油孔通道和回油孔通道設(shè)計(jì)在同一層內(nèi)。
通常使用的有板式和管式兩種結(jié)構(gòu)分為：管式元件通過(guò)油管來(lái)連接，液壓元件的數(shù)量越多，連接的管件越多。系統(tǒng)壓力損失越大，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，占用空間也越大，維修、保養(yǎng)和拆裝越困難。因此，管式元件一般用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。
5.2 集成塊的設(shè)計(jì)步驟
1）制作液壓元件樣板。
2）決定通道的孔徑。
3）集成塊上液壓元件的布置。
4）集成塊上液壓元件布置程序。
5）集成塊零件圖的繪制
集成塊的六個(gè)面都是加工面，其中有三個(gè)面要裝液壓元件，一個(gè)側(cè)面引出管道。精度要求較高，尺寸﹑公差及表面粗糙度標(biāo)注清楚，技術(shù)也要說(shuō)明。集成塊的視圖比較復(fù)雜，視圖應(yīng)盡量少用虛線表達(dá)。
為便于檢查和裝配集成塊，把單向集成回路圖和集成塊上液壓元件布置圖繪在旁邊。將各孔道編上號(hào)，列表說(shuō)明各個(gè)孔的尺寸﹑深度以及與哪些孔相交等。
油路塊
油路塊1
油路塊2
油路塊3
第六章 液壓站結(jié)構(gòu)布置
液壓站是由三大部分組成液壓油箱，液壓泵裝置及液壓控制裝置。液壓油箱裝有空氣濾清器、濾油器、液面指示器和清洗孔等。液壓站裝置包括不同類型的液壓泵，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其它們之間的聯(lián)軸器等，液壓控制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各閥類元件及其聯(lián)接體。
6.1 液壓站的結(jié)構(gòu)型式
機(jī)床液壓站的結(jié)構(gòu)型式分為兩種類型。
（1） 集中式
這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：安裝維修方便，液壓裝置的振動(dòng)、發(fā)熱都與機(jī)床隔開(kāi)；缺點(diǎn)是液壓站增加了占地面積。
（2）分散式
這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，泄漏油回收，節(jié)省占地面積，安裝維修方便。故較少采用，通常非標(biāo)設(shè)備不推薦使用。
本次設(shè)計(jì)采用的是結(jié)構(gòu)式的集中式。
6.2 液壓泵的安裝方式
液壓站裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及其聯(lián)軸器等。其安裝方式為立式和臥式兩種。
1. 立式安裝
2. 臥式安裝
本設(shè)計(jì)中采用立式聯(lián)接。
6.3 液壓油箱的設(shè)計(jì)
液壓油箱的作用是貯存液壓油、充分供給液壓系統(tǒng)一定溫度范圍的清潔油液，并對(duì)回油進(jìn)行冷卻，分離出所含的雜質(zhì)和氣泡。
6.3.1 液壓油箱有效容積的確定
液壓油箱在不同的工作條件下，影響散熱的條件方式很多，通常按壓力范圍來(lái)考慮。本設(shè)計(jì)中油箱是在叉車上使用，因此油箱不能過(guò)大，應(yīng)為200-400L。
液壓油箱的外形尺寸設(shè)計(jì)
液壓油箱的有效面積確定后，需設(shè)計(jì)液壓油箱的外形尺寸，一般設(shè)計(jì)尺寸比為1：1：1～1：2：3。選擇長(zhǎng)為1.0m,寬為0.8m，高為0.6m。
6.3.2 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
一般采用抗腐蝕性鋼材制作，而且須考量油箱內(nèi)表面防腐處理，并且顧及與介質(zhì)之兼容性、處理后之可產(chǎn)生的加工性及制造之經(jīng)濟(jì)性，一方面須滿足散熱的要求，另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì)，工作時(shí)又能保持有效的液位。
設(shè)計(jì)油箱時(shí)應(yīng)考慮的幾點(diǎn)要求：
1 壁板：本設(shè)計(jì)中采用的油箱壁厚為10mm。對(duì)于大容量的油箱，為了清洗方便，也可以在油箱側(cè)壁開(kāi)較大的窗口，并用側(cè)蓋板緊密封閉。
2 底板與底腳：底板應(yīng)比側(cè)板稍厚一些，底板應(yīng)有適當(dāng)傾斜以便排凈存油和清洗，液壓油箱底部應(yīng)做成傾斜式箱底，并將放油塞安放在最低處。
油箱通常是采用型鋼來(lái)加工底腳的。本設(shè)計(jì)中采用的是槽鋼加工。
3 頂板：頂板一般取得厚一些，頂板上的元件和部件的安裝面應(yīng)該經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，以保證安裝精度，
4 隔板：油箱內(nèi)通常是設(shè)有隔板的，隔板的作用主要是使回油區(qū)與泵的吸油區(qū)隔開(kāi)，在流動(dòng)的路徑中增大油液循環(huán)，以用來(lái)降低油液的循環(huán)速度。隔板的安裝型式有多種，隔板一般沿油箱的縱向布置，隔板的高度一般都不會(huì)超過(guò)液面高度的2/3～3/4。
5 側(cè)板：側(cè)板厚度一般為3-4mm，側(cè)板四周頂部應(yīng)該加工成高出油箱頂板3～4mm，為了使液壓元件的在工作等的情況下泄漏出來(lái)的油不至于灑落在地面上或操作者的身上，同時(shí)可以防止液壓油箱的頂板在潮濕的氣候中腐蝕。
6 回油集管的考慮：?jiǎn)为?dú)設(shè)置回油管當(dāng)然是理想的，但不得已時(shí)則應(yīng)使用回油集管。對(duì)溢流閥、順序閥等，應(yīng)注意合理設(shè)計(jì)回油集管，不要人為地施以背壓。
7 吸油管： 吸油管前通常應(yīng)該設(shè)置濾油器，濾油器與箱底間的距離應(yīng)不小于20mm。吸油管應(yīng)插入液壓油面以下，防止在油管吸油時(shí)卷吸空氣或因流入液壓油箱的液壓油攪動(dòng)油面，導(dǎo)致油中混入氣泡。
8 泄油油管的配置： 管子直徑和長(zhǎng)度要適當(dāng)，管口應(yīng)該在液面之上，以避免產(chǎn)生背壓。泄漏油管以單獨(dú)配管為最好，盡量避免與回油管集流配管的方法。
9 過(guò)濾網(wǎng)的配置：過(guò)濾網(wǎng)可以設(shè)計(jì)成液壓油箱內(nèi)部一分為二，使吸油管與回油管隔開(kāi)，這樣液壓油可以經(jīng)過(guò)一次過(guò)濾。過(guò)濾網(wǎng)通常使用50～100mm左右的金屬網(wǎng)。
10 濾油器： 濾油器的作用及過(guò)濾精度 液壓系統(tǒng)中的液壓油經(jīng)常混有雜質(zhì)，如空氣中的塵埃、氧化皮、鐵屑、金屬粉末。密封材料碎片、油漆皮和 紗纖維。這些雜質(zhì)是造成液壓元件故障的額重要原因，它們會(huì)造成油泵、油馬達(dá)及閥類元件內(nèi)運(yùn)動(dòng)件和密封件的磨損和劃傷，閥芯卡死，小孔堵塞等故障，影響液壓系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。近年來(lái)對(duì)液壓油的污染控制已經(jīng)開(kāi)始引起人們的極大重視。
油箱的內(nèi)部應(yīng)刷淺色的以防止銹蝕耐油油漆。
油箱設(shè)計(jì)如下圖
油箱主視圖
油箱俯視圖
油箱左視圖
6.4 液壓泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
1.在液壓裝置中各部件、元件的布局要均勻、以便于裝配、調(diào)整、維修和使用，并且要特別地注意外觀的整齊和美觀。
2.要考慮液壓油箱的大小與剛度，電動(dòng)機(jī)與液壓泵裝在液壓油箱的蓋子上或者是裝在液壓油箱之外。
3.在閥類元件的布置中，行程閥的安放位置必須靠近運(yùn)動(dòng)部件。手動(dòng)換向閥的位置必須靠近操作部位。換向閥之間應(yīng)留有一定的軸向距離，以便進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整或裝拆電磁鐵。壓力表及其開(kāi)關(guān)應(yīng)布置在便于觀察和調(diào)整的地方。
4.壓泵與機(jī)床相聯(lián)的管道一般都先集中接到機(jī)床的中間接頭上，然后再分別通向不同部件的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中去，這樣做有利于搬運(yùn)、裝拆和維修。
5.硬管應(yīng)貼地或沿著機(jī)床外形壁面敷設(shè)。相互平行的管道應(yīng)保持一定的間隔，并用管夾固定。隨工作部件運(yùn)動(dòng)的管道可采用軟管、伸縮管或彈性管。軟管安裝時(shí)應(yīng)避免發(fā)生扭轉(zhuǎn)，影響使用壽命。
液壓站設(shè)計(jì)如下圖：
液壓站主視圖
液壓站俯視圖
液壓站左視圖
總 結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是作為學(xué)生在大學(xué) 學(xué)學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和 專業(yè)知識(shí)的一種綜合應(yīng)用，更是一種綜合的再學(xué)習(xí)、再提高的過(guò)程，在這過(guò)程中對(duì) 學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考及工作能力也是一個(gè)培養(yǎng)， 畢業(yè)設(shè)計(jì)的水平同時(shí)也反映 了大學(xué)教育的綜合水平，因此學(xué)校很必要重視畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，加強(qiáng)了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的指導(dǎo)和動(dòng)員教育
在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處和需要改進(jìn)的地方，感覺(jué)自己所學(xué)習(xí)大的知識(shí)的只不過(guò)是冰山一角，面對(duì)復(fù)雜的東西是否還是沒(méi)能得心應(yīng)手，從而再一次體會(huì)到學(xué)無(wú)止境的意義了。在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候， 我努力的把畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工作有機(jī)的相互結(jié)合了起來(lái)，實(shí)踐與理論相結(jié)合。這樣更能有利于自己能力的提高。
這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是由徐桂梅老師的指導(dǎo)下完成的。同時(shí)也在許多同學(xué)們的相助下完成的， 在此，對(duì)于老師和同學(xué)們的幫助表示忠心的感謝。
參 考 文 獻(xiàn)
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3.林建亞、何存興主編 《液壓元件》 機(jī)械工業(yè)出版社93年版
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