2022年剪叉式液压升降机方案设计书82433.docx

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1、精品学习资源1. 前 言1.1 课 题 研 究 的 目 的 和 意 义升 降 机 是 一 种 升 降 性 能 好 ， 适 用 范 围 广 的 货 物 举 升 机 构 ， 可 用 于 生 产 流水 线 高 度 差 设 备 之 间 的 货 物 运 送 ， 物 料 上 线 ， 下 线 ， 共 件 装 配 时 部 件 的 举 升 ， 大 型 机 库 上 料 ， 下 料 ， 仓 储 装 卸 等 场 所 ， 与 叉 车 等 车 辆 配 套 使 用 ， 以 及货 物 的 快 速 装 卸 等 ； 它 采 用 全 液 压 系 统 控 制 ， 采 用 液 压 系 统 有 以 下 特 点 ：（ 1 ） 在 同 等

2、的 体 积 下 ， 液 压 装 置 能 比 其 他 装 置 产 生 更 多 的 动 力 ， 在 同等 的 功 率 下 ， 液 压 装 置 的 体 积 小 ， 重 量 轻 ， 功 率 密 度 大 ， 结 构 紧 凑 ， 液 压 马达 的 体 积 和 重 量 只 有 同 等 功 率 电 机 的 12% ；（ 2 ） 液 压 装 置 工 作 比 较 平 稳 ， 由 于 重 量 轻 ， 惯 性 小 ， 反 应 快 ， 液 压 装置 易 于 实 现 快 速 启 动 ， 制 动 和 频 繁 的 换 向 ；（ 3 ） 液 压 装 置 可 在 大 范 围 内 实 现 无 级 调 速 ， （ 调 速 范 围 可

3、 达 到2000 ）， 仍 可 以 在 运 行 的 过 程 中 实 现 调 速 ；（ 4 ） 液 压 传 动 易 于 实 现 自 动 化 ， 他 对 液 体 压 力 ， 流 量 和 流 动 方 向 易 于进 行 调 解 或 控 制 ；（ 5 ） 液 压 装 置 易 于 实 现 过 载 保 护 ；（ 6 ） 液 压 元 件 以 实 现 了 标 准 化 ， 系 列 化 ， 通 用 化 ， 压 也 系 统 的 设 计 制造 和 使 用 都 比 较 方 便 ；当 然 液 压 技 术 仍 存 在 许 多 缺 点 ， 例 如 ， 液 压 在 传 动 过 程 中 有 较 多 的 能 量损 失 ， 液 压 传

4、 动 易 泄 露 ， 不 仅 污 染 工 作 场 地 ， 限 制 其 应 用 范 围 ， 可 能 引 起 失火 事 故 ， 而 且 影 响 执 行 部 分 的 运 动 平 稳 性 及 正 确 性 ； 对 油 温 变 化 比 较 敏 感 ， 液 压 元 件 制 造 精 度 要 求 较 高 ， 造 价 昂 贵 ， 出 现 故 障 不 易 找 到 原 因 ， 但 在 实 际的 应 用 中 ， 可 以 通 过 有 效 的 措 施 来 减 小 不 利 因 素 带 来 的 影 响 ；1.2 国 内 研 究 状 况 及 发 展 前 景我 国 的 液 压 技 术 是 在 新 中 国 成 立 以 后 才 发 展

5、 起 来 的 ； 自 从 1952 年 试 制 出我 国 第 一 个 液 压 元 件 齿 轮 泵 起 ， 迄 今 大 致 经 历 了 仿 制 外 国 产 品 ， 自 行 设计 开 发 和 引 进 消 化 提 高 等 几 个 阶 段 ；进 年 来 ， 通 过 技 术 引 进 和 科 研 攻 关 ， 产 品 水 平 也 得 到 了 提 高 ， 研 制 和 生欢迎下载精品学习资源运 动 形 式往 复 直 线 运 动回 转 运 动往 复 摆 动产 出 了 一 些 具 先 进 水 平 的 产 品 ；目 前 ， 我 国 的 液 压 技 术 已 经 能 够 为 冶 金 、 工 程 机 械 、 机 床 、 化

6、 工 机 械 、纺 织 机 械 等 部 门 提 供 品 种 比 较 齐 全 的 产 品 ；但 是 ， 我 国 的 液 压 技 术 在 产 品 品 种 、 数 量 及 技 术 水 平 上 ， 与 国 际 水 品 以及 主 机 行 业 的 要 求 仍 有 不 少 差 距 ， 每 年 仍 需 要 进 口 大 量 的 液 压 元 件 ；今 后 ， 液 压 技 术 的 发 展 将 向 着 一 下 方 向 ：（ 1 ） 提 高 元 件 性 能 ， 创 制 新 型 元 件 ， 体 积 不 断 缩 小 ；（ 2 ） 高 度 的 组 合 化 ， 集 成 化 ， 模 块 化 ；（ 3 ） 和 微 电 子 技 术

7、结 合 ， 走 向 智 能 化 ；总 之 ， 液 压 工 业 在 国 民 经 济 中 的 比 重 是 很 大 的 ， 他 和 气 动 技 术 常 用 来 衡量 一 个 国 家 的 工 业 化 水 平 ；2. 升 降 机 的工 艺 参数本 设 计 升 降 机 为 全 液 压 系 统 ， 相 关 工 艺 参 数 为 ：额 定 载 荷 ： 2500kg 最 低 高 度 ： 500 mm 最 大 起 升 高 度 ： 1500mm最 大 高 度 ： 1700mm平 台 尺 寸 ： 4000x2000mm电 源 ： 380v,50Hz3. 执 行 元 件速 度 和载 荷3.1 执 行 元 件 类 型 、

8、数 量 和 安 装 位 置类 型 选 择 ：表 5.1执 行 元 件 类 型 的 选 择短 行程长 行 程高速低 速摆 动 液 压 马 达执行 元 件活 塞缸柱 塞缸高 速液低 速 液的类 型液 压杠 螺马 达 和母 机 构丝压 马达压 马 达根 据 上 表 选 择 执 行 元 件 类 型 为 活 塞 缸 ， 再 根 据 其 运 动 要 求 进 一 步 选 择 液 压 缸类 型 为 双 作 用 单 活 塞 杆 无 缓 冲 式 液 压 缸 ， 其 符 号 为 ：欢迎下载精品学习资源图 3.1数 量 ： 该 升 降 平 台 为 双 单 叉 结 构 ， 故 其 采 用 的 液 压 缸 数 量 为 4

9、 个 完 全 相同 的 液 压 缸 ， 其 运 动 完 全 是 同 步 的 ， 但 其 精 度 要 求 不 是 很 高 ；安 装 位 置 ： 液 压 缸 的 安 装 方 式 为 耳 环 型 ， 尾 部 单 耳 环 ， 气 缸 体 可 以 在 垂直 面 内 摆 动 ， 安 装 的 位 置 为 图 3.6所 示 的 前 后 两 固 定 支 架 之 间 的 横 梁 之 上 ， 横 梁 和 支 架 组 成 为 一 体 ， 通 过 横 梁 活 塞 的 推 力 逐 次 向 外 传 递 ， 使 升 降 机 升降 ；3.2 速 度 和 载 荷 计 算3.2.1 速 度 计 算 及 速 度 变 化 规 律参 考

10、 国 内 升 降 台 类 产 品 的 技 术 参 数 可 知 ； 最 大 起 升 高 度 为 1500mm时 ， 其平 均 起 升 时 间 为 45s ， 就 是 从 液 压 缸 活 塞 开 始 运 动 到 活 塞 行 程 末 端 所 用 时 间大 约 为 45s ， 设 本 升 降 台 的 最 小 气 升 降 时 间 为 40s, 最 大 起 升 时 间 为 50s ， 由此 便 可 以 计 算 执 行 元 件 的 速 度 v:欢迎下载精品学习资源vlt当tvmax40s 时 ：l0.53=0.01325m / s欢迎下载精品学习资源tmin40欢迎下载精品学习资源当vmint50s 时 ：

11、l0.530.0106 m / st40欢迎下载精品学习资源3.2.2 执 行 元 件 的 载 荷 计 算 及 变 化 规律执 行 元 件 的 载 荷 即 为 液 压 缸 的 总 阻 力 ， 油 缸 要 运 动 必 须 克 服 其 阻 力 才 能运 行 ， 因 此 在 次 计 算 油 缸 的 总 阻 力 即 可 ， 油 缸 的 总 阻 力 包 括 ： 阻 碍 工 作 运 动欢迎下载精品学习资源的 切 削 力 F切， 运 动 部 件 之 间 的 摩 擦 阻 力 F磨 ， 密 封 装 置 的 摩 擦 阻 力 F密 ， 起 动 制 动 或 换 向 过 程 中 的 惯 性 力 F惯 ， 回 油 腔 因

12、 被 压 作 用 而 产 生 的 阻 力F背 ， 即 液 压 缸 的 总 阻 力 也 就 是 它 的 最 大 牵 引 力 ：F=F切 +F磨 F密 F惯 F背（ 1 ） 切 削 力 ； 根 据 其 概 念 ： 阻 碍 工 作 运 动 的 力 ， 在 本 设 计 中 即 为 额 定负 载 的 重 力 和 支 架 以 及 上 顶 板 的 重 力 ：欢迎下载精品学习资源其 计 算 式 为 ： F切F额载F支架F上顶板欢迎下载精品学习资源（ 2 ） 摩 擦 力 ； 各 运 动 部 件 之 间 的 相 互 摩 擦 力 由 于 运 动 部 件 之 间 为 无 润滑 的 钢 -钢 之 间 的 接 触 摩 擦

13、 ， 取0.15，欢迎下载精品学习资源其 具 体 计 算 式 为 ：F磨G= （m1+m2+m3+m4）g+ G额载欢迎下载精品学习资源式 中 各 符 号 意 义 同 第 三 章 ；（ 3 ） 密 封 装 置 的 密 封 阻 力 ； 根 据 密 封 装 置 的 不 同 ， 分 别 采 用 下 式 计算 ：欢迎下载精品学习资源O 形 密 封 圈 ：F密0.03F F-液 压 缸 的 推 力欢迎下载精品学习资源Y 形 密 封 圈 ：F密 =fpdh1欢迎下载精品学习资源f摩 擦 系 数 ， 取 f0.01密 封 摩 擦 力 也 可 以 采 用 经 验 公 式 计 算 ， 一 般 取 F密 （0.0

14、5-（ 4 ） 运 动 部 件 的 惯 性 力 ；0.1 ）F欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源其 计 算 式 为 ：GvF切vF惯magtgt欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源对 于 行 走 机 械 取v0.51.5m / s2 t， 本 设 计 中 取 值 为0.4m / s2欢迎下载精品学习资源（ 5 ） 背 压 力 ； 背 压 力 在 此 次 计 算 中 忽 略 ， 而 将 其 计 入 液 压 系 统 的 效 率之 中 ；由 上 述 说 明 可 以 计 算 出 液 压 缸 的 总 阻 力 为 ：欢迎下载精品学习资源F=F切+F磨 F密 F惯=m1m2m3m4 gG额载m1m

15、2m3gG额载F切gvt0.05F切=204.8+316+120+188+2500x9.8+0.15204.8+316+120x9.8+204.8+316+120+188+2500x0.4+204.8+316+120+188+25009.80.05=40KN液 压 缸 的 总 负 载 为 40KN ， 该 系 统 中 共 有 四 个 液 压 缸 个 液 压 缸 ， 故 每 个 液压 缸 需 要 克 服 的 阻 力 为 10KN ；该 升 降 台 的 额 定 载 荷 为 2500Kg ， 其 负 载 变 化 范 围 为 0 2500Kg ， 在 工 作 过程 中 无 冲 击 负 载 的 作 用

16、， 负 载 在 工 作 过 程 中 无 变 化 ， 也 就 是 该 升 降 台 受 恒 定负 载 的 作 用 ；4. 液 压 系 统主 要 参数 的 确 定4.1系 统 压 力 的 初 步 确 定液 压 缸 的 有 效 工 作 压 力 可 以 根 据 下 表 确 定 ：表 6.1液 压 缸 牵 引 力 与 工 作 压 力 之 间 的 关 系牵 引 力 F （ KN）50工 作 压 力 P （ MPa ）5-7由 于 该 液 压 缸 的 推 力 即 牵 引 力 为 10KN ， 根 据 上 表 ， 可 以 初 步 确 定 液 压 缸的 工 作 压 力 为 ： p=2MPa ；4.2 液 压 执

17、行 元 件 的 主 要 参 数4.2.1 液 压 缸 的 作 用 力欢迎下载精品学习资源液 压 缸 的 作 用 力 及 时 液 压 缸 的 工 作 是 的 推 力 或 拉 力 ， 该 升 降 台 工 作 时 液压 缸 产 生 向 上 的 推 力 ， 因 此 计 算 时 只 取 液 压 油 进 入 无 杆 腔 时 产 生 的 推 力 ：F=p4D 2cm式 中 ： p液 压 缸 的 工 作 压 力Pa取 p= 20-310 Pa5D活 塞 内 径单 位 m0.09mcm液 压 缸 的 效 率0.95代 入 数 据 :F =4903 2510203100.95F = 10.3KN即 液 压 缸 工

18、 作 时 产 生 的 推 力 为 10.3KN ；表 4.1系统被压体会数据回路特点背压值进油路调速1-2 x10进油路调速回油装被压阀2-5 x10回油路调速6-10 x104.2.2 缸 筒 内 径 的 确 定该 液 压 缸 宜 按 照 推 力 要 求 来 计 算 缸 筒 内 经 ， 计 算 式 如 下 ： 要 求 活 塞 无 杆 腔 的 推 力 为 F 时 ， 其 内 径 为 ：欢迎下载精品学习资源D4Fp cmcm液 压 缸 机 械 效 率0.95代 入 数 据 ：4 10 103D=0.083m2100.95D= 83mm取 圆 整 值 为 D=90mm4.2.3 活 塞 杆 直 径

19、 的 确 定（ 1 ） 活 塞 杆 直 径 根 据 受 力 情 况 和 液 压 缸 的 结 构 形 式 来 确 定欢迎下载精品学习资源受 拉 时 ：d0.30.5 D欢迎下载精品学习资源受 压 时 ：p5MPa d0.30.5 D欢迎下载精品学习资源5p7MPad0.50.7 Dp7 MPad0.7 D该 液 压 缸 的 工 作 压 力 为 为 ： p=2MPa,5MPa, 取 d=0.5D,d=45mm ；（ 2 ） 活 塞 杆 的 强 度 计 算活 塞 杆 在 稳 定 情 况 下 ， 如 果 只 受 推 力 或 拉 力 ， 可 以 近 似 的 用 直 杆 承 受 拉压 载 荷 的 简 单

20、强 度 计 算 公 式 进 行 ：F10 62d4材 料 的 许 用 应 力单 位 MPa活 塞 杆 用 45 号 钢欢迎下载精品学习资源s,s340 MPa , nn10 1032.510 64欢迎下载精品学习资源代 入 数 据 ：3.1445103 2欢迎下载精品学习资源=6.3MPa 活 塞 杆 的 强 度 满 足 要 求 ；（ 3 ） 稳 定 性 校 核该 活 塞 杆 不 受 偏 心 载 荷 ， 按 照 等 截 面 法 ， 将 活 塞 杆 和 缸 体 视 为 一 体 ， 其欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源细 长 比 为 ：Ln2 E J欢迎下载精品学习资源mn 时 ， FK2K

21、L在 该 设 计 及 安 装 形 式 中 ， 液 压 缸 两 端 采 用 铰 接 ， 其 值 分 别 为 ：欢迎下载精品学习资源n1,m85, L1260mm欢迎下载精品学习资源K JdA4将 上 述 值 代 入 式 中 得 ：L mn K故 校 核 采 用 的 式 子 为 ：Fn2 EJKL2欢迎下载精品学习资源式 中 ：n=1安 装 形 式 系 数E 活 塞 杆 材 料 的 弹 性 模 量钢 材 取E2.11011 Pad 4欢迎下载精品学习资源J活 塞 杆 截 面 的 转 动 惯 量J64L计 算 长 度1.06m代 入 数 据 ：欢迎下载精品学习资源3.142FK2.1 10113.1

22、4451023 4欢迎下载精品学习资源=371KN641.06欢迎下载精品学习资源其 稳 定 条 件 为 ：FFKnK欢迎下载精品学习资源式 中 ：nK稳 定 安 全 系 数 ， 一 般 取 nK=2 4取 nK=3欢迎下载精品学习资源F液 压 缸 的 最 大 推 力单 位 N欢迎下载精品学习资源代 入 数 据 ： FKnK3713=123KN欢迎下载精品学习资源故 活 塞 杆 的 稳 定 性 满 足 要 求 ；4.2.4 液 压 缸 壁 厚 ， 最 小 导 向 长 度 ， 液欢迎下载精品学习资源压 缸 长 度 的 确 定4.2.4.1 液 压 缸 壁 厚 的 确 定液 压 缸 壁 厚 又 结

23、 构 和 工 艺 要 求 等 确 定 ， 一 般 按 照 薄 壁 筒 计 算 ， 壁 厚 由 下式 确 定 ：欢迎下载精品学习资源PY（ 1.2-1.3） p液 压 缸 最 高 工 作 压 力单 位 Pa一 般 取 PY=欢迎下载精品学习资源缸 体 材 料 的 许 用 应 力钢 材 取100110MPa欢迎下载精品学习资源PY D 2代 入 数 据 ：1.32106921001060.117cm欢迎下载精品学习资源考 虑 到 液 压 缸 的 加 工 要 求 ， 将 其 壁 厚 适 当 加 厚 ， 取 壁 厚3mm ；4.2.4.2 最 小 导 向 长 度活 塞 杆 全 部 外 伸 时 ， 从

24、活 塞 支 撑 面 中 点 到 导 向 滑 动 面 中 点 的 距 离 为 活 塞的 最 小 导 向 长 度 H ， 如 下 图 所 示 ， 如 果 最 小 导 向 长 度 过 小 ， 将 会 使 液 压 缸 的初 始 挠 度 增 大 ， 影 响 其 稳 定 性 ， 因 此 设 计 时 必 须 保 证 有 最 小 导 向 长 度 ， 对 于一 般 的 液 压 缸 ， 液 压 缸 最 大 行 程 为 L ， 缸 筒 直 径 为 D 时 ， 最 小 导 向 长 度 为 ：图 4.1HLD202欢迎下载精品学习资源即 H5309071.5cm取 为 72cm202欢迎下载精品学习资源活 塞 的 宽

25、度 一 般 取B0.60.1D， 导 向 套 滑 动 面 长 度 A， 在欢迎下载精品学习资源D 8 0 m m 时 ， 取 A= 0. 6 - 1. 0 ，D 在 D = 8 0 m m 时 ， 取 A= 0. 6 - 1. 0 ， 当 导向 套 长 度 不 够 时 ， 不 宜 过 分 增 大 A 和 B ， 必 要 时 可 在 导 向 套 和 活 塞 之 间 加 一隔 套 ， 隔 套 的 长 度 由 最 小 导 向 长 度 H 确 定 ；4.2.5 液 压 缸 的 流 量液 压 缸 的 流 量 余 缸 径 和 活 塞 的 运 动 有 关 系 ， 当 液 压 缸 的 供 油 量 Q 不 变时

26、 ， 除 去 在 形 程 开 始 和 结 束 时 有 一 加 速 和 减 速 阶 段 外 ， 活 塞 在 行 程 的 中 间 大欢迎下载精品学习资源多 数 时 间 保 持 恒 定 速 度 vm， 液 压 缸 的 流 量 可 以 计 算 如 下 ：欢迎下载精品学习资源QvAcv2式 中 ： A活 塞 的 有 效 工 作 面 积对 于 无 杆 腔 AD4cv活 塞 的 容 积 效 率采 用 弹 形 密 封 圈 时 cv=1 ， 采 用 活 塞 环 时cv=0.98欢迎下载精品学习资源QmaxAvmaxcvvmax为 液 压 缸 的 最 大 运 动 速 度单 位 m/s欢迎下载精品学习资源代 入 数

27、 据 ：欢迎下载精品学习资源Qmax3.140.920.1325605.16 L / min欢迎下载精品学习资源0.984欢迎下载精品学习资源Qmin3.140.920.106604.13L / min欢迎下载精品学习资源0.984即 液 压 缸 以 其 最 大 速 度 运 动 时 ， 所 需 要 的 流 量 为 5.16 L / min， 以 其欢迎下载精品学习资源最 小 运 动 速 度 运 动 时 ， 所 需 要 的 流 量 为 4.13 L / min；5. 液 压 系统 方 案的 选 择 和论 证液 压 系 统 方 案 是 根 据 主 机 的 工 作 情 况 ， 主 机 对 液 压 系

28、 统 的 技 术 要 求 ， 液压 系 统 的 工 作 条 件 和 环 境 条 件 ， 以 成 本 ， 经 济 性 ， 供 货 情 况 等 诸 多 因 素 进 行全 面 综 合 的 设 计 选 择 ， 从 而 拟 订 出 一 个 各 方 面 比 较 合 理 的 ， 可 实 现 的 液 压 系统 方 案 ； 其 具 体 包 括 的 内 容 有 ： 油 路 循 环 方 式 的 分 析 与 选 择 ， 油 源 形 式 的 分欢迎下载精品学习资源析 和 选 择 ， 液 压 回 路 的 分 析 ， 选 择 ， 合 成 ， 液 压 系 统 原 理 图 的 拟 定 ；5.1 油 路 循 环 方 式 的 分

29、析 和 选 择油 路 循 环 方 式 可 以 分 为 开 式 和 闭 式 两 种 ， 其 各 自 特 点 及 相 互 比 较 见 下表 ：表 5.1开式系统和闭式系统的比较油液循环方式开式闭式散 热 条 件较便利，但油箱较大较好，需用辅泵换油冷却抗 污 染 性较差，但可用压力油箱或其它改善较好，但油液过滤要求高系 统 效 率管路压力缺失较大，用节流调速效率低管路压力缺失较小，容积调速效率高限速制动形式用平稳阀进行能耗限速，用制动阀进行能耗制动，可引起油液发热液压泵由电机拖动时，限速及制动过程中拖动电机能向电网输电，回收部分能量其它对泵的自吸性能要求较高对主泵的自吸性能要求低油 路 循 环 方

30、式 的 选 择 主 要 取 决 于 液 压 系 统 的 调 速 方 式 和 散 热 条 件 ；比 较 上 述 两 种 方 式 的 差 异 ， 再 根 据 升 降 机 的 性 能 要 求 ， 可 以 选 择 的 油 路循 环 方 式 为 开 式 系 统 ， 因 为 该 升 降 机 主 机 和 液 压 泵 要 分 开 安 装 ， 具 有 较 大 的空 间 存 放 油 箱 ， 而 且 要 求 该 升 降 机 的 结 构 尽 可 能 简 单 ， 开 始 系 统 刚 好 能 满 足上 述 要 求 ；油 源 回 路 的 原 理 图 如 下 所 示 ：欢迎下载精品学习资源874326518压力表7溢流阀6液

31、压泵5电动机4液位计3温度计2过滤器1油缸图 5.15.2 开 式 系 统 油 路 组 合 方 式 的 分 析选 择当 系 统 中 有 多 个 液 压 执 行 元 件 时 ， 开 始 系 统 按 照 油 路 的 不 同 连 接 方 式 又可 以 分 为 串 联 ， 并 联 ， 独 联 ， 以 及 它 们 的 组 合 -复 联 等 ；串 联 方 式 是 除 了 第 一 个 液 压 元 件 的 进 油 口 和 最 后 一 个 执 行 元 件 的 回 油 口欢迎下载精品学习资源分 别 与 液 压 泵 和 油 箱 相 连 接 外 ， 其 余 液 压 执 行 元 件 的 进 ， 出 油 口 依 次 相

32、连 ， 这 种 连 接 方 式 的 特 点 是 多 个 液 压 元 件 同 时 动 作 时 ， 其 速 度 不 随 外 载 荷 变 化 ， 故 轻 载 时 可 多 个 液 压 执 行 元 件 同 时 动 作 ；5.3 调 速 方 案 的 选 择调 速 方 案 对 主 机 的 性 能 起 决 定 作 用 ， 选 择 调 速 方 案 时 ， 应 根 据 液 压 执 行元 件 的 负 载 特 性 和 调 速 范 围 及 经 济 性 等 因 素 选 择 ；常 用 的 调 速 方 案 有 三 种 ： 节 流 调 速 回 路 ， 容 积 调 速 回 路 ， 容 积 节 流 调 速回 路 ； 本 升 降 机

33、 采 用 节 流 调 速 回 路 ， 原 因 是 该 调 速 回 路 有 以 下 特 点 ： 承 载 才能 好 ， 成 本 低 ， 调 速 范 围 大 ， 适 用 于 小 功 率 ， 轻 载 或 中 低 压 系 统 ， 但 其 速度 刚 度 差 ， 效 率 低 ， 发 热 大 ；5.4 液 压 系 统 原 理 图 的 确 定初 步 拟 定 液 压 系 统 原 理 图 如 下 所 示 ； 见 下 图 ：欢迎下载精品学习资源161718191215131410119872436516. 液 压 元 件的 选 择计 算 及 其连 接液 压 元 件 主 要 包 括 有 ： 油 泵 ， 电 机 ， 各

34、种 控 制 阀 ， 管 路 ， 过 滤 器 等 ； 有液 压 元 件 的 不 同 连 接 组 合 构 成 了 功 能 各 异 的 液 压 回 路 ， 下 面 根 据 主 机 的 要 求进 行 液 压 元 件 的 选 择 计 算 .6.1 油 泵 和 电 机 选 择6.1.1 泵 的 额 定 流 量 和 额 定 压 力6.1.1.1 泵 的 额 定 流 量泵 的 流 量 应 满 足 执 行 元 件 最 高 速 度 要 求 ， 所 以 泵 的 输 出 流 量 应 根 据 系 统所 需 要 的 最 大 流 量 和 泄 漏 量 来 确 定 ：qpKQmaxn欢迎下载精品学习资源qp1.1 5.1642

35、2.7L / min对 于 工 作 过 程 中 始 终 用 节 流 阀 调 速 的 系 统 ， 在 确 定 泵 的 流 量 时 ， 应 再 加上 溢 流 阀 的 最 小 溢 流 量 ， 一 般 取 3L / min：qp22.7325.7L / min6.1.1.2 泵 的 最 高 工 作 压 力泵 的 工 作 压 力 应 该 根 据 液 压 缸 的 工 作 压 力 来 确 定 ， 即PpPmaxP欢迎下载精品学习资源式 中 ：Pp泵 的 工 作 压 力单 位 Pa欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Pmax执 行 元 件 的 最 高 工 作 压 力单 位 PaP进 油 路 和 回 油 路

36、 总 的 压 力 损 失 ；欢迎下载精品学习资源初 算 时 ， 节 流 调 速 和 比 较 简 单 的 油 路 可 以 取0.20.5MPa,对 于 进 油路 有 调 速 阀 和 管 路 比 较 复 杂 的 系 统 可 以 取 0.51.5MPa；代 入 数 据 ： Pp20.52.5MPa考 虑 到 液 压 系 统 的 动 态 压 力 及 油 泵 的 使 用 寿 命 ， 通 常 在 选 择 油 泵 时 ， 其欢迎下载精品学习资源额 定 压 力 比 工 作 压 力 Pp大 25%-60% ， 即 泵 的 额 定 压 力 为 3.125MPa-欢迎下载精品学习资源4.0MPa， 取 其 额 定

37、压 力 为 4 MPa；6.1.2 电 机 功 率 的 确 定（ 1 ） 液 压 系 统 实 际 需 要 的 输 入 功 率 是 选 择 电 机 的 主 要 依 据 ， 由 于 液压 泵 存 在 容 积 损 失 和 机 械 损 失 ， 为 满 足 液 压 泵 向 系 统 输 出 所 需 要 的 的 压 力 和流 量 ， 液 压 泵 的 输 入 功 率 必 须 大 于 它 的 输 出 功 率 ， 液 压 泵 实 际 需 要 的 输 入 功率 为 ：欢迎下载精品学习资源PPqi6 107Pqtm6107欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源代 入 数 据 ：2.5106Pi725.71.64 K

38、W欢迎下载精品学习资源6100.65表 6.1液压泵的总效率欢迎下载精品学习资源液压泵类型总效率齿 轮 泵叶 片 泵柱 塞 泵螺 杆 泵0.6-0.70.6-0.750.8-0.850.65-0.8欢迎下载精品学习资源（ 2 ） 电 机 的 功 率 也 可 以 根 据 技 术 手 册 找 ， 根 据 机 械 设 计 手 册 第 三 版 ， 第 五 卷 ， 可 以 查 得 电 机 的 驱 动 功 率 为 4 KW ， 本 设 计 以 技 术 手 册 的 数 据 为 标准 ， 取 电 机 的 功 率 为 4 KW ；根 据 上 述 计 算 过 程 ， 现 在 可 以 进 行 电 机 的 选 取 ，

39、 本 液 压 系 统 为 一 般 液 压系 统 ， 通 常 选 取 三 相 异 步 电 动 机 就 能 够 满 足 要 求 ， 初 步 确 定 电 机 的 功 率 和 相关 参 数 如 下 ：型 号 ： Y1 1 2M2额 定 功 率 ： 4 KW满 载 时 转 速 ：2890 r / min电 流 ：8.17 A效 率 ： 85.5%净 重 ： 45Kg额 定 转 矩 ： 2.2 Nm欢迎下载精品学习资源电 机 的 安 装 形 式 为B 5V 1型 ， 其 参 数 为 ：欢迎下载精品学习资源基 座 号 ： 112M极 数 ： 4国 际 标 准 基 座 号 ： 28 F 215液 压 泵 为

40、三 螺 杆 泵 ， 其 参 数 如 下 ：欢迎下载精品学习资源50规 格 ：De2L / h 256欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源标 定 粘 度 ：oE10欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源转 速 ：r / min2900欢迎下载精品学习资源压 力 ：MPa4欢迎下载精品学习资源流 量 ：L / min26.6欢迎下载精品学习资源功 率 ：KW4吸 入 口 直 径 ： mm25排 出 口 直 径 ： mm20重 量 ：Kg11允 许 吸 上 真 空 高 度 ： mH 2O 5欢迎下载精品学习资源6.2 控 制 阀 的 选 用6.2.1 压 力 控 制 阀压 力 控 制 阀 的

41、选 用 原 就压 力 ： 压 力 控 制 阀 的 额 定 压 力 应 大 于 液 压 系 统 可 能 出 现 的 最 高 压 力 ， 以保 证 压 力 控 制 阀 正 常 工 作 ；压 力 调 节 范 围 ： 系 统 调 节 压 力 应 在 法 的 压 力 调 节 范 围 之 内 ；流 量 ： 通 过 压 力 控 制 阀 的 实 际 流 量 应 小 于 压 力 控 制 阀 的 额 定 流 量 ；结 构 类 型 ： 根 据 结 构 类 性 及 工 作 原 理 ， 压 力 控 制 阀 可 以 分 为 直 动 型 和 先导 型 两 种 ， 直 动 型 压 力 控 制 阀 结 构 简 单 ， 灵 敏 度 高 ， 但 压 力 受 流 量 的 变 化 影响 大 ， 调