【正文】 計(jì)與各零件的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)； 3 ⑥ 撰寫設(shè)計(jì)、計(jì)算說明書。能完成前傾、后仰、舉升和下降動(dòng)作，在搬運(yùn)、堆碼等作業(yè)中非常有效。 叉車轉(zhuǎn)向由司機(jī)操作方向盤使油液經(jīng)轉(zhuǎn)向器再進(jìn)入轉(zhuǎn)向缸，控制叉車后輪轉(zhuǎn)向；轉(zhuǎn)向器是一個(gè)隨動(dòng)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(duì)車輪轉(zhuǎn)角進(jìn)行自動(dòng)控制。傾斜缸用來控制叉車門架的前傾和后傾。直到 20 世紀(jì) 30 年代它才較普遍地用于起重機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械。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(dòng)機(jī)及自動(dòng) 生產(chǎn)線。因此，液壓傳動(dòng)真正的發(fā)展也只是近三四十年的事。同時(shí)，新型液壓元件和液壓系 統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)、計(jì)算機(jī)輔助測試 (CAT)、計(jì)算機(jī)直接控制 (CDC)、機(jī)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(dòng)及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。 現(xiàn)在， 我國的液壓元件隨著從國外引進(jìn)一些液壓元件、 生產(chǎn)技術(shù)以及進(jìn)行自行設(shè)計(jì)， 現(xiàn)已形成了系 列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。 液壓傳動(dòng)的基本原理： 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(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)。 在液壓傳動(dòng)中，液壓油缸就是一個(gè)最簡單而又比較完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動(dòng)的基本原理。 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。其中，油缸做直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。它們的作用是根據(jù)需要無級(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。 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)過油泵和液動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)； (5)液壓傳動(dòng)易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤滑，故使用壽命較長； (6)液壓元件已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，故制造、使用和維修都比較方便。 草擬液壓系統(tǒng)原理圖 6 7 叉車是一種自行式搬運(yùn)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。典型的叉車系統(tǒng)如上圖所示。泵 1 的大部分流量進(jìn)入多路換向閥組 3。該元件的輸入需要很小的功率，只要能夠帶動(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。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。升降液壓缸 6 是單作用液壓缸，其回程靠門架，貨叉或貨物的自重完成。 液壓系統(tǒng)的參數(shù)確定 提升裝置參數(shù)確定 8 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? 222 cmdA rodr ???? ? 位移減半，負(fù)載變?yōu)閮杀叮? barAFPNmgFrSL 4 0 0 0 02 4 0 0 0 02????? 取系統(tǒng)壓力為 100bar。在該動(dòng)滑輪系統(tǒng)中，裝置的活塞桿速度是叉車桿速度 ()的一半，于是： m i n/3m a xlscmQ scmAQ r ?? ???? ? 傾斜裝置參數(shù)確定 傾斜力 F 為 N4106? ，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N4106? 。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 . 9 油泵和電機(jī)選擇 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(dòng)來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。吸入腔與排出腔是靠兩個(gè)齒輪的嚙合線來隔開的 。 外嚙合雙齒輪泵的結(jié)構(gòu)。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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(jìn)入齒間。這時(shí)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。泵的 流量 可至 300 米 3/時(shí)，壓力可達(dá) 3107 帕。齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單緊湊 ,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。 液壓泵為齒輪泵，其參數(shù)如下： 轉(zhuǎn)速： /minr 1500 壓力： MPa 12 流量： rL/ 80 功率： KW 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(jī)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(gè)端面，其跳動(dòng)量不得大于 ，徑向跳動(dòng)不得大于.） ,當(dāng)每隔 90o 轉(zhuǎn)動(dòng)連軸器時(shí)，將一個(gè)聯(lián)軸節(jié)作徑向移動(dòng)時(shí)應(yīng)感覺輕快。 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。 選擇電動(dòng)機(jī)的容量是電力傳動(dòng)系統(tǒng)能否經(jīng)濟(jì)和可靠運(yùn)行的重要問題。造成電動(dòng)機(jī)絕緣過早地?fù)p壞；如果容量過大，不僅造成設(shè)備上的浪費(fèi)，而且運(yùn)行效率低，對(duì)電能的利用不經(jīng)濟(jì)。 根據(jù)前面求出來的電動(dòng)機(jī)的功率可以得出液壓泵需要 以上功率的電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)采用 B 級(jí)絕緣。冷卻方式為 IC0141 即全封閉自扇冷式。 機(jī)座帶底腳，端蓋無凸緣； B5 型。 B35 型。 電動(dòng)機(jī)額定電壓為 380V，額定頻率為 50Hz。 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)速來選擇。 液壓閥種類繁多，不同型號(hào)性能參數(shù)各不相同。選取液壓閥可參照以下幾點(diǎn)： 液壓閥的實(shí)際流量 液壓閥的實(shí)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(shí)工作的并聯(lián)油路的流量等于各條油路流量之和。 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。如果額定壓力和額定流量小于使用壓力和流量，則易引起液壓卡緊和液壓動(dòng)力并對(duì)閥的工作品質(zhì)產(chǎn)生不良影響；對(duì)于系統(tǒng)中的順序閥和減壓閥，其通過流量不應(yīng)遠(yuǎn)小于額定流量，否則易產(chǎn)生振動(dòng)或其他不穩(wěn)定現(xiàn)象。 液壓閥 的安裝連接方式 由于閥的安裝連接方式對(duì)后續(xù)設(shè)計(jì)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(shí)應(yīng)對(duì)液壓控制裝置的集成方式做到心中有數(shù)。 方向控制閥的選用 對(duì)于結(jié)構(gòu)簡單的普通單向閥，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(duì)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(duì)于換向閥，應(yīng)注意從滿足系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)化和運(yùn)行周期的要求出發(fā)，從手動(dòng)、機(jī)械、電磁、電液動(dòng)等型式中合理選用其操縱式。對(duì)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(jī)能的滑閥式換向閥，以使換向閥中位時(shí)，兩個(gè)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)。 壓力控制閥 壓力控制閥是制壓力的閥的總稱。 壓力控制閥有時(shí)候也簡稱為壓力閥，主要是用來滿足對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提出的力或力矩的要求。 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。 流量：通過壓力控制閥的實(shí)際流量應(yīng)小于壓力控制閥的額定流量。但在緩沖制動(dòng)裝置中要求壓力控制閥的靈敏度高，應(yīng)采用直動(dòng)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(dòng)閥低一些，調(diào)壓精度比直動(dòng)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。 型號(hào)： DBDH10P10/5 通徑： 10mm 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 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。此閥一般水平安裝 13 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。 流量控制閥可在沒有外接電源的情況下，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)系 統(tǒng)的流量平衡。 定流量閥作用對(duì)象是流量，能夠鎖定流經(jīng) 閥門 的水量，而不是針對(duì)阻力的平衡。 在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題，流量控制閥的缺點(diǎn)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(yáng)程，所以應(yīng)采取近端安裝，遠(yuǎn)端不安的方法。 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)。 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(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： 單向節(jié)流閥的選擇： 型號(hào)： MK10P10 通徑： 10mm 壓力： 流量至： 120L/min 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 3Kg 2 調(diào)速閥的選擇： 型號(hào)： 2FRM1020 通徑： 10mm 壓力： 流量至： 120L/min 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 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 14 流量：流經(jīng)方向控制閥最大流量一般不大于閥的流量。 操縱方式：選擇 合適的操縱方式，如手動(dòng)，電動(dòng)，液動(dòng)等。所選擇的換向閥型號(hào)及規(guī)格如下： 液動(dòng)換向閥的選擇 型號(hào)： 3WH10HAL4X 通徑： 10mm 壓力： 流量至： 120L/min 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 多路閥的選擇 型 號(hào)： DCV140/2E22S1C1A1U1G08 通徑： 10mm 壓力： 流量至： 120L/min 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 單向閥的選擇 型號(hào)： MK10P10 通徑： 10mm 壓力： 流量至： 120L/min 介質(zhì)溫度： 30~80oC? 生產(chǎn)廠家：上海立新液壓有限公司 重量： 管路，過濾器，其他輔助元件的選擇計(jì)算 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)境和工作壓力來正確選用。本設(shè)計(jì)在彎曲的地方可以用管接頭來實(shí)現(xiàn)彎曲。 膠管用做聯(lián)接兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件之間的管道。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。由于膠管制造比較困難，成本很高，因此非必要時(shí)一般不用。 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(shí)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。 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。管路旋入端用的連接螺紋采用國際標(biāo)準(zhǔn)米制錐螺紋 （ ZM）和普通細(xì)牙螺紋（ M）。 2. 管道內(nèi)徑計(jì)算： 4Qdmv?? （ 1） 式中 Q——通過管道內(nèi)的流量 3ms v——管內(nèi)允許流速 ms ，見表： 表 ：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 ～ 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). 液壓泵壓油管道的內(nèi)徑： 取 v=4m/s 4Qdmv?? 34 4 5 0 1 0 1 6 . 36 0 3 . 1 4 4Qd m m mv????? ? ??? 16 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》成大先 P20641 查得：取 d=20mm,鋼管的外徑 D=28mm。 (2). 液壓泵回油管道 的內(nèi)徑： 取 v= 4Qdmv?? 34 4 7 0 . 6 5 1 0 256 0 3 . 1 4 2 . 4Qd m m mv????? ? ??? 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》成大先 P20641 查得：取 d=25mm,鋼管的外徑 D=34mm。 3. 管道壁厚 ? 的計(jì)算 2[ ]pd m? ?? 式中： p——管道內(nèi)最高工作壓力