先假设活塞直径D=32mm，面积给定，则 活塞杆直径可以求出
d rod = 0.0245m = 24.5mm
为了保证环形面积大于所需值，活塞杆直径必须 小于该计算值，取 d rod = 22mm ，则环形面积为：
Aa =
π
4
(0.0322 − 0.0222 ) = 4.24 × 10−4 m 2
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2目的和意义
通过对叉车液压系统的设计，加深对液压 传动系统及液压元件工作原理的理解，熟 悉液压系统及元件的设计过程，进一步掌 握液压系统及元件设计的技能，从而达到 巩固液压传动课程学习内容，增长实际设 计经验的目的。
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3设计任务
拟定液压系统原理图； 选择液压系统的元件和辅件； 验算液压系统性能； 设计液压阀块和阀组；
初步确定工作压力为15MPa
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提升装置参数确定
假设活塞杆长度为2m，则其直径至少为0.1m。当 提升装置使用的活塞杆直径为100mm时，提升负 载的有效面积为活塞杆面积：
Ar =
π d 2 rod
4
3.14 × 0.12 = 4
Ar = 7.85 ×10−3 m2
验算工作压力 倾斜机构所需最大压力为：
F 5000 P= = = 118bar −4 Aa 4.24 × 10
活塞面积计算为：
Ap =
π
4
d
2 cyl
=
π
4
0.0322 = 8.04 × 10−4 m 2
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所需最大速度给定为2 º/s，先转换成弧度 制，然后再转换成线速度 然后两个液压缸在拉伸期间所需的流量为
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3设计任务
完成的工作量 绘制下列图纸： （1）液压系统原理图 （2）液压阀组装配图 （3）液压阀块零件图 编写设计说明书
A2 A1或A0 A1或A0
1张 1张 1张
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4设计参数体控制及自动化系 LOGO
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1.5吨叉车工作装置液压系统设计实例
已知参数 最大提升负载质量m（kg） 1530 提升高度h（m） 2 提升速度v（m/s） 0.2 最大倾斜扭矩T（N.m） 5000 倾斜角度α（°） 20
倾斜角速度ω（°/s） 1~2
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5进度安排
第2周 第2周 第3周 第3周 第3周 完成液压系统的验算 完成液压阀组及阀块的设计草图 绘制液压阀组及阀块的设计图 整理和撰写设计说明书 准备答辩 1天 1天 2天 2天 1天
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6设计方法及步骤
工况分析 确定系统主要参数 拟定液压系统原理图 选择或设计液压元件和辅件 验算液压系统性能
Q = 2VAp = 2 × 8.04 × 10−4 × 0.0177 = 2.8 × 10−5 m3 / s = 1.7l / min
倾斜装置需要走过的行程为：
20 S = 0.5 × × π = 0.175m 180
两个倾斜装置的可选尺寸为32/22mm/mm，行程 为200mm。
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最大流量由装置最大速度决定。在该动滑 轮系统中，装置的活塞杆速度是叉车杆速 度(0.2m/s)的一半，于是：
Q = Ar vmax = 0.001963 × 0.1
Q = 1.963 × 10 − 4 m 3 / s
Q = 1.963 × 6 = 11.8l / min
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PDC
3.2 = = 4kW 0.8
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验算
压力损失 温升
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综合课程设计（II）
液压系统设计
Contents
1 2 3 4 5 6
设计题目 目的和意义 设计任务 设计参数 进度安排 设计方法及步骤
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1设计题目
吨叉车工作装置液压系统设计
工作装置 行走驱动装置
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倾斜装置
取r=0.5m，倾斜力矩给定为T=5000Nm， 因此所需力F为
5000 F= = 10000 N 0.5
该力由两个双作用缸提供，因此每个液压 缸所需提供的力为5000N。 如果工作压力为150bar， 则环形面积为：
5000 Aa = = 3.33 × 10 −4 m 2 150 × 105 哈尔滨工业大学流体控制及自动化系 LOGO
系统原理图的确定
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系统原理图的确定
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液压阀的选择
根据工作压力、流量、压力损失、工作形 式等查找样本，进行选取
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液压泵的参数确定
大泵
Dreq 11778cm3 / min = = 8.75cm3 / rev 0.9 × 1500rev / min
负载力为： FL = mg = 1530 × 9.81 = 15000 N 系统所需压力为： F 15000
Ps = Ar = 0.00785
= 19bar
应修改方案
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液压缸行程为1m, 活塞杆直径为50mm （80/50mm装置） 提升装置的有效面积变为：
Ar =
π d 2 rod
4
3.14 × 0.05 2 = 4
Ar = 1.96 ×10−3 m2
位移减半，负载变为两倍
FL = 2mg = 30, 000 N F 30, 000 Ps = = = 153bar Ar 0.00196
取系统压力为160bar
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Sauer-Danfoss目录中可查出，SNP2和SEP2系列 有排量为8.4和10.8cm3/rev的泵。取8.4的
小泵
Dreq 1700cm3 / min = = 1.21cm3 / rev 0.9 × 1550rev / min
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电机功率计算
11.35 W = P × Q = 168 × 100 = 3.2kW 60, 000
4设计参数
提升液压缸工作情况
设计参数 提升负载： 提升负载： 提升速度： 提升速度： 倾斜扭矩： 倾斜扭矩： 倾斜速度： 倾斜速度：
提升高度： 提升高度： 倾斜角度： 倾斜角度：
倾斜液压缸工作情况
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5进度安排
第1周 了解课程设计任务、查阅相关资料 1天 第1周 了解课程设计步骤及设计方法 1天 第1周 按照设计步骤，计算液压系统主要参数 3天 第2周 完成液压系统原理图的确定及绘制 1天 第2周 完成液压系统的元件选型 2天