毕业设计word

毕业设计（论文）

题 目 一种同步升降机构的液压系统设计 A kind of synchronous lifting mechanism hydraulic system design

姓 名 吴 烨 学 号 3100612074 专业班级 10机械电子工程2班 指导教师 刘 毅 分 院 机电与能源工程分院

完成日期 2014年5月 24日

宁波理工学院

摘要

随着商品经济地不断发展,高空作业机械的的应用领域越来越广。本文根据一种新型重载高空作业机械传动需求，设计一套能让一对相同的液压马达同步转动的液压系统。本文分析了同步升降液压系统的工作原理，根据计算结果需要选择各类元件及型号，根据工作原理对其进行了阀块结构设计，利用solidworks绘图软件绘制了各元件的三维实体模型和阀块结构。最后对阀块、阀块装配、泵站装配的三维图进行导出工程图。

关键词：高空作业机械；液压设计；同步传动

Abstract

With the development of commodity economy, the work high above the mechanical application domain is more and more widely.According to a new type of overloading the work high above the mechanical transmission requirements，the main objective of this paper is to design a new set of aerial hydraulic system allows the same pair of hydraulic motors synchronous rotation . This paper analyzes the working principle of synchronous hydraulic system，According to the results of various types of components and models to choose，according to the principle make valve block structure designed，Using solidworks drawing software rendering the various components of the three-dimensional entity model and the valve block structure.Finally, the valve block, the valve block assembly, pump assembly 3D models drifts is drawn.

Keyword：Aerial Machine; Hydraulic Design; Synchrodrive

目录

摘要.......................................................... I Abstract....................................................... I I 第一章绪论.. (1)

1.1本论文的研究背景 (1)

1.2国内外高空作业机械发展现状 (2)

1.2.1国外高空作业机械发展状况 (2)

1.2.2国内高空作业机械发展状况 (3)

1.3国内外高空作业机械存在问题 (5)

1.4 国内高空作业机械研究和发展前景 (5)

第二章液压系统原理方案的确定 (7)

2.1液压系统原理图 (8)

2.2液压系统工作原理 (9)

第三章系统设计计算与元件选型 (11)

3.1设计任务 (11)

3.2液压系统主要参数 (11)

3.3液压元件的选择 (12)

3.4液压系统的性能验算 (17)

第四章结构设计 (18)

4.1 液压泵站的系统参数 (18)

4.2 系统工况及控制要求 (18)

4.3 主要液压元件 (18)

4.4 阀块设计 (19)

4.4.1 阀块设计原则 (19)

4.4.2 阀块模型 (19)

第五章总结............... ................. .. (26)

参考文献............... ................. . (27)

附录............... .................................................. .. (28)

致谢 (29)

第一章绪论

1.1本论文的研究背景

我国现在处于高度经济发展阶段，研发和制造高空作业机械对国民经济可以起到很大的促进作用，可是我国现在在高空作业机械生产方面还是显得比较薄弱。国内高空作业机械产品中主要是以液压为动力源的高空作业机械占据着主流地位，这类高空作业机械也叫做液压升降台。

现有的液压升降台通常为采用单个液压缸的液压升降台，或者为采用多个液压缸的液压升降台。采用单个液压缸的液压升降台在执行高空作业时，操作稳定性比较差；采用多个液压缸的液压升降台具有多个液压缸，在执行高空作业时，多个液压缸需要同时动作，现有的液压升降台无法精确地控制多个液压缸同步工作。

另外，现有的液压升降台在执行高空作业升至高处时需要保持升降平台处于停止状态，大多数现有的液压升降台是依靠液压系统来维持停止状态。升降台停止状态的位置对液压系统、特别是液压缸的密封性要求较高，若液压系统的供油系统或者液压缸发生泄漏，升降平台就会自行下降，会对执行高空作业的人员造成极大的安全隐患。

高空作业特点要求高空作业机械必须实现安全与可靠。目前，按高空作业动作实现方式来看，高空作业机械主要是伸缩式、折叠式、混合式、垂直升降式。

垂直升降式高空作业平台作业范围和作业高度比较小，作业情况只在垂直方向运动，结构简单，承载能力强，安全稳定，对机械技术要求不用太高。现在市场上的垂直升降式高空作业平台有很多是单柱垂直升降。单柱结构的作业平台的起升结构大多采用单根液压缸，升降的作业平台的载重量比较低。

本同步升降机构的液压系统设计的目的提供一种工作稳定性好，安全性能高，工作载荷更高的液压传动双螺杆高空作业平台。采用本装置高空作业平台，双螺杆传动可以让升降作业平台提供更多的载荷同时升降作业平台的稳定可靠性也会比较高，整体系统的微动性能也比较高。另外供油系统发生事故时螺杆会自锁，平台会在原地停止，高空作业更加安全。

1.2国内外高空作业机械发展现状

1.2.1国外高空作业机械发展状况

世界上生产高空作业机械最为先进的生产厂家主要聚集在日本和欧美地区的发达国家中，由于各个地域的地理位置和政策等因素也造就了三个地区生产的高空作业机械各有各的特色。以下主要根据国外高空作业机械制造情况和发展现状进行综述。

世界上拥有制造高空作业机械工厂最多的地方在欧洲，就单单在意大利一个国家中就有二十几个生产高空作业机械的工厂，瑞典、葡萄牙、挪威等国也有好几十家生产高空作业机械的工厂，可以说欧洲生产的高空作业机械在高空作业机械行业中有着霸主的地位。欧洲的高空作业机械的种类最为齐全不管是混合臂、伸缩臂、折叠臂的高空作业机械都有生产，同时欧洲的高空作业机械的高度规格也是很丰富，高空作业的高度范围在10-100m不等；欧洲的国家大多数是老牌发达国家商品经济也是最早开始进行的，所以从事高空作业这个职业也是在这最早出现的，同时也带动高空作业机械的发展，这就造就了欧洲的高空作业机械技术水平远远高于其他的国家。目前欧洲的高空作业机械产品销售地区也是很广阔，主要销售地区在东南亚、中东、南美洲等新兴的发展中国家。在欧洲这个高空作业机械工厂林立的大背景下，最是有名的高空作业机械公司是芬兰一家名为博浪涛高空作业机械公司，这个公司生产的高空作业机械产品为高空作业车和消防车，高空作业高度在23-110m。同时这家公司是欧洲唯一一家生产高空绝缘车的公司，它的作业高度为38-60m

北美地区中高空作业机械生产厂家主要以美国的生产厂家为领头羊，在美国地区因为法律和政策规定要求大多种类的高空作业机械具有绝缘的功能，所以美国生产的高空作业机械中有绝缘功能的作业机械占总的生产机械中百分之60的份额。美国拥有世界上最大的三家绝缘型高空作业机械车生产工厂，美国的高空作业机械和欧洲的高空作业机械相比，在作业高度方面显得比较劣势。为了保证高空作业机械绝缘性能，作业高度比较的低的高空作业采用的是较为简单的单臂结构型式，作业高度为中等高度的高空作业机械使用是折叠臂结构，作业高度为大高度是高空作业机械使用是伸缩臂结构。在美国众多绝缘高空作业机械生产工

厂中，很是有名的是一家名为Terex Utilities高空作业机械公司，这个公司生产的高空作业机械产品为高空作业车和市政车辆，同时还生产伸缩臂吊车、布缆车、综合作业车、绝缘件水冲洗车、林业机械等。这家公司生产的高空作业机械的产品在业内有着很好的评价，质量和产品的性能也是很好。

在高空作业机械生产的主要地区主要就集中在欧美地区，亚洲的国家中只有日本生产的高空作业机械在高空作业机械领域占有一席之位。由于日本国土狭小和资源缺少所以日本生产的高空作业机械产品的特点是作业高度较低，灵活、灵巧。日本生产的高空作业机械产品种类非常齐全，既有普通高空作业车，又有绝缘车。在日本众多高空作业机械生产工厂中，很是有名的是一家名为Aichi corporation高空作业机械公司，这个公司生产的高空作业机械产品为自行式高空作业车和市政车辆，同时还生产伸缩臂吊车、布缆车、综合作业车、绝缘件水冲洗车、林业机械等。这家公司生产的高空作业机械的产品在业内的销售情况很是良好，销售地区主要集中在北美地区、东南亚、中亚地区。由于日本生产的高空作业机械质量和产品的性能都很好，同时日本的高空作业机械价格现对于欧美高空作业机械价格比较低所以受到很多客户的青睐。

1.2.2国内高空作业机械发展状况

这几年国家的经济飞速发展，国家在各个基础设施建设的投入带动了高空作业机械行业的发展，高空作业机械的种类和性能都得到了很大的改观。在90年代时候，我国的高空作业机械产品以剪叉式、套筒油缸式为主流的样式，高空作业机械移动方式还没有机械化。随着国民经济和城市建设的发展，国家对城市化的推进和工业化的兴起，市场对高空作业机械产品的需求日益增加。许多新型样式的高空作业机械如雨后春笋般破土而出，如单桅柱铝合金平台、双桅柱铝合金平台、折臂式平台、自行式剪叉式平台、蜘蛛式高空作业平台和自行式曲臂、直臂平台等产品相继开发成功。

杭州赛奇高空作业机械有限公司生产高空作业机械有很多的年头，该公司对高空作业机械的研发最为重视的，对高空作业机械研发的投入也是下足了功夫。就近几年该公司先后开发处了单桅柱铝合金高空作业机械平台、双桅柱铝合金高空作业机械平台及多桅柱铝合金高空作业机械平台，完成了自行式桅柱铝合金平

台和防爆型桅柱铝合金平台的研制，弥补了我国高空作业机械在防爆高空作业机械的空白。由徐州重型机械有限公司牵引带头，联合湖南运想重工科技有限公司、湖南星邦重工有限公司、北京京城重工有限责任公司开发了作业高度为40m 的高空作业机械平台，弥补国内高高度的高空作业平台缺陷，为国内船舶制造和维修、建筑、机场及工矿企业的安装检修等工程提供了一种全新的选择。该联合部队在最近几年不断创新和突破相继开发出了十多种高空作业机械平台，为我国的高空作业机械做出了巨大的贡献。杭州爱知公司和徐州海伦哲公司研发出了绝缘型高空作业车，弥补了我国在绝缘高空作业机械的空白。这两家公司生产的产品工作斗耐电压20kv/5min ，工作斗内衬耐电压50kv/5min ，绝缘臂耐电压可达到100kv/1min 。相比于发达国家高空作业机械的作业高度，我国的产品还是比较显的不足。不过目前徐州重型机械有限公司正在开发研制80m 高空消防救援车，中联重科目前正在开发研制100m 以上高空消防救援车，相信不久的将来我国的高空作业机械必定在世界高空作业机械行业中占有一席之位。

中国高空作业机械产品

折叠类69%伸缩类18%

混合类

5%其他8%

折叠类伸缩类混合类其他

图1.1现阶段中国高空作业机械生产类型数量比例图

中国高空作业机械作业高度

12-16米50%17-21米33%30米以上3%22-30米

7%

11米以

下7%

3

0米以上22-30米1

7-21米12-16米11米以下

图1.2中国高空作业机械作业高度比例图

1.3国内外高空作业机械存在问题

1)大高度产品缺乏

国内大高度的高空作业机械产品缺少，这是目前国产产品和国外先进产品的最大差距。在国外先进的高空作业机械作业高度达到100m这是很平常的情况，可是在国内最大高度产品也就40m左右而且就那寥寥几个产品达到这个高度，在高度方面就显得国内和国外产品有着巨大的鸿沟。在此同时国内高空作业机械作业高度和国外先进产品差不多的产品的销售价格不相上下，而这些进口产品性能好、外观美都比国内的好，这让国内高空作业机械就显得没有多大的竞争呢性。

2）折叠臂产品占据主流地位

在国内生产的高空作业机械中就折叠臂类的产品占到了百分之69的份额，这是一个很尴尬的数据，在国外它们生产的高空作业机械折叠类产品的份额不到百分之20。除去折叠臂类高空作业机械，还有一大部分是单柱垂直升降和单桅垂直升降类型的高空作业机械。该高空作业机械功率可能较小，载重量也许有限和稳定性也许有限。

3）产品的控制系统水平低

国内高空作业机械产品是使用控制器来进行产品控制的很少，国外先进的高空作业机械大多数都实现了控制器控制机械和电脑智能化控制。国内也是有少数几家工厂生产的产品实现了控制器控制，可是这几家工厂的控制系统都是依赖从外国进口，对内进行自己组装配套。这就制约了国内自行开发控制系统，过度的依赖外国先进技术对国内行业的发展有阻碍的作用。

1.4 国内高空作业机械研究和发展前景

1）产品系列化

高空作业机械是大型产品，而大型产品特色就是技术含金量高、投资风险大、研发周期和制造时间长、市场需求量有限，但市场的竞争者相对较少，产品的利润也相对较大。我国产品系列化程度比较单薄，尤其是一些生产高空作业平台的小企业，他们把产品的目光集中都在8m、10m、12m的桅柱式或剪叉式产品上，事实证明单一产品的存活率都是很低的，它们的抵御市场的冲击也是最无力的。

同样,对于较大的企业也不能仅把目光集中在生产仅有的几个自行移动式直臂升降平台产品上。市场的法则是适者生存，在这全球化的时代国内的工厂要与全球的工厂竞争，必须要做到与时俱进才不会被淘汰。

2）加大对大高度产品研发

大高度产品在国内的需求随着国内经济的飞速发展必定会有很大的市场需求，同时面对国外大高度产品的井口冲击，国内的高空作业机械生产企业也需要努力研发和生产处大高度产品。这不仅仅是对企业自身发展的需求，同时也是对应市场的要求。

3)控制系统的研发

在产品开发，新技术应用方面我国的高空作业机械相比于国外先进产品很是不足，尤其是产品的智能化控制差距就更大了，导致了我国的绝大多数产品靠低廉的价格去参与国际竞争。这就要求我国必须加大产品系统控制的生产和研发，只有这样才能让我国的产品迈向世界。

4)改进现有高空作业机械

根据现有高空作业机械进行改进和性能提升，提高机械的载重性能、安全性能、稳定性能等。这也是对一些产品研发薄弱企业的一种弥补方法，让其有机会在市场中发展。

5)企业的技术创新

一个企业的生存离不开创新，一个技术型企业如果没有创新那么它离企业倒闭也就就不远了。由于在国内从事高空作业机械生产的企业大多数企业为中小企业，目前部分企业都没有研发团队，一部分企业更是不重视产品的更新和新产品的开发，产品十几年来都没有变化，品种规格单一、市场份额低，使企业产品产量需求量日益减少，企业利益减少导致无法生存。因此，必须提高企业的技术创新能力，拥有自己的知识产权，才能再市场的竞争中存活。

第二章液压系统原理方案的确定

安装所设计液压系统的升降装置平台如图2.1所示

滚珠丝杆

工作台

滚珠螺母

螺杆

液压泵站

锥齿轮

移动小车

图2.1新型高空作业升降机械

设计的液压系统让两个液压马达同步旋转工作，当液压系统为液压马达供油时，液压马达为顺时针旋转时通过与它对应固定的锥齿轮传出力。马达上的锥齿轮与滚珠丝杠上固定锥齿轮相啮合，滚珠丝杠上的锥齿轮传递马达上传出的力矩带动滚珠丝杠运动。滚珠丝杆旋转运动带动滚珠螺母旋转上升，从而带动工作台上升。当液压系统停止工作液压马达停止工作，液压马达不转动从而滚珠丝杆也就停止运动。滚珠螺母停止运动，从而工作台就停止在指定位置（两个滚珠丝杠上的滚珠螺母在同一平面上，两个滚珠螺母停止运动会组合成自锁工作），从而可以安全可靠工作。当液压系统为液压马达供油，液压马达为逆时针旋转时通过与它对应固定的锥齿轮传出力。马达上的锥齿轮与滚珠丝杠上固定锥齿轮相啮合，滚珠丝杠上的锥齿轮传递马达上传出的力矩带动滚珠丝杠运动。滚珠丝杆旋转运动带动滚珠螺母旋转下降，从而带动工作台下降。

2.1液压系统原理图

7

8 9

10

11

12

13 1415

17

2

1

6

534

16

1819

20

D

C

B

A

1 、

2 液压泵；3、4、8、10、12 单向阀；5、6 二位二通电磁换向阀；

7 三位四通电磁换向阀；9 同轴等排量液压马达；11、12 顺序阀；

14、15—液压马达; 16 溢流阀；17 冷却器；18、19过滤器；20 油箱

2.2液压系统工作原理

两个液压泵用同被各自电机带动工作，泵1和泵2从油箱吸收经过滤油器过滤的油液。泵1的油液经过单向阀3的油液向三位四通电磁换向阀7汇集，在二位二通换向阀5在右位时油液直接回到油箱。泵2的油液经过单向阀4的油液向三位四通电磁换向阀7汇集，在二位二通换向阀6在右位时油液直接回到油箱。这套流程构成了系统的供油回路，溢流阀16做为安全阀的作用，当系统工作压力过大的时候卸荷油液。

1）上升作业

三位四通电磁换向阀7的左位得电，三位四通电磁换向阀的工作位为左位，供油回路汇集的油液通过换向阀7的C口到A口向执行回路供给油液。换向阀7在A口汇集的油液流向同轴等排量液压马达9，同轴等排量液压马达9将汇集的油液平均分成两份，一份油液经过单向阀10流向液压马达14，另一份油液经过单向阀12流向液压马达15，两个液压马达同步开始顺时针旋转运动。两个液压马达的出口油液经过三位四通电磁换向阀7的B口到D口回到油箱，回到油箱油液经过冷却器冷却。

2）维持作业

三位四通电磁换向阀7的左位和右位均失电，三位四通电磁换向阀的工作位为中位，供油回路汇集的油液直接通过换向阀7的C口到D口流回油箱20。液压马达没有油液流入，液压马达停止工作旋转。

3）下降作业

三位四通电磁换向阀7的右位得电，三位四通电磁换向阀的工作位为右位，供油回路汇集的油液通过换向阀7的D口到B口向执行回路供给油液。三位四通电磁换向阀7在右位时，汇集的油液通过管道分流，油液直接流向两个油液马达中，马达开始逆时针旋转。顺序阀11、13受压力作用阀口打开，（当液压马达由于外界影响，从而使马达转速变快从而让进油回路油液供应不足，让进油回路上的压力消失。此时平衡阀会应失压而关闭，让回油油路关闭使液压马达停止运动，此时，为了解决负压问题通过补油回路单向阀8油箱的油液会流向执行回路油液，等控制油路又建立压力阀再次打开从而让系统工作更加平稳安全）液压马达14出口油液经过顺序阀11流向同轴等排量液压马达9，液压马达15出口油液经

过顺序阀13流向同轴等排量液压马达9。同轴等排量液压马达9保证从液压马达的输出油液相同并将两份流量相同油液汇集一起，汇集的油液通过三位四通电磁换向阀7的A口到C口流向油箱，回到油箱油液经过冷却器冷却。

4）升降速度调节作业

升降速度调节是由供油回路来完成的，泵1和泵2运行时的输出流量不相等，假定泵1运行时的输出流量为Q1，泵2运行时的输出流量为Q2，两路所述供油回路的总输出流量为Q，Q1和Q2均不等于零，Q1大于Q2。

供油回路的供油作业是由两位两通换向阀2和5控制的，当两个二位二通换向阀失电时，二位二通换向阀处于导通工作状态，液压泵输出的油液直接通过二位二通换向阀流回油箱；当两个两二位二通换向阀得电时，二位二通换向阀处于截止工作状态，液压泵通过单向阀3和4向三位四通电磁换向阀的C口汇集油液。

当供油系统的两个液压泵都向执行回路供油时，在要求液压马达的转速不用太快的时候，可以通过调动二位二通换向阀5或二位二通换向阀6。让两个换向阀其中一个置于右位，就可以让一个液压泵的油液直接回到油箱，液压泵的总输出流量就会将少，液压马达的转速就会下降。通过调节两个二位二通换向阀的开关可以实现三种不同的升降速度之间的转换。当两个二位二通换向阀都置于右位时，液压泵都不向液压马达供油，液压马达也就相当于停止工作。

第三章 系统设计计算与元件选型

3.1设计任务

液压系统中液压马达最大转矩可达到350N ·m ，

液压系统液压马达最大转速可达到300r/min ：

3.2液压系统主要参数

1) 初选系统压力

表1 几类机器常用系统压力 设备类型

机床

农业机械 小型工程机械

工程机械辅助机构

液压机 中、大型挖掘机

重型机械

磨床

组合机

床

龙门刨

床 拉床

系统压力（MPa ） 0.8-2

3-5

2-8

8-10

10-16

20-32

选择液压马达的进出口压力设为16MPa 2) 计算液压马达排量

r a d m r m p T V mm m /103.2/1044.195

.010********

5346

--?=?=??=?=πηπ 式中 m V 为液压马达的排量

T 液压马达的负载转矩为 350m N ? p ?液压马达的进、出口压力差为16MPa

mm η液压马达的机械效率为 0.95

3) 计算液压马达所需流量

m i n /2.43/3.31/103.23

5max max L s rad rad m n V q m m =??=?=-

式中 max q 液压马达所需最大流量 m V 液压马达的排量

m a x m n 压马达的最高转速

s r a d r i n n n /3.31m in /3002max ==?=

4) 计算液压泵的最大工作压力)(Pa p p

M p a M p a M p a p p p p 3.163.016=+=?+≥∑ 式中 p 液压马达的最大工作压力 ； ∑?p 系统进油上的总压力损失

5) 计算液压泵合计最大流量)/(3s m q p

对于多个液压马达同时动作的系统，总液压泵最大输出流量合计应为

m in /95/102.721.134max

L s m q

K

q q v p =???==≥-∑

式中 v q 系统所需流量 s m /3： K 系统泄漏系数，一般取1.1-1.3

表2液压系统主要参数

液压马达最大排量 144ml/r 液压马达最大转矩 350N ·m 液压马达最大转速 300r/min 液压马达最大工作流量 43.2L/min 液压泵工作压力 16.3Mpa 泵站最大输出流量

95L/min

3.3液压元件的选择

1) 液压马达的选择

液压马达的一些选择参数如下

r ml rad m V m /144/103.23

5=?=-

s rad r n /3.31m in /300max == Mpa p 16=

表3常用液压马达的类型特征

类型排量范围

/(mL/r)

压力

/Mpa

转速范围

/（r/min)

容积效/% 总效率/%

启动转矩

效率/%

噪音

抗污染敏

感度

价格

齿轮式

外啮合 5.2~160 20~160 150~2500 85~94 77~85 75~80 较大较好最低内啮合摆线80~1250 14~20 10~800 94 76 76 较小较好低

叶片式单作用10~200 16~20 100~2000 90 75 80 中差较低双作用50~220 16~25 100~2000 90 75 80 较小差低多作用298~9300 21~28 10~400 90 76 80~85 较小差高

轴向柱塞式

斜盘式 2.5~3600 31.5~40 100~3000 95 90 85~90 大中较高斜轴式 2.5~3600 31.5~40 100~4000 95 90 90 较大中高双斜盘式36~3150 25~31.5 10~600 95 90 90 较小中高钢球柱塞式250~600 16~25 10~300 95 90 85 较小较差中

径向柱塞式单

作

用

柱销连杆126~5275 25~31.5 5~800 >95 90 >90 较小较差较高静力平衡360~5500 17.5~28 3~1150 95 90 90 较小较好较高滚珠式250~4000 21~30 3~1150 95 90 90 较小较好较高多

作

用

滚珠柱塞

传力

215~1250 30~40 1~310 95 90 90 较小好高钢球柱

塞传力

64~10000 16~25 3~1000 93 85 95 较小中较高液压马达选择径向柱塞式液压马达JM33-EO.16型号。

表4液压马达参数

排量

mL/r

压力Mpa 转速范围

r/min

有效转矩

额定最高额定最高

161 16 20 25—1000 300 439

2）液压泵和电动机的选择

取泵1最大流量为60.8L/min，取泵2最大流量34.2L/min

表5液压泵类型及特征

特征

齿轮泵

叶片泵

螺杆泵

柱塞泵

轴向式

径向式 额定压力/pa 低压泵2.5： 高压泵达25： 低压6.3中压16： 高压32 2.5~10 约40 约40 排量（mL/r ) 0.5~650 1~350 25~1500 4~100 6~500 最高转速（r/min ) 300~700 500~4000 1000~2300

5000 1800 最大功率kW 120 320 390 2660 260 容积效率% 70~95 80~94 70~95 88~95 80~90 总效率% 75~90 75~90 70~49 85~95

80~92

适用黏度mm 2

/s

20~500 20~200 19~49 20~200 自吸能力 非常好 好 最好

差

变量能力 否 单作用叶片泵能

否

好

功率质量比kW/kg 中 大 小 大 输出压力脉动 大 小 小 小 污染敏感度

小 大 小 大

历时变化

齿轮磨损后 效率下降 叶片磨损后效率

下降较小 螺杆磨损后效率

下降 配流盘，滑靴或分配磨损时效率下降

较大 黏度对效率的影响

很大 稍小 ----------- 很小 噪音 小~大 小~中 最小 中~大 价格

最低 中

高

高

适用场合

机床、工程 机械、车辆

机床、液压机、飞 机，工程机械

精密机床和机械、 轻纺化工机械

工程机械、矿山冶金机械、锻压机械

建筑机械、船舶、飞机等

根据以上计算数据，查阅产品目录，液压泵选用CBG 型齿轮泵。泵1选用CBGF1032型号、泵2选用CBGF1018型号，厂商有长江液压件厂。取泵的总效率

p η= 0.9 ，则电动机所需功率计算为

kW kW q p P p

p p p 2.189.001

.13.161

1=?=

?=

ηkW kW q p P p

p p p 3.109

.057

.03.162

2=?=

?=

η 式中 p p 液压泵的最大工作压力；1p q 液压泵1的流量 ；2p q 液压泵2的流量； 1p p 转动液压泵1的电机功率；2p p 转动液压泵2的电机功率

由上述计算，电动机的总功率的功率为28.5kW 。电动机1选择Y160L-2型号、电动机2选择Y160M1-2型号，厂商有上海电机厂。

表6泵的主要参数

型号 公称排量mL/r 压力Mpa

转速r/min

额定

最高

额定

最高

CBGF1018 18 16 20 2000 3000 CBGF1032

32

16

20

2000

2500

表7电动机主要参数

型号 额定功率kW

满载转速r/min

净重kg Y160M1-2 11 2930 100 Y160L-2

18.5

2930

130

3) 控制阀的选择

溢流阀选择DG02H2*2型号，厂商有榆次油研液压有限公司。

二位二通换向阀选择22E0B10.HT 型号，厂商有南通富达液压有限公司。 顺序阀选择DZ6DP340.X 型号，厂商有北京华德液压集团液压阀分公司。 三位四通电磁换向阀选择4WE10T20X 型号，厂商有上海立新液压有限公司。 单向阀选择CIT-06-※-50，厂商有榆次油研液压有限公司。 4) 管道的选择

管道内径的确定 管道内径一般根据所通过的最大流量和允许流速，按下式 计算：

v

q

v q d 13.14==

π 式中 q 通过管道的最大流量：

v 管道内液流的允许最大流速3m/s ： d 管道内径

由于流液在进入换向阀后，流液要分流所以不同位置的管道的流量也就不同，则管道的内径也是不同。

A 、

B 、

C 、

D 处管道，算出来的内径为26mm ，其他部分管道内径为20mm 。

5) 确定油箱容量

按经验公式确定 L L aq V 360904=?== 式中 V 油箱容量：q 液压泵的总额定流量：

a 经验系数，其大体数值在低压系统为2-4，高压系统为5-7，现取值4。

确定油箱的容积后，根据标准油箱系类选定油箱的具体规格。

图3.1标准油箱的结构图 表8 标准油箱的外形尺寸

公称油箱容量/L b1 B2 l1 l2 h

近似油 液深度 固定孔

最小壁厚 （不含箱顶）

40 290 210 415 215 410

345

14

3

63 365 285 508 308 350

100 460 360 633 393 160 590 490 810 570 340 250 690 590 1010 770 430 365

400 735 635 1514

1274

630 945 845 520

450

22

5

800 900 800 2014

1774

1000 1065 965 550

475 1250

1335

1235

470

6) 滤油器和冷却器的选择

吸油过滤器选择NXJ 系列箱内吸油过滤器，厂商有中国黎明液压有限公司 （浙江温州），温州远东液压配件厂等。

冷却器选择LQ 型风扇式冷却器，厂商有营口液压机械厂、福建江南冷却厂 等。