平板车悬挂液压系统设计

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课题背景 ——国内外研究现状
国外研究概况：工程运输车最大特点是液压驱动和 升降，这项专利起源于德国重型车辆有限公司。主要 特点是：液压驱动系统为静液压系统
液压管道防爆
液压防滑
国内研究概况：广泛引进国外先进产品的同时，积 极掌握国外先进技术，研制发开符合中国国情的工业 用重型车辆。典型企业有武汉天捷 、河南郑州大方 桥梁机械股份有限公司等。
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——悬挂钢架受力分析
G一液压悬架满载负荷；
F一液压油缸作用力；
N一铰链约束反力。
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——悬挂钢架solidworks有限元分析
定义材料的弹性模量E=210000 MPa，泊松比为0.3，屈
服极限为345MPa，密度为7850 kg / m3，采用solid45单
负载敏感系统是一种容积调速和 节流调速相结合的调速系统，使 泵的流量仅决定于系统回路中换 向阀开口的大小，与负载压力无 关。
该系统保证液压泵的压力和流量 与系统所需的自动匹配，具有节 能作用。
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液压系统设计要点 ——负载敏感系统
负荷敏感控制(LS)具有下列优点： (1)液压元件的寿命增长，尤其是油泵的负荷比无LS的系统小。 (2)流量调节更快、更准确，与外负载无关。 (3)节能，系统根据工作需要提供压力和流量，无流量损失。 (4)产生的热量少，只需要较小的冷却器或可不用冷却器。 (5)可使用比其他系统更少的油泵。 (6)噪声低。
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平板车液压悬挂系统设计
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悬挂系统设计计算及元件选择
确定液压系统主要参数 泵及发动机的选择 阀类元件的选择 其他辅助元件的选择
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液压泵站的设计 ——泵站设计要点
液压泵站是液压系统的动力源，它向液压系统提供 一定压力、流量的工作介质。液压泵站由变量泵， 油箱组件，集成块组件，冷却系统等组成。
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油箱设计 ——油箱的设计要点
（1）基本结构 （2）吸、回、泄油口的设置 （3）隔板的设置 （4）空气滤清器与液位计的位置 （5）放油口与清洗口的设置 （6）密封装置 （7）油温控制 （8）油箱内壁的加工
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油箱设计 ——油箱的设计计算
油箱的有效容积：
V aqv
的开口度，液压油可以正常流通。如果危险管路出现问题， 从B到F的流量会大大的增加，当压差超过弹簧力时，阀芯会 立刻关闭，负载能够停留在管路破裂瞬间的位置上，直到F 端恢复正常压力后，防爆阀方能开启。
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液压系统设计要点 ——双管路防爆阀应用
基于系统的可靠性原理， 采用并联冗余设计，同一 条悬挂液压软管上的防爆 阀反向安装，一个用来封 闭悬挂主系统一侧，一个 用来封闭悬挂缸。有效的 克服了平板车软管破裂时， 纵向稳定性失衡的问题。
qv—液压泵每分钟排出压力油的容积 a—液压经验系数 油箱的外形尺寸：
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液压系统设计要点 ——压力补偿阀的应用
进口压力补偿阀：在车偏载时，能够保证多路阀的进口压差恒定， 能使悬挂升降控制与负载大小无关，而只和控制阀的阀芯开口大小 成正比，提高了悬挂系统的平稳性。
出口压力补偿阀：对悬挂缸回流油液进行流量调节，提高平板车 整车下降平稳性以及同步性。
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——可靠性的定义
可靠性是以发生故障的难易程度作为考虑问 题的出发点，定量地用可靠度来衡量。可靠度 是用概率表示的产品的可靠性程度的，可定义 为产品在规定的条件下和规定的时间内，完成 规定功能的概率。
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——悬挂钢架可靠性分析
工程车悬挂钢架是工程车液压悬挂部件组中 的重要零件。在整车运行之中，它负责均衡分 配所有轮胎之间的载荷，使得承载均匀、运行 平稳，还负责整车的升降、转向工作。
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——悬挂钢架solidworks有限元分析
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平板车悬挂机构动画仿真
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平板车悬挂机构动画仿真
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液压系统设计要点 ——负载敏感系统
负载敏感系统是一个具有压差反 馈，在流量指令下实现泵对负载 压力随动控制的闭环系统。
由于负载敏感变量泵的流量能够根据工况和负载的变化自 动调节，具有效率高、脉动小、噪声低等优点，非常适合平 板车负载变化剧烈、工况变换频繁的特点。
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液压系统设计要点 ——双管路防爆阀应用
防爆阀的B口连接执行机构悬挂缸，F口连接易爆危险管路。 从B到F由于节流的作用会产生一个压差。在管路工作正常的 情况下，从B到F产生的压差不会超过弹簧力，阀芯维持一定
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悬挂机构简介
液压悬挂系统能够根据路面的情况自动调整悬 挂液压缸的伸缩量，保证每个轮胎所承受的载 荷相同。
液压悬挂系统也是车身的提升系统，可以均匀 抬高车身的高度，当某一轮胎需要更换时，可 关闭这个轮胎的悬挂系统而使其它悬挂升起， 要更换的轮胎被方便拆下而不需要其它设备。
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元对模型进行网格划分.
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平板车悬挂机构可靠性分析 ——悬挂钢架solidworks有限元分析
利用solidworks simulation求解器进行静力学分析， 由变形和应力分布云图可以看出，对于悬臂的最大变形 为0.04mm，最大应力出现在悬臂与油缸的连接孔处，约 为104MPa。整个悬架受力比较均匀、状态良好。
目录
课题背景 悬挂机构简介 悬挂机构可靠性分析 液压系统原理设计 设计计算及元件选择 液压泵站的设计
油箱设计 负载敏感泵仿真分析 PLC控制回路模拟实验 液压系统调试及维护 项目感想
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课题背景 ——平板车概况
平板车为“机一电一液”一体化产品。全车采 用液压驱动、液压悬挂、独立转向和车架液压 调平等技术。整车由车架、双驾驶室、动力部 分、行走驱动部件、独立转向部件、液压悬挂 以及液压系统、电气控制系统等部分组成。