JG京工科业
JGZXC-B 型货叉式装卸车实训装置
集装箱叉式装卸车是集装箱装卸用的一种机械，它广泛应用于港口、鉄路、货场起运作业。目前集装箱叉式装卸车几乎全部采用机电液传动方式。具有体积小、重量轻、操作灵活方便、提升力大、易于实现过载保护和室内操纵等优点。近年来高新微电子技术在机电液技术上的应用，使工程机械、港口机械、建筑机械以及运输机械综合技术水平越来越高，提高了这些机械的使用可靠性、操作安全性、舒适性和使用寿命，其适应性更强。
一、实验项目
1 、机电液传动各元部件结构及工作原理观摩。
2 、货叉式升降机械演示控制实训。
3 、集装箱装卸实训
4 、可编程序控制器（ PLC ）电气控制实验：机 - 电 - 液一体控制实验。
二、实验内容：
2.1 、叉车装载实训：
2.1.1 、叉车前行、转向；
2.1.2 、门架左右平移位置调整；
2.1.3 、门架俯仰姿态调整
2.1.4 、货叉提升作业，门架后仰姿态调整；
2.2 、叉车卸载作业：
2.2.1 、叉车倒车、转向；
2.2.2 、 门架左右平移 ，姿态调整；
2.2.3 、门架前俯、姿态调整；
2.2.4 、货叉降落，卸载作业；
2 、可编程序控制器（ PLC ）电气控制实验：机 - 电 - 液一体控制实验。
1) PLC 指令编程、梯形图编程学习；
2) PLC 编程软件的学习与使用；
3) PLC 与计算机的通讯、在线调试；
▲ 3 、货叉式装卸车实训装置故障模块集成数字孪生系统
▲ 3.1 、系统概述
3.1.1. 本系统将液压实验台的各类故障模块与正常模块深度融合数字孪生技术，构建高保真、可交互的虚拟教学与训练平台。
3.1.2. 系统为每一个液压故障案例及其对应的正常工况建立动态映射，实现油路走向、阀件内部动作等工作过程的全视角、高精度可视化展示。
3.1.3. 通过虚实联动，学生可在虚拟环境中进行现象观察、故障诊断、结果验证等操作，直观理解液压系统从异常到正常的动态变化过程，从而显著提升教学的效率与实操能力。
▲ 3.2 、系统架构
系统支持可灵活适配不同教学场景。
学生可通过本地客户端访问，实现集中化管理。
▲ 3.3 、孪生范围
数字孪生系统涵盖 20 套液压故障回路及其正常回路，为每个回路建立 1:1 高精度三维模型。
模型中包括所有关键液压元件（泵、阀、缸、马达、管路等），确保虚拟与实体的结构、参数、动态行为完全一致。
▲ 3.4 、可视化核心功能
支持液压元件的透明化与剖切展示，可直观观察内部结构与动态响应；
实时渲染油液流动路径，直观体现流向、液压阀状态变化；
支持多视角、缩放、交互操作，实现沉浸式学习体验。
▲ 3.5 、高保真建模与虚实联动
每个故障回路模块均具备高精度数字孪生模型，与物理实验台实时通信联动。
学生在物理实验台上根据预设要求搭建实体回路后，孪生系统同步驱动物理设备运行，并实时可视化展示内部工作流程及元件状态，实现虚拟模型与物理实验台的同步响应与数据互通。
▲ 3.6 、故障模拟机制：系统通过虚拟参数调控实现多种典型故障注入与演示，例如：
3 、 6.1 、调整溢流阀额定压力 → 模拟调压失灵；
3.6.2 、修改节流口口径 → 模拟节流堵塞；
3.6.3 、添加虚拟泄漏回路 → 模拟内部泄漏。
3.6.4 、该机制使学生能够深入理解液压系统的诊断逻辑与恢复过程。
三、性能与特点
1 、实验台采用冷轧钢板（并经过喷塑、防腐处理）制作，台式结构，控制操作于一体。
2 、电气操作控制为前置式，液压站放置于装置右侧，机电传动组合放置于控制柜下方。整体结构紧凑，协调，布局美观大方，实用性强，可供 4-6 人实验。
3 、集装箱叉式装卸车按实物比例缩小的全金属结构，实验时启动电液传动系统根据实验要求模以操作机械进行工作。
4 、 集装箱叉式装卸车是按实物的结构与缩小比例制作而成，能够真实地体现其机械的实际工况，使学生能够在实验中深刻了解其机构的各部件的结构与工作原理。
5 、实验控制采用手动控制和自动控制两种方式。
6 、 配置了各类实验用传感器，包括压力传感器、流量传感器、温度传感器、转速传感器、位移传感器，数据自动检测，自动处理、存储、自动生成实验报告和打印输出，以满足各项实验参数测试的需要。
7 、实验部件采用耐压胶管，压力可达到 25Mpa 。
8 、带三相漏电保护、输出电压 380V/220V ，对地漏电电流超过 30mA 即切断电源；电气控制采用直流 24V 电源，并带有过压保护，防止误操作损坏设备。
9 、实训台设置有 液压系统常见故障的演示与分析模块，可引导学员自行分析
和排除机械与液压系统故障。
序号 |
故障现象 |
模块说明 |
备注 |
1 |
门架降落速度过快 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-8 、现场提供样品、设计图、数字孪生仿真图 |
2 |
门架不能向左平移 |
阀件、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-3 、现场提供样品、设计图、数字孪生仿真图 |
3 |
门架后仰姿态不稳定 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-5 、现场提供样品、设计图、数字孪生仿真图 |
4 |
行驶跑偏 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-9 、现场提供样品、设计图、数字孪生仿真图 |
5 |
行驶无力 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-10 、现场提供样品、设计图、数字孪生仿真图 |
6 |
压力传感器无数据输出 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-15 、现场提供设计图、数字孪生仿真图 |
7 |
流量传感器无数据输出 |
阀件组、仪表组、压力感应装置、调节手柄、转换手柄等集成的多功能综合模块，可配合实验台上预设的电气故障联动设计实训。 |
CG-16 、现场提供设计图、数字孪生仿真图 |
四、主要技术参数
4. 1. 德克玛变频 变量叶片泵组： 1 台
型号： 2 HP+VP1-1 5
最高压力： 7Mpa
流量： 12L/min (0.35M P a 1800r/min 时）
转速： 1 45 0r/min
驱动功率： 2.2 KW
电源： 220V/380V 50HZ
4.2. 风 冷却器： 1 台
型号： AW0608
压力： 1.4M P a
流量： 20L /min
功率： 65W
电源： 220V
4.3 . 油箱： 580 × 480 × 270mm
容积： 4 0L
4.4 、外形尺寸： 1.55×1.35×2.0m
▲ 五、 系统 回路仿真软件 （可现场演示）
▲ 1 ） 元器件的 3D 演示示意图、元器件知识主要包括各个元器件的 3D 演示图片，各种器件的拆解 3D 图片和 3D 组装图片，元器件的 3D 动画。
▲ 2 ） 系统回路演示
常见回路演示主要展示常见的工程装备的连接回路系统和关键元器件介绍。
▲ 3 ） 故障回路演示
故障回路演示主要展示常见工程应用装备系统的故障现象、故障分析和故障排除方式。可以根据预先设置好的相关故障指令，演示相应的故障现象，并自动在软件界面上显示相关内容，手动操作正确后相关界面会自动变化，显示正常。
▲ 六、考核软件功能及界面说明 （可现场演示）
考核软件主要包括考生建档及档案管理模块，题库添加和题库存储模块，考生成绩管理模块，考题生成模块、教师（管理员）及考生登录模块等。
▲ 1 ）考核系统为单机安装软件，可以预安装在 windows 系统或 linux 系统中，教员和考生共用；
▲ 2 ）考生档案管理模块主要录入考生的学习档案信息，建立一一对应数据库；
▲ 3 ）题库管理模块为教师使用模块，用于考题的添加、删除、修改；
▲ 4 ）考生成绩管理模块用于管理考生的考试成绩，包括存档、导出、查询等；
▲ 5 ）考题生成模块用于从题库自动选择考题供考生考试使用；
▲ 6 ）教师（管理员）登录模块主要用于相关模块设置和软件维护等；
▲ 7 ）考生登录模块用于考生考试使用。
▲ 8 ）教师（管理员）登录后可对档案管理模块进行操作，如对新学员的档案建立、档案更改、档案数据更新等功能。
七、 集装箱叉式装卸车 的配置清单
序号 |
名称 |
规格型号 |
数量 |
厂 家 |
备 注 |
液压站 |
|||||
1 |
三相变频电机泵组 |
2 HP+VP1-1 5 |
1 |
德克玛 |
|
2 |
油箱 |
40L |
1 |
京工科业 |
|
3 |
油位指示计 |
YWZ-150 |
1 |
浙江东瓯 |
|
4 |
回油滤油器 |
WU-160×100J |
1 |
浙江金洋 |
|
5 |
空气滤清器 |
EF-25 |
1 |
浙江金洋 |
|
6 |
液压油 |
32# |
1 |
京工科业 |
|
7 |
风冷却器 |
AW0608 |
1 |
京工科业 |
|
8 |
油路板集成块 |
|
1 |
京工科业 |
|
液压控制元件 |
|||||
9 |
提升油缸 |
M0B80/36/800LB |
2 |
JMC |
|
10 |
俯仰油缸 |
JY-SF30/16/ 30 0LB |
2 |
JMC |
|
11 |
蜗轮蜗杆电机组 |
门架平移 |
1 |
京工科业 |
|
12 |
三位四通电磁换向阀 |
D5-02-3C2 |
3 |
北京华德 |
|
13 |
叠加式单向溢流阀 |
MBP-02 |
2 |
北京华德 |
|
14 |
单向阀 |
MCA-02 |
1 |
北京华德 |
|
集装箱叉式装卸车组件 |
|||||
15 |
货叉 |
|
1 套 |
京工科业 |
|
16 |
门架组合 |
|
1 |
京工科业 |
|
17 |
门座组合 |
|
1 |
京工科业 |
|
18 |
行走马达 |
|
2 台 |
榆次 |
|
19 |
转向架组合 |
|
1 套 |
京工科业 |
|
20 |
故障模块 |
CG-8/3/5/9/10 |
5 套 |
京工科业 |
|
测控元器件 |
|||||
21 |
PLC |
FX3SA-20MR |
1 |
三菱 |
|
22 |
PLC 通讯电缆 |
|
1 |
三菱 |
|
23 |
接近开关 |
LJ12A3-4-Z/BX |
2 |
长丰电子 |
|
24 |
中间继电器 |
HH54P |
9 |
前进电器 |
DC24V |
25 |
接触器 |
CJ20-25 |
3 |
德力西 |
20A 220V |
26 |
三相漏电保护开关 |
DZ47LE |
1 |
德力西 |
C20 |
27 |
塑料外壳式断路器 |
DZ108-20 |
2 |
德力西 |
6.3-10A |
28 |
单极断路器 |
DZ47-63 |
2 |
德力西 |
C6 1P |
29 |
单极断路器 |
DZ47-63 |
2 |
德力西 |
C3 1P |
30 |
紧停按钮 |
LAY50-11Z |
1 |
上海双科 |
|
31 |
自锁带灯按钮 |
LAY50-11DT/24 |
12 |
上海双科 |
|
32 |
两档旋钮 |
LAY50-11X2 |
2 |
上海双科 |
|
33 |
信号灯 |
NXD-211 |
21 |
上海双科 |
24V |
34 |
开关电源 |
HS-150-24 |
1 |
上海明纬 |
|
35 |
普通按钮 |
CAY50-11 |
9 |
上海双科 |
|
36 |
快速插头插座 |
XS12K2P |
18 |
锦连电器 |
二芯 |
37 |
二极管 |
ZN4007 |
6 |
MIC |
200V |
38 |
电器控制模块 |
|
1 |
京工科业 |
|
软件与文档资料 |
|||||
39 |
PLC 编程软件 |
|
1 |
三菱 |
|
40 |
PLC 编程手册 |
|
1 |
三菱 |
|
41 |
实验指导书 |
|
1 |
京工科业 |
|
42 |
装箱单 |
|
1 |
京工科业 |
|
辅助元件 |
|||||
43 |
三通接头 |
M16×1.5 |
6 |
京工科业 |
|
44 |
三通接头 |
M14×1.5 |
6 |
京工科业 |
|
45 |
耐压胶管 |
|
一套 |
上海 |
|
46 |
防震压力表 |
YTN60 （ 0-10MPa 2.5 级 ） |
4 |
红旗仪表 |
|
配套工具 |
|||||
47 |
活动扳手 |
10 ，， |
1 |
上海 |
|
48 |
内六角扳手 |
|
1 |
上海 |
|
49 |
开口扳手 |
5-6 |
|
上海 |
|
50 |
开口扳手 |
8-10 |
1 |
上海 |
|
51 |
开口扳手 |
12-14 |
1 |
上海 |
|
52 |
开口扳手 |
17-19 |
1 |
上海 |
|
53 |
螺丝刀（一字、十字） |
6 ，， |
各 1 |
上海 |
|
54 |
螺丝刀（一字、十字） |
2 ，， |
各 1 |
上海 |
小型 |
55 |
螺塞 |
M10×1 |
10 |
上海 |
|
56 |
尖嘴钳 |
|
1 |
上海 |
|
57 |
工具盒 |
|
1 |
上海 |
|
易损件 |
|||||
58 |
组合垫 |
φ10 |
10 |
宁波 |
|
59 |
O 型圈 |
|
20 |
宁波 |
|
60 |
O 型圈 |
|
10 |
宁波 |
|
61 |
O 型圈 |
|
10 |
宁波 |
|
62 |
堵丝 |
1/8 |
5 |
长沙 |
|
63 |
生料带 |
|
1 |
长沙 |
|
64 |
自锁按扭 |
|
2 |
上海双科 |
|
65 |
信号灯 |
φ10 |
2 |
上海双科 |
24V |
66 |
按钮开关 |
LAY50-11DT |
2 |
上海双科 |
24V |
67 |
压力表 |
Y60-2.5MPa |
1 |
红旗仪表 |
|
68 |
压力传感器 |
PGS20S-10mpa |
2 |
北崎电气有限公司 |
|
69 |
涡轮流量传感器 |
LWGY-10 |
1 |
|
|
70 |
位移传感器 |
WYDC160L |
1 |
合肥高创传感器有限公司 |
|
实验装置 |
|||||
71 |
行走起重机械 |
1550*650*1800mm |
1 |
京工科业 |
|
72 |
数字孪生系统智能工作站 |
1 |
京工科业 |
|
|
。
