起重机液压系统原理简介(服务)

反馈
通过将负载压力反馈给主阀内部(定量泵系统)或者主油 泵(川崎变量柱塞泵)，可以降低浪费，减少系统发热。
按需给流量
三通流量阀
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4.5 变幅油路及变幅平衡阀
变幅油路元件组成 1、变幅油缸 2、变幅平衡阀
分类： ✓非自重落幅，用于16T/20T车型。 特点：落幅速度容易控制，但是容易 产生落幅抖动。
V口(至上车回转)
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3. 3、下车多路阀原理及结构 多路阀阀杆工作机能
选择联
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3. 3、下车多路阀原理及结构 多路阀阀杆工作机能 伸缩联
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3. 3、下车多路阀原理及结构 多路阀阀杆工作机能 伸缩联
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3. 3、下车多路阀原理及结构 多路阀阀杆工作机能 伸缩联
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3.4 液压锁功能及机构
起重机液压系统原理简介
服务本部
课程主要内容
一、液压系统基本原理 二、起重机液压系统组成 三、下车液压系统及典型元件介绍 四、上车液压系统及典型元件介绍
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一、液压系统基本原理
1、液压传动定义 2、一个典型的液压系统 3、液压系统优缺点 4、液压系统的组成
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1.1、液压传动定义
液压=液体(液压油)+压力
3、回转主溢流阀 2、回转控制联 1、回转进油联
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4.4 主阀的功能与结构 长江主阀原理图(伸缩变幅控制)
3、变幅控制联 2、伸缩控制联 1、伸缩变幅进油联
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4.4 主阀的功能与结构 长江主阀原理图(伸缩变幅控制)
5、压力补偿阀 4、落幅二次溢
流阀 3、伸缩二次溢
流阀 2、三通流量阀
PC2 1、主溢流阀
反向开启活塞
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3.5 支腿油缸结构及功能
水平支腿油缸
无杆腔
有杆腔
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四、上车液压系统及典型元件介绍
4.1 起重机上车功能流图
4.2 上车系统液压原理图
4.3 中央回转体功能与结构
4.4 主阀功能与结构
4.5 变幅油路及变幅平衡阀
4.6 伸缩油路及伸缩平衡阀
4.7 卷扬油路及卷扬平衡阀
4.8 回转油路
下车阀： 长江
主油泵：徐州科 源63/63/40；派克
支腿
回转
伸缩
变幅平衡阀： 宁波宇洲CCBH140（20T） Oil_control（25T 50T 75T) 意大利NEM
伸缩平衡阀： SANT STO545 回转马达： 贵州力源LY-M1F40PL
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2.4 50T起重机液压系统配置
川崎 中回：自制
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4.4 主阀的功能与结构 长江主阀原理图(卷扬进油及合流联)
4、合流切断阀 2、三通流量阀PC3
1、主溢流阀
5、单向阀
3、合流阀
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4.4 主阀的功能与结构 长江主阀原理图(卷扬进油及合流联)
2、二次溢流阀 1、减压阀
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4.4 主阀的功能与结构
Husco主阀原理图
进油联
副卷扬联
主卷扬联
变幅联
伸缩联
回油联
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4.4 主阀的功能与结构
Husco主阀原理图(伸缩联)
二次溢流阀
压力补偿阀 先导卸荷阀
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4.4 主阀的功能与结构
1、换向 3、限压 5、合流
2、调速 4、分流 6、反馈
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4.4 主阀的功能与结构
换向
通过推动阀芯的左右运动，来改变液压油的流向。
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4.4 主阀的功能与结构
调速
基本参数：排量(cm3/r),容积效率(ηv),额定压力 (Mpa）
常用公式： Q n V v
Q 输出流量（L / min） n 输入转速（r / min）
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1.4 液压系统的组成及其作用
常用符号
定量泵
变量泵
附加功能
✓压力切断：压力达到设定压力， 油泵排量变为0
✓负载敏感：根据负载反馈信号调 定油泵排量，达到供需平衡
主阀芯上设计有节流槽，随
着阀芯的位置不同，节流槽的开 口不同，从而实现流量的改变。 而阀芯的位置变化通过手推杆或 者先导控制的方式来实现
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4.4 主阀的功能与结构
限压
当系统压力达到主阀的溢流阀或者二次溢流阀的开启 压力时，压力油就从溢流阀处卸掉，压力不再升高。
二次溢流阀
主溢流阀
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4.4 主阀的功能与结构
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三、下车液压系统及典型元件介绍
3.1 起重机下车功能流图 3.2 下车支腿油路 3.3 下车多路阀功能及结构 3.4 液压锁功能及结构 3.5 支腿油缸功能及结构
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3.1、起重机下车功能流图
至上车回转
水平支腿油缸
液压锁
垂直支腿油缸
下车多路阀 （用于支腿控制）
发动机
油泵
液压油箱
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3.2、下车支腿油路
下车液压系统
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2.2 起重机液压系统的组成 下车液压系统：
组成：油箱、油泵、下车多路阀、水平支腿油缸(4个)、垂直支腿油缸 (5个)。 特点：(1)油泵布置于下车，可利用发动机的动力为液压系统供油
(2)下车多路阀可实现任意一个支腿的伸缩控制。 (3)支腿油路与回转油路共用一个油泵，且为串联关系。 (4)垂直支腿通过液压所可以实现任意位置的锁止。
✓恒功率：保证压力与流量的乘积 为一常数。压力增大后，排量会相 应的减小。
注意：上述功能仅适用于变量泵
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1.4 液压系统的组成及其作用
(2) 执行元件:液压缸、液压马达 作用：将压力和流量转化为输出的力/力 矩和速度/转速。 分类：液压油缸、液压马达(定量、变量) 基本参数： ①液压缸:缸径(mm),杆径(mm),行程(mm) ②液压马达:排量(cm/r),容积效率(ηv),机 械效率（ ηm ）
4.9 空调油路
4.10 先导油路及先导手柄
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4.1 上车功能流图
回转马达 回转缓冲阀
上车主阀
平衡阀
起幅油缸
平衡阀
伸缩油缸
平衡阀
主卷扬马达
平衡阀
副卷扬马达
中央回转体
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4.2 上车 原理图
1、回转油路 2、伸缩油路 3、变幅油路 4、副卷扬油路 5、主卷扬油路 6、空调油路
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4.3 中央回转体结构与功能
传递介质
传递方式
液压油是以石油为原料，添加各种添加剂，如 消泡剂、抗磨剂、增粘剂、抗氧化剂制成的特殊 油料。
我司起重机普遍采用加德士46#抗磨液压油，寒 冷地区多采用32#液压油，热带地区多采用68#液 压油。
注意：不同厂家、不同牌号的液压油不得混加。
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1.2 一个典型的液压系统
一个控制油缸伸 缩的回路
支腿伸缩控制阀
支腿选择阀
水平油缸
下车支腿控制原理图
垂直油缸
液压锁
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3.2、下车支腿油路
支腿未操作示意图
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3.2、下车支腿油路
支腿伸出动作示意图
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3.2、下车支腿油路
支腿缩回动作示意图
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3.3、下车多路阀原理及结构
支腿选择阀杆
液控单向阀
伸缩控制阀杆
下车溢流阀 (压力20Mpa)
P口(进油口) T口(回油口)
✓自重落幅：用于25T/50T/75T车型 特点：自重落幅平稳，但是落幅的速 度受到吊载、变幅角度、铰点润滑等 因素的影响较大。
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1.4 液压系统的组成及其作用
常用计算公式 ①液压缸
F pA F 输出力(N ) p 输入压力(MPa) A 活塞作用面积(mm2 )
②液压马达
M
p V
2
m
N 输出扭矩 (N.m)
v Q 1000 A 60
v 输出速度(cm / s) Q 输入流量(L / min)
A 活塞作用面积(mm2 )
支腿油路的基本原理
mg
支腿伸出 进油路（压力油路）
FN
支腿保压
回油路
支腿缩回 控制油路
➢压力油通过双向液压锁进入支腿油缸，推动支腿伸出与缩回。 ➢在支腿打起后的保压阶段，在双向液压锁的作用下，支腿油缸无杆腔保持较高 压力，与外力保持平衡；有杆腔内基本无压力。
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3.4 液压锁功能及机构
密封圈
阀体 弹簧 阀芯 单向阀
反向开启活塞
单向阀
基本参数： 型号：ST0389 额定流量：30L/min 最大压力：350bar 开启比：7:1 单向阀开启压力：4.5bar
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3.4 液压锁功能及机构
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3.4 液压锁功能及机构
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3.4 液压锁功能及机构
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3.4 液压锁功能及机构
单向阀内部结构
阀套
单向阀阀芯
弹簧
后盖
单向阀等。
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1.4 液压系统的组成及其作用
(3) 控制元件:液压阀 常用符号
平衡阀
溢流阀
电磁换向阀
节流阀
单向阀
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1.4 液压系统的组成及其作用
(4) 辅助元件:提供存储、传输、过滤、 散热、检测等辅助功能的液压元件。
分类：液压油箱、液压管道、过滤 器、油冷器、压力传感器等
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二、起重机液压系统组成
分流
当多个动作一起做时，例如伸臂+落钩，落幅+起钩。 可以通过分流功能，将一个油泵输出的油按照一定的比例 关系分配到多个执行机构去。
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4.4 主阀的功能与结构
合流
两个泵输出的油通过合流一起给一个执行机构供油。可 以加快该机构的运动速度。
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4.4 主阀的功能与结构(长江主阀合流实现)
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4.4 主阀的功能与结构
不宜在很高和很低的温度下使 用。
容易产生外泄漏，污染环境
液压元件制造精度要求高，造 价较贵
故障排查困难。
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1.4 液压系统的组成及其作用
(1)动力元件:油泵
作用：将液压油从油箱内抽出，并最终输送到各个执 行机构去，产生力(转矩)和运动。是将机械能转换成液 压能的装置。
分类：齿轮泵、柱塞泵(定量、变量)等
主阀
控制方式
自制主阀
推杆式
长江主阀/自制主阀
推杆式
长江主阀/Husco主阀 推杆式Baidu Nhomakorabea液控式
长江主阀/Husco主阀 推杆式/液控式
Husco主阀
液控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
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2.2 起重机液压系统的组成
伸缩机构
变幅机构
回转机构
卷扬机构
上车液压系统
垂 直 支 腿 起重机液压系统组成
主阀： 长江；HUSCO 卷扬
or
变幅
派克
主油泵
下车阀 长江
回转换向阀
卷扬马达：力源/华德 A6V107HD1DFZ20700
变幅平衡阀： 油控 08.35.61-65
齿轮泵：长江 CBY40 CBY50/40
安装
支腿
回转
伸缩
伸缩平衡阀： 油控 STO545 回转马达： 贵州力源LY-M1F40PL
2.1 三一起重机型谱表 2.2 起重机液压系统组成 2.3 25T起重机液压系统配置 2.4 50T起重机液压系统配置
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2.1 起重机型普一览表
三一起重机型谱一览表
吨位/指标 16T 20T 25T 50T 75T 100T 130T 220T
1200T
油泵 定量齿轮泵 定量齿轮泵 定量齿轮泵 变量柱塞泵+齿轮泵 变量柱塞泵+齿轮泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵
主阀，也叫多路阀。属于液压系统中控制元件的一种， 它将多种控制元件的功能集合在一起，如换向、调速、限压 合流等，用于驱动多个执行机构的液压元件。
长江上车主阀
Husco主阀
45
4.4 主阀的功能与结构
16T/20T/25T手动车型用长江主阀(QF28-5-52)原理图
合流
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4.4 主阀的功能与结构 长江主阀原理图(回转)
n
Q V
V
1000
n 输出转速 (r / min)
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1.4 液压系统的组成及其作用
常用符号
液压缸
定量马达
变量马达
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1.4 液压系统的组成及其作用
(3) 控制元件:液压阀 作用：控制系统输出压力、分配进入到执行元件的流 量，改变执行元件的运动方向，
分类：压力控制阀：溢流阀、减压阀、平衡阀等 流量控制阀：节流阀、调速阀等 方向控制阀：电磁换向阀、电液换向阀，
换向阀
节流阀
单向阀
油缸 节流阀
溢流阀
油泵
油箱
5
1.3、液压传动优缺点
优点
缺点
✓输出功率大、装置体积小。
✓惯性小，启动、制动迅速 。
✓传动平稳，可以做到无极调速。
✓可以设置各种保护装置，如超 压、限速、恒功率等功能
✓机械装置可以自润滑
✓液压系统的各种元件可随设备 需要任意安排
因系统存在内泄漏，不容易做 到精确定位和长时间制动。
(3)空调油路和回转油路串联，通过电磁阀来控制空调马达的开关。
(4)变幅油路、伸缩油路和卷扬油路均设置有平衡阀，防止在油缸或载 荷在重力的作用下失速。
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2.3 25T车型起重机液压系统配置
中回：自制
主阀：长江； HUSCO 卷扬
变幅
卷扬马达：力源/华德 A2F63W2Z2 （20T） A6V107HA2FZ1070（25T）
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2.2 起重机液压系统的组成 上车液压系统：
组成：中心回转接头、上车多路阀、回转油路、空调油路、变幅油路、 伸缩油路、主副卷扬油路。
特点：(1)上车多路阀具有换向、节流、限压、分合流等功能，可以对 上车所有的执行元件进行单独或复合控制。
(2)回转油路具有缓冲功能，在回转停止时能够缓慢停止，避免冲击。
起重机上车转台与下车底盘需进 行360度全回转，中心回转接头是连 接下车和上车供油通道的机构。它由 壳体与体芯组成，各个油道之间有密 封防止相互串油，体芯上的油道为环 形槽腔。固定体与底盘连接，活动体 与转台用拨叉连接。
43
4.3 中央回转体结构与功能
组合密封圈 过油槽
中央回转体
中央回转接头
44
4.4 主阀的功能与结构