液压传动论文5000字

液压传动论文

---汽车起重机的液压系统

专业：机械

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汽车起重机的液压系统

摘要：

近年来，随着社会的发展，社会生活中对起重机的需求越来越大，但是，与国外汽车起重机相比，国外汽车起重机技术得到了飞速发展，所以国内起重机的研发越来越紧迫。汽车起重机是各种工程建筑广泛应用的起重设备，是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备，在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。它对减轻劳动强度、节省人力，降低建设成本，提高施工质量，加快建设速度，实现工程施工机械化起着十分重要的作用。

汽车起重机适用于工业建筑，民用建筑和工业设备安装等工程中的结构与设备的安装工作以及建筑材料、建筑构件的垂直运输与装卸工作。它也广泛运用于交通、农业、油田、水电和军工等部门的装卸与安装工作。目前我国是世界上使用工程起重机最大的国家之一。近年来，随着工程建设规模的扩大，起重安装工程量越来越大，吊装能力、作业半径和机动性能的更高要求促使起重机发展迅速，具有先进水平的塔式起重机和汽车起重机已成为机械化施工的主力。

汽车起重机液压回油路和各个工作动作的液压回油路的原理设计对我们研究和学习液压系统、掌握液压系统的相关知识等方面有很大帮助。

关键字：汽车起重机、液压系统、液压缸、液压传动

一、汽车起重机液压传动系统简述

图1是一汽车起重机液压传动示意图。内燃机的动力通过分动箱(取力装置)传给三联液压泵。前两联泵的排油直接通过中心回转接头到上车控制阀组；后一联泵经上下车选择阀，可分别进人下车控制阀组或通过中心回转接头到上车；上车操纵阀组再将动力按要求分配到各机构，下车操纵阀组可控制各支腿的水平和垂直油缸。

图1 汽车起重机液压传动示意图

1.内燃机

2.分动箱

3.传动轴

4.液压泵

5.中心回转接头

6.控制阀

7.制动器油缸

8.离合器油缸

9.蓄能器10.起升油马达11.伸缩臂油缸12.变幅油缸13.分流阀14.回转油马达15.垂直支腿油缸16.水平支腿油缸17.过滤器18.油箱

二、起升机构液压传动回路

起升机构的液压传动回路，除了要保证机构有足够的输出力矩、起升速度和制动能力，还应具有良好的调速性能和下降限速能力。设有快速落钩装置的起升机构，还应提供方便可靠的制动器、离合器控制回路。

图2是最基本的起升机构液压回路。在图示状态下，液压泵的来油经换向阀中位卸荷回油箱，常闭式制动器在弹簧作用下提供制动力矩，用以平衡起升载荷的悬停。当手动换向阀离开中位进入Ⅰ工作位置时，泵的来油经换向阀进入机构的起升分支，并经过单向节流阀中的节流阀进入制动器。这以后，泵的泵油压力很快上升。压力升到一定程度，便会克服制动器的弹簧力，使制动器开启。同时，进入起升分支的压力油经平衡阀中的单向阀进入马达。若这时系统压力足以克服作用在马达上的阻力矩，机构就会在马达驱动下以一定的速度起升载荷，马达的排油经换向阀流回油箱。

1.换向阀

2.平衡阀

3.液压马达

4.制动液压缸

5.单向节流阀

图2 起升机构液压回路

若手动换向阀回到中位，则系统压力迅速下降，马达停止转动；制动器在弹簧作用下，经单向节流阀中的单向阀排出制动器动作缸中的液压油，实现制动。要下降载荷时，可将换向阀拔到Ⅱ位。这时，泵的来油经换向阀进入回路的下降分支，同时经单向节流阀进入制动器。当压力增大到一定程度时，制动器将开启，下降分支的压力将同时使平衡阀中顺序阀有一定的开度。这样，马达在起升载荷和下降分支压力的一同作用下旋转，使载荷下降，马达的排油经顺序阀、换向阀流回油箱。

平衡阀中的顺序阀的作用，是当下降时在马达的排油口产生足够的节流阻力，以平衡起升载荷对马达的作用，从而限制机构的下降速度。顺序阀所产生阻

力的大小，取决于下降分支液压油的压力。压力越大，阀的开度越大，阻力越小。因此，可通过控制手动换阀的开度来改变机构下降分支的压力，从而实现对载荷下降速度的控制。

制动器油路上单向节流阀的作用，是在不影响制动器上闸时间的条件下，减缓制动器的开启速度。所以这样设置，是因为当起升载荷较大时马达所需要的启动压力也较高，而制动器的开启压力通常较低在提升已悬挂在吊钩上的载荷时，随着供油压力逐渐上升，制动器首先开启，使载荷力矩作用在马达上。而这时马达进口压力还不足以使马达启动;相反，在载荷作用下马达会逆转而使载荷下降，这就是所谓的二次提升下滑。

单向节流阀对制动器开启的延时作用，将使马达进口压力在制动器开启时有一定的提高，从而减小二次提升下滑量。但是，单向节流阀的作用将加剧空钩起升时机构的抖动。因为空钩起升所需的马达启动压力较低，而制动器开启压力不变，在制动器开启时马达进口压力超过空钩起升所需压力，制动器打开时马达会很快转动;这样所导致的系统压力下降将使制动器又关闭，机构停止，压力又开始上升;当制动器再度开启时，马达又会很快转动。就这样不断重复。单向节流阀正是加大了制动器开启时马达进口处的压力，所以空钩时的抖动现象也会加剧。当然，当发动机转速很高而使油路阻力加大从而使马达转动压力升高时，这种现象可得到一定的缓解。

三、液压缸变幅机构传动回路

对于采用钢丝绳变幅的机构，其驱动部分的液压原理与起升机构的液压原理相同，这里不再重复。下面主要介绍液压缸变幅机构的液压传动原理。

图3a是一变幅机构的液压原理图。当手动换向阀中位时，液压泵的来油经换向阀中位直接回油箱，平衡阀处于关闭状态，使变幅液压缸无杆腔中的压力油无法流出，保证了液压缸不回缩。当手动换向阀处于Ⅰ位时(图3b)，泵的来油经过换向阀和平衡阀中的单向阀3进入变幅液压缸的无杆腔，推动活塞杆外伸。有杆腔的排油经换向阀流回油箱。当手动换向阀处于Ⅱ位时，泵的来油经过换向阀同时进人变幅缸的有杆腔和平衡阀的远控口C(图3c)。当压力达到平衡阀的开启值时，平衡阀阀蕊1在活塞2的推动下克服弹簧力向右移动，打开平衡阀，从而使进入平衡阀B口的压力油经过平衡阀，从A口流进手动换向阀，回到油箱。变幅液压缸的活塞杆回缩。

图3 变幅机构液压原理图