汽车起重机液压系统的研究及发展现状

汽车起重机液压系统的研究及发展

作者：季鸣

(盐城纺织职业技术学院数控911 09310106)

Author jiming

(Yancheng College of Textile Technology, Jiangsu Yancheng shukong911 09310106)

【摘要】：液压传动和控制广泛应用了电子技术，计算机技术，信息技术，自动控制技术及新工艺，新材料的新成果。已成为工业机械，工程建筑及国防尖锐产品不可缺少的重要技术。而其向自动化，高精度，高效率，高速化，高功率，小型化，轻量化方向发展，是不断提高它与电传动，机械传动竞争能力的关键。

关键字：液压传动技术

【Abstract】: Widely used in the hydraulic transmission and control of electronic technology, computer technology, information technology, automatic control technology and new techniques, new materials, new results. Has become the industrial machinery, engineering products, construction and defense sharp indispensable technology. And its automation, high precision, high efficiency, high speed, high power, small size, lightweight direction, is to continuously improve it with the electric drive, mechanical drive competitive.

Key Words：Hydraulic Technology

总结国内外液压传动技术的研究现状，并讨论存在的问题，指出其发展前景并给人类带来的益处。

1 液压传动的现状及发展

近年来液压传动由于应用了电子技术、计算机技术、信息技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展，液压系统和元件在水平上有了很大的提高，尽管液压传动相对于机械传动来说是一门新技术，但是其历史也有二三百余年了。

从1650年帕斯卡提出静压传递原理，到19世纪将液压传动应用于当时蓬勃发展的石油工业，再到20世纪30年代大规模应用于机床工业，再到20世纪60年代，应用于原子能空间技术、微电子技术，使得液压传动成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术，是他在国民经济的各方面都得到了应用。液压传动在某些领域内甚至已占有压倒性的优势，例如，国外生产的95%的工业机械，90%的数控加工中心，95%以上的自动线都采用了液压传动。因此，采用液压传动的程度现在已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

概述

汽车起重机是一种使用广泛的工程机械，这种机械能以较快速度行走，机动性好，适应性强，自备动力，不需要配备电源，能在野外作业，操作简便灵活，因此在交通运输，城建，大型物料厂，基建，急救等领域得到了广泛的应用。在汽车起重机上采用液压起重技术，具有承载能力大，可在有冲击，振动和环境较差的条件下工作。由于系统执行元件需要完成的动作较为简单，位置精度较低，所以系统以手动操纵为主，对于起重机械液压系统，设计中确保工作可靠与安全最为重要。

功能要求

汽车起重机是用相配套的载重汽车为基本部分，在其上添加相应的起重功能部件，组成完整汽车起重机，并且利用汽车自备的动力作为起重机的液压系统动力；起重机工作时，汽车的轮胎不受力，依靠四条液压支撑腿将整个汽车抬起来，并将起重机的各个部分展开，进行

起重作业；当需要转移起重作业现场时，需要将起重机的各个部分收回到汽车上，使汽车恢复到车辆运输功能状态进行转移。一般的汽车起重机在功能上有以下要求：

整机能方便的随汽车转移，满足其野外作业机动、灵活、不需要配备电源的要求；

当进行起重作业时支腿机构能将整车抬起，使汽车所有轮胎离地，免受起重载荷的直接作用，且液压支腿的支撑状态能长时间保持位置不变，防止起吊重物时出现软腿现象；

在一定范围内能任意调整、平衡、锁定起重臂长度和俯角，以满足不同起重作业要求；

使起重臂在360度以内能任意转动与锁定；

使起吊重物在一定速度范围内任意升降，并能在任意位置上负重停止，负重启动时，不出现溜车现象。

工作原理

汽车起重机液压系统中液压泵的动力，都是由汽车发动机通过装在底盘变速箱上的取力箱提供。液压泵为高压定量齿轮泵，由于发动机的转速可以通过油门人为调节控制，因此尽管是定排量泵，但其输出的流量可以在一定范围内可通过控制汽车油门开度的大小来人为控制，从而实现无级调速；该泵的额定压力为21MPa，排量为40mi/r，额定转速为1500r/min；液压泵通过中心回转接头、开关和过滤器从油箱吸油；输出的压力油经回转接头、多路换向阀组的操作，将压力油串联地输送到各执行元件，当起重机不工作时，液压系统处于卸荷状态。

5 液压汽车起重机主要回路

.1支腿收放回路

由于汽车轮胎的支承能力有限，在起重作业时必须放下支腿，使汽车轮胎架空，而汽车行驶时必须收起支腿。吊车前后各有两条支腿，每条支腿均由手动换向阀控制，支腿上配有水平液压缸和垂直液压缸。垂直液压缸上配有双向液压锁，以保证支腿被可靠地锁住，防止在起重作业过程中发生“软腿”现象或行车过程中液压支腿自行下落。

.2回转机构回路

回转机构中采用液压马达作为执行元件。液压马达通过减速机来驱动转盘，转盘转速较低，一般1～3r/min。通过一个三位四通手动换向阀来获得左转、停转、右转三种不同工况。

.3起升机构回路

起升机构是起重机的主要执行机构，是由一个或两个大转矩液压马达带动的卷扬机。马达的正转、反转由一个手动三位四通换向阀控制。马达的转速，即起吊速度可通过改变发动机的转速来调节。在马达下降的回油路上设有平衡阀，用以防止重物自由下落。由于设置了平衡阀，使液压马达只有在进油路上有压力的情况下才能旋转，这样重物下降时就不会产生“点头”现象。但液压马达的泄漏比液压缸大得多，当负载吊在空中时，尽管油路中设有平衡阀，仍有可能产生“溜车”现象。为此，在起升机构上设有带制动缸的制动系统，以便在液压马达停转时，用制动器锁住起升液压马达。同时在制动缸进油路上设有单向节流阀，其作用是使制动器上闸快，松闸慢。前者是为了使马达迅速制动，重物迅速停止下降；而后者则是当负载在半空中再次起升过程时，避免重物自重将液压马达拖动反转而产生瞬间滑降现象。.4吊臂伸缩回路

吊臂由基本臂和伸缩臂组成，伸缩臂套在基本臂之中。吊臂的伸缩是由伸缩液压缸和钢丝绳控制。为防止吊臂在重物作用下下落，伸缩回路中装有平衡阀。

5吊臂变幅回路

所谓变幅就是用液压缸改变起重臂的角度。变幅作业也要求防止在重物作用下下落，因此吊臂变幅回路上也装有平衡阀。而汽车起重机液压系统出现的故障也主要表现在这五个回路上，其最常见的故障是系统压力不足和液压缸自行回缩。

6 汽车起重机液压系统的现状及发展趋势