汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的分析畢業(yè)論(編輯修改稿)
2025-07-11 04:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 靠地鎖住，在支腿液壓缸的控制回路中設(shè)置了雙向液壓鎖。 當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥 6 工作在左位時(shí)，前支腿放下，其油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→過(guò)濾器 2→手動(dòng)換 向閥 3 左位→手動(dòng)換向閥 6 左位→前支腿液壓缸上腔。 回油路：前支腿液壓缸下腔→液控單向閥→手動(dòng)換向閥 6 左位→手動(dòng)換向閥 5中位→ 油箱。 當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥 6 工作在右位時(shí)，前支腿收回，其油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 左位→手動(dòng)換向閥 6 右位 → 前支腿液壓缸下腔。 回油路：前支腿液壓缸上腔→液控單向閥 → 手動(dòng)換向閥 6 右位 → 手動(dòng)換向閥 5 中位河南省廣播電視大學(xué) 9 → 油箱。 后支腿液壓缸用三位四通手動(dòng)換向閥 5 控制，其油路流動(dòng)情況與前支腿油路類似。 （ 2）吊臂變幅回路 吊臂變幅是通過(guò)改變吊臂的起落角度來(lái)改變作業(yè)高度。吊臂的 變幅運(yùn)動(dòng)由變幅液壓缸驅(qū)動(dòng)，變幅要求能帶載工作，動(dòng)作要平穩(wěn)可靠。本機(jī)采用兩個(gè)變幅液壓缸的并聯(lián)方式，提高了變幅機(jī)構(gòu)的承載能力。為防止吊臂在停止階段因自重而減幅，在油路中設(shè)置了平衡閥 14，提高了變幅運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。吊臂變幅運(yùn)動(dòng)由三位四通手動(dòng)換向閥 13 控制，在其工作過(guò)程中，通過(guò)改變手動(dòng)換向閥 13 開口的大小和工作位，即可調(diào)節(jié)變幅速度和變幅方向。 吊臂增幅時(shí)，三位四通手動(dòng)換向閥 13 左位工作，其油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 右位→手動(dòng)換向閥 13 左位→平衡閥 14中的單向閥→變幅 液壓缸下腔。 回油路：變幅液壓缸上腔→手動(dòng)換向閥 13 左位→手動(dòng)換向閥 16 中位→手動(dòng)換向閥17 中位→手動(dòng)換向閥 18 中位→油箱。 吊臂減幅時(shí)，三位四通手動(dòng)換向閥 13 右位工作，其油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 右位→手動(dòng)換向閥 13 右位→變幅液壓缸上腔。 回油路：變幅液壓缸下腔→平衡閥 14→ 手動(dòng)換向閥 13 右位→手動(dòng)換向閥 16 中位→手動(dòng)換向閥 17 中位→手動(dòng)換向閥 18 中位→油箱。 （ 3）吊臂伸縮回路 吊臂由基本臂和伸縮臂組成，伸縮臂套裝在基本臂內(nèi)，由吊臂伸縮液壓缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)。為使其伸 縮運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠，并防止在停止時(shí)因自重而下滑，在油路中設(shè)置了平衡閥 15。吊臂伸縮運(yùn)動(dòng)由三位四通手動(dòng)換向閥 16 控制，當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥 16 工作在左位或右位時(shí)，分別驅(qū)動(dòng)伸縮或縮回。吊臂伸出時(shí)的油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 右位→手動(dòng)換向閥 13 中位→手動(dòng)換向閥16 左位→平衡閥 15 中的單向閥→伸縮液壓缸下腔。 回油路：伸縮液壓缸上腔→手動(dòng)換向閥 16 左位→手動(dòng)換向閥 17 中位→手動(dòng)換向閥 18中位→油箱。 河南省廣播電視大學(xué) 10 吊臂縮回時(shí)的油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 右位→手動(dòng)換向閥 13 中位→手動(dòng)換向 閥16 右位→伸縮液壓缸上腔。 回油路：伸縮液壓缸下腔→平衡閥 15→ 手動(dòng)換向閥 16 右位→手動(dòng)換向閥 17 中位→手動(dòng)換向閥 18 中位→油箱。 （ 4）轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)回路 轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)由一個(gè)大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)齒輪，蝸桿機(jī)構(gòu)減速，轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度為 1— 3r/min。由于速度較低，慣性較小，一般不設(shè)緩沖裝置?；剞D(zhuǎn)液壓馬達(dá)的回轉(zhuǎn)由三位四通手動(dòng)換向閥 17 控制，當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥 17 工作在左位或右位時(shí)，分別驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)正向或反向回轉(zhuǎn)。其油路為： 進(jìn)油路：液壓泵 1→ 過(guò)濾器 2→ 手動(dòng)換向閥 3 右位→手動(dòng)換向閥 13 中位→手動(dòng)換向閥16 中位→手動(dòng)換向閥 17 左（右）位→回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)。 回油路：回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)→手動(dòng)換向閥 17 左（右）位→手動(dòng)換向閥 18 中位→油箱。 （ 5）吊重起升回路 吊重起升是系統(tǒng)的主要工作回路。吊重的起吊和落下作業(yè)由一個(gè)大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)來(lái)完成。起升液壓馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)由三位四通手動(dòng)換向閥 18控制。 馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)（即起吊速度）可通過(guò)改變發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及手動(dòng)換向閥 18 的開口來(lái)調(diào)節(jié)?；芈分性O(shè)有平衡閥 19，用以防止重物因自重而下滑。由于液壓馬達(dá)的內(nèi)泄漏比較大，當(dāng)重物吊在空中時(shí)，盡管回路設(shè)有平衡閥，重物仍會(huì)向下緩慢滑落，為此，在液壓 馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)置了制動(dòng)器。當(dāng)起升機(jī)構(gòu)工作時(shí)，在系統(tǒng)油壓的作用下，制動(dòng)器液壓缸使閘塊松開，當(dāng)液壓馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在制動(dòng)器彈簧的作用下，閘塊將軸抱死進(jìn)行制動(dòng)。當(dāng)重物在空中停留的過(guò)程中重新起升時(shí)，有可能出現(xiàn)在液壓馬達(dá)的進(jìn)油路還未建立起足夠的壓力以支撐重物時(shí)，制動(dòng)器便解除了制動(dòng)，造成重物短時(shí)間失控而向下滑落。為避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，在制動(dòng)器油路中設(shè)置了單向節(jié)流閥 20。通過(guò)調(diào)解該節(jié)流閥開口的大小，能使制動(dòng)器抱閘迅速，而松閘則能緩慢地進(jìn)行。 河南省廣播電視大學(xué) 11 3 元件計(jì)算說(shuō)明書 選擇液壓泵的主要原則是滿足系統(tǒng)的工況要 求，據(jù)此初步確定泵的結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)對(duì)液壓泵的主要參數(shù)工作壓力和流量的選取進(jìn)而確定泵的具體型號(hào)和相關(guān)參數(shù)。 確定泵的額定流量 QP ??? max 式中 PQ —— 泵的額定輸出流量（ L/min） maxQ —— 流量最大值（ L/min） Q? — 泄漏量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算 Q? ＝（ 10％～ 30％），因管 路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 取 Q? ＝ 10％ maxQ ＝ ＝ 所以 PQ =36+= 確定泵的額定壓力 )( m ax PPkPP ??? 式中 P —— 泵的最大工作壓力 (額定壓力 )(MPa) maxP —— 執(zhí)行元件的最高工作壓力 (MPa) P? —— 壓力總損失，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，取 k—— 系數(shù)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，取 所以 P =(16+) = 根據(jù)以上計(jì)算，泵的工作壓力較高，因此選用斜盤式軸向柱塞泵，根據(jù)泵的額定壓力和輸出流量確定泵的型號(hào)為 63SCY141B。 根據(jù)系統(tǒng)的要求、工作壓力和流量，從元件產(chǎn)品樣本中選擇元件型號(hào)如下： 三位四通手 動(dòng)換向閥 34CZOM6 河南省廣播電視大學(xué) 12 電磁溢流閥 DB10A250/ 液控單向閥 SL10PB30/2 單向節(jié)流閥 L110B 平衡閥 Q8412B74 Q8 管路的選擇主要依據(jù)安裝位置、工作環(huán)境、工作壓力和油管的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行。 管路內(nèi)徑的計(jì)算 2 qd v?? 式中 d —— 管子內(nèi)徑（ mm） q —— 管內(nèi)流 量（ 3m /s） v —— 油液流速，吸油管 ～ ，壓油管 ～ 5m/s, 回油管 ～ ,閥內(nèi)通道 6m/s。 取 1v ＝ 1m/s, 2v =5m/s, 3v =2m/s, 4v =6m/s, 則 : 31 3 6 1 02 2 83 .1 4 1 6 0d m m?????? 32 3 6 1 02 1 2 .43 .1 4 5 6 0d m m?????? 33 3 6 1 02 1 9 .53 .1 4 2 6 0d m m?????? 34 3 6 1 02 1 1 .33 .1 4 6 6 0d m m?????? 管子壁厚的計(jì)算 2 bpdn? ?? 式中 ? —— 油管壁厚（ mm） p —— 管內(nèi)工作壓力（ MPa） d —— 管子內(nèi)徑（ mm） n —— 安全系數(shù)， 7MPap , 取 n=6 b? —— 材料抗拉強(qiáng)度，對(duì)于鋼管， b? ＝ 380MPa 則 : 河南省廣播電視大學(xué) 13 628161 ?? ???? ?? ???? 3 1 6 1 9 .5 6 2 .52 3 8 0 mm? ????? 4 1 6 1 1 .3 6 1 .4 32 3 8 0 mm? ????? 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，選取管子尺寸見表 31 表 31 管子尺寸 公稱通徑 外徑 接頭螺紋 壁厚 吸油管 26 34 M34? 2 4 壓油管 10 18 M18? 回油管 15 22 M22? 閥內(nèi)通道 10 18 M18? 油箱容積的確定，是設(shè)計(jì)油箱的關(guān)鍵。油箱的容積應(yīng)能夠保證當(dāng)系統(tǒng)供油 流量大于回油流量時(shí)，最低液面在進(jìn)口過(guò)濾器之上 。當(dāng)系統(tǒng)回油流量大于供油流量，
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