【文章內(nèi)容簡介】 上，油泵的排量由加在油口Y的壓力來設(shè)定，隨著壓力的提高，泵的排量變大。所以調(diào)節(jié)電磁比例減壓閥的出口壓力，就可以調(diào)節(jié)泵的排量。主泵恒功率控制回路工作壓力油在活塞上施加一個(gè)推力,控制活塞推動搖臂，使得恒功率控制閥芯發(fā)生位移。一個(gè)可從外部調(diào)整的彈簧力作用在搖臂的另一側(cè)以確定恒功率設(shè)定值。如果共作壓力超過設(shè)定的彈簧力，則恒功率閥被搖臂操作，使泵朝零輸出擺動。減小搖臂上的有效力矩，從而使工作壓力以輸出流量減小的相同比率提高，達(dá)到輸出功率恒定的目的。 恒功率控制越權(quán)于液控變量控制，即低于功率曲線時(shí)排量受液控壓力的調(diào)整。如果設(shè)定流量或工作壓力是功率曲線被超越，則功率控制取代液控變量，并按恒功率曲線調(diào)整排量。2) 主泵壓力切斷控制回路 壓力切斷是一種壓力控制功能。泵輸出的壓力油直接作用在壓力切斷閥閥芯一端，另一端由一個(gè)彈簧力來平衡，當(dāng)液壓油的推力達(dá)到預(yù)定的彈簧力時(shí)，閥芯移動，時(shí)泵變量機(jī)構(gòu)朝右擺回，壓力迅速下降。壓力切斷功能越權(quán)于恒功率控制與液控變量控制，即在低于壓力切斷的預(yù)設(shè)壓力時(shí)，恒功率控制與液控變量控制起作用。（2） 分配與潤滑泵驅(qū)動回路 分配與潤滑泵驅(qū)動回路該回路是一個(gè)典型的壓力控制回路，由吸油過濾器、恒壓變量泵，單向閥，電液換向閥，擺動油缸，卸荷溢流閥，蓄能器，卸荷開關(guān)，擴(kuò)散器，回油過濾器，散熱器，背壓閥組成。當(dāng)電液換向閥不通電時(shí)，閥芯處于中位，油路不通，恒壓泵泵出的油經(jīng)單向閥進(jìn)入蓄能器，當(dāng)蓄能器內(nèi)壓力達(dá)到卸荷溢流閥設(shè)定壓力時(shí)，卸荷溢流閥開啟，油回郵箱。同時(shí)恒壓泵自動降低排量，減少流量。當(dāng)電液換向閥一端電磁鐵得電時(shí)閥芯移動，一擺動油缸油路接通，蓄能器內(nèi)儲存的壓力油匯同恒壓泵泵出的油一起進(jìn)入擺動油缸，推動S管分配閥擺動。當(dāng)電液換向閥另一端電磁鐵得電時(shí)，另一擺動油缸油路接通，推動S管分配閥向相反方向擺動。（3） 攪拌冷卻液壓回路 攪拌冷卻液壓回路攪拌冷卻液壓回路是一個(gè)典型的速度控制回路，它由吸油過濾器，齒輪泵，手動換向閥，溢流閥，回油過濾器，以及散熱器組成。當(dāng)手動換向閥閥芯處于中位時(shí)，壓力油經(jīng)過回油過濾器，冷卻器直接流回郵箱，液壓馬達(dá)不轉(zhuǎn)；此時(shí)僅僅起到對郵箱中的液壓油進(jìn)行冷卻和過濾作用。當(dāng)手動換向閥閥芯左移時(shí)，壓力油從右側(cè)進(jìn)入液壓馬達(dá)，馬達(dá)正轉(zhuǎn)，當(dāng)換向閥閥芯右移時(shí)馬達(dá)反轉(zhuǎn)。馬達(dá)若在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中超負(fù)載，會停止不動，液壓油壓力會升高，當(dāng)達(dá)到溢流閥設(shè)定值時(shí)，閥芯打開溢流。（4） 吸油濾油器[5]過濾精度為100μ。，或電發(fā)訊器報(bào)警時(shí)，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時(shí)清洗或更換。（5） 回油濾油器過濾精度為20μ。，濾芯可能堵塞，應(yīng)及時(shí)清洗或更換。（6） 泵車臂架部分液壓系統(tǒng)，臂架部分液壓系統(tǒng)主要液壓元件由主油泵、平衡閥、回轉(zhuǎn)緩沖制動閥、 比例多路閥、液壓鎖等組成。 ZLJ5281THB37臂架系統(tǒng)液壓原理圖1) 主油泵臂架液壓系統(tǒng)采用獨(dú)立的油泵供油。37米以下泵車臂架液壓系統(tǒng)一般采用的是定量泵A2F023加負(fù)載感應(yīng)閥系統(tǒng)；47m泵車液壓系統(tǒng)采用的是變量泵A7V005DRS加負(fù)載感應(yīng)系統(tǒng)。44m泵車液壓系統(tǒng)采用的是變量泵A7V005LRD5加負(fù)載感應(yīng)閥系統(tǒng)。排量/mLr壓力/MPa閉式系統(tǒng)35MPa開式系統(tǒng)35MPa轉(zhuǎn)矩/(Nm)重量/kg額定最高轉(zhuǎn)速/rmin流量/Lmin功率/KW轉(zhuǎn)速/rmin流量/Lmin功率/KW354056001277440008853126122) 平衡閥它裝于液壓油缸的進(jìn)出油口，它的作用油缸不運(yùn)動時(shí)，起閉鎖作用，從而鎖定臂架的位置，防止臂架移動；平衡閥帶有二次溢流功能，臂架振動過大閉鎖腔的油液將溢流釋放，起到保護(hù)臂架的功能；二次溢流壓力出廠時(shí)已調(diào)定。臂架向下運(yùn)動時(shí)，起到限速作用，防止臂架下滑和抖動。3) 回轉(zhuǎn)限位閥通過閥塊上的液控梭閥，工作時(shí)自動將回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的常閉制動器打開。360176。限位回轉(zhuǎn)通過兩電磁閥卸荷限位，同時(shí)還有過載功能和限速功能。也有回轉(zhuǎn)限位閥是通過裝在轉(zhuǎn)臺上的微動開關(guān)使主閥溢流的。其中閥組上的液控梭閥，工作時(shí)自動將回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的常閉制動器打開。同樣，還有過載功能和限速功能。4) 比例多路閥多路閥屬于負(fù)載感應(yīng)閥。從原理圖我們可以知道多路閥有安全閥（起壓力保護(hù)和卸荷作用）、減壓閥（給出控制油）、負(fù)載感應(yīng)閥（流量條節(jié)）的作用，可以較好的控制執(zhí)行元件的動作（不取決于負(fù)載，可多個(gè)執(zhí)行元件同時(shí)獨(dú)立動作）。閥塊中LS口與變量泵相接，還可以起到變量與節(jié)能的作用。5) 液壓鎖支腿液壓系統(tǒng)中也有一個(gè)很重要的液壓元件就是液壓鎖，它的具體結(jié)構(gòu)類似液控單向閥作用用是保證油缸伸出后容積腔閉鎖，防止油缸位移。（7） 臂架部分工作原理臂架泵壓力油經(jīng)高壓濾油器進(jìn)入臂架多路閥，臂架回轉(zhuǎn)及每一節(jié)臂架的動作均有一操縱桿，另外加上一片支腿閥的選擇操縱桿（因?yàn)樯舷虏倏v均由一個(gè)泵供油，加上安全考慮，下車多路閥動作時(shí)，臂架操縱無效）。當(dāng)臂架需要工作（支腿已操縱完畢，油路已轉(zhuǎn)至上車）時(shí)，操縱多路閥的操縱桿，可以控制對應(yīng)的臂架動作和臂架回轉(zhuǎn)。手動操縱一般用于緊急狀態(tài)，正常工作時(shí)，均通過有線遙控器的對應(yīng)按鈕對臂架進(jìn)行控制。（8） 支腿部分液壓原理臂架支腿液壓系統(tǒng)如原理圖所示，泵車支腿液壓系統(tǒng)工作原理大同小異，主要是考慮油缸閉鎖密封和收放自如。支腿液壓系統(tǒng)與臂架液壓系統(tǒng)采用統(tǒng)一的油泵供油，油泵壓力經(jīng)高壓濾油器進(jìn)入臂架多路閥，其中第一片或最后一片為支腿工作選擇閥。臂架需要展開時(shí)，必須先打開個(gè)支腿。操縱支腿時(shí)，通過位于泵車兩側(cè)的操縱手柄和電控按鈕進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。3液壓缸的設(shè)計(jì)和計(jì)算 液壓缸的種類很多下面分別介紹幾種常用的液壓缸:(1).活塞式液壓缸 活塞式液壓缸根據(jù)其使用要求不同可分為雙桿式和單桿式兩種。1)雙桿式活塞缸 活塞兩端都有一根直徑相等的活塞桿伸出的液壓缸稱為雙桿式活塞缸，它一般由缸體、缸蓋、活塞、活塞桿和密封件等零件構(gòu)成。根據(jù)安裝方式不同可分為缸筒固定式和活塞桿固定式兩種。2)單桿式活塞缸 所示，活塞只有一端帶活塞桿，單桿液壓缸也有缸體固定和活塞桿固定兩種形式，但它們的工作臺移動范圍都是活塞有效行程的兩倍。3)差動油缸單桿活塞缸 在其左右兩腔都接通高壓油時(shí)稱為：“差動連接”。 (2)柱塞缸 它只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的液壓傳動，反向運(yùn)動要靠外力。若需要實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動，則必須成對使用。這種液壓缸中的柱塞和缸筒不接觸，運(yùn)動時(shí)由缸蓋上的導(dǎo)向套來導(dǎo)向，因此缸筒的內(nèi)壁不需精加工，它特別適用于行程較長的場合。 (3)其他液壓缸1)增壓液壓缸。增壓液壓缸又稱增壓器，它利用活塞和柱塞有效面積的不同使液壓系統(tǒng)中的局部區(qū)域獲得高壓。它有單作用和雙作用兩種型式，顯然增壓能力是在降低有效能量的基礎(chǔ)上得到的，也就是說增壓缸僅僅是增大輸出的壓力，并不能增大輸出的能量。單作用增壓缸在柱塞運(yùn)動到終點(diǎn)時(shí)，不能再輸出高壓液體，需要將活塞退回到左端位置，再向右行時(shí)才又輸出高壓液體，為了克服這一缺點(diǎn)，可采用雙作用增壓缸， 2)伸縮缸。伸縮缸由兩個(gè)或多個(gè)活塞缸套裝而成，前一級活塞缸的活塞桿內(nèi)孔是后一級活塞缸的缸筒，伸出時(shí)可獲得很長的工作行程，縮回時(shí)可保持很小的結(jié)構(gòu)尺寸，伸縮缸被廣泛用于起重運(yùn)輸車輛上。伸縮缸的外伸動作是逐級進(jìn)行的。首先是最大直徑的缸筒以最低的油液壓力開始外伸，當(dāng)?shù)竭_(dá)行程終點(diǎn)后，稍小直徑的缸筒開始外伸，直徑最小的末級最后伸出。隨著工作級數(shù)變大，外伸缸筒直徑越來越小，工作油液壓力隨之升高，工作速度變快。3)齒輪缸。它由兩個(gè)柱塞缸和一套齒條傳動裝置組成，柱塞的移動經(jīng)齒輪齒條傳動裝置變成齒輪的傳動，用于實(shí)現(xiàn)工作部件的往復(fù)擺動或間歇進(jìn)給運(yùn)動。根據(jù)泵車的工作需要臂液壓缸應(yīng)選用缸體固定的單桿式活塞缸,即HSG型工程液壓缸，HSG型工程液壓缸為雙作用單活塞桿式液壓缸,具有安裝連接方式多樣以及可帶緩沖裝置等特點(diǎn)。 液壓缸承載力的計(jì)算液壓缸承載力，是液壓缸承受所有外部載荷的總稱，它包括工作負(fù)載，外摩擦負(fù)載和慣性負(fù)載。承載力按下式計(jì)算[6]： PN=Pn+Pm+Pg ()式中 PN 190。190。190。190。液壓缸總承載力(N) Pn 190。190。190。190。工作負(fù)載(N) Pm190。190。190。190。外摩擦負(fù)載(N) Pg190。190。190。190。液壓缸運(yùn)動速度變化時(shí)產(chǎn)生的慣性負(fù)載(N)： 臂架結(jié)構(gòu)圖舉升油缸下端與下臂鉸接，上端與滑架鉸接，其作用力主要用于舉升臂架，改變臂架與地面的角度，從而使之適應(yīng)不同的工作要求。計(jì)算液壓缸負(fù)載力時(shí),必須對液壓缸所處的工作狀況進(jìn)行全面分析。首先正確地確定作用在液壓缸上的力。在不同工作條件下，液壓缸承受的力往往是變化的，這就需要求出最大的力。此液壓缸在力臂處于水平位置時(shí)，作用在支承液壓軸線上的分力為最大，所以此時(shí)受力最大（）。查閱相關(guān)資料[1]可知臂處于水平狀態(tài)時(shí)舉升力與豎直方向成度角，因此此時(shí)的作用力F0的豎直方向的分力F1可由如下公式表述出來： F1=G1L2/L1 () F0=F1/COS ()式中 G1－臂鉸接點(diǎn)右端即臂的重量(N) l1－舉升油缸作用力對鉸點(diǎn)的力臂(m) l2－鉸接點(diǎn)右端即臂的質(zhì)心到鉸接點(diǎn)的水平距離(m) 外摩擦負(fù)載的分析計(jì)算外摩擦負(fù)載是指液壓缸在運(yùn)動時(shí)所拖動的機(jī)構(gòu)與導(dǎo)向或支撐件之間的摩擦力，泵車四臂油沒有外摩擦力。 慣性負(fù)載的分析 液壓缸和運(yùn)動過程并不是勻速運(yùn)動,它必須經(jīng)過啟動190。加速運(yùn)動190。勻速運(yùn)動190。減速運(yùn)動190。制動這樣一個(gè)過程,在變速過程必然會產(chǎn)生慣性力,即慣性負(fù)載。由于在此液壓缸工作中，缸筒運(yùn)動的速度慢，所以慣性負(fù)載可以忽略。 總承載力的計(jì)算液壓缸在啟動時(shí)承載力最大,因?yàn)樗坏朔ぷ髫?fù)載、靜摩擦力,而且還要克服慣性力。但此液壓缸在實(shí)際工作時(shí)不是同時(shí)承受這三種力，它沒有外摩擦力。所以只受重力和慣性力的影響。由于在此液壓缸工作中，缸筒運(yùn)動的速度慢，所以慣性負(fù)載可以忽略。通過以上對舉升油缸作用力的計(jì)算，得出了舉升油缸的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，間接的為下面的舉升機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)部分作基礎(chǔ)。 各臂架液壓缸參數(shù)計(jì)算查閱相關(guān)資料[1]。 液壓缸內(nèi)徑尺寸與活塞桿直徑的確定工作壓力是確定執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要依據(jù)，它的大小影響執(zhí)行元件的尺寸和成本，乃至整個(gè)系統(tǒng)性能。工作壓力選得高，執(zhí)行元件和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊，但對元件的強(qiáng)度、剛度及密封要求高，且要采用較高壓力的液壓泵；反之，如果工作壓力選得低，就會增大執(zhí)行元件及整個(gè)系統(tǒng)的尺寸，使結(jié)構(gòu)變得龐大。所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取適當(dāng)?shù)墓ぷ鲏毫?。?zhí)行元件工作壓力可以根據(jù)總負(fù)載值或者主機(jī)設(shè)備類型選取。，參考同類型混凝土泵車，取各臂液壓缸工作壓力。 負(fù)載和工作壓力之間的關(guān)系負(fù)載F/KN5510102020303050＞50工作壓力 P/MPa≥ 各類液壓設(shè)備常用的工作壓力設(shè)備類型機(jī)床農(nóng)業(yè)機(jī)械、小型工程機(jī)械、工程機(jī)械輔助機(jī)構(gòu)液壓機(jī)、重型機(jī)械、大中型挖掘機(jī)、起重運(yùn)輸機(jī)械磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床工作壓力P/MPa352881010182032油缸受最大載荷F0，活塞桿是工作在受壓狀態(tài)，:0 活塞桿受壓狀態(tài)圖各臂液壓缸結(jié)構(gòu)簡圖所受外載荷F0/N工作壓力P/MPa工作速度V/(mm/s)臂架4G4=25000NL1=L==15G=25000NF0=174258N2020臂架3G3=26000NL1=L==15G=51000NF0=351087N2520臂架2G2=26000NL1=L==15G=77000NF0=522101N2520臂架1G1=28000NL1=L==75G=105000NF0=731139N2820(1)缸筒1）內(nèi)徑D。液壓缸的缸筒內(nèi)徑D是根據(jù)負(fù)載的大小來選定工作壓力或往返運(yùn)動速度比，求得液壓缸的有效工作面積，從而得到缸筒內(nèi)徑D，再從GB2348—80標(biāo)準(zhǔn)中選取最近的標(biāo)準(zhǔn)值作為所設(shè)計(jì)的缸筒內(nèi)徑。根據(jù)負(fù)載和工作壓力的大小確定D：①以無桿腔作工作腔時(shí) ()②以有桿腔作工作腔時(shí) ()式中：pI為缸工作腔的工作壓力，可根據(jù)機(jī)床類型或負(fù)載的大小來確定；Fmax為最大作用負(fù)載。應(yīng)為臂架上