【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 速液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)行星減速機(jī)構(gòu)減速，轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)速度為0~5r／min。為了提高工作效率，并且確保安全，本系統(tǒng)加裝由平衡閥、二次溢流閥、制動(dòng)器組成的回轉(zhuǎn)緩沖裝置。，當(dāng)三位四通手動(dòng)換向20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：過(guò)濾器2→液壓泵3→手動(dòng)換向閥5右位→手動(dòng)換向閥14中位→手動(dòng)換向閥19中位→手動(dòng)換向閥20左(右)位→正反轉(zhuǎn)平衡閥23→回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)。回油路：回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)→正反轉(zhuǎn)平衡閥23→手動(dòng)換向閥20左(右)位→電磁閥33左位→油箱。 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)有一個(gè)三位四通換向閥32（）控制。馬達(dá)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)(即起吊速度) 主要通過(guò)改變泵一二分合流方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及電磁換向閥33的開口來(lái)調(diào)節(jié)?；芈分性O(shè)有平衡閥30，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)，盡管回路中設(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28。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27。通過(guò)調(diào)節(jié)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。 。該系統(tǒng)為中壓系統(tǒng)，動(dòng)力源采用雙聯(lián)齒輪泵，由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)底盤上的分動(dòng)箱驅(qū)動(dòng)。液壓泵從油箱中吸油，輸出的液壓油經(jīng)手動(dòng)閥組輸送到各個(gè)執(zhí)行元件。整個(gè)系統(tǒng)由支腿收放、吊臂變幅、吊臂伸縮、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)和吊重起升五個(gè)工作回路所組成，且各部分都具有一定的獨(dú)立性。整個(gè)系統(tǒng)分為上下兩部分，除液壓泵、過(guò)濾器、溢流閥、手動(dòng)閥組及支腿部分外，其余元件全部裝在可回轉(zhuǎn)的上車部分。油箱裝在上車部分，兼作配重。上下兩部分油路通過(guò)中心回轉(zhuǎn)接頭連通。支腿收放回路和其他動(dòng)作回路采用一個(gè)二位三通手動(dòng)換向閥5進(jìn)行切換。 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)圖 汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)的工作情況表 根據(jù)汽車起重機(jī)的典型工作狀況對(duì)系統(tǒng)的要求主要反映在對(duì)以下幾個(gè)液壓回路的要求上。1. 起升回路（1）能方便的實(shí)現(xiàn)合分流方式轉(zhuǎn)換，保證工作的高效安全。（2）要求卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)微動(dòng)性好，起、制動(dòng)平穩(wěn)，重物停在空中任意位置能可靠制動(dòng)，即二次下滑問(wèn)題，以及二次下降時(shí)的重物或空鉤下滑問(wèn)題，即二次下降問(wèn)題。2. 回轉(zhuǎn)回路（1）具有獨(dú)立工作能力。（2）回轉(zhuǎn)制動(dòng)應(yīng)兼有常閉制動(dòng)和常開制動(dòng)（可以自由滑轉(zhuǎn)對(duì)中），兩種情況。3. 變幅回路（1）帶平衡閥并設(shè)有二次液控單向閥鎖住保護(hù)裝置。（2）要求起落臂平穩(wěn)，微動(dòng)性好，變幅在任意允許幅值位置能可靠鎖死。（3）要求在有載荷情況下能微動(dòng)。（4）平衡閥應(yīng)備有下腔壓力傳感器接口，作為力矩限制器檢測(cè)星號(hào)源。4. 伸縮回路本機(jī)伸縮機(jī)構(gòu)采用三節(jié)臂（含有兩個(gè)液壓缸），由于本機(jī)為輕型起重機(jī)為了使本機(jī)運(yùn)用廣泛，實(shí)現(xiàn)各節(jié)臂順序伸縮。各節(jié)臂能按順序伸縮，但不能實(shí)現(xiàn)同步伸縮。5. 控制回路（1）為了使操縱方便總體要求操縱手柄限制為兩個(gè)。（2）操縱元件必須具有45176。方向操縱兩個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)能力。6. 支腿回路（1）要求垂直支腿不泄漏，具有很強(qiáng)的自鎖能力（不軟腿）。（2）要求前后組支腿可以進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。（3）要求支腿能夠承載最大起重時(shí)的壓力，并且有足夠的防傾翻力矩。（4）起重機(jī)行走時(shí)不產(chǎn)生掉腿現(xiàn)象。 最早的汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)常用單泵供油，后來(lái)為了滿足起升、變幅、后來(lái)為滿足起升、變幅、伸縮、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的獨(dú)立工作、聯(lián)合動(dòng)作以及快速提升的要求， 出現(xiàn)了雙泵 統(tǒng)選用多聯(lián)齒輪泵。但齒輪泵存在壓力受到限制和不能變量的缺陷，因而不能在閉式回路、功率匹配回路等系統(tǒng)中應(yīng)用，故高壓柱塞泵是發(fā)展的必然。在液壓系統(tǒng)的基本回路方面的發(fā)展趨勢(shì)具體如下：（1）在調(diào)壓回路中，采用安全閥來(lái)限制系統(tǒng)最高工作壓力，防止系統(tǒng)過(guò)載，對(duì)起重機(jī)實(shí)現(xiàn)超重起吊安全保護(hù)作用。（2）在調(diào)速回路中，采用手動(dòng)調(diào)節(jié)換向閥的開度大小來(lái)調(diào)整工件機(jī)構(gòu)(起降機(jī)構(gòu)除外)的速度。（3）在鎖緊回路中，采用由液控單向閥構(gòu)成的雙向液壓鎖將前后支腿鎖定在一定位置上，工作可靠，安全，確保整個(gè)起吊過(guò)程中，每條支腿都不會(huì)出現(xiàn)軟腿的現(xiàn)象，即使出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)死火或液壓管道破裂的情況，雙向液壓鎖仍能正常工作，且有效時(shí)間長(zhǎng)。（4）在平衡回路中，采用經(jīng)過(guò)改進(jìn)的單向液控順序閥作平衡閥，以防止在起升、吊臂伸縮和變幅作業(yè)過(guò)程中因重物自重而下降，且工作穩(wěn)定、可靠，但在一個(gè)方向有背壓，會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定的功率損耗。（5）在多缸卸荷回路中，采用多路換向閥結(jié)構(gòu)，其中的每一個(gè)三位四通手動(dòng)換向閥的中位機(jī)能都為M型中位機(jī)能，并且將閥在油路中串聯(lián)起來(lái)使用，這樣可以使任何一個(gè)工作機(jī)構(gòu)單獨(dú)動(dòng)作；這種串連結(jié)構(gòu)也可在輕載下使機(jī)構(gòu)任意組合地同時(shí)動(dòng)作，但采用6個(gè)換向閥串連連接，會(huì)使液壓泵的卸荷壓力加大，系統(tǒng)效率降低，但由于起重機(jī)不是頻繁作業(yè)機(jī)械，這些損失對(duì)系統(tǒng)的影響不大。（6）在制動(dòng)回路中，采用由單向節(jié)流閥和單作用閘缸構(gòu)成的制動(dòng)器，利用調(diào)整好的彈簧力進(jìn)行制動(dòng)，制動(dòng)可靠、動(dòng)作快，由于要用液壓缸壓縮彈簧來(lái)松開剎車，因此剎車松開的動(dòng)作慢，可防止負(fù)重起重時(shí)的溜車現(xiàn)象發(fā)生，能夠確保起吊安全，并且在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)死火或液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠迅速實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，防止被起吊的重物下落。第三章 壓力控制閥在液壓系統(tǒng)中，凡是用來(lái)控制最高壓力，或保持某一部分的壓力值，以及利用油液的壓力來(lái)控制油路的通斷等等的閥通稱為壓力閥。這類閥的共同特點(diǎn)是利用油液壓力和彈簧力相平衡的原理進(jìn)行工作的。按功能和用途可分為 溢流閥、減壓閥、順序閥、平衡閥和壓力繼電器等。 溢流閥的用途定壓溢流作用：在定量泵節(jié)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，定量泵提供的是恒定流量。當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí)，會(huì)使流量需求減小。此時(shí)溢流閥開啟，使多余流量溢回油箱，保證溢流閥進(jìn)口壓力，即泵出口壓力恒定（閥口常隨壓力波動(dòng)開啟）。安全保護(hù)作用：系統(tǒng)正常工作時(shí)，閥門關(guān)閉。只有負(fù)載超過(guò)規(guī)定的極限（系統(tǒng)壓力超過(guò)調(diào)定壓力）時(shí)開啟溢流，進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，使系統(tǒng)壓力不再增加（通常使溢流閥的調(diào)定壓力比系統(tǒng)最高工作壓力高10％～20％）。作卸荷閥用作遠(yuǎn)程調(diào)壓閥作高低壓多級(jí)控制閥作順序閥用于產(chǎn)生背壓（串在回油路上）。（1）錐閥式直動(dòng)型溢流閥圖示為錐閥式直動(dòng)型溢流閥。錐閥2的左端設(shè)有偏流盤1托住彈壓彈簧5，錐閥右端有一阻尼活塞3（阻尼活塞一方面在錐閥開啟或閉合時(shí)起阻尼作用，用來(lái)提高錐閥工作的穩(wěn)定性；另一方面用來(lái)保證錐閥開啟后不會(huì)傾斜）。進(jìn)口的壓力油（壓力為）可以由此活塞的徑向間隙進(jìn)入活塞底部，形成一個(gè)向左的液壓力=（為活塞底部面積）。當(dāng)作用在底部的液壓力大于彈簧力時(shí)，錐閥閥口打開，油液由錐閥口經(jīng)回流口溢回油箱。只要閥口打開，有油液流經(jīng)溢流閥，溢流閥入口的壓力就基本保持恒定。通過(guò)調(diào)節(jié)桿4來(lái)改變調(diào)壓彈簧5的預(yù)緊力，即可調(diào)整溢流壓力。　　 錐閥開啟后，（5－21）式中，、分別為彈簧剛度和預(yù)壓縮量（m）；為閥芯自重（閥芯垂直安放時(shí)考慮自重，水平安放時(shí)不考慮自重）（N）；為閥芯與閥套間的摩擦力（方向與閥芯運(yùn)動(dòng)的方向相反）（N）；為穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力，由于阻尼活塞與錐閥連接處為錐面，且與錐閥對(duì)稱，因此在錐閥開啟時(shí)進(jìn)油流與出油流的穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力相互平衡，所以=0；為射流力，在錐閥端部的偏流盤上開有一個(gè)環(huán)形槽，用以改變錐閥出流口的液流方向，產(chǎn)生一個(gè)與彈簧力方向相反的射流力，當(dāng)通過(guò)溢流閥的流量增加時(shí)，雖然因?yàn)殄F閥閥口增大引起彈簧力增加，但由于與彈簧力方向相反的射流力同時(shí)增加，結(jié)果抵消了彈簧力的增量，即?！　】紤]到=0和=x，則式（5－21）變成 　　　?。?－22）　　由式（5－22）可知，這種閥的進(jìn)口壓力不受流量變化的影響，即不受閥口開度x大小的影響。被控壓力變化很小，定壓精度高。（2）、球閥式直動(dòng)型溢流閥 圖示為球閥式直動(dòng)型溢流閥。它也有一個(gè)阻尼活塞3，但與錐閥式結(jié)構(gòu)不同，活塞與球閥1之間不是剛性連接，而是通過(guò)阻尼彈簧4使活塞與球閥接觸（活塞兩端的液壓力平衡）。由于活塞的阻尼作用，可使始終與活塞相連接的球閥運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)?！　?（Pa） （5－23）式中： 為球閥座孔面積（）；、分別為主彈簧2和阻尼彈簧4的剛度（N/m）；、分別為主彈簧2和阻尼彈簧4的預(yù)壓縮量（m）；x為球閥開口量（m）。由式（5－23）可知，由于增加了阻尼彈簧，相當(dāng)于主彈簧的剛度增大了、預(yù)壓縮量減小了/，有利于提高閥的靜特性。 （3）先導(dǎo)型溢流閥由主閥和先導(dǎo)閥兩部分組成。先導(dǎo)閥類似于直動(dòng)型溢流閥，但一般多為錐閥（或球閥）形閥座式結(jié)構(gòu)。主閥可分為一節(jié)同心結(jié)構(gòu)、二節(jié)同心結(jié)構(gòu)和三節(jié)同心結(jié)構(gòu)。圖示為二節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥的結(jié)構(gòu)圖，其主閥芯為帶有圓柱面的錐閥。為使主閥關(guān)閉時(shí)有良好的密封性，要求主閥芯1的圓柱導(dǎo)向面和圓錐面與閥套配合良好，兩處的同心度要求較高，故稱二節(jié)同心。主閥芯上沒有阻尼孔，而將三個(gè)阻尼孔4分別設(shè)在閥體10和先導(dǎo)閥體6上。其工作原理與三節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥相同，只不過(guò)油液從主閥下腔到主閥上腔，需經(jīng)過(guò)三個(gè)阻尼孔。阻尼孔2和4只主閥下腔與先導(dǎo)閥前腔產(chǎn)生壓力差，在通過(guò)阻尼孔3作用于主閥上腔，從而控制主閥芯開啟。阻尼孔3還用以提高主閥芯的穩(wěn)定性。溢流閥進(jìn)出口壓力為　　 （Pa） （5－24）　　式中，為先導(dǎo)閥座孔的面積（）；、分別為主閥和先導(dǎo)閥彈簧的剛度（N/m）；、分別為主閥和先導(dǎo)閥的預(yù)壓縮量（m）；、x分別為主閥和先導(dǎo)閥閥口的開度（m）；為主閥與閥體間的摩擦力（N）；為主閥芯自重（N）。圖示為三節(jié)同心先導(dǎo)型溢流閥。由于主閥芯6與閥蓋閥體4與主閥座7等三處有同心配合要求，故屬于三節(jié)同心結(jié)構(gòu)。壓力油自閥體4中部的進(jìn)油口P進(jìn)入，并通過(guò)主閥芯6上的阻尼孔5進(jìn)入主閥芯上腔，在油閥蓋3上的通道a和錐閥座2上的小孔作用與錐閥1上。當(dāng)進(jìn)油口的壓力小于先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧9的調(diào)定值時(shí)，先導(dǎo)閥關(guān)閉，而且由于主閥芯上、下兩側(cè)有效面積比（/）～，上側(cè)稍大，作用與主閥芯上的壓力差和主閥彈簧力均使主閥口閉緊，不溢流。當(dāng)進(jìn)油壓力超過(guò)先導(dǎo)閥的調(diào)定壓力時(shí)，先導(dǎo)閥被打開，造成資金油口P井主閥芯阻尼孔先導(dǎo)閥口、主閥芯中心孔至閥體4下部出油口（溢流口）O的流動(dòng)。阻尼孔處的流動(dòng)損失使主閥芯上、下腔中的油液產(chǎn)生一個(gè)隨先導(dǎo)閥流量增加而增加的壓力差，當(dāng)它在主閥芯上、下作用面上產(chǎn)生的總壓力差足以克服主閥彈簧力、主閥自重G和摩擦力時(shí)，主閥芯開啟。此時(shí)進(jìn)