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液压系统设计步骤

装载机的结构原理-工作液压系统

目前我国轮式装载机的工作液压系统已发展到采用小阀操纵大阀的先导工作液压系统。但目前用得最多的仍是机械式的轮轴操纵工作液压系统。图9所示为柳工ZL50C型装载的轮轴操纵工作液压系统。该系统由转斗缸1、动臂缸2、分配阀3、操纵杆7、工作泵8、软轴10等主要零部件组成。

该系统分配阀内带有控制系统最高压力的主安全阀，另外在分配阀的下面通转斗缸大小腔分别带有一个双作用安全阀（图中未画出）。其作用是在工作装置运动过程中，转斗缸发生干涉时间起卸压力及补压作用。两根操纵杆7通过两根软轴10直接操纵分配阀的转斗阀及动臂阀，使定量齿轮工作泵8的压力油进入转斗缸或动臂缸，使工作装置完成作业运动。图10a

??2.1设计步骤

????液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。

????1）确定液压执行元件的形式；

????2）进行工况分析，确定系统的主要参数；

????3）制定基本方案，拟定液压系统原理图；

????4）选择液压元件

型号

功率

电压

转速

L

180WS001

2500

36

1500

225

180WS002

5000

325

180WS003

7500

425

180WS004

5000

3000

225

180WS005

9000

325

5.液压阀的选择

????1）阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。

????控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有20%以内的短时间过流量。

2）阀的型式，按安装和操作方式选择。

根据系统的工作压力和流量选择：

先导溢流阀的型号（参数如下）：

名称:先导型溢流阀

公称通径/in:3/8

型号:BT-03-*-32

调压范围/MPa:0.5～25.0

最大流量/Lmin^(-1):100

重量/kg:5.0

液控单向阀的型号（参数如下）：

名称:液控单向阀

型号|板式连接:A※Y-H※lOB

型号|法兰连接:

通径/mm:10

压力/MPa:32

流量/Lmin^(-1):40

开启压力/MPa:a：0.04b：0.4

控制压力/MPa:△p≥1.6

电磁换向阀型号（参数如下）：

通径/mm:10

公称流量/Lmin^(-1):40

公称压力／MPa:31.5

允许背压／MPa:＜6.3

换向频率／次*min^(-1):干式电磁铁30湿式电磁铁60

最高换向频率/次*min^(-1):干式电磁铁60湿式电磁铁120

电压:AC220V50Hz；DC12V、24V

允许电压变动范围:10％

电磁铁功耗(吸持时):AC：40W，DC：42W

??6.管道尺寸的确定

（1）管道内径计算

????式中?Q——通过管道内的流量（m3/s）；

????????υ——管内允许流速（m/s），见表10。

计算出内径d后，按标准系列选取相应的管子，由表23.4-10允许流速推荐值

分别取吸油、压油、回油管路的液压油流速分别如下：

经计算可得：吸油路、压油路、回油路、管路的内径分别为：0.02m、0.013m、0.014m

并采用无缝钢管进行管路的连接

?7.油箱容量的确定

????初始设计时，先按经验公式（31）确定油箱的容量，待系统确定后，再按散热的要求进行校核。

????油箱容量的经验公式为

V=αQV??????????（31）

????式中QV——液压泵每分钟排出压力油的容积（m3）；

????????α——经验系数，见表11。

表11?经验系数α

系统类型

行走机械

低压系统

中压系统

锻压机械

冶金机械

α

1～2

2～4

5～7

6～12

10

????在确定油箱尺寸时，一方面要满足系统供油的要求，还要保证执行元件全部排油时，油箱不能溢出，以及系统中最大可能充满油时，油箱的油位不低于最低限度。

计算得邮箱的容量为45

8.液压装置总体布局

????液压系统总体布局有集中式、分散式。

????集中式结构是将整个设备液压系统的油源、控制阀部分独立设置于主机之外或安装在地下，组成液压站。如冷轧机、锻压机、电弧炉等有强烈热源和烟尘污染的冶金设备，一般都是采用集中供油方式。

分散式结构是把液压系统中液压泵、控制调节装置分别安装在设备上适当的地方。机床、