92起货机的液压系统.ppt

第二节 起货机的液压系统 9-2 起货机的液压系统 按其额定工作油压的高低可分为： 高压系统 20MPa以上 中高压系统 10-20MPa 中压系统 6.3—10MPa 低压系统 6.3MPa以下 高压系统的主要优点是： 机器及管路的尺寸和重量较小，效率较高 装置比较复杂，制造及管理要求高等缺点 低压系统则正与此相反 9-2 起货机的液压系统 按油液循环方式的不同而分为： 开式系统 指油泵系从油箱中吸油，经换向阀输入油马达，而油马达的排油则经换向阀返回油箱 闭式系统 指油马达的排油并不返回油箱，而是直接返回油泵的吸人口，故油液将在油泵与油马达之间形成封闭的循环 9-2 起货机的液压开式系统 开式系统比较简单，初置费较低 油液在油箱中可很好地散热冷却．和沉淀杂质 并可用一台油泵同时驱动几部工作机械 但油在油箱中接触空气，空气容易渗入，引起系统工作不够稳定 必须采用换向滑阀，以实现换向调速 使油液容易发热 使系统工作的经济性降低 应用于功率较小场合，油泵须有良好自吸性能 9-2 起货机的液压闭式系统 闭式系统比较复杂，初置费较高 散热条件差，油液的补充和冷却必须重视 不能用一台油泵同时驱动几部起货机或其它工作机械 可采用双向变量油泵 易于实现换向和容积调速，利于经济性提高 在落货时能将油泵转变为油马达，使落货速度受到限制，并回收能量 在功率较大的系统中，较多采用 闭式系统采用辅泵补油或重力补油，对油泵的自吸性能要求也不太高 9-2 起货机的液压系统 对克令吊而言，其液压系统还可依具体功能和负载特性的不同，而分为： 起升机构液压系统 回转机构液压系统 变幅机构液压系统 对某些可移动的甲板吊车 还有走行机构 支撑机构等辅助液压系统 由上可见 不同机构的功能和负载特点，液压系统有各种不同的方案 9-2-1 起升机构的液压系统 其负载的主要特点是： 静负荷(货物的重力)始终单向作用 故不论起吊、下放还是使货物制动，液压系统中始终有一部分管路承受高压，以产生与货物重力相平衡的液压力 对这类机构液压系统就要求能控制落货速度，以防因重力作用而过快堕落，而制动后需能握持货重，使其不会自行下滑 起货机变幅机构基本上与此类似 下面的讨论，原则上也适用于变幅机构的液压系统以及负荷特点类似的其它液压系统 9-2-1 换向和调速 其功能特点如下： 采用定量泵 设置换向阀 较简单 操作过快则液压冲击较大 为能调节速度，需使用节流调速法 油泵流量的其余部分，不经执行机构而直接返回油箱 为了操作方便 利用手动换向阀进行节流调速 根据所用换向阀结构型式不同，节流调速可分为 串联节流 并联节流 溢流节流 图9—3 阀控开式起升系统原理 串联节流 当换向阀采用闭式过渡结构(一离开中位PT即关断)时 溢流阀保持换向阀前油压基本不变 改变换向阀阀芯位置，使通流面积改变 流经换向阀的液阻改变 输往执行机构的流量因而改变 换向阀的液阻越大 输往执行机构的流量就越少 经溢流阀溢出的油液就越多 执行机构的速度也就越低 9-2-1-1 换向和调速-串联节流 设油泵排出压力为p1，流量为Ql，执行机构油压力为p2，流量为Q2，那么: 油泵输出功率为p1Ql , 执行机构输入功率则为p2Q2 调速损失功率包括: 通过溢流阀阀回油箱那部分油液的损失p1(Q1一Q2) 流人执行机构的油液经换向阀时的节流损失(p1- p2 )Q2 调速效率： 由于p1即为溢流阀调定压力 在轻载(p2较小)和低速(Q2较小)时p1Q1仍保持不变 所以，串联节流调速效率低，功率损失大，油液发热厉害 速度不稳定，受负荷影响较大, 起动和制动时易产生液压冲击 因此，串联节流调速较少采用 9-2-1-1 并联节流调速 将图9—3中的换向阀改为图9—4所示的形式过渡结构流 换向阀处于中位时,PT通，油泵卸载,执行机构不动 换向阀从中位右移 PA打开时PT并不立即隔断 而是随PA开大而逐渐关小 在调速过程中，油泵流量Ql分成两个部分： 经PA流人执行机构，流量为Q2 经PT流回油箱，流量为Q3＝Q1-Q2 9-2-1-1 并联节流 随着滑阀的继续右移 Q3逐渐减小，Q2相应增加(调速) 与串联节流相比 轻载和低速时回流口开得较大，使p1小，调速效率稍好，油液发热较轻 轻载时换向阀前后压降(P1-P2)较小，故Q2随滑阀移动的变化比较平缓，调速性能有所改善 滑阀开度不变时，流量与负载有关，调速性能仍然不够理想 采用上述开式过渡滑阀 虽有助于获得比较平缓的调速性能 但操作换向阀时动作仍不可过猛 否则，在起动和换向时，仍会产生液压冲击(造成元件损坏) 9-2-1-1 溢流节流 将图9—3中换向阀改成溢流节流式换向阀 在溢流式换向阀中 定差溢流阀两端油腔分别与换向阀节流前后油路通 右端通