履带起重机液压系统设计-阀后阀前补偿.doc

第九章 履带起重机液压系统设计 2 9.1 履带起重机液压系统概述 2 9.1.1 履带起重机液压系统发展历程 2 9.1.2 履带起重机液压系统的组成 2 9.1.3 履带起重机液压系统的分类 3 9.1.4 履带起重机液压系统设计步骤 4 9.1.5 履带起重机对液压系统的要求 4 9.1.6 液压系统设计方案和主要参数 4 9.2 开式与闭式液压系统 5 9.2.1 开式与闭式液压系统的工作原理与关键技术 5 9.2.2 开式与闭式液压系统的特点比较 9 9.2.3 开式与闭式液压系统在履带起重机中的应用 10 9.3 主要工作机构的液压回路 11 9.3.1 起升与变幅机构液压回路 11 9.3.2 回转机构液压回路 13 9.3.3 行走机构液压回路 14 9.4 液压系统的设计计算及元件选择 16 9.4.1 液压马达主要参数的计算 16 9.4.2 液压缸主要参数的计算 17 9.4.3 液压泵主要参数的计算 17 9.4.4 油管的计算及选择 18 9.4.5 其他液压元件设计和选择 19 9.5 负荷传感与压力补偿原理及应用 20 9.5.1 负荷传感控制系统 20 9.5.2 负荷传感分流器系统 22  履带起重机液压系统设计 履带起重机液压系统概述 按照履带起重机工作装置和各个机构的传动要求，把各种液压元件用油管有机地连接起来的组合体，称为履带起重机液压系统。 履带起重机液压系统液压系统的组成履带起重机液压系统由五部分组成：动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。 1） 2）执行元件液压缸和液压马达作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。 3）液压系统中控制元件各种液压阀控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀安全阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调阀，分流流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。 4）辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、油位油温计、冷却器加热器等。油箱中油液温度推荐在30℃～50℃范围内，不超60℃，不低于15℃履带起重机最高允许达到65℃5）液压油是液压系统中传递能量的工作介质，分为矿物油、乳化液和合成型液压油等。 液压系统的油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。系统中液压泵的数目，可分为单泵系统和多泵系统。单泵系统由一个液压泵供油给动力转向和工作装置多泵系统由两个或两个以上液压泵供油给动力转向和工作装置。为了合理利用功率缩短作业循环时间提高生产率，目前履带起重机多采用多泵系统，一般由主泵、回转泵和辅助泵等组成。所用液压泵的形式，可分为定量泵系统和变量泵系统。变量泵可分为手动变量、伺服变量、压力补偿变量、恒压变量、液压变量等多种方式其优点是在排量调节范围内可充分利用发动机的功率，结构和制造工艺复杂，成本高履带起重机的液压泵一般采用变量柱塞主泵加辅助齿轮泵的组合形式。 向执行元件的供油方式，可分为串联系统和并联系统。串联系统中，上一个执行元件的回油即为下一个执行元件的进油，每通过一个执行元件压力就要降低一次。在串联系统中，当主泵向多路阀控制的各执行元件供油时，只要液压泵的出口压力足够，便可以实现各执行元件的运动的复合。但由于执行元件的压力是叠加的，所以系统克服外载能力将随执行元件数量的增加而降低。并联系统中，当一台液压泵向一组执行元件供油时，进入各执行元件的流量只是液压泵输出流量的一部分。流量的分配随外载的不同而变化，液压油首先进入外载较小的执行元件，只有当各执行元件上外载相等时，才能实现同时动作。在履带起重机液压系统中采用的是并联系统，为了能实现复合动作，采用带压力补偿的多路阀。 液压系统设计步骤 1）明确整机对液压系统的要求和有关参数； 2）确定液压系统方案和主要参数； 3）拟定液压系统工作原理图； 4）液压系统的设计计算；5）选择标准的液压元件及设计非标准的液压元件； 6）液压系统验算； 7）绘制液压系统装配图； 8）整理和编写技术文件。 对液压系统 1）具有足够的驱动力。根据技术性能要求，确定适宜的系统压力和流量，保证液压系统的执行元件有足够的驱动油压和速度。 2）可靠和全面的安全保护装置。设置整个系统的超载限压保护，对起升、变幅、支腿等机构设有防爆管和防承重回缩装置，以及回转机构的缓冲补油，滤油器脏堵报警装置等。 3）较大的调速范围和平稳的动作性能。结合发动机油门、换向阀节流、多台液压泵合分流供油和变量系统的容积变化等进行调速。利用上述调速措施也可满足微动调速和定位性能要求。此外，还应有吊重空中悬停和起动的平稳性能，避免“点头