起重机液压系统原理简介(服务)ppt课件

,起重机液压系统原理简介,服务本部,课程主要内容,一、液压系统基本原理二、起重机液压系统组成三、下车液压系统及典型元件介绍四、上车液压系统及典型元件介绍,一、液压系统基本原理,1、液压传动定义2、一个典型的液压系统3、液压系统优缺点4、液压系统的组成,1.1、液压传动定义,液压=液体(液压油)+压力,液压油是以石油为原料，添加各种添加剂，如消泡剂、抗磨剂、增粘剂、抗氧化剂制成的特殊油料。我司起重机普遍采用加德士46#抗磨液压油，寒冷地区多采用32#液压油，热带地区多采用68#液压油。,注意：不同厂家、不同牌号的液压油不得混加。,节流阀,1.2一个典型的液压系统,油箱,节流阀,一个控制油缸伸缩的回路,输出功率大、装置体积小。惯性小，启动、制动迅速。传动平稳，可以做到无极调速。可以设置各种保护装置，如超压、限速、恒功率等功能机械装置可以自润滑液压系统的各种元件可随设备需要任意安排,因系统存在内泄漏，不容易做到精确定位和长时间制动。不宜在很高和很低的温度下使用。容易产生外泄漏，污染环境液压元件制造精度要求高，造价较贵故障排查困难。,优点,缺点,1.3、液压传动优缺点,1.4液压系统的组成及其作用,动力元件:油泵作用：将液压油从油箱内抽出，并最终输送到各个执行机构去，产生力(转矩)和运动。是将机械能转换成液压能的装置。分类：齿轮泵、柱塞泵(定量、变量)等基本参数：排量(cm3/r),容积效率(v),额定压力(Mpa）常用公式：,1.4液压系统的组成及其作用,常用符号,定量泵,变量泵,附加功能压力切断：压力达到设定压力，油泵排量变为0负载敏感：根据负载反馈信号调定油泵排量，达到供需平衡恒功率：保证压力与流量的乘积为一常数。压力增大后，排量会相应的减小。注意：上述功能仅适用于变量泵,1.4液压系统的组成及其作用,(2)执行元件:液压缸、液压马达作用：将压力和流量转化为输出的力/力矩和速度/转速。分类：液压油缸、液压马达(定量、变量)基本参数：液压缸:缸径(mm),杆径(mm),行程(mm)液压马达:排量(cm/r),容积效率(v),机械效率（m）,1.4液压系统的组成及其作用,常用计算公式液压缸液压马达,1.4液压系统的组成及其作用,常用符号,液压缸,定量马达,变量马达,1.4液压系统的组成及其作用,(3)控制元件:液压阀作用：控制系统输出压力、分配进入到执行元件的流量，改变执行元件的运动方向，分类：压力控制阀：溢流阀、减压阀、平衡阀等流量控制阀：节流阀、调速阀等方向控制阀：电磁换向阀、电液换向阀，单向阀等。,1.4液压系统的组成及其作用,(3)控制元件:液压阀常用符号,平衡阀,溢流阀,电磁换向阀,节流阀,单向阀,1.4液压系统的组成及其作用,(4)辅助元件:提供存储、传输、过滤、散热、检测等辅助功能的液压元件。分类：液压油箱、液压管道、过滤器、油冷器、压力传感器等,二、起重机液压系统组成,2.1三一起重机型谱表2.2起重机液压系统组成2.325T起重机液压系统配置2.450T起重机液压系统配置,2.1起重机型普一览表,三一起重机型谱一览表,上车液压系统,下车液压系统,水平支腿,垂直支腿,卷扬机构,变幅机构,伸缩机构,回转机构,起重机液压系统组成,2.2起重机液压系统的组成,2.2起重机液压系统的组成,下车液压系统：组成：油箱、油泵、下车多路阀、水平支腿油缸(4个)、垂直支腿油缸(5个)。特点：(1)油泵布置于下车，可利用发动机的动力为液压系统供油(2)下车多路阀可实现任意一个支腿的伸缩控制。(3)支腿油路与回转油路共用一个油泵，且为串联关系。(4)垂直支腿通过液压所可以实现任意位置的锁止。,2.2起重机液压系统的组成,上车液压系统：组成：中心回转接头、上车多路阀、回转油路、空调油路、变幅油路、伸缩油路、主副卷扬油路。特点：(1)上车多路阀具有换向、节流、限压、分合流等功能，可以对上车所有的执行元件进行单独或复合控制。(2)回转油路具有缓冲功能，在回转停止时能够缓慢停止，避免冲击。(3)空调油路和回转油路串联，通过电磁阀来控制空调马达的开关。(4)变幅油路、伸缩油路和卷扬油路均设置有平衡阀，防止在油缸或载荷在重力的作用下失速。,2.325T车型起重机液压系统配置,主油泵：徐州科源63/63/40；派克,伸缩平衡阀：SANTSTO545,变幅平衡阀：宁波宇洲CCBH140（20T）Oil_control（25T50T75T)意大利NEM,卷扬马达：力源/华德A2F63W2Z2（20T）A6V107HA2FZ1070（25T）,中回：自制,主阀：长江；HUSCO,回转马达：贵州力源LY-M1F40PL,卷扬,变幅,伸缩,回转,下车阀：长江,支腿,主油泵,卷扬马达：力源/华德A6V107HD1DFZ20700,中回：自制,卷扬,变幅,伸缩,回转,下车阀长江,支腿,主阀：长江；HUSCO,齿轮泵：长江CBY40CBY50/40,回转马达：贵州力源LY-M1F40PL,伸缩平衡阀：油控STO545,变幅平衡阀：油控08.35.61-65,川崎,派克,or,安装,回转换向阀,2.450T起重机液压系统配置,三、下车液压系统及典型元件介绍,3.1起重机下车功能流图3.2下车支腿油路3.3下车多路阀功能及结构3.4液压锁功能及结构3.5支腿油缸功能及结构,液压油箱,油泵,发动机,下车多路阀（用于支腿控制）,水平支腿油缸,3.1、起重机下车功能流图,垂直支腿油缸,液压锁,至上车回转,下车支腿控制原理图,支腿伸缩控制阀,支腿选择阀,水平油缸,垂直油缸,液压锁,3.2、下车支腿油路,支腿未操作示意图,3.2、下车支腿油路,支腿伸出动作示意图,3.2、下车支腿油路,支腿缩回动作示意图,3.2、下车支腿油路,3.3、下车多路阀原理及结构,支腿选择阀杆,伸缩控制阀杆,下车溢流阀(压力20Mpa),液控单向阀,P口(进油口),T口(回油口),V口(至上车回转),多路阀阀杆工作机能,选择联,3.3、下车多路阀原理及结构,多路阀阀杆工作机能,伸缩联,3.3、下车多路阀原理及结构,多路阀阀杆工作机能,伸缩联,3.3、下车多路阀原理及结构,多路阀阀杆工作机能,伸缩联,3.3、下车多路阀原理及结构,支腿油路的基本原理,支腿伸出,支腿缩回,支腿保压,回油路,进油路（压力油路）,控制油路,压力油通过双向液压锁进入支腿油缸，推动支腿伸出与缩回。在支腿打起后的保压阶段，在双向液压锁的作用下，支腿油缸无杆腔保持较高压力，与外力保持平衡；有杆腔内基本无压力。,mg,FN,3.4液压锁功能及机构,阀体,阀芯,弹簧,反向开启活塞,单向阀,单向阀,密封圈,基本参数：型号：ST0389额定流量：30L/min最大压力：350bar开启比：7:1单向阀开启压力：4.5bar,3.4液压锁功能及机构,3.4液压锁功能及机构,3.4液压锁功能及机构,3.4液压锁功能及机构,3.4液压锁功能及机构,单向阀内部结构,反向开启活塞,3.5支腿油缸结构及功能,水平支腿油缸,有杆腔,无杆腔,四、上车液压系统及典型元件介绍,4.1起重机上车功能流图4.2上车系统液压原理图4.3中央回转体功能与结构4.4主阀功能与结构4.5变幅油路及变幅平衡阀4.6伸缩油路及伸缩平衡阀4.7卷扬油路及卷扬平衡阀4.8回转油路4.9空调油路4.10先导油路及先导手柄,4.1上车功能流图,中央回转体,上车主阀,回转马达,主卷扬马达,副卷扬马达,起幅油缸,伸缩油缸,回转缓冲阀,平衡阀,平衡阀,平衡阀,平衡阀,4.2上车原理图,4.3中央回转体结构与功能,起重机上车转台与下车底盘需进行360度全回转，中心回转接头是连接下车和上车供油通道的机构。它由壳体与体芯组成，各个油道之间有密封防止相互串油，体芯上的油道为环形槽腔。固定体与底盘连接，活动体与转台用拨叉连接。,4.3中央回转体结构与功能,组合密封圈,过油槽,中央回转接头,中央回转体,4.4主阀的功能与结构,主阀，也叫多路阀。属于液压系统中控制元件的一种，它将多种控制元件的功能集合在一起，如换向、调速、限压合流等，用于驱动多个执行机构的液压元件。,Husco主阀,长江上车主阀,4.4主阀的功能与结构,16T/20T/25T手动车型用长江主阀(QF28-5-52)原理图,合流,4.4主阀的功能与结构,长江主阀原理图(回转),1、回转进油联,2、回转控制联,3、回转主溢流阀,4.4主阀的功能与结构,长江主阀原理图(伸缩变幅控制),1、伸缩变幅进油联,2、伸缩控制联,3、变幅控制联,4.4主阀的功能与结构,长江主阀原理图(伸缩变幅控制),1、主溢流阀,4、落幅二次溢流阀,3、伸缩二次溢流阀,2、三通流量阀PC2,5、压力补偿阀,4.4主阀的功能与结构,长江主阀原理图(卷扬进油及合流联),2、三通流量阀PC3,1、主溢流阀,4、合流切断阀,3、合流阀,5、单向阀,4.4主阀的功能与结构,长江主阀原理图(卷扬进油及合流联),1、减压阀,2、二次溢流阀,4.4主阀的功能与结构,Husco主阀原理图,副卷扬联,主卷扬联,变幅联,伸缩联,回油联,4.4主阀的功能与结构,Husco主阀原理图(伸缩联),二次溢流阀,压力补偿阀,先导卸荷阀,1、换向2、调速3、限压4、分流5、合流6、反馈,4.4主阀的功能与结构,换向,通过推动阀芯的左右运动，来改变液压油的流向。,4.4主阀的功能与结构,调速,主阀芯上设计有节流槽，随着阀芯的位置不同，节流槽的开口不同，从而实现流量的改变。而阀芯的位置变化通过手推杆或者先导控制的方式来实现,4.4主阀的功能与结构,限压,当系统压力达到主阀的溢流阀或者二次溢流阀的开启压力时，压力油就从溢流阀处卸掉，压力不再升高。,二次溢流阀,主溢流阀,4.4主阀的功能与结构,分流,当多个动作一起做时，例如伸臂+落钩，落幅+起钩。可以通过分流功能，将一个油泵输出的油按照一定的比例关系分配到多个执行机构去。,4.4主阀的功能与结构,合流,两个泵输出的油通过合流一起给一个执行机构供油。可以加快该机构的运动速度。,4.4主阀的功能与结构,4.4主阀的功能与结构(长江主阀合流实现),反馈,通过将负载压力反馈给主阀内部(定量泵系统)或者主油泵(川崎变量柱塞泵)，可以降低浪费，减少系统发热。,三通流量阀,按需给流量,4.4主阀的功能与结构,4.5变幅油路及变幅平衡阀,变幅油路元件组成,1、变幅油缸,2、变幅平衡阀,分类：非自重落幅，用于16T/20T车型。特点：落幅速度容易控制，但是容易产生落幅抖动。自重落幅：用于25T/50T/75T车型特点：自重落幅平稳，但是落幅的速度受到吊载、变幅角度、铰点润滑等因素的影响较大。,16T、20T非自重式落幅油路,4.5变幅油路及变幅平衡阀,16T、20T非自重式落幅油路,4.5变幅油路及变幅平衡阀,宁波宇洲变幅平衡阀,特点：一体式结构，体积紧凑无保护溢流阀，阀芯卡滞后拆平衡阀困难。,4.5变幅油路及变幅平衡阀,宁波宇洲变幅平衡阀开启压力：4.57Mpa,起幅动作示意图,4.5变幅油路及变幅平衡阀,落幅动作示意图,4.5变幅油路及变幅平衡阀,4.5变幅油路及变幅平衡阀,25T、50T、75T自重式落幅油路手动车型用型号：25T：Y20121113650250T：Y201212136502控制压力：2.5Mpa6MPa先导车型用型号：25T/50T/75T：Y201212136501控制压力：0.9Mpa2.4Mpa,25T、50T、75T自重式落幅油路手动车型用型号：25T：Y20121113650250T：Y201212136502控制压力：2.5Mpa6MPa先导车型用型号：25T/50T/75T：Y201212136501控制压力：0.9Mpa2.4Mpa,4.5变幅油路及变幅平衡阀,NEM变幅平衡阀内部结构图,单向阀,保护溢流阀,平衡阀阀芯,平衡阀开启弹簧,先导控制活塞,泄油口,控制油口,4.5变幅油路及变幅平衡阀,起幅动作示意图,4.5变幅油路及变幅平衡阀,落幅动作示意图,4.5变幅油路及变幅平衡阀,NEM变幅平衡阀外形图,4.5变幅油路及变幅平衡阀,单向阀,保护溢流阀,平衡阀开启弹簧调节端,先导控制油口,泄油口,(1)伸缩油路构成250H、50T、75T用五节臂伸缩回路,伸缩切换阀,伸缩平衡阀,1#伸缩油缸,2#伸缩油缸,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,电磁阀未得电状态,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,1#油缸伸出(伸二节臂),1#油缸在伸缩时会对芯管的体积影响，因此必须设置卸荷电磁阀，来将因芯管体积变化后的油液释放或者补充,2#油缸伸出(伸三四五节臂),4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,1#、2#油缸切换电磁阀,插芯,梭阀,芯管卸荷电磁阀,芯管卸荷电磁阀,插芯,1#、2#油缸切换电磁阀,梭阀,芯管卸荷油口,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,(2)伸缩切换阀原理及结构,Pil,V1,C1,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,(3)伸缩平衡阀原理及结构,用于16T/20T/25T车型的伸缩平衡阀,设定压力：35Mpa压力调节范围：1442Mpa开启比：8：1,阀套,平衡阀阀芯,调节螺杆,调节弹簧,控制油口Pil,V1口,出油口C口(连接伸缩油缸),4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,C1口,单向阀阀芯,回位弹簧,注意：平衡阀设定压力在出厂前已经设定好，请不要随意调动,(3)伸缩平衡阀原理及结构,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,油缸伸出,(3)伸缩平衡阀原理及结构,4.6伸缩油路及伸缩平衡阀,油缸缩回,(3)伸缩平衡阀原理及结构,卷扬马达,卷扬平衡阀,补油单向阀(16T/20T车型无）,卷扬油路构成,制动减压阀(16T/20T/25T车型无）,排量切换控制电磁阀(16T/20T/25T车型无）,4.7卷扬油路及卷扬平衡阀,T,卷扬起钩,4.7卷扬油路及卷扬平衡阀,补油单向阀：卷扬落停止时，对卷扬马达进行补油，防止产生吸空而导致损坏。,卷扬落钩,补油单向阀,4.7卷扬油路及卷扬平衡阀,P,阻尼调节机构,平衡阀阀芯,单向阀,开启弹簧,梭阀,阀体,设定压力：50Mpa压力调节范围：25MPa50Mpa开启比：13：1,NEM卷扬平衡阀：H2502N215S6601,4.7卷扬油路及卷扬平衡阀,P,4.7卷扬油路及卷扬平衡阀,P,4.7卷扬油路及