液压及气压传动三级项目报告汽车起重机液压系统设计

1、起重机液压系统设计作者姓名 吉人他手学科专业 车辆工程指导教师 吉人他手汽车起重机典型工况表序号序号工况工况一次循环内容一次循环内容特点特点1基本臂相应的工作幅度吊重起升-回转-下降-起升-回转-下降中间制动一次起重吨位大，动作单一。很起重吨位大，动作单一。很少与回转等机构组合动作少与回转等机构组合动作2全长臂相应的工作幅度卷扬起升-回转-下降-卷扬起升-回转-下降中间制动一次运用较多的情况，能满足小运用较多的情况，能满足小吨位的工作吨位的工作3最长臂；主臂加副臂最长臂；主臂加副臂相应的工作幅度相应的工作幅度起升起升+回转回转-变幅变幅-下降下降-起升起升+回转回转-下降下降中间制动一次中间制

2、动一次起重吨位小，一般在起重吨位小，一般在12吨吨之间之间起升回路回转回路变幅回路伸缩回路支腿回路控制回路汽车起重机液压系汽车起重机液压系统统1.起升回路 根据各机构的不同速度和功率的要求，变幅、伸缩、回转及支腿用小泵2供油，起升用大泵l供油，起升与其余各机构都可以进行联合动作，提高工作效率，同时起升轻载及空载时，泵2与泵l可以同时合流供给起升，提高起升速度，扩大调速范围。当重载时，用分流方式，即泵2不工作，此时提升速度为低速；当空载或轻载时用合流方式，此时提升速度为高速。2.回转回路 回转回路起到使吊臂回转，实现重物水平移动的作用。回转回路主要由液压泵、换向阀、平衡阀、液压离合器和液压马达组

3、成。回转机构使重物水平移动的范围有限， 但所需功率小，所以一般汽车起重机都设计成全回转式的，即可在左右方向任意进行回转。 汽车起重机的回转机构设计为高速液压马达加装制动器的回转机构。3.变幅回路 绝大部分工程起重机为了满足重物装、卸工作位置的要求，充分利用其起吊能力（幅度减小能提高起重量），需要经常改变幅度。变幅回路则是实现改变幅度的液压工作回路，用来扩大起重机的工作范围，提高起重机的生产率。变幅回路主要由液压泵、换向阀、平衡阀和变幅液压缸组成4.伸缩回路 具有臂架伸缩机构的起重机，不需要接臂和拆臂，缩短了辅助作业时间。臂架全部缩回以后，起重机外形尺寸减小，提高了机动性和通过性。臂架采用液压伸

4、缩机构，可以实现无级伸缩和带载伸缩，扩大了汽车和轮胎起重机、铁路救援起重机在复杂使用条件下的使用功能。 伸缩回路主要由液压泵、换向阀、液压缸和平衡阀组成，根据伸缩高度和方式不同其液压缸的节数结构也就大不相同。 具有三节或三节以上的吊臂，各节臂的伸缩基本有三种形式：顺序伸缩、同步伸缩和独立伸缩。5.支腿回路 汽车起重机设置支腿可以大大提高起重机的起重能力。为了使起重机在吊重过程中安全可靠，支腿要求坚固可靠，伸缩方便。在行驶时收回，工作时外伸撑地。还可以根据地面情况对各支腿进行单独调节。目前支腿大都采用液压支腿。支腿机构有三种基本形式：蛙式支腿、H型支腿和X型支腿。蛙式支腿结构简单，跨距小，适用于

5、中小吨位起重机上使用。因为本机为轻型起重机，支腿不外伸，每一支腿可以只有一个垂直液压缸，所以支腿回路采用H型支腿。本机液压系统分析1. 在起升、回转、伸缩、变幅、支腿和控制6个液压回路中全部采用开式油路。2. 由于本机属于轻型起重机，回转比较频繁，所以回转油路由变量泵和定量马达组成。3. 轻型起重机的变幅机构，采用单缸回路。4. 腿回路的各油缸均采用手柄操纵换向阀来实现各种控制。5. 回路中支腿油路采用液控单向阀防止支腿软腿现象。6. 根据汽车起重机的工况，支腿回路、回转回路、伸缩回路和变幅回路通常单独工作，所以可以采用同一个液压泵并联组合供油7. 为了提高效率，本轻型起重机回转、伸缩、变幅回

6、路可以协调工作。因此采用了三个三位四通换向阀来分别控制三个动作，这样操作起来十分方便，简单。各机构组合分配及控制汽车起重机液压系统图汽车起重机液压系统的工作情况表支腿收放回路吊臂变幅回路吊臂伸缩回路转台回转回路吊重起升回路 工作原理总成支腿收放回路 当三位四通手动换向阀7工作在右位时，前支腿放下，其油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5左位手动换向阀7右位前支腿液压缸上腔。 回油路：前支腿液压缸下腔液控单向阀手动换向阀7右位支腿回路安全阀油箱。 当三位四通手动换向阀7工作在左位时，前支腿收回，其油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5左位手动换向阀7左位前支腿液压缸下腔。 回油路

7、：前支腿液压缸上腔液控单向阀手动换向阀7左位支腿回路安全阀油箱。 后支腿液压缸用三位四通手动换向阀11控制，其油路流动情况与前支腿油路类似。吊臂变幅回路 吊臂增幅时，三位四通手动换向阀14右位工作，其油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5右位手动换向阀14右位平衡阀15中的单向阀变幅液压缸下腔。 回油路：变幅液压缸上腔手动换向阀14右位手动换向阀19中位手动换向阀20中位电磁阀33左位油箱。 吊臂减幅时，三位四通手动换向阀14左位工作，其油路为 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5右位手动换向阀14左位变幅液压缸上腔。 回油路：变幅液压缸下腔平衡阀15手动换向阀14左位手动换向阀19中

8、位手动换向阀20中位电磁阀33左位油箱。吊臂伸缩回路 吊臂伸出时的油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5右位手动换向阀14中位手动换向阀19右位平衡阀18中的单向阀伸缩液压缸下腔。 回油路：伸缩液压缸上腔手动换向阀19右位手动换向阀20中位电磁阀33左位油箱。 吊臂缩回时的油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5右位手动换向阀14中位手动换向阀19左位伸缩液压缸上腔。 回油路：伸缩液压缸下腔平衡阀18手动换向阀19左位手动换向阀20中位电磁阀33左位油箱。转台回转回路 转台的回转由一个小转矩高速液压马达驱动。通过行星减速机构减速，转台的回转速度为05rmin。为了提高工作效率，并

9、且确保安全，本系统加装由平衡阀、二次溢流阀、制动器组成的回转缓冲装置。如图2.14回转液压马达的回转由三位四通手动换向阀20控制，当三位四通手动换向20工作在左位或右位时，分别驱动回转液压马达正向或反向回转。其油路为： 进油路：过滤器2液压泵3手动换向阀5右位手动换向阀14中位手动换向阀19中位手动换向阀20左(右)位正反转平衡阀23回转液压马达。 回油路：回转液压马达正反转平衡阀23手动换向阀20左(右)位电磁阀33左位油箱。吊重起升回路 吊重起升是系统的主要工作回路。吊重的起吊和落下作业由一个大转矩液压马达驱动卷扬机来完成。起升液压马达的正反转有一个三位四通换向阀32控制。马达转速的调节(

10、即起吊速度) 主要通过改变泵一二分合流方式来实现，还可以通过调节发动机转速及电磁换向阀33的开口来调节。回路中设有平衡阀30，用以防止重物因自重而下滑。由于液压马达的内泄漏比较大，当重物吊在空中时，尽管回路中设有平衡阀，重物仍会向下缓慢滑落，为此，在液压马达的驱动轴上设置了制动器28。当起升机构工作时，在系统油压的作用下，制动器液压缸使闸块松开，当液压马达停止转动时，在制动器弹簧的作用下，闸块将轴抱死进行制动。当重物在空中停留的过程中重新起升时，有可能出现在液压马达的进油路还未建立起足够的压力以支撑重物时，制动器便解除了制动，造成重物短时间失控而向下滑落。为避免这种现象的出现，在制动器油路中设置了单向节流阀27。通过调节该节流阀开口的大小，能使制动器抱闸迅速，而松闸则能缓慢地进行。心得体会 在这次课程设计中使我和我的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。在这种相互协调合作的过程中,口角的斗争在所难免,关键是我们如何的处理遇到的分歧,而不是一味的计较和埋怨.这不仅仅是在类似于这样的协调当中,生活中的很多事情都需要我们有这样的处