装载机液压系统分析

装载机液压系统分析
装载机液压系统分析

0引言

装载机可以被用于硬土以及矿石的轻度铲挖作业,尤其在高速公路路基填挖、沥青混合料的装料等方面。同时,装载机还可以被应用至牵引其他机械设备以及推运土壤过程。装载机具备较高的工作效率,且运行速度较快,操作简单。装载机的主要动力来源于内燃机,其通过燃油将动力转换为压力。经过几十年的发展,柴油机与液压元件的效率指标达到了较高水平,但不同液压元件具备不同的系统性能,且能耗差别较大。为了更好的改善燃油性能,企业应选择适当的液压系统。装载机液压系统具备中位开芯多路阀与齿轮泵定量系统,下面具体分析。

1定量系统原理分析

中位开芯多路阀机构以及定量泵等均属于定量系统的组成部分,且系统不工作时处于低压大流量运行状态,此时功率损耗为压力损失与系统流量的乘积。实际运行期间,为了满足执行机构的运行速度要求,应根据溢流阀确定系统压力,但此时溢流阀会出现高压溢流的问题,造成功率损耗问题。为了满足调整执行机构运行速度的目的,用户应控制铲斗与动臂的运行速度。不同负载情况下,操作控制阀在具备相同行程时,铲斗与动臂的运行速度各不相同,且负载越大,调速范围越窄。定量系统组成简单,且成本较低,得到了广泛采用。且工作人员调整了机型基础,比如将分流阀增加至液压转向系统中,实现了工作泵与转向泵的流量合并。并使用双泵合流系统,确保高压单泵低速运行以及低压双泵高速运行,满足节能需求[1]。2变量系统原理性能分析

负载敏感变量柱塞以及负载敏感闭芯多路阀为变量系统的主要组成元件,且具备以下特点,一是负载敏感变量柱塞泵具备压力补偿器,确保柱塞泵在低压运行下可以输出少量的流量,不会出现全流量通过多路阀的问题,降低了能耗。且某片阀执行工作时,补偿器可以结合系统的流量需求及时调整工作速度。当没有启动发动机时,此时泵没有输出流量,柱塞泵处于最大排量位置,之后启动发动机,换向阀处于中位体,负载敏感多路阀中立位属于封闭状态,液压油不能通过开芯油路进行回油,此时补偿器压力升高,补偿阀位于左边。由此可知,液压泵主要通过补偿器进入变量系统,此时压力为补偿器的调定压力,柱塞泵属于低压待机状态,泵输出量较小,且压力较低,不会产生过多的能耗。多路阀动作时,P2不存在压力,当打开多路阀开口时,连通了P1与P2,节流口存在压差,在弹簧会作用于补偿阀芯的另一端,且在弹簧力的影响下,补偿阀会移动至右边位置。在P1的作用下,补偿阀会移动至左位,此时变量停止,节流的开口增大,此时没有增加泵流量。且负载决定P2,P1会降低,此时打破了补偿阀的平衡状态,在弹簧力与P2的作用下,补偿阀会回到右位,控制变量的增加会改变泵排量,节流口前后产生的压力差可以

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—作者简介:孙建林(1987-),男,山东潍坊人,设计工程师,本科,

主要从事装载机相关覆盖件的设计与开发,英轩重工有限公司;訾成伟(1986-),男,山东潍坊人,工艺工程师,本科,主要从事涂装工艺的设计与规划,英轩重工有限公司;雷杨(1991-),女,山东潍坊人,工艺工程师,专科,主要从事装配工艺的技术与规划,英轩重工有限公司。

装载机液压系统分析

孙建林;訾成伟;雷杨

(英轩重工有限公司,潍坊262499)

摘要:作为土石方作业期间采用的非路面机械车辆,装载机被广泛采用至各种类型的建筑施工期间。当前装载机的销售数量不断

减少,增大了市场的竞争压力,为了提升产品的竞争实力,企业应做好液压系统性能的改善工作,以提升动臂的操纵性能与燃油的经济性能。本文便基于此分析了装载机液压系统的几种类型,分析了负载敏感系统的工作原理。

关键词:装载机;液压系统;常见

图1液压系统工作原理

Internal Combustion Engine &Parts

达到P1的数值。同时,减小节流口时,泵排量也会随之降低,主要通过压力补偿阀的补偿作用确保前后节流口压力差的恒定性,此时节流口大小影响着系统输出流量。负载敏感变量系统在调整节流调速时,高压溢流会导致功率损失问题。此时系统的流量较小,且功率损失较小。在压力补偿器的作用下,滑阀前后的压力差保持恒定,不决定于负载大小。且在操纵执行机构运行期间,执行元件运动速度的变化不会影响操纵手柄的感觉[2]。

3液压系统泄露的防治措施首先是做好油液的防污染工作,工作人员应将粗滤器安装于液压泵的吸油口,并增加高压精滤器,以充分满足油液系统的运行需求,以防堵塞污染物而导致系统故障问题。过滤器的选择应满足系统的运行要求,且还应在液压油箱隔板上安装过滤网,以防缸内存在污染物。同时,工作人员在安装液压元件时,应确保液压油的检查工作,并及时检查清理内部的铁屑杂物等,一旦发现沉淀物过多、油水分离以及油质变质问题时,工作人员应立即清洗系统,

并及时换油。最后应确保密封表面粗糙度的适当性,相对于副表面的粗糙度,液压系统会出现轴向划伤问题,以致产生泄露问题。当粗糙度较低时,镜面密封圈会刮去油膜,以致密封刃口形成高温,加剧了磨损问题,因此密封表面应保持适当的粗糙度。

4结束语

本文分析对比了工程机械常用的定量与变量系统,且在节能与操纵性能方面,变量系统具备更明显的优势。但元件的成本较高且需要较大的后期维护成本,因此并未广泛采用至实际市场。随着经济建设的快速发展,加之受节能环保的要求,用户对操作质量要求不断提高,变量系统必然成为液压系统的市场主流。

参考文献:

[1]张建,冀宏,蔡铮,蒋俊,陈乾鹏,黄路路.装载机定变量液

压系统工作原理与节能分析[J].液压与气动,2018(01):9-16.[2]李晶洁,贾跃虎,孙志慧.负载敏感变量泵在装载机液压系统上的应用与节能分析[J].流体传动与控制,2010(01):6-8.

A

B C D E 13

14151617

一级静叶测量间隙许用范围(最小)

(最大)基准值

上0.450.931.231.03

下0.420.871.170.97

右0.40.901.201.00

左0.430.901.201.00

表1一级静叶数据表

0引言目前,轴流压缩机根据实际的静叶间隙值,计算出每级静叶的磨削量面临效率低且易出错两种问题。轴流压缩机同时存在十余级的磨削量需要计算,这为产前准备的准时完成带来了巨大的困难。因此需要一个可以快速、准确、省时、方便的方法来解决工艺员的难题,同时为杜绝产生质量隐患,防止因磨削量值错误造成经济损失进而影响生产进度。为此,我们采用了计算机来自动计算磨削值。

经过前期的反复计算、总结公式、选择方法、程序编制、测试,已经实现自动计算静叶间隙磨削量功能。采用该程序可以使工艺员在1小时内完成以往2天的工作量,工作效率提高至原来的50-100倍。采用这种方法不仅降低了工艺员的劳动强度,切实提高了产前准备效率,更重要的是通过计算机计算得到了更加准确的数值。

1名词解释①测量间隙值:在静叶安装到中央总装机壳后,车间会对静叶进行粗磨,并且单边留0.50mm 的余量。装配操作人员,需用铅丝压下每级静叶和其配合的主轴轴径处的间隙值,这个间隙值即为测量间隙值。

②基准值:最佳间隙值。③许用范围值:在这个范围内的间隙值都是合格的。④磨削量:每级静叶需磨削的量。2设计原理说明

计算思想和步骤如下:

计算出的磨削量值要满足静叶四个方向的测量间隙值在同一个磨削量的磨削后,四个位置要满足上面的设计允许范围值内,最好都在所对应基准值附近。

①引入第一个变量———基准磨削量:即为基准值测量间隙的差值。

一级静叶基准磨削量公式(表1、表2):B17-B14;C17-C14;D17-D14;E17-E14

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—作者简介:张淇,男,沈阳鼓风机集团股份有限公司工艺部,工程

师,研究方向为冷加工工艺。

利用程序设计自动计算和优化轴流压缩机静叶

间隙方法研究

张淇

(沈阳鼓风机集团股份有限公司,沈阳110869)

摘要:针对轴流压缩机效率低且易出错问题,提出一种计算静叶间隙值的新方法。将原来手工计算静叶间隙的磨削量改进为程序

自动计算。将以后轴流压缩机静叶间隙的计算从大量、重复、繁琐的人工计算工作中解脱出来。通过程序不仅计算得到的静叶间隙和磨削量数值精确,而且极大地降低了工艺员的工作强度。

关键词:轴流压缩机;静叶间隙;自动计算;磨削量

轮式装载机液压系统设计

开题报告

摘要 装载机主要用来装卸散状物料,也能进行轻度的铲掘工作,并且具有良好的机动性能,是工程机械中保有量较大的品种之一。 装载机液压系统设计是装载机设计的一个重要环节,它对装载机的使用性能和装载机在市场上的竞争力有着很大的影响。装载机性能的优劣和作业效率的发挥,离不开液压系统的设计,而且在很大程度上取决于液压系统的工作效率。 装载机的工作装置和转向机构都采取液压传动,本文通过对工作装置及转向机构工作要求和载荷分析对液压系统进行设计。主要包括对执行元件,控制元件辅助元件的选择、设计。 本文的设计,能够使读者对液压系统设计进一步加深了解,同时从中可以体会到一些设计理念,为以后从事此类工作得到一些帮助。 关键词:装载机液压传动液压系统设计

ABSTRACT The loader is mainly used for loading and unloading bulk materials, but also for light excavation work, and has good maneuverability, is the construction machinery to maintain a larger variety of one. The hydraulic system design of the loader is an important part of the loader design. It has a decisive influence on the performance of the loader and the competitiveness of the loader in the market. The performance of the loader and the operational efficiency of the play, can not be separated from the hydraulic system design, and to a large extent depends on the hydraulic system efficiency. The working device of the loader and the steering mechanism are taken hydraulic drive, this paper through the work device and steering mechanism requirements and load analysis of the hydraulic system design. Mainly include the implementation of components, control components of the selection of components, design. The design of this paper can make the reader to further deepen the understanding of the hydraulic system design, at the same time from which you can experience some of the design concept for the future to engage in such work to get some help. Key words: loader hydraulic transmission hydraulic pressure system

ZL50轮胎式装载机液压系统设计

机电工程系 液压与气压传动 课程设计 题目:ZL50轮胎式装载机液压系统设计 专业:机械设计制造及自动化 班级:机制 姓名: 学号: 指导教师: 2010.6.1 一.液压传动课程设计任务书 (1) (一)、主要任务与目标 1 (二)、主要内容 1 (三)、工作量要求1 二:装载机的简介 (2) (一)简介2 (二)液压传动系统的优缺点:2 (三)装载机液压系统的设计方法与要求2 三:液压传动系统工作原理图 (3)

四:ZL-50液压传动系统工作原理 (4) (一)动臂液压缸工作回路。 4 (二)转斗液压缸工作回路。 4 (三)自动限位装置4 (四)转向液压缸工作回路4 五:各元件参数计算 (5) (一)查阅资料整理得表5 (二)铲斗液压分析计算6 (三)动臂液压分析计算9 (四)转向液压缸液压分析计算12 六、设计小结 (20) 七、参考文献 (20) 八、心得体会 (21)

一.液压传动课程设计任务书(一)、主要任务与目标 任务: ZL50铰接式轮胎装载机液压系统设计 转载机是用来装卸成堆散料作业的机械,装载机的举重量为5吨。装载机的基本动作是:将铲斗插入物料向后翻转铲斗,保持载荷, 提升物料到一定高度,将物料运输到预定地点卸料。如此循环作业。装载机露天工作,对液压系统要求如下:1.工作性能好。2.寿命长,可靠性高。3.操纵性能好。4.便于维修和保养。 目标:通过本题目的课程设计,使学生对所学的《液压与气压传动》课程知识有一个全面深刻的认识,熟悉液压系统设计的基本方法和过程;提高学生的动手能力和工程实践能力。 (二)、主要内容 (1)熟悉设计任务,明确设计及目标。 (2)根据设计要求和已学过的设计流程,拟定系统工作原理图。 (3)计算各元件的参数并验算。 (4)元件选型。 (5)编制文件,绘制速度、负载图谱。 (三)、工作量要求 完成规定的任务,总字数3000~4000字。 设计内容设计说明及计算过程 备 注

轮式装载机液压系统原理介绍

装载机液压系统 液压传动的工作原理 1.基本概念 传动——在工程机械上,传动是指能量或动力由发动机向工作装置的传递,通过各种不同的传递方式使发动机的转动转变为工作装置各种不同形式的运动。如:车架的转动、推土机铲刀的升降、装载机动臂的升降、铲斗的收放等等。 传动的分类(按工作介质): 机械传动 液体传动:以液体为工作介质 气体传动 电力传动 液体传动分为: 液力传动:利用液体动能。如:由泵轮——涡轮组成的变矩器 液压传动:利用密闭液体压力能。如:千斤顶 2.液压传动的定义: 液压传动——用封闭在回路里的有压液体作为介质,把液压能转化为机械能,或反之,或其组合的技术。 或:以液体为传动介质,靠处于密闭容器内的液体静压力来传递动力,按容积变化 相等的原则来传递速度的传动方式 3.液压传动的原理: 液压传动应用了液体的两个重要特性:(1)假定液体不可压缩;(2)液体中压力向各个方向作同样的传播(帕斯卡原理)。 帕斯卡原理:在密闭容器内,处于平衡状态的液体对施加于它表面的压力,能以等 值在液体内向各个方向传递。 例1:P=P0+γh γ=0.8~0.9kg/cm3,管路布置很少超过10m,而 P0往往很大,所以P≈P1≈P2≈P3≈P4≈P0 例2:千斤顶原理(液压杠杆) 作用力=压力×作用面积:F=P×S F/S1=W/S2,即W=S2/S1×F 4.液压传动参数 两个主要参数:P与Q 压力与负载的关系:负载决定压力 流量与速度的关系;流量决定速度V=Q/S (压力损失与流量损失)

●液压传动系统的基本组成 1.基本组成: 动力元件——液压泵:将机械能转变为液压能。 控制元件——阀装置:控制系统中油液的压力、流量及流动方向等。 执行元件——油缸、油马达:将机械能转变为液压能。 其它辅助元件:邮箱、油管、滤油器、冷却器、蓄能器…… 2.元件符号: 泵与马达: 溢流阀与减压阀: ●液压传动系统的分类 ●装载机工作液压系统 1.系统组成及原理 1)直接操纵液压系统(ZL50C、ZL40B、ZL30E、ZL30G) 工作泵、分配阀(手动)、动臂油缸、转斗油缸、油箱(滤油器)…以下为ZL50C工作液压系统及转向液压系统原理图: 特点:手动式或先导式、串并联优先转斗、动臂滑阀为四位六通

装载机液压系统设计模板

6.0000图文 2.1原系统工作原理及节流损失分析 2.1.1装载机工作装置动臂部分概述 下图为装载机工作装置动臂部分的结构简图。就当前国内大部分装载机而言, 其工作装置的结构几乎一样, 只是在多路阀控制上的区别。 动臂液压缸换向阀2用来控制动臂液压缸的运动方向, 使动臂能停在某一位置, 并能够经过控制换向阀的开度来获得液压缸的不同速度。动臂液压缸换向阀是四位六通滑阀, 它可控制动臂上升、下降、固定和浮动等四个动作。动臂浮动位置可使装载机在平地堆积作业时, 工作装置能随地面情况自由浮动, 在铲掘矿石作业时可使铲斗刃避开大块矿石进行铲掘, 提高作业效率。当动臂举升的时候多路换向阀执行图示B位置的机能, 液压缸无杆腔进油, 有杆腔回油, 上升阶段的速度靠控制节流口开度, 油液经过节流口有能量损失。

当动臂下降的时候多路换向阀执行图示A位置的机能, 液压缸有杆腔进油, 无杆腔回油, 为了控制铲斗下降的速度, 液压油要经过多路阀节流口返回油箱,铲斗和重物靠自身的重力就可下落, 而工作泵在这个过程中并不泄荷, 依然不断的给系统供油提供压力和流量, 这部分压力能经过节流口转变为热能,严重影响液压系统热平衡。 2.1.2能量损失部位分析 装载机的液压系统能量损失主要体现在压力能的损失上, 在工作时压力损失主要体现在液压油经过多路换向阀时的压力损失以及当工作油缸工作腔压力达到或超过工作压力时而引起的溢流损失 1, 溢流阀功率损失是很大的, 为了减少溢流损失应该在系统中安装限位阀, 当系统运动到快限位时, 限位阀配合系统动作, 使多路阀回到中位, 而且使工作泵卸荷, 这样就能够减少经过溢流阀的能量损失。 2, 换向阀节流引起的损失: 为了控制工作装置的运动速度, 换向阀要对油液进行节流控制, 装载机工作装置液压控制系统所用的多路换向阀实际上就是比例方向阀, 能对进口和出口同时进行节流控制。换向阀的节流使油液流经换向阀时造成能量损失, 引起发热, 使系统效率降低, 严重时会造成阀不能正常工作。特别是当动臂下降时, 是靠自重下降的, 动臂下降很快, 为了控制速度稳定, 多路换向阀经过节流产生很大背压, 来保持下降速度稳定。动臂从顶

ZL50型装载机液压系统浅析及维护

*****大学毕业(设计)论文 论文题目:ZL50型载机液压系统分析及 维护 专业班级:机械0901 学生姓名:田海东 指导教师:孙立峰 完成日期:

目录 目录 (2) 摘要 (3) 前言 (5) 第一章装载机液压系统分析 (4) 1.1概述 (4) 1.2油的作用源 (4) 1.3转向阀的作用 (4) 1.4工作装置液压回路 (4) 第二章工程机械液压系统故障的特点 (6) 第三章工程机械液压系统的故障检查方法 (8) 1.直观检查法 (8) 2.对换诊断法 (8) 3.仪表测量检查法 (8) 4.原理推理法 (8) 第四章工程机械液压系统维护 (9) 1 选择适合的液压油 (9) 2 定期保养注意事项 (9) 3 防止固体杂质混入液压系统 (10) 4防止空气和水入侵液压系统 (10) 第五章作业中注意事项 (11) 致谢 (15) 参考文献 (16)

摘要 对装载机液压系统进行正确的检修与保养,首先必须做好装载机日常保养和维护工作,在作业前后要按规定对装载机进行检查、保养和维护。在作业过程中,要注意装载机运行中有无不正常情况发生,如杂音、异味、振动等,发现问题及时做好必要的调整和修理工作,避免由于小故障的恶化而造成严重后果。 对筑路机械的检修与保养已有不少人提过,但仍有很多操作人员误以为只要勤换油及滤芯就万事大吉,以致液压系统出点小问题就不知所措。据查,当前因液压问题而瘫痪的筑路机械中有80%是装载机,且国产为多。 液压技术在装载机中应用日益完善,但客户对系统的可靠性要求也越来越高,为了保证装载机对液压系统各项技术指标和工作性能的要求,特别是对液压系统的检修与保养,必须对液压系统进行全面地分析,并掌握测试液压元件和系统的方法,进一步提高可维性和效率。 关键词:装载机液压系统维护

3t装载机液压系统的设计(转斗油缸设计)

3t装载机液压系统的设计——转斗油缸设计 摘要 装载机是一种应用广泛的工程机械。其工作装置的结构和性能直接影响工程机械整机的工作尺寸和性能参数,工作装置的合理性直接影响整机的工作效率、生产负荷、动力与运动特性、不同工况下的作业效果、工作循环的时间、外形尺寸和发动机功率等。装载机在国内外不论是品种或是在产量方面都得到迅速发展,成为工程机械的主要品种之一。而合理的工作装置结构更能起到事半功倍之成效,通过研究设计使装载机的工作装置结构更加合理,从而达到提高装载机作业生产率的目的。本设计的主要内容:装载机工作装置包括铲斗,动臂,摇臂及它们相对应的油缸,连杆,并对它们进行设计计算。 关键词:装载机工程机械工作装置设计

3t loader Hydraulic system design -turn fights oil cylinder design Abstract Loader is a kind of engineer machine that is widely applied in engineer project. Device structure and performance of work directly affects the work of construction machinery machine size and performance parameters, the reasonableness of the work machine direct impact on equipment efficiency, production capacity, power and motion characteristics, effects of different conditions of operation, duty cycle time, such as dimensions and engine power.Loader at home and abroad in the yield of varieties or whether it is rapidly developing, become one of the main types of the engineering machinery. And the more reasonable equipment structure can have the effectiveness of the half, through the study design of loader working device structure more reasonable, so as to improve the productivity of the loader purpose Homework . The design of the main content,Working mechanism of loader, including bucket loaders, boom, arm and their corresponding cylinders, connecting rods, and their design calculations. Keywords:Loader, Engineering machinery,Working mechanism,design

装载机液压系统

关于装载机液压系统的说明 1.装载机产品的工作液压系统主要控制工作装置的动臂完成举升、下降、中位、浮动功能以及铲斗的收斗、中位、卸载等动作。主要有手动操纵(LW521F、LW321F、LW421F、LW500F)和液压先导操纵(ZL50G、ZL60G、ZL80G、LW400K)两种结构形式。 (手动软轴操纵) (液压先导操纵)

ZL50G等产品采用的液压先导操纵结构原理:推动先导阀的操纵杆,从先导泵来的先导油通过先导阀,推动多路换向阀阀芯的移动,从而实现工作装置的运动。手动操纵是靠手动操纵软轴来实现多路换向阀阀芯移动。手动操纵结构主要特点是价格便宜,结构简单、可靠,但操纵力大、操纵比例性能不好;液压先导操纵结构主要优特点是操纵力小,控制比例性能好,大大降低了司机的劳动强度,但系统较复杂、制造成本偏高。 现在国内装载机厂家采用的先导操纵原理都是一样的,元件也几乎都采用浙江临海海宏公司的产品,在高档出口车上部分采用了进口的先导阀和多路换向阀。 2.转向液压系统主要控制装载机的行驶方向。5吨产品主要有全液压大排量转向系统(541F)、负荷传感型同轴流量放大转向系统(521F)以及流量放大转向系统(50G、60G、80G)。全液压大排量转向系统的特点是结构简单、可靠、转向平稳,但操纵力大、系统发热量大,现采用较少;负荷传感型同轴流量放大转向系统的特点是操纵轻便、灵活、操纵力小、可靠、节能,但转向平稳性不好;流量放大转向系统的特点是以低压小流量来控制高压大流量,操纵力小,转向灵活、可靠。 1).ZL50G等产品采用的先导型流量放大转向原理:转向时,从先导泵来的低压小流量的先导油通过转向器,推动流量放大阀主阀芯移动,来控制转向泵过来的较大流量的压力油进入转向油缸,完成转向动作。由于通过转向器的油液是低压小流量的,转向器的排量较小,

装载机液压系统分析

0引言 装载机可以被用于硬土以及矿石的轻度铲挖作业,尤其在高速公路路基填挖、沥青混合料的装料等方面。同时,装载机还可以被应用至牵引其他机械设备以及推运土壤过程。装载机具备较高的工作效率,且运行速度较快,操作简单。装载机的主要动力来源于内燃机,其通过燃油将动力转换为压力。经过几十年的发展,柴油机与液压元件的效率指标达到了较高水平,但不同液压元件具备不同的系统性能,且能耗差别较大。为了更好的改善燃油性能,企业应选择适当的液压系统。装载机液压系统具备中位开芯多路阀与齿轮泵定量系统,下面具体分析。 1定量系统原理分析 中位开芯多路阀机构以及定量泵等均属于定量系统的组成部分,且系统不工作时处于低压大流量运行状态,此时功率损耗为压力损失与系统流量的乘积。实际运行期间,为了满足执行机构的运行速度要求,应根据溢流阀确定系统压力,但此时溢流阀会出现高压溢流的问题,造成功率损耗问题。为了满足调整执行机构运行速度的目的,用户应控制铲斗与动臂的运行速度。不同负载情况下,操作控制阀在具备相同行程时,铲斗与动臂的运行速度各不相同,且负载越大,调速范围越窄。定量系统组成简单,且成本较低,得到了广泛采用。且工作人员调整了机型基础,比如将分流阀增加至液压转向系统中,实现了工作泵与转向泵的流量合并。并使用双泵合流系统,确保高压单泵低速运行以及低压双泵高速运行,满足节能需求[1]。2变量系统原理性能分析 负载敏感变量柱塞以及负载敏感闭芯多路阀为变量系统的主要组成元件,且具备以下特点,一是负载敏感变量柱塞泵具备压力补偿器,确保柱塞泵在低压运行下可以输出少量的流量,不会出现全流量通过多路阀的问题,降低了能耗。且某片阀执行工作时,补偿器可以结合系统的流量需求及时调整工作速度。当没有启动发动机时,此时泵没有输出流量,柱塞泵处于最大排量位置,之后启动发动机,换向阀处于中位体,负载敏感多路阀中立位属于封闭状态,液压油不能通过开芯油路进行回油,此时补偿器压力升高,补偿阀位于左边。由此可知,液压泵主要通过补偿器进入变量系统,此时压力为补偿器的调定压力,柱塞泵属于低压待机状态,泵输出量较小,且压力较低,不会产生过多的能耗。多路阀动作时,P2不存在压力,当打开多路阀开口时,连通了P1与P2,节流口存在压差,在弹簧会作用于补偿阀芯的另一端,且在弹簧力的影响下,补偿阀会移动至右边位置。在P1的作用下,补偿阀会移动至左位,此时变量停止,节流的开口增大,此时没有增加泵流量。且负载决定P2,P1会降低,此时打破了补偿阀的平衡状态,在弹簧力与P2的作用下,补偿阀会回到右位,控制变量的增加会改变泵排量,节流口前后产生的压力差可以 —————————————————————— —作者简介:孙建林(1987-),男,山东潍坊人,设计工程师,本科, 主要从事装载机相关覆盖件的设计与开发,英轩重工有限公司;訾成伟(1986-),男,山东潍坊人,工艺工程师,本科,主要从事涂装工艺的设计与规划,英轩重工有限公司;雷杨(1991-),女,山东潍坊人,工艺工程师,专科,主要从事装配工艺的技术与规划,英轩重工有限公司。 装载机液压系统分析 孙建林;訾成伟;雷杨 (英轩重工有限公司,潍坊262499) 摘要:作为土石方作业期间采用的非路面机械车辆,装载机被广泛采用至各种类型的建筑施工期间。当前装载机的销售数量不断 减少,增大了市场的竞争压力,为了提升产品的竞争实力,企业应做好液压系统性能的改善工作,以提升动臂的操纵性能与燃油的经济性能。本文便基于此分析了装载机液压系统的几种类型,分析了负载敏感系统的工作原理。 关键词:装载机;液压系统;常见 图1液压系统工作原理 图

轮式装载机液压系统原理介绍

装载机液压系统 ●液压传动的工作原理 1.基本概念 传动——在工程机械上,传动是指能量或动力由发动机向工作装置的传递,通过各种不同的传递方式使发动机的转动转变为工作装置各种不同形式的运动。如:车架的转动、推土机铲刀的升降、装载机动臂的升降、铲斗的收放等等。 传动的分类(按工作介质): 机械传动 液体传动:以液体为工作介质 气体传动 电力传动 液体传动分为: 液力传动:利用液体动能。如:由泵轮——涡轮组成的变矩器 液压传动:利用密闭液体压力能。如:千斤顶 2.液压传动的定义: 液压传动——用封闭在回路里的有压液体作为介质,把液压能转化为机械能,或反之,或其组合的技术。 或:以液体为传动介质,靠处于密闭容器内的液体静压力来传递动力,按容积变化 相等的原则来传递速度的传动方式 3.液压传动的原理: 液压传动应用了液体的两个重要特性:(1)假定液体不可压缩;(2)液体中压力向各个方向作同样的传播(帕斯卡原理)。 帕斯卡原理:在密闭容器内,处于平衡状态的液体对施加于它表面的压力,能以等 值在液体内向各个方向传递。 +γh 例1:P=P γ=0.8~0.9kg/cm3,管路布置很少超过10m,而 P0往往很大,所以P≈P1≈P2≈P3≈P4≈P0 例2:千斤顶原理(液压杠杆) 作用力=压力×作用面积:F=P×S F/S1=W/S2,即W=S2/S1×F 4.液压传动参数 两个主要参数:P与Q 压力与负载的关系:负载决定压力 流量与速度的关系;流量决定速度V=Q/S (压力损失与流量损失) ●液压传动系统的基本组成 1.基本组成:

动力元件——液压泵:将机械能转变为液压能。 控制元件——阀装置:控制系统中油液的压力、流量及流动方向等。 执行元件——油缸、油马达:将机械能转变为液压能。 其它辅助元件:邮箱、油管、滤油器、冷却器、蓄能器…… 2. 元件符号: 泵与马达: 溢流阀与减压阀: ● 液压传动系 统的分类 ● 装载机工作液压系统 1. 系统组成及原理 1) 直接操纵液压系统(ZL50C 、ZL40B 、ZL30E 、ZL30G ) 工作泵、分配阀(手动)、动臂油缸、转斗油缸、油箱(滤油器)… 以下为ZL50C 工作液压系统及转向液压系统原理图: 特点:手动式或先导式、串并联优先转斗、动臂滑阀为四位六通 2) 先导操纵液压系统(ZL50G 、ZL40G 、ZL80G 、ZL100C 等) 工作泵、分配阀(先导)、动臂油缸、转斗油缸、先导阀、组合阀、油箱(滤油器)

铲车起重部分液压系统及工作原理分析

铲车起重部分液压系统及工作原理分析 1.液压系统图 图5—2一l为起重部分液压系统图(职能式) 2.液压元件 油泵——叶片泵,构造、工作原理如前所述。它用来供给压力油到系统中,以推动起升、倾斜油缸工作。 油缸——升降油缸为单作用式,倾斜油缸为双作刚式,构造、工作原理如前所述.它用来带动起重架、货叉进行工作。 单向节流阀一一构造、工作原理如前所述。货物起月‘时要求速度较快,货物下降时要求速度较慢。它用来控制升降速度。 手动换向滑阀——构造、工作原理如前所述。它用来操纵升降油缸及倾斜汕缸工作,实现速度快慢变化及运动方向的变换。实际上是将几个换向精捌集中组合成一体使用,这样可以便于操作,简化油路,缩小体积。这种集中的多路换向滑闷又叫做液压分配器。铲车上的液压分配器结构见图5—2—2。

3.液压传动统工作原理分析 见图5—2—1 泵4将压力油送入系统,通过油管进入分配器3,由分配器的换向滑阀送入工作油缸1或2进行工作。回油时从工作油缸经分配器返回油箱。 夸档位置(中位): 两换向阀处于中间位置(图示位置)。油缸中各油腔断开无通路。泵4打出的油从油管到分配器再经滤油器直接流回油箱。升降或倾斜油缸停止在任何位置静止不动。 升降油缸的工作: 操纵滑阀A,使之在图示上边位置,这时空档时的直通回油道断开,油缸的进油道接通压力油,经单向节流阀进入升降油缸,货物起升,此时节流阀不起节流作用。操纵滑阀A使之在图示下边位置时,压力油道断开,回油道接通,油缸中的油在重物压迫下,经单向节流阀返回油箱。回油时单向节流阀起节流作用。 倾斜油缸的工作: 操纵滑阀B,使之在图示上边位置时,空档时的直通回油道断开,压力油通入倾斜油缸后腔,前腔油道与回油管相通,则活塞向前移动,反之,操纵滑阀向后,使之在图示下边位置时,压力油通入油缸前腔,后腔油道通油箱,油流反向,活塞向后移动。活塞前后移动,由活塞杆拉动起重框架完成前后1项斜运动。 安全与调速: 当超负荷或某处卡住时,油液压力升高而达到Nc的调整极限压力时,压力油经C返 回油箱。在此,阀C起安全阀作用。 当起升(或倾斜)要求慢速动作时,靠换向滑阀的肩部调节进油口开度大小,实现慢速

ZL50轮胎式装载机液压系统设计

一、主要任务与目标 任务: ZL50铰接式轮胎装载机液压系统设计 转载机是用来装卸成堆散料作业的机械,装载机的举重量为5吨。装载机的基本动作是:将铲斗插入物料向后翻转铲斗,保持载荷, 提升物料到一定高度,将物料运输到预定地点卸料。如此循环作业。装载机露天工作,对液压系统要求如下:1.工作性能好。2.寿命长,可靠性高。3.操纵性能好。4.便于维修和保养。 目标:通过本题目的课程设计,使学生对所学的《液压与气压传动》课程知识有一个全面深刻的认识,熟悉液压系统设计的基本方法和过程;提高学生的动手能力和工程实践能力。 二、主要内容 (1)熟悉设计任务,明确设计及目标。 (2)根据设计要求和已学过的设计流程,拟定系统工作原理图。(3)计算各元件的参数并验算。 (4)元件选型。 (5)编制文件,绘制速度、负载图谱。 三、工作量要求 完成规定的任务,总字数3000~4000字。 四、时间要求 本课程设计于2011-6-25前完成

目录 一.液压传动课程设计任务书 (1) 二:装载机的简介 (2) 三:液压传动系统工作原理图 (3) 四:ZL-50液压传动系统工作原理 (4) 五:各元件参数计算 (6) 六、设计小结 (19) 七、感想 (20) 八、参考文献 (21)

(一)液压与气压传动课程设计任务书 一、主要任务与目标 任务: ZL50铰接式轮胎装载机液压系统设计 转载机是用来装卸成堆散料作业的机械,装载机的举重量为5吨。装载机的基本动作是:将铲斗插入物料向后翻转铲斗,保持载荷, 提升物料到一定高度,将物料运输到预定地点卸料。如此循环作业。装载机露天工作,对液压系统要求如下:1.工作性能好。2.寿命长,可靠性高。3.操纵性能好。4.便于维修和保养。 目标:通过本题目的课程设计,使学生对所学的《液压与气压传动》课程知识有一个全面深刻的认识,熟悉液压系统设计的基本方法和过程;提高学生的动手能力和工程实践能力。 二、主要内容 (1)熟悉设计任务,明确设计及目标。 (2)根据设计要求和已学过的设计流程,拟定系统工作原理图。(3)计算各元件的参数并验算。 (4)元件选型。 (5)编制文件,绘制速度、负载图谱。 三、工作量要求 完成规定的任务,总字数3000~4000字。 四、时间要求 本课程设计于2011-6-25前完成

装载机液压系统工作原理

50 装载机液压系统工作原理 (培训资料) 一:应用及分类 装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施式机械,它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。在道路、特别是在高等级公路施工中,装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此它成为工程建设中土石方施工的主要机种之一。 装载机按行走系统机构的不同,可分为轮式装载机和带式装载机。 二:液压系统工作原理 ZL50型l轮式装载机,该装载机可实现工作装置(铲斗)的铲装,提升,保持,倾卸和转向机构的转向等动作。液压传动系统如图: 液压传动系统包括工作装置和转向系统。工作装置系统又包括动臂升降液压缸工作回路和转斗液压缸工作回路,两者构成串并联回路。当转斗液压缸换向阀3—离开中位,即切断了通往动臂升降液压缸换向阀11—的油路。欲使动臂升降液压缸动作必须使转斗液压缸换向阀3回到中位。因此,动臂与铲斗不能进行复合动作,所以各液压缸的推力较大,这是转载机广泛采用的液压系统形式。 根据装载机作业要求,液压传动系统应该完成下述工作循环:铲斗翻转升起(铲装)→动臂提升锁紧(转运)→铲斗前倾(卸载)→动臂下降. 1.铲斗收起与前倾 铲斗的收起与前倾由转斗液压缸工作回路实现.当操纵手动换向阀3使其右位工作时,铲斗液压缸活塞杆伸出,并通过摇臂斗杆带动铲斗翻转收起进行铲装.其油路为: 进油路:液压泵2(液压泵1)→手动换向阀3右位→铲斗液压缸无杆腔。 回油路:铲斗液压缸有杆腔→手动换向阀3右位→精过滤器6→油箱。 当操纵手动换向阀3使其左位工作时,铲斗液压缸活塞杆缩回,并通过摇臂斗杆带动铲斗前倾进行卸载。其油路为: 进油路:液压泵2(液压泵1)→手动换向阀3左位→铲斗液压缸有杆腔。 回油路:铲斗液压缸无杆腔→手动换向发3左位→精过滤器6→油箱。 当铲斗在收起与前倾的过程中,若转向液压泵17输出流量正常,则流量转换阀18中的流量分配阀工作在左位,使辅助液压泵1与主液压泵2形成并联供油(动臂升降回路也是如此)。当操纵手动换向阀3使其处于中位时,铲斗液压缸进,出油口被封闭,依靠换向阀的锁紧作用,铲斗在某一位置处于停留状态。 在铲斗液压缸的无杆腔油路中还没有双作用安全阀10。在动臂升降的过程中,铲斗的连杆机构由于动作不相协调而受到某中程度的干涉,即在提升动臂时铲斗液压缸的活塞杆有被拉出的趋势,而在动臂下降时活塞杆又被强制压回。而这时手动换向阀3处于中位,转斗液压缸的油路不通,因此,这种情况回造成铲斗液压缸回路出现过载或产生真空。为了防止这种情况的发生,系统中设置了双作用安全阀10,它可以起到缓冲和补油的作用。当铲斗液压缸有杆腔受到干涉而使压力超过双作用安全阀10的调定压力时,该阀回被打开,使多余的液压油流回油箱,液压缸得到缓冲。当真空时,可由单向阀从油箱补油。铲斗液压缸的无杆腔也应该设置双作用安全阀,使液压缸两腔的缓冲和补油过程彼此协调的更为合理。

装载机液压系统热平衡分析

装载机液压系统热平衡分析 发表时间:2019-04-17T09:43:54.903Z 来源:《防护工程》2018年第36期作者:兰忠 [导读] 为装载机的工作特性和液压系统的热特性进行数据支持,为我国装载机技术的发展提供较为准确的优化方向。 中铁二局第二工程有限公司四川成都 610091 摘要:随着工程机械的快速发展,装载机由于具有作业效率高、灵活机动、操作轻便及负载能力高等优点,在建筑业及矿业中得到广泛应用。本文在对装载机液压系统热特性的分析过程中,通过对装载机主要元件的产热和散热情况的研究,建立了装载机运行过程中的液压热平衡模型,基于计算机软件和程序分别将装载机工作装置的动力学和液压系统合成仿真模型。 关键词:装载机;液压系统;热平衡分析 引言 装载机属于典型的机、电、液一体化设备。主要由机械本体、液压系统、电气控制系统组成。本文对装载机液压系统热平衡进行分析,通过数学建模的形式为今后的设备安全和优化提供一定的依据。 1装载机液压系统油温过高的危害 油温过高,会使油液粘度降低,泄漏增大,运动元件之间的油膜变薄或被破坏,运动阻力增大,磨损加剧;橡胶密封件变形,提前老化失效,造成泄漏;加速油液氧化变质,降低油液使用寿命,并析出沥青物质,堵塞阻尼小孔和阀口,导致压力阀调压失灵、流量阀流量不稳定和方向阀卡死不换向;油的空气分离压力降低,空气逸出,产生气穴,从而导致装载机工作性能降低。 2装载机压系统热平衡建模阐述 首先,对于容性元件可以根据能量守恒定律以及流体焓的定义转化该类型元件的产热量数据。公式如下: 其中,qg表示经过管道流体流量的数据,ξ表示沿程阻力系数,v表示液压系统内部流体的流动速度,l表示液压管道的长度,λ表示阻力元件产生的损失热量系数,d表示液压系统的管道直径。 3液压系统热平衡计算 3.1液压系统系统发热功率计算 发热功率的计算,可采用两种方法:一种是通过元件的功率损失计算发热量,这种方法直接分析发热源,可采取针对性措施减少发热量;另一种是通过系统的输入功率和执行元件的有效输出功率来计算发热量,这种方法不需要考虑每一个发热源,但需要掌握系统工况随时间变化的特性。 3.1.1按元件功率损失计算 (1)液压泵功率损失引起的发热功率:H1=P(1-η)。其中:P—液压泵的总功率,P=pq/η;η—液压泵的总效率,一般在0.7~0.85之间,常取0.8;p—液压泵实际出口压力;q-液压泵实际流量。 (2)液压阀功率损失引起的发热功率:H2=p1q1。其中:p1—通过阀的压力损失,根据测试数据统计,一般取阀口压降为1.4MPa;q1—流经该阀的流量。 (3)管路及其他功率损失引起的发热功率:H3=(0.03~0.05)P。此项功率损失,包括很多复杂的因素,由于其值较小,加上管路散热的关系,在计算时一般取全部能量的0.03~0.05倍。 (4)系统总的发热功率损失:H=∑Hi=H1+H2+H3。 3.1.2按系统输入功率和执行元件有效输出功率计算 当把液压系统当作能量整体,电动机向液压泵输入能量和执行元件向外输出能量的差值即为系统的损失即系统的发热量。系统的发热

装载机液压操作系统设计

摘要 装载机主要用来装卸散状物料,也能进行轻度的铲掘工作,并且具有良好的机动性能,广泛使用于工厂、矿山、建筑、水电上程、道路、码头、农田乃至家庭,是工程机械中保有量较大的品种之一。 装载总体方案设计是装载机设计的一个重要环节,它对装载机的设计质量、使用性能和装载机在市场上的竞争力有着决定性的影响。装载机性能的优劣和作业效率的发挥,不仅与相关总成及部件的工作性能有着密切关系,而且在很大程度上取决于各有关总成及部件间的协调和参数匹配,取决于装载机的总体布置。装载机的工作装置和转向机构都采取液压传动,本文通过对工作装置及转向机构工作要求和载荷分析对液压系统进行设计。主要包括对执行元件,控制元件辅助元件的选择、设计。 本文的设计,能够使读者对工程机械总体方案设计及液压系统设计进一步加深了解,同时能从中理会一些设计理念,为以后更好从事设计工作提供了帮助。 关键词:装载机;液压系统;液压系统设计;

Abstract Loader is primarily utilized to load and unload piles of balk cargo and also do some light excavations. It has good mobility, applied widely in factory, mine construction, water and electricity, road, dock, farmland even house, and it is a most machinery. The design of overall project of wheel loader is a important link in designing of wheel loader itself, which has vital impact on the quality, working property and competition in market. The property is superior or inferior and its affect rate is brought into play, which have relationship with the property of relative components and are determined not only by the matching of parameter, the coordination between switchboard and the relative components, also by the total decoration of wheel loader. Working device and the steering mechanism of the loader all adopt fluid drive system. The article carries though the design of the fluid drive system though the working demand on working device and the load analysis. It mainly includes the selection and design toward the executive component, the control component and the assistant component. The design the author chosen in this article can make readers know much about the total designing project of engineering mechanism and the systematic design of liquid-press, at the same time comprehend some designing concept, which will provide helpness to further work later. Key words:loader;hydraulic transmission;hydraulic pressure system; important model of construction

装载机定变量液压系统工作原理与节能分析

2018年第1期液%与气(9 doi:10.11832/j.issn.1000-4858.2018.01.002 装载机定变量液压系统工作原理与节能分析 张建\冀宏\蔡铮2,蒋俊2,陈乾鹏^黄路路1 (1.兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050; 2.浙江高宇液压机电有限公司,浙江临海317000) 摘要:构建了新型装载机定变量液压系统,分析了装载机定变量液压系统的工作原理及能耗问题。 利用S o l i d W o r k s软件建立装载机工作机构的三维模型,将其参数导入A M E S i m仿真软件中建立装载机的动 力学模型;同时在该仿真软件建立装载机定变量液压系统的仿真模型,针对装载机3种不同工况中的工作特 性及能耗问题进行仿真计算分析。结果表明:转向系统由负载敏感泵供油,泵输出流量大小取决于负载需 求,避免了旁路节流等损失;同时通过合理设计节流阀阀口面积,使定量泵与变量泵顺次开始向工作系统供 油,小流量时只由定量泵向工作系统供油,当负载需求流量增大,定量泵与变量泵双泵合流,共同向工作系统 供油,既保证了装载机的工作效率,又具有节能效果;当转向系统与工作系统同时动作时,变量泵优先向转向 系统供油,具有转向优先功能,保证了装载机的安全性。相对于全定量系统,定变量液压系统的效率更高,尤 其在小流量工况下,具有明显节能效果。 关键词:装载机;定变量系统;工作原理;节能 中图分类号:T H137 文献标志码:B文章编号=1000-4858 (2018)01-0009-08 Working Principle and Energy Saving Analysis for Fixed/Variable Displacement Hydraulic System of Loader Z H A N G J i a n1,JI H o n g1,C A I Z h e n g2,J I A N G J u n2,C H E N Q i a n-p e n g1,H U A N G L u-l u1 (1. College of Energy and Power Engineering,Lanzhou University of Technology,Lanzhou,Gansu 730050; 2. Zhejiang Gaoyu Hydraulic Machinery Co.,Ltd.,Linhai,Zhejiang 317000) Abstract%In this p a p e r,w e construct a newfixed/variable displacement hydraulic system of loader,a n d analyze the working principle a n d the energy c onsumption p r o b l e m of the https://www.360docs.net/doc/8f1188958.html,ing the software lish a three-dimensional m o d e l of loader’s working m e c h a n i s m,a n d also establish a d y n a m i c simulation m o d e l o draulic system with A M E S i m.U sing this simulation m o d e l,w e analyze the worl^ing characteristic sumption problems of system in three diferent worl^ing processes.T h e calculation results steering system is provided b y a variable p u m p,w h i c h avoids the bypass throttling loss;b y a reaso the throttle valve p ort a r e a,w e m a k e the quantitative p u m p a n d the variable p u m p provide oil to the w o r k system successively;small flowis only supplied b y a quantitative p u m p to the w o r k s y s t e m,a n d w h e n the load d e m a n d flow increases,the quantitative p u m p a n d the variable p u m p supply oil to the worl^system togetlier;the result e n- sures the loaders worl^ing efficiency a n d has a n energy saving effect;w h e n the steering system a n d w o r k together,the variable p u m p preferentially supplies oil to the steering s y s t e m,a n d has the priority function of 收稿日期%2017-7-25 基金项目:国家自然科学基金(51575254) 作者简介:张建(1994一),男,山西大同人,硕士研究生,主要从事流体传动与控制的研究工作。

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