1、履帶式起重機構(gòu)造、原理摘要：履帶起重機是廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各領(lǐng)域的一種起重設(shè)備，國內(nèi)在大噸位產(chǎn)品的自主開發(fā)方面還是個空白，目前僅有兩個廠家引進國外70年代末的技術(shù)有少量的生產(chǎn)，大部分市場還是由國外產(chǎn)品占領(lǐng)。履帶起重機接地面積大，通過性好，適應(yīng)性強，可帶載行走，可進行挖土、夯土、打樁等多種作業(yè)。機動靈活，不象固定式起重機那樣需要安裝和調(diào)試。但因行走速度緩慢，轉(zhuǎn)移工地需要其他車輛搬運。本文概述述了起重機的分類，簡要說明了履帶起重機的各個部分及其工作原理，詳細(xì)介紹了履帶起重機的回轉(zhuǎn)，卷揚（提升），行走液壓系統(tǒng)工作原理。關(guān)鍵詞：履帶吊 回轉(zhuǎn) 卷揚 行走 液壓系統(tǒng)The Principle Of Hyd

2、raulic System Of Crawler CraneAbstract：In china theres a blank in the development of the large crawler crane, which is a important device widely used in different fields. At present, only two companies which introduce foreign technology of the end of 1970 product some crawler cranes and the most par

3、t of the market is in the hands of other countries. The crawler crane take a large area with ground, has a strong adaptability, can be widely used,and can go with a lifting , in addition,it can ekcacate,tamp,pile and so on. Its more flexible, not need to be installed and adjusted. But it goes slowly

4、, no wander it needs a car to help with it to go.This paper simply show you the categories of crane, the principle of different parts of the crawler crane. And it is detailed in the hydraulic systems of gyration, lifting, going.Key words: crawler crane 、gyration 、 lifting 、 going 、 hydraulic system目

5、錄1引言-（4）2工程起重機的分類-（4） 2.1輪胎式起重機-（4） 2.2塔式起重機-（5） 2.3龍門起重機-（5） 2.4門座起重機-（6） 2.5橋式起重機-（6） 2.6履帶式起重機-（6）3履帶式起重機的組成-（7） 3.1履帶式起重機概況-（7）3.2履帶式起重機的組成部分-（8）3.3履帶式起重機各部分工作原理-（10）4 回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)-（12）4.1 回轉(zhuǎn)液壓回路用-（13）4.2 回轉(zhuǎn)作用-（14）4.3 平衡作用-（15）4.4 回轉(zhuǎn)控制閥-（15）4.4.1控制閥的工作原理-（15）4.4.2回轉(zhuǎn)制動閥的作用- (16)5卷揚液

6、壓系統(tǒng)工作原理-（18） 5.1馬達(dá)旋轉(zhuǎn)回路- （19）6 行走液壓系統(tǒng)-（21）6.1 液壓泵控制-（22）6.1.1 方向控制-（22）6.1.2 車速控制-（22）6.1.3 微動控制-（22）6.1.4 高壓切斷控制-（22）6.2 液壓馬達(dá)控制-（22）7結(jié)論-（23）8參考文獻-（25）1引言 工程起重機是被廣泛地應(yīng)用于各種物料的起重、運輸、裝卸、安裝和人員輸送等作業(yè)中現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)不可缺少的設(shè)備。它對減輕勞動強度，節(jié)省人力，降低建設(shè)成本，提高施工質(zhì)量，加快建設(shè)速度，實現(xiàn)工程施工機械化起著十分重要的作用。工程起重機涉及了很多學(xué)科的知識，內(nèi)容很廣，值得深究。2工程起重機的分類 工程起重

7、機主要包括輪胎式起重機，履帶式起重機，塔式起重機，龍門起重機，門座起重機，橋式起重機，桅桿式起重機和纜索式起重機以及施工升降機等。2.1輪胎式起重機輪胎式起重機既是工程起重機的主要品種,又是一種使用范圍廣、作業(yè)適應(yīng)性好的通用型起重機。輪胎式起重機又分為汽車起重機和輪胎起重機兩種類型。2.1.1 汽車起重機通常,習(xí)慣上把安裝在通用或?qū)Ｓ幂d重汽車底盤上的起重機稱為汽車起重機。如圖2.1。 圖2.1 汽車起重機2.1.2 輪胎起重機將起重作業(yè)部分安裝在專門設(shè)計的自行輪胎底盤上所組成的起重機稱為輪胎起重機。如圖2.2。 圖2.2 輪胎起重機2.2 塔式起重機塔式起重機的結(jié)構(gòu)特點是有一個直立的塔身，起重

8、臂連接在垂直的塔身的上部，故塔式起重機起生高度和工作幅度都很大。如圖2.3。圖2.3塔式起重機2.3 龍門式起重機門式起重機又稱龍門起重機都是橋架通過兩側(cè)支腿支承在地面軌道上的橋架型起重機。如圖2.4。 圖2.4龍門式起重機2.4 門座下圖是門座,因為造型像鶴,所以也叫鶴式起重機,大家知道英文起重機直譯就是鶴,大概就是源于此吧。如圖2.5。圖2.5門座2.5 橋式起重機橋式起重機由橋架和起重小車兩大部分組成，橋架兩端通過運行裝置，直接支承在高架軌道上，沿軌道縱向運行；其中小車沿在橋架主梁上沿小車軌道橫向運行。如圖2.5。圖2.6橋式起重機2.6 履帶式起重機  作業(yè)部分裝設(shè)在履帶底盤

9、上 , 行走依靠履帶裝置的起重機稱為履帶式起重機。如圖2.7。 圖2.7履帶式起重機履帶式起重機與輪胎式起重機相比,因履帶與地面接觸面積大,故對地面的平均壓力小,約為0.050.25MPa,可在松軟、泥濘地面作業(yè)。它牽引系數(shù)高,約為輪胎式的1.5倍,爬坡度大,可在崎嶇不平的場地上行駛。由于履帶式起重機支承面寬大,故穩(wěn)定性好,一般不需要像輪胎式起重機那樣設(shè)置支腿裝置。對于大型履帶式起重機,為了提高作業(yè)時的穩(wěn)定性,履帶裝置設(shè)計成可橫向伸展,以擴大支承寬度。但履帶式起重機行駛速度慢(1 5km/h),而且行駛過程要損壞路面,因此轉(zhuǎn)移作業(yè)時需要通過鐵路運輸或用平板拖車裝運,機動性差。此外,履帶底盤笨重

10、,用鋼量大(一臺同功率的履帶式起重機比輪胎式重50%100%),制造成本高。3履帶式起重機的組成3.1履帶式起重機概況履帶式起重機是在行走的履帶式底盤上裝有行走裝置、起重裝置、變幅裝置、回轉(zhuǎn)裝置的起重機。履帶式起重機有一個獨立的能源,結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸相對較小,機動性好,可滿足工程起重機流動性的要求,比較適合建筑施工的需要,達(dá)到作業(yè)現(xiàn)場就可隨時技入工作。3.2履帶式起重機的組成部分如下圖3.1所示,履帶式起重機主要由下列幾部分組成。圖3.1 履帶式起重機3.2.1取物裝置    履帶式起重機的取物裝置主要是吊鉤(抓斗、電磁吸盤等作為附屬裝置)。3.2.2

11、吊臂     用來支承起升鋼絲繩、滑輪組的鋼結(jié)構(gòu),它可以俯仰以改變工作半徑。它直接裝在上部回轉(zhuǎn)平臺上。吊臂可以根據(jù)施工需要在基本吊臂基礎(chǔ)上接長。在必要時,還可在主吊臂的頂端裝一吊臂,擴大作業(yè)范圍,這種吊臂稱副臂。3.2.3上車回轉(zhuǎn)部分     它是在起重作業(yè)時可以回轉(zhuǎn)的部分包括裝在回轉(zhuǎn)平臺上除吊臂、配重、吊鉤等以外的全部機構(gòu)和裝置。3.2.4.行走部分    它是履帶式起重機的下部行走部分,是履帶式起重機的底盤,同時也是上車回轉(zhuǎn)部分的基礎(chǔ)。主要有履帶、驅(qū)動輪、導(dǎo)向輪

12、、支重輪、上托輪、行走馬達(dá)、行走減速箱、履帶張緊裝置、 履帶伸縮油缸等組成。3.2.5回轉(zhuǎn)支承部分    它是安裝在下車底盤上用來支承上車回轉(zhuǎn)部分的,包括回轉(zhuǎn)支承裝置的全部回轉(zhuǎn)、滾動和不動的零部件和用來固定回轉(zhuǎn)支承裝置的機架等(不包括四轉(zhuǎn)小齒輪)。3.2.6 配重    配重是安裝在起重機回轉(zhuǎn)平臺尾部的具有一定形狀的鐵塊,目的是確保起重機能穩(wěn)定地工作。在必要時,這些鐵塊可以卸下后單獨搬運。3.2.7動力裝置    動力裝置即為動力源。在履帶式起重機上,大部分動力裝置為四沖程柴

13、油發(fā)動機。在履帶式起重機上,它把內(nèi)燃機的機械能經(jīng)液壓油泵轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?經(jīng)液壓油管和各種控制閥將液壓能傳給液壓馬達(dá)和液壓油缸,液壓馬達(dá)和液壓油缸再將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能驅(qū)動各工作機構(gòu)。3.2.8機械傳動部分    它把內(nèi)燃機的動力傳遞給液壓油泵,再把液壓馬達(dá)、液壓油缸的液壓能變成機械能,帶動各工作機構(gòu)。機械傳動部分主要由分動箱、減速箱、離合器、卷筒、軸、軸承、滑輪等部分組成。3.2.9液壓傳動部分     主要由液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓油缸、控制閥、液壓油管、液壓油箱等組成。液壓油泵把內(nèi)燃機的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?液壓馬達(dá)

14、把液壓能轉(zhuǎn)化為機械能驅(qū)動各工作機構(gòu)。由于液壓傳動調(diào)速方便,傳動平穩(wěn),操縱輕便,元件體積小,重量輕,具有限速、自鎖功能、總體布置合理等優(yōu)點,在履帶式起重機上被廣泛應(yīng)用。3.2.10控制裝置    控制裝置是用以操縱和控制起重機各工作機構(gòu),使各機構(gòu)能按要求進行啟動、調(diào)速、換向、停止,從而實現(xiàn)起重機作業(yè)的各種動作。控制裝置主要由操縱桿、控制閥、按鈕、開關(guān)、控制器等組成。3.2.11工作機構(gòu)     履帶式起重機的工作機構(gòu)主要包括卷揚機構(gòu)、變幅機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)等。卷揚機構(gòu)可以實現(xiàn)吊鉤的垂直上下運動;變幅機構(gòu)可以實現(xiàn)吊鉤在垂直平面內(nèi)移動

15、;回轉(zhuǎn)機構(gòu)可以實現(xiàn)吊鉤在水平平面內(nèi)移動。以上三種機構(gòu)的組合,能實現(xiàn)吊鉤在起重機能及范圍內(nèi)的任意運動。3.2.12操縱機構(gòu)     離合器、回轉(zhuǎn)制動、變幅制動、行走制動、鎖止機構(gòu)等由儲能器所儲存的工作油操縱,而儲能器的液壓油由發(fā)動機后部的一個液壓泵控制。從儲能器出來的壓力油被分配給電磁閥、液壓閥和離合器閥,通過操縱操作室中相應(yīng)的控制桿和開關(guān)控制這些閥,從而控制相應(yīng)的機構(gòu)。3.2.13電氣系統(tǒng)    電氣系統(tǒng)可分為主電路、控制電路、監(jiān)測器電路、制動控制電路、力矩限制器電路和自動停止電路等部分。3.2.14安全裝置

16、60;   履帶式起重機上的安全裝置主要是為了履帶式起重機的安全操作。履帶式起重機上的安全裝置主要有:鉤過卷保護裝置、吊臂過傾保護裝置、力矩限制器、吊臂角度指示器、卷揚棘抓、變幅棘爪、制動器、回轉(zhuǎn)鎖銷等。3.3履帶式起重機各部分工作原理 3.3.1動力傳遞機構(gòu)    整個機器包括上部機構(gòu)、回轉(zhuǎn)裝置和底盤,操作是液壓式的。三個液壓泵直接與發(fā)動機相聯(lián),液壓泵將液壓壓力傳遞給驅(qū)動負(fù)載卷揚、主臂(第三卷鼓)、回轉(zhuǎn)及行走等各個液壓馬達(dá)。    各液壓回路中均設(shè)有一安全閥,以防止由于過負(fù)荷或沖擊壓

17、力損壞液壓設(shè)備。所有的減速齒輪機構(gòu)均為油浴式潤滑。3.3.2操縱機構(gòu)    離合器、圓盤制動器、鎖止機構(gòu)由儲能器所儲存的工作油操縱,而儲能器由裝在發(fā)動機后部的第4個油泵操縱。從儲能器出來的壓力油被分配給電磁閥、液壓閥和離合閥。這些閥通過操縱室中的相應(yīng)控制桿和開關(guān)控制,從而控制相應(yīng)的機構(gòu)。在履帶主動輪一側(cè),回轉(zhuǎn) 馬達(dá)和主臂馬達(dá)處裝有圓盤制動器。3.3.3卷揚機構(gòu)     主卷鼓和輔卷鼓裝在一根軸上。液壓馬達(dá)通過裝在卷鼓軸中間的正齒輪減速一級,再通過內(nèi)脹帶式離合器將動力傳給主卷鼓或鋪卷鼓，兩卷鼓分別裝在卷鼓軸

18、的兩端，為液動式。    負(fù)載的卷上不和卷下是由操縱相應(yīng)的卷鼓離合器及卷揚馬達(dá)正、反轉(zhuǎn)來進行控制的。    通過將卷揚控制桿推至相應(yīng)的位置,即可實現(xiàn)高、低速的選擇。通過雙控制閥的油被導(dǎo)入三聯(lián)控制閥的卷揚回路,以提高卷上和卷下的速度,與此同時行走牽引和第三卷鼓不起作用。    當(dāng)卷揚操縱桿扳回到空擋位置時,卷揚馬達(dá)的工作油被平衡閥切斷,卷鼓停轉(zhuǎn)。外抱帶式卷揚制動器通過聯(lián)結(jié)桿而與制動踏板聯(lián)鎖。當(dāng)卷上和卷下時,制動應(yīng)松脫,而當(dāng)維持起吊的負(fù)載不動時,制動應(yīng)起作用。當(dāng)將離合器操縱桿扳到

19、分離位置時,制動松開,即可實現(xiàn)自由下落。欲在行走中操縱卷揚或吊臂起俯時,供給單控制閥的油液導(dǎo)入三聯(lián)控制閥的吊臂起俯和卷揚回路,因此時液壓閥已先被牽引和組合控制開關(guān)所接通,故可實現(xiàn)行走中的吊臂起俯或負(fù)荷卷揚的操縱。3.3.4主臂起俯機構(gòu)    主臂起俯(變幅)馬達(dá)的速度通過行星齒輪和正齒輪傳動而減速兩級后,直接驅(qū)動變幅卷鼓。    通過改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)向,即可實現(xiàn)吊臂的起升和俯下的轉(zhuǎn)換。當(dāng)?shù)醣圩兎鶙U扳至空擋時,平衡閥關(guān)閉了變幅馬達(dá)油路,卷鼓停轉(zhuǎn)。    與此同時,裝在馬達(dá)和減速機之

20、間的困盤制動器自動制動,從而確保了安全。在變幅卷鼓一側(cè)的凸緣上帶有棘輪機構(gòu),棘輪與一棘爪相嵌時便鎖住了變幅卷鼓。    當(dāng)行駛中操作變幅(或卷揚)操縱桿時,供給單控制閥的液壓油便將被導(dǎo)入三聯(lián)控制闊的變幅式卷揚回路,前提是液壓閥已通過行走和組合操縱開關(guān)而接通。3.3.5回轉(zhuǎn)機構(gòu)    回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過行星齒輪減速兩級后帶動回轉(zhuǎn)主動小齒輪,小齒輪裝在花鍵出軸上,帶動大齒圈。改變回轉(zhuǎn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)向,即可改變回轉(zhuǎn)的方向。當(dāng)回轉(zhuǎn)操縱桿扳到空擋位置時,由于慣性,回轉(zhuǎn)還將繼續(xù)一會兒。    通過駕駛室中的一個開關(guān)控制

21、由蓄能器來的油流,便可控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)和減速齒輪間的圓盤制動器的制動和松脫。    回轉(zhuǎn)鎖操縱桿為機械式,可鎖住回轉(zhuǎn)裝置連同其上部結(jié)構(gòu),鎖住位置任意。3.3.6行走機構(gòu) 行走馬達(dá)通過減速機(正齒輪)三級減速后直接帶動驅(qū)動輪,減速機與履帶架為一體結(jié)構(gòu)。 通過改變左、右行走馬達(dá)的回轉(zhuǎn)方向,即可實現(xiàn)吊車的前進、倒退、原地旋轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)彎的動作。當(dāng)行走操作桿扳到空擋時,制動閥切斷了馬達(dá)油路,履帶即停止轉(zhuǎn)動。裝在馬達(dá)和減速機之間的圓盤制動器(每邊一個),可通過駕駛室中的一個開關(guān)控制由蓄能器來的油流,從而實現(xiàn)制動作用的控制。 通過選擇閥可選擇行走的高、低速度。在高速行走時,蓄

22、能器向此閥供油;在低速行走時,油從此閥排出。3.3.7自動停止機構(gòu) (1) 吊鉤防過卷停止裝置    當(dāng)?shù)蹉^過卷而碰到重塊時,微動開關(guān)的觸點閉合而觸動了卷揚自動停止繼電器。這時,卷揚自動停止電磁閥去磁而卸載,卷揚釋放閥開啟,從而使油泵的油流回油箱,即停止了卷揚馬達(dá)。 (2) 吊臂變幅過卷停止裝置    當(dāng)?shù)醣圩兎浅^最大許可角80°時,變幅微動開關(guān)閉合而觸動了變幅自動停止繼電器。此時,吊臂變幅自動停止電磁閥去磁而卸載,釋放閥開啟,從而使油泵的油流回油箱,于是便停止了變幅馬達(dá)的運轉(zhuǎn)。 (3) 自動停止解除 

23、0;   為將變幅或卷揚由于過卷而自動停止的狀態(tài)復(fù)原到正常操作狀態(tài),可按下復(fù)位按鈕,并在保持此按鈕處于按下狀態(tài)的情況下,將變幅桿或卷揚桿朝相應(yīng)的降低方向扳動,直到各自的微動開關(guān)開啟為止。一旦微動開關(guān)開啟,各相應(yīng)的電磁閥和釋放閥即關(guān)閉,液壓油路便恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。兩套自動停止裝置的解除均用同一復(fù)位按鈕。4 回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)回轉(zhuǎn)回路由斜軸式軸向柱賽馬達(dá)提供驅(qū)動動力，一般由齒輪泵單獨供油，組成單泵單回路開式系統(tǒng)，并由溢流閥限定系統(tǒng)壓力。多盤制動器設(shè)置在液壓馬達(dá)和回轉(zhuǎn)裝置之間，制動器是液壓釋放，彈簧上閘。    回轉(zhuǎn)工作時，先釋放常閉

24、式閥制動器，用減壓式先導(dǎo)閥油路控制三位六通液控?fù)Q向閥來換向，從而達(dá)到左、右回轉(zhuǎn)的目的。在換向閥中位時，由于其滑閥機能為“y”型，液壓馬達(dá)停止回轉(zhuǎn)，并能向系統(tǒng)補油。4.1 回轉(zhuǎn)液壓回路    典型回轉(zhuǎn)液壓回路如下圖4.1所示。回轉(zhuǎn)液壓回路由回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、制動閥和控制閥組成。圖4.1 回轉(zhuǎn)液壓回路轉(zhuǎn)換控制閥時，從P1泵來的液壓油通過增壓器經(jīng)控制閥驅(qū)動液壓馬達(dá)。液壓馬達(dá)產(chǎn)生的扭矩經(jīng)減速器增大，通過回轉(zhuǎn)小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的大齒圈嚙合使回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動。     回轉(zhuǎn)制動閥由液控滑閥、溢流閥和單向閥組成。液控滑閥是個液壓轉(zhuǎn)

25、換閥，它自動地截斷和節(jié)流從回轉(zhuǎn)馬達(dá)排出的油液，對回轉(zhuǎn)馬達(dá)起到保持和平衡的作用。當(dāng)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的進油側(cè)或排油側(cè)的壓力油達(dá)到設(shè)定值時，溢流閥使壓力油旁流到低壓通路側(cè)，對回轉(zhuǎn)馬達(dá)起到安全回路的作用。從泵到馬達(dá)的壓力油通過單向閥截斷從回轉(zhuǎn)馬達(dá)排出的油液，對回轉(zhuǎn)馬達(dá)起到吸入閥和保持閥的作用。4.2 回轉(zhuǎn)作用    如下圖4.2，加速時，轉(zhuǎn)換控制閥把從P1泵來的壓力油輸送到AV口，通過通路H、I打開單向閥到達(dá)L，從AM口驅(qū)動回轉(zhuǎn)馬達(dá)。同時，滑閥被液控壓推移到BV側(cè)，從回轉(zhuǎn)馬達(dá)排出的油液通過BM口、通路M、節(jié)流閥D到C腔，經(jīng)BV口回油箱，這樣，形成回路，馬達(dá)開始

26、轉(zhuǎn)動。在加速過程中，多余的壓力油通過溢流閥從EA腔旁流到EB腔。供油側(cè)的預(yù)設(shè)壓力保持到加速結(jié)束。圖4.2 回轉(zhuǎn)作用停止時，將控制閥轉(zhuǎn)換到中位，AV口和BV口與油箱相通，兩側(cè)的壓力平衡，滑閥在彈簧的作用下回到中位。此時，吊機在轉(zhuǎn)動慣性的作用下，回轉(zhuǎn)馬達(dá)仍轉(zhuǎn)動著，從回轉(zhuǎn)馬達(dá)排出的油液被封閉，阻止馬達(dá)回轉(zhuǎn)，結(jié)果馬達(dá)排出的油液壓力急速升高，當(dāng)達(dá)到溢流閥的預(yù)設(shè)壓力時，溢流閥打開，壓力油分流到馬達(dá)的吸入側(cè)，回轉(zhuǎn)馬達(dá)吸入這部分油液并排出壓力油，緩沖外部的慣性力，因此回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速并停止。4.3 平衡作用    在回轉(zhuǎn)馬達(dá)加速過程中，由于馬達(dá)超速旋轉(zhuǎn)，供油側(cè)L通

27、路的壓力降低，該測滑閥的液控壓力也降低，這促使滑閥移向中位，因此滑閥在D處時節(jié)流馬達(dá)排出油液，結(jié)果使回轉(zhuǎn)馬達(dá)的排油側(cè)產(chǎn)生背壓，猶如制動力作用于回轉(zhuǎn)馬達(dá)，阻止馬達(dá)超速。由于上述動作，盡管起重機有回轉(zhuǎn)慣性，但當(dāng)回轉(zhuǎn)馬達(dá)需要反方向轉(zhuǎn)動時，回轉(zhuǎn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向就被平穩(wěn)地改變。    溢流閥的設(shè)定壓力可以通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺絲來進行調(diào)整。調(diào)解螺絲轉(zhuǎn)一圈，壓力升高會降低12MPa。設(shè)定壓力為7.521MPa，它取決于起重機的狀況，但不要超過最高壓力0.5MPa。4.4 回轉(zhuǎn)控制閥    如下圖4.3 所示，回轉(zhuǎn)控制閥是一個單

28、聯(lián)控制閥，它包括截流卸荷相結(jié)合的控制部分以及溢流閥、單向閥。該閥的特點在于用流量調(diào)節(jié)閥保持壓力油排出的流量。圖4.3 回轉(zhuǎn)控制閥 圖4.4 控制閥的作用1. 主閥體 2. P殼體（輸入從泵來的液壓油，裝有溢流閥和單向閥）3. T殼體（專用） 4、5.螺栓4.4.1控制閥的工作原理（1）閥芯的中位時如上圖4.4所示，從泵來的液壓油進入P1口，通過a、b和卸荷口d到e，進入T殼體的油液到達(dá)流量調(diào)節(jié)閥。此時，流量調(diào)節(jié)閥的柱塞被彈簧推向右側(cè)，油液通過柱塞內(nèi)的g孔流向P2。該油液在g段的兩側(cè)產(chǎn)生壓力差，方向向左。柱塞受彈簧力和壓力差的作用，當(dāng)后者克服前者時柱塞向左移動，結(jié)果柱塞上的h孔和i孔連通，過量的

29、油液經(jīng)過i段從k口排到T口。這個閥用來防止柱塞開啟流到P2口的油液通過g孔的流率超過25L/min。用P2口的液壓油的流量控制驅(qū)動冷卻馬達(dá)的最大速度。 （2）轉(zhuǎn)換控制芯時推動閥芯時，卸荷通過d段被截斷，壓力油通過單向閥從L段流到A口驅(qū)動回轉(zhuǎn)馬達(dá)。從回轉(zhuǎn)馬達(dá)排出的油液進入B口而后導(dǎo)入T殼體的f段。如果由于載荷回路壓力達(dá)到溢流閥的設(shè)定值，溢流閥工作保證設(shè)備安全，拉動閥芯時，壓力油流經(jīng)P1acLB的通路和Af，使馬達(dá)反轉(zhuǎn)。4.4.2回轉(zhuǎn)制動閥的作用    參見下圖4.5，回轉(zhuǎn)油路7有主泵P1供油，由多路閥組2中的B4B2聯(lián)換向閥控制換向，它由減壓閥式先導(dǎo)閥4進

30、入液壓操作。回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)是一臺曲軸連桿式低速大扭矩馬達(dá)，工作壓力18MPa，扭矩為1920Nm。圖4.5 回轉(zhuǎn)制動閥工作原理1.制動閥部分 2.制動端彈簧3.過載閥部分 4、5.單向節(jié)流閥6、7.控制端缸大、小腔回轉(zhuǎn)制動閥包括過載閥和制動閥兩部分。過載閥調(diào)定壓力為18MPa。制動閥具有以下幾點主要作用：    （1）平穩(wěn)啟動作用。由于制動閥1的兩端控制油路上均設(shè)有單向節(jié)流閥4和5，故使啟動平穩(wěn)，無沖擊。   （2）限速、補油作用。當(dāng)液壓馬達(dá)在任何情況下有失速現(xiàn)象時，由于液壓泵對液壓馬達(dá)進油腔的供油不及時，制動閥1將因液控斷壓

31、力不足而將向中位方向移動，從而使液壓馬達(dá)回油口逐漸關(guān)小，起到限整理用。在極限情況下失速嚴(yán)重時，液壓馬達(dá)制動閥完全可回至中位，使回油通路切斷，馬達(dá)停止旋轉(zhuǎn)，這時，進油端將會出現(xiàn)負(fù)壓現(xiàn)象，可通過中位單向閥進行補油。   （3） 制動、鎖緊作用。液壓馬達(dá)在制動時，由于液壓泵來的進油中斷（換向閥處于中位時），制動閥回中位。此時，中位的兩個單向閥將對液壓馬達(dá)起到可靠的鎖定作用。5卷揚液壓系統(tǒng)工作原理    卷揚液壓系統(tǒng)有馬達(dá)旋轉(zhuǎn)回路、限速回路、離合器制動器回路和自由落鉤回路等部分組成（見下圖5.1）。圖5.1 卷揚液壓系統(tǒng)工

32、作原理5.1馬達(dá)旋轉(zhuǎn)回路    馬達(dá)旋轉(zhuǎn)回路部分由變量液壓馬達(dá)、背壓閥、溢流閥和方向控制閥組成。    馬達(dá)卷上時,P1泵來的壓力油經(jīng)方向控制閥和單向閥進入馬達(dá),使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。從馬達(dá)排出的液壓油經(jīng)方向控制閥回油箱。    馬達(dá)卷下時,P1泵來的壓力油經(jīng)方向控制閥直到馬達(dá),同時液控壓打開平衡閥,接通回油路,馬達(dá)排出的液壓油經(jīng)平衡閥和方向控制閥回到油箱。    背壓閥是由平衡閥、單向閥、過載溢流閥集合成一體的組合閥。過載溢流閥的設(shè)定壓力為18MPa。平

33、衡閥設(shè)定的控制壓力為3MPa。過載溢流閥的作用是防止馬達(dá)卷上的過載,當(dāng)壓力油達(dá)到18MPa 時過載溢流閥打開,使壓力降低。平衡閥的作用是使馬達(dá)平穩(wěn)地卷下,防止所吊重物超速下降。    溢流閥的設(shè)定壓力為10MPa。它的作用是防止馬達(dá)卷下時供油壓力過高。當(dāng)卷下時油壓達(dá)到10MPa溢流閥打開,使壓力降低。卷揚液壓馬達(dá)是旋轉(zhuǎn)斜盤式軸向柱塞變量馬達(dá)（如下圖5.2），馬達(dá)的變速是通過改變斜盤傾角達(dá)到改變馬達(dá)扭矩和轉(zhuǎn)速的。斜盤傾角的變化范圍是160 ，即60220。變速踏板通過連桿機構(gòu)與馬達(dá)的變速桿相連。圖5.2 旋轉(zhuǎn)斜盤式軸向柱塞馬達(dá)變量原理圖  旋轉(zhuǎn)斜

34、盤的變化過程是：移動方向控制閥。P1泵來的壓力油分兩路通往馬達(dá)的變量安裝閥。一路通過方向控制法、變量安全閥到達(dá)控制斜盤的上柱塞油路已于油箱相通，是斜盤處于最大傾角（220）；另一路通過節(jié)流單向閥到安全閥的控制端。當(dāng)油壓達(dá)到變量安全法的設(shè)定壓力時，安全閥右移接通變量柱塞與變量控制閥油路。當(dāng)馬達(dá)變速時，踏動加速板拉動變速桿使變量控制閥向左移位，壓力油通過變量控制閥到達(dá)斜盤的下柱塞油路，同時上柱塞的油路與油箱相通，斜盤傾角變小。隨著斜盤傾角的變化，由于隨機購的作用，變量控制閥又回到中位，斜盤上下柱塞油路被切斷，斜盤傾角固定，馬達(dá)旋轉(zhuǎn)加快。    當(dāng)松開加速踏板時，由于加

35、速桿回位彈簧的作用，變量控制閥移到左位，壓力油與斜盤的上柱塞油路接通， 下柱塞油路仍與油箱接通，斜盤回到最大傾角，加速停止。斜盤回到最大傾角的過程中又由于隨動機構(gòu)的作用，使變量控制閥回到中位，切斷變量柱塞的油路，斜盤位置鎖定。    當(dāng)方向控制閥回到中位時，卷揚馬達(dá)旋轉(zhuǎn)停止，P1泵的壓力油回油箱，變量安全閥控制端的液壓油通過節(jié)流閥泄壓，安全閥平穩(wěn)的回到右位。控制斜盤的下柱塞油路與油箱接通，上柱塞油路與壓力油路相通，又恢復(fù)初始狀態(tài)。6 行走液壓系統(tǒng)圖6.1為行走液壓系統(tǒng)圖。它由主液壓泵(帶變量油缸)、補油泵、液壓馬達(dá)(帶伺服油缸)、控制閥等組成。 圖6.1

36、 行走液壓系統(tǒng)圖1.油箱 2.主液壓泵 3、17.伺服油缸 4.補油泵 5.濾清器 6.壓力補償閥（DA控制閥） 7.高壓切斷閥 8.前進后退閥 9.微動閥 10.高壓溢流閥（過載閥） 11.低壓溢流閥（補油閥） 12、14、18.單向閥 13.液壓馬達(dá) 15.前進后退梭形閥 16.伺服閥 19.油冷卻器 20.分動箱6.1 液壓泵控制6.1.1 方向控制 采用雙向變量柱塞泵，通過電開關(guān)操縱前進后退換向電磁閥，改變液壓泵油流方向，實現(xiàn)行駛方向改變。該閥有3個位置(前進、中位和后退)，對應(yīng)前進、后退和停車。6.1.2 車速控制 補油泵排量隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速(油門開度)自動變化。在其出油道上設(shè)節(jié)流孔C，

37、液流經(jīng)過節(jié)流孔C產(chǎn)生的壓差A(yù)p與補油泵的流量有關(guān)，而補油泵是定量泵，其流量與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比，將此壓差如引人DA控制閥，此DA控制閥在以下3個力作用下取得平衡即壓差A(yù)p，彈簧力和通向液壓泵變量油缸反饋的先導(dǎo)油壓p。液壓泵的變量油缸在彈簧力作用下，處于中位排量零，隨著操縱變量油缸的先導(dǎo)油壓p的增大，液壓泵排量隨著增大。壓差如確定先導(dǎo)油壓p，發(fā)動機轉(zhuǎn)速確定節(jié)流孔前后壓差A(yù)P。因此操縱油門踏板，改變發(fā)動機轉(zhuǎn)速n, Ap和液壓泵排量隨之改變。當(dāng)發(fā)動機在怠速狀態(tài)時，液壓泵排量為零。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速增高，液壓泵排量逐漸增大，實現(xiàn)自動控制。由于變量泵是油門連動控制的，因此只需操縱油門踏板就能控制車速。6.1.

38、3 微動控制 微動閥操縱可以通過連桿和制動踏板連動，微動閥也可以獨立布置。通過制動壓力來操縱微動閥，使控制液壓泵排量的先導(dǎo)油壓降低，減小液壓泵排量，能實現(xiàn)與發(fā)動機轉(zhuǎn)速(油門開關(guān))無關(guān)，即使發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速下，而液壓泵的輸出流量很小，實現(xiàn)機械微動。6.1.4 高壓切斷控制 當(dāng)靜壓驅(qū)動系統(tǒng)油壓達(dá)到設(shè)定最大值，高壓切斷閥切斷通向換向電磁閥的先導(dǎo)油壓，使液壓泵變量油缸油壓下降，液壓泵變至最小流量，減少能量損失。6.2 液壓馬達(dá)控制液壓系統(tǒng)采用變量馬達(dá)，其控制裝置由前進后退梭形閥、伺服閥和變量油缸組成。液壓馬達(dá)的排量由伺服油缸活塞桿位置確定，其位置由伺服閥控制。伺服閥閥芯右端受控制液壓泵排量的先導(dǎo)油壓作用，其閥芯左端受靜壓驅(qū)動系統(tǒng)油壓反饋作用和彈簧力作用。伺服閥在液壓泵先導(dǎo)油壓、驅(qū)動系統(tǒng)油壓和彈簧力作用下取得平衡，確定其位置。伺服閥芯位置確定伺服變量油缸活塞桿位置，活塞桿位置確定液壓馬達(dá)排量。從力平衡可知:隨著系統(tǒng)油壓增加，液壓馬達(dá)排量增大，隨著