搜档网
当前位置:搜档网 › 液压挖掘机液压系统概述

液压挖掘机液压系统概述

液压挖掘机液压系统概述
液压挖掘机液压系统概述

=编者按>随着国民经济的快速发展,液压挖掘机在各种工程建设领域,特别是基础设施建设中所起的重要作用越来越明显,液压挖掘机作为一类快速、高效的施工机械愈来愈被广泛使用。液压技术是挖掘机的技术基础,液压挖掘机的发展也促进了液压技术的提高。

近几年关于挖掘机市场分析的文章屡见不鲜,但系统地论述现代液压挖掘机液压系统工作原理的文献却很少,鉴于此,5建筑机械化6杂志从2003年第9期开始将连续刊登由同济大学黄宗益教授以及李兴华、叶伟老师撰写的一组/液压挖掘机液压系统0系列文章。该系列文章将系统论述挖掘机液压系统基础知识、概况、泵阀组合、工作装置液压回路、回转和行走液压回路、挖掘机液压系统的基本分析方法等,进而从世界挖掘机液压系统的概括与总结、目前挖掘机油路型式的分析和对比、负载敏感和压力补偿概念的提出及其定义、通常的负载敏感阀系统、分流比(抗流量饱和)负载敏感阀系统、负载敏感泵控制系统、闭中性负载敏感挖掘机油路以及挖掘机的操纵与控制等方面作较全面的阐述。希望对液压挖掘机的设计、使用和维修有所帮助,引起大家的关注,并进行共同交流和讨论,以提高我国挖掘机的设计制造水平。

液压挖掘机液压系统概述

黄宗益,叶 伟,李兴华

(同济大学,上海200092)

[摘 要]在简要说明液压系统对挖掘机的重要性后,提出了挖掘机对液压系统的几点性能要求,具体分析液压

挖掘机工作循环的4个基本动作以及行走时的复合动作过程液压作用元件互相配合的流量分配和功率分配,进而介绍挖掘机液压回路的基本类型。

[关键词]液压挖掘机;液压系统;复合动作;控制方式;流量分配;功率分配[中图分类号]T U 62

[文献标识码]B

[文章编号]1001-1366(2003)09-0012-05

A survey of hydrau lic system in hydraulic excavators

H U AN G Zhong -yi,YE Wei,LI Xing -hu a

1 前言

1

挖掘机的发展历史可追溯到19世纪三四十年代,由于当时美国进行大规模西部开发的需要,产生了以蒸气机作为动力,模仿人体大臂、小臂和手腕构造,能行走和扭腰的挖掘机。早期挖掘机主要用于矿山开采。

随后的100余年中挖掘机并没有得到很大发展,发展迟缓的原因主要是挖掘机作业装置动作多、运动范围大、采用多自由度机构,古老的机械传动对它不太合适;而且当时的工程主要是国土开发,大规模的筑路和整修场地等,平面作业多,因此铲土运输机械是当时工程机械的主力机种,得到

较快的发展。

20世纪60年代开始,液压传动技术得到了很快发展,逐渐成为成熟的传动技术;挖掘机找到了适合它的传动方式,为其发展建立了强有力的技术支撑。

同时工程建设和施工形式也发生了变化。在大

12

1

[收稿日期]2003-05-21

[作者简介]黄宗益(1936-),男,教授,博士生导师,上海市四平路1239号1

建筑机械化

2003/9

规模国土开发的同时,向城市型土木施工发展,给了挖掘机以展现自己才能的机会。具有较长的臂和杆、能装上各种各样工作装置的挖掘机,会行走、能回转,可实现多自由度动作,既能切削高的垂直壁面,又可以挖掘深的基坑和沟,是一种万能型的工程机械,因此得到了很迅速的发展。目前挖掘机已成为工程机械中无可争议的第一主力机种,在世界工程机械市场上已占据首位,并且仍在发展扩大。

挖掘机和液压传动是紧密地联系在一起的。所谓挖掘机在现代主要是指液压挖掘机,机械式挖掘机已很少见。液压技术是挖掘机的技术基础,反过来由于挖掘机对液压技术的高要求,从而大大地推动了液压技术的发展。液压挖掘机是一个很大家族,目前向小型化和大型化两个方向发展。最小液压挖掘机重量仅100kg左右,斗容量<0101m3;而最大挖掘机重达800t左右,斗容量42m3。挖掘机的发展促使液压元件的高压化、小型化和大型化,其液压系统是工程机械液压系统中最复杂的,很多液压传动的先进技术体现在挖掘机上。

现代液压挖掘机作业动作复杂、功能齐全,要求多功能的多路阀和复杂控制的液压泵,泵、阀和马达都要采用电子控制,挖掘机的发展使最初对各液压元件的个别控制发展到智能化的综合控制。先进的液压挖掘机被称为土建机械手,是建设机器人的代表。作者认为有必要对挖掘机液压系统进行详细讨论。

2液压挖掘机基本动作分析

要了解和设计挖掘机的液压系统,首先要分析液压挖掘机的工作过程和了解挖掘机的作业要求。要掌握各液压作用元件动作时的流量、力和功率要求,液压作用元件互相配合的复合动作要求,共同工作时油泵对同时动作的各液压元件供油时的流量分配和功率分配。

下面对液压挖掘机工作循环的4个基本动作:挖掘)满斗举升回转)卸载)返回,以及行走进行分别说明。

211挖掘

通常以铲斗液压缸或斗杆液压缸分别进行单独挖掘,或者两者配合进行挖掘。在挖掘过程中主要是铲斗和斗杆有复合动作,必要时配以动臂动作。

平整土地和切削斜坡时,须同时操纵动臂和斗杆,使斗尖能沿直线移动(图1),此时斗杆收回和动臂抬起,希望斗杆和动臂分别由独立泵供油,以保证彼此独立、互不干扰,并要求泵供油流量小、油缸动作慢,容易控制,使铲斗保持一定切削角并按一定轨迹进行切削,或用斗底来压整地面,则需铲斗、斗杆、动臂三者同时作用完成复合动作(图2)

图1

斗尖沿直线掘削

图2铲斗保持切削角进行切削和压整地面

为提高掘削速度,采用斗杆挖掘时,一般采用双泵合流,个别采用了三泵合流。铲斗单独挖掘时,也有采用双泵合流(特别是大型挖掘机)。下面以三泵系统来说明复合动作挖掘时,油泵流量分配和分合流油路连接供油情况。

当斗杆和铲斗复合运动挖掘时,供油情况如图3a所示,斗杆油压接近溢流阀压力时,原来溢流的油供给铲斗有效利用;当斗杆和动臂复合动作时,因动臂仅起调整位置作用,主要是斗杆挖掘,故采用斗杆优先合流、双泵供油,如图3b

所示。

图3三泵供油系统

当动臂、斗杆和铲斗复合运动时,为了防止同泵供油时动作相互干扰,三泵系统的各泵单独供一

13

2003/9建筑机械化

个液压作用元件较好。对双泵系统复合动作相互干扰可能性大,需采用节流等措施进行流量分配,其流量分配要求和三泵系统相同。

进行沟槽侧壁掘削和斜坡整修时,为有效地垂直掘削,要求向回转马达提供压力油,产生回转力,保持铲斗贴紧侧壁进行切削,因此需回转和斗杆同时供油,一起动作,如图4a 所示。回转和斗杆收缩同时动作,由同一泵供油,需采用回转优先油路,否则油流向压力低处,使得掘削时紧贴侧臂很困难。在斗杆油缸活塞杆端回油路上设置可变节流阀,此阀开口大小和节流程度由回转先导压力来控制,回转先导压力大、节流大,则斗油缸回油压力增高,使泵供油压力提高。因此随着回转操纵杆行程增大,

回转马达油压增加、回转力增大。

图4 沟槽侧壁掘削

挖掘过程中有可能碰到石块和树根等、往往挖不动而需短时增大掘起力时,希望液压系统暂时增压,提高主压力阀压力,增力把障碍物挖掉。212 满斗举升回转

挖掘结束后,动臂缸将动臂顶起、满斗提升,同时回转液压马达使转台转向卸土处,此时主要是动臂和回转的复合动作。动臂举升和回转同时动作时,两者要求在速度上匹配,要求回转到指定卸载位置时,动臂和铲斗自动举升到正确的卸载高度。由于卸载所需回转角度不同,随挖掘机相对自卸车的位置而变,因此动臂举升速度和回转速度相对关系应该是可调整的。卸载回转角度大,则要求回转速度快些,而动臂举升速度慢些。

回转起动时由于惯性较大,油压会升得很高,有可能从溢流阀溢出,此时应将溢流的油供给动臂,如图5a 所示。在回转举升时除了动臂举升外,斗杆要同时外放,有时还需对铲斗进行调整,此时是回转、动臂、斗杆和铲斗进行复合动作。

由于满斗举升时动臂油缸压力高,导致变量泵流量减小,为使动臂举升和回转、斗杆外放相互配合,由一个泵专供动臂缸,另一泵除供回转和斗杆外,还有部分油供动臂,如图5b 所示。但由于动臂举升油压较高,大部分时间单向阀是关闭的,左泵只供回转和斗杆。

三泵系统供油情况如图5c 所示,各泵分别供给一液压动作元件,动作无干扰。回转运动一般所需流量较小,宜采用较小流量泵,若用大流量泵驱动,在启动和制动过程中转动惯量很大,功率损失较大。

图5 回转举升供油

213 卸载

回转至卸土位置时,转台制动,用斗杆调节卸载半径和卸载高度,用铲斗缸卸载。为了调整卸载

位置,还需动臂配合动作。卸载时,主要是斗杆和铲斗复合作用,间以动臂动作。214 空斗返回

卸载结束,转台反向回转,同时动臂缸和斗杆缸相互配合动作,把空斗放到新的挖掘点。此工况是回转、动臂和斗杆复合动作。由于动臂下降有重力作用,压力低、变量泵流量大、下降快,要求回转速度快,因此该工况的供油情况是一个泵全部流量供回转,另一泵大部分油供动臂,少部分油经节流供斗杆,如图6所示。

发动机在低转速时油泵供油量小,为防止动臂因重力作用迅速下降、动臂油缸产生吸空现象,可采用动臂下降再生补油,利用重力将动臂缸无杆腔的油供至有杆腔。

14

建筑机械化

2003/9

图6 空斗返回供油

图7 行走复合动作

215 行走时复合动作

在行走的过程有可能要求作业装置液压元件(回转、动臂、斗杆和铲斗)动作进行调整。在双泵系统,一泵供左行走、另一泵供右行走,此时如某一液压元件动作,使某

一泵分流供油,就会造成一侧行走速度降低,影响直线行驶性,特别是当挖掘机进行装车运输或上下卡车行走时,行驶偏斜会造成事故。

为了保持直线行驶性,对三泵系统供油系统左右行走分别供油,另一泵供其它液压作用元件(动臂、斗杆、铲斗和回转),如图7a 所示。对双泵系统目前采用以下方式:1一泵并联供左右行走,另一泵供液压作用元件,其多余的油通过单向阀向行走供油,如图7b 所示;o双泵合流并联向左、右行走马达和作业装置液压作用元件同时供油,如图7c 所示。

3 对液压系统的性能要求

液压挖掘机具有多种机构(行走、回转、动臂、斗杆和铲斗等)、多自由度,液压作用元件数量多,要求实现的动作很复杂,因此对液压系统提出很高的要求。为了实现这些要求液压系统必须采用各种措施,概括起来,主要包括以下几点。

1)挖掘机操纵控制性能要求高,精细作业要求微动,高生产率要求快速动作,调速范围要求广,作业阻力变化大及各种不同作业工况要求功率变化范围大,因此各作用元件的调速性要好。

2)挖掘机作业需各液压作用元件单独动作,但更多情况下要求各作用元件互相配合实现复合动作,而且动臂、斗杆、铲斗、回转和行走之间几乎都要复合动作,且复合动作范围广、形式复杂多样,同

时要求复合动作时有良好的复合操纵性能,能合理地分配共同动作时各液压作用元件的流量和功率。

3)挖掘机作为生产设备,工作时间长、能量消耗大,要求液压系统效率高、降低能耗和排放,使总发热量小,液压油温不要太高,对各液压元件和管路都要求降低能耗,因此在液压系统中要充分考虑节能措施。

4)提高挖掘机生产效率很重要,液压系统要考虑与发动机很好匹配,充分利用发动机全功率。

5)挖掘机工作条件恶劣、载荷变化剧烈、冲击振动大,对各液压元件的可靠性和耐久性有很高的要求。

4 液压回路的基本类型

液压挖掘机液压系统的形式和种类很多,可以从不同的角度进行分类。从多路阀的形式可以分成中位开式系统和闭式负荷传感压力补偿系统两大类;从泵的形式来看有定量泵和变量泵;泵的控制方式也有多种,而且根据泵的数量不同还可分为单

泵、双泵、三泵和多泵等。

411

中位开式系统

图8 开式油路

该系统采用三位六通阀,其特点是有两条供油路,一条是直通供油路、另一条是并联供油路,如图8所示。这种油路调速方式是进油节流和旁路节流同时起作用,其调速特性受负荷压力和油泵流量的影响,因此这种阀系统操纵性

能、调速性能和微调性能差。同时这种油路系统的液压作用元件一起复合动作时相互间有干扰,使得复合动作操纵非常困难,对液压挖掘机来说调速性能和复合动作操纵性很重要,这是中位形式系统的大缺点。

15

2003/9

建筑机械化

412 闭式负荷传感压力补偿系统

闭式油路如图9所示,可以采用一个泵同时供给所有液压作用元件,每一个液压元件动作速度只和操纵阀的阀杆行程有关、与负荷和泵流量无关,多个液压元件同时动作时相互无干扰,因此操纵性

好是闭式油路的主要特点。

图9 闭式油路

有人认为压力补偿产生压差会使系统效率降低、能量损失大。根据日本小松在10t 级和20t 级两种挖掘机所作实际测试结果,作业效率以每小时土方量来表示:以开式油路为1,对闭式油路,10t 级为1104、20t 级为1113;燃料消耗量以每升燃料的土方量来表示:以开式油路为1,对闭式油路,10t 级为1102、20t 级为1109。结论是闭式回路的作业效率高、燃料消耗量低,因此日本小松把大量挖掘机从开式油路改为闭式油路。

开式和闭式油路的对比:开式油路主要问题是阀调速特性随负荷波动;多负荷同时工作互相干扰,液压元件最大速度不能任意设定。这些问题采用闭式油路后都可以解决,而且对各种附属装置适应性强,根据附属装置需要,可以通过调整补偿程度来实现完全补偿特性、接近开式油路特性和中间状态特性。闭式油路主要问题是动态性能差,目前已有改进措施。

413 定量泵和变量泵

定量泵结构简单、制造方便,用于需要价格便宜的微型挖掘机。但定量泵角功率大(最大压力乘最大流量),要求发动机功率大,使发动机功率利用率低,影响生产率;同时定量泵不能按需变流量供油,功率损失大,油耗高、经济性差和排放不好,

因此从挖掘机作业要求来说应该采用变量泵。414 油泵控制方式

节能控制方式有负流量控制、正流量控制和负荷敏感压力补偿控制三种,目前挖掘机都选用其中一种控制方式来实现节能要求。

与发动机匹配的控制方式有压力感应控制和转速感应控制,目前挖掘机一般都具有这两种控制方式。另外一般液压挖掘机还有工况控制、自动怠速控制、平稳操纵控制和自动掘削控制等。

(编辑 吴学松)

高学术水平高知名度的双高期刊 /首届国家期刊奖0获奖期刊中国建筑科学类核心期刊 国际建筑数据库(ICONDA)收录期刊

欢迎订阅5工业建筑6

(月刊)

邮发代号:2-825 单价:6元/期 全年价:72元

5工业建筑6由中国钢铁工业协会主管、冶金部建筑研究总院主办、1964年创刊。多年来一直本着指导性、针对性、实用性、创新性的办刊宗旨,重点报道建筑设计、建筑结构、地基和基础、建筑材料、施工技术等方面的应用研究成果及开发技术,突出工业建筑、钢结构、鉴定加固技术等特点;优先报道国家级或者省部级科学基金资助项目和重大工程建设;内容丰富翔实,理论结合实际;适于土木工程界广大科研、设计、教学、施工等专业技术人员及大、中专学生阅读。

5工业建筑6为大16开本,彩色胶版印刷,每月20日出版,国内外公开发行。全国各地邮局均可订阅,也可直接汇款到本编辑部订阅。本刊兼营广告,收费合理,具有一定的规模,是展示企业形象的理想舞台。

本刊地址:北京海淀区西土城路33号 邮编:100088 E -mail:gyjz@https://www.sodocs.net/doc/af4054713.html,

联系电话:(010)82227239(兼传真)(010)82227235(总编)/7236(发行)/7337(编辑)/7238(广告)

16建筑机械化

2003/9

液压系统简介剖析

液压原理培训教材 第一章液压系统简述 一、液压传动的工作原理 1、液压传动是以液体为工作截止来传递动力的 2、液压传动用液体的压力能来传递动力,它与液体动能的液力传 动是不相同的。 3、液压传动中的工作介质是在受控制,受调节的状态下进行工作 的,因此液压传动和液压控制常常难以截然分开。 二、液压传动的组成部分 1、动力装置―――把机械能转换成油液液压能的装置,最常见的形式就是液压泵,它给液压系统提供压力油。 2、执行装置―――把油液的液压能转换成机械能的装置,它可以是作直线运动的液压缸,也可以是作回转运动的液压马达。 3、控制调节装置―――对系统中油液的压力、流量、或流动方向进行控制或调节的装置,例如溢流阀,节流阀、换向阀、先导阀等,这些元件的不同组合形成了不同功能的液压系统。 4、辅助装置―――上述部分以外的其它装置,例如油箱、滤油器、油管等。 三、液压传动的控制方式 液压传动的“控制方式”有两种不同的涵义,一种指对传动部分的操控调节方式,另一种是指控制部分本身结构组成形式。 液压传动的操纵调节方式可以概略的分为手动式,半自动式、和

全自动式。而液压系统中控制部分的结构组成形式有开环和闭环式的两种。如平台的液压猫头就是开式的手动控制系统。而顶驱机械手的液压控制系统为闭环控制。 四、液压传动的优缺点 优点: 1、在同等体积下,液压装置能比电气装置产生出更多的动力。在 同等功率下,液压装置的体积小,重量轻,结构紧凑。液压马达的体积和重量只有同等功率电机的12%左右。 2、液压装置工作比较平稳。 3、液压装置能在大范围内实现无极调速,它还可以在运动状态下 进行调速。 4、液压装置易于实现自动化。当液压控制和电气控制。电子控制 或气动控制结合起来使用的时候,整个传动装置能实现很复杂的顺序动作。接收远程控制。 5、液压装置易于实现过载保护。 6、由于液压元件已实现标准化,系列化和通用化。液压装置的设 计、制作和使用都比较方便。 7、用液压装置实现直线运动比机械传动简单。 缺点: 1、液压传动不能保证严格的传动比,这是由于液压油的可压缩 性和泄漏等原因造成的。 2、液压传动在工作过程中有较大的能量损失)摩擦损失、泄漏

国内外小型挖掘机发展综述外文文献翻译、中英文翻译、外文翻译

中国地质大学长城学院 本科毕业设计外文资料翻译 系别:工程技术系 专业:机械设计制造及其自动化 姓名:吴宝生 学号: 05211615 2015 年 1 月 22 日

国内外小型挖掘机发展综述 1液压挖掘机简介 液压挖掘机是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成。液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液压马达、管路、油箱等组成。电气控制系统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制系统、各类传感器、电磁阀等。液压挖掘机一般由工作装置、回转装置和行走装置三大部分组成。根据其构造和用途可以区分为:履带式、轮胎式、步履式、全液压、半液压、全回转、非全回转、通用型、专用型、铰接式、伸缩臂式等多种类型。 工作装置是直接完成挖掘任务的装置。它由动臂、斗杆、铲斗等三部分铰接而成。动臂起落、斗杆伸缩和铲斗转动都用往复式双作用液压缸控制。为了适应各种不同施工作业的需要,液压挖掘机可以配装多种工作装置,如挖掘、起重、装载、平整、夹钳、推土、冲击锤等多种作业机具。 回转与行走装置是液压挖掘机的机体,转台上部设有动力装置和传动系统。发动机是液压挖掘机的动力源,大多采用柴油要在方便的场地,也可改用电动机。 液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件,推动工作装置动作,从而完成各种作业。以工地使用较多的PV-200型液压挖掘机为例。该机采用改进型的开式中心负荷传感系统(OLSS)。该系统用控制斜盘式变量柱塞泵斜盘角(输出流量)的方法,减少了发动机的功率输出,从而减少燃油消耗,是一种节能型系统。这种液压系统的特点是:定转矩控制,能维持液压泵驱动转矩不变,载断控制,可以减少作业时间的卸荷损失;油量控制,可减少空挡和小调控制时液压泵的输出流量,减少功率损失。 械到电力驱动和内燃机驱动回转挖掘机、应用机电液一体化技术的全自动液压挖掘机的逐步发展过程。由于液压技术的应用,20世纪40年代有了在拖拉机上配装液压反铲的悬挂式机械,20世纪50年代初期和中期相继研制出拖式全回转液压挖掘机和履带式全液压机械。初期试制的液压挖掘机是采用飞机和机床的液压技术,缺少适用于机械各种工况的液压元件,制造质量不够稳定,配套件也不齐全。从20世纪60年代起,液压挖掘机进入推广和蓬勃发展阶段,各国机械制造厂和品种增加很快,产量猛增。1968-1970年间,液压挖掘机产量已占机械总产量的83%,目前已接近100%。 2小型挖掘机的发展及其趋势 20 世纪80~90 年代小型挖掘机在市政工程、交通、管道等施工中发挥了较大优势并得以迅速发展。它在城市的土建施工工程中为节省人力、物力出了较大贡献 , 逐步成为城市施工中具有代表性的施工机械。 小型挖掘机的发展主要依赖于城市建设的发展,由于城市的改造、建设施工较多,要求施工时间短、施工机械对周围环境影响小、安全、低污染、回转半径小、便于运输以

液压挖掘机设计开题报告

目录 目录 (1) 一、选题的目的和意义: (2) 二、国内外研究现状(文献综述) (2) 2.1挖掘机的机器人化 (2) 2.2遥控挖掘机的研究 (3) 2.3挖掘机节能技术的研究 (4) 2.4振动挖掘机理研究 (5) 三、市场发展状况(市场分析) (6) 3.1挖掘机的多功能化 (6) 3.2挖掘机的智能化 (7) 3.3挖掘机的实用型设计 (8) 四、选题研究的内容: (8) 五、选题研究的技术路线、研究方法和要解决的主要问题: (8) 六、研究工作进度: (9) 七、参考文献: (9) 1

一、选题的目的和意义: 挖掘机械是一种集土方挖掘、装载、平整、拆除、抢险等作业的工程机械,广泛应用于各类土石方工程施工、民用建筑、道路建设和市政工程场所。近年来伴随着我国经济的快速增长,大规模的基础设施建设对挖掘机提出了强劲的市场需求,我国挖掘机械的产销量每年均有15%~30%的爆炸式增长,2011年更是达到了70%,另一方面,挖掘机作为技术复杂的终端机械产品,其开发和制造涉及机械、液压传动、冶金、石油化工、电气等众多行业,已经形成了一个庞大的产业集群。因此,大力开展对液压挖掘机的研究和探索,对于提升国家整体工业水平和加速国民经济的发展具有重大的促进意义。 二、国内外研究现状(文献综述) 2.1挖掘机的机器人化 为延伸人类在复杂、恶劣、危险环境中的作业,世界各国对机器人化挖掘机的研发工作非常重视,国外在这方面研究比较早,较为典型的有: ①Carnegie Mellon大学的自主装载系统(Au—tonomous Loading System,ALS)t'Jt~ALS系统使用两个激光扫描测距仪,对车辆进行确认和准确定位、观测土壤表面情况、识别障碍物等。该系统还提出一种用于实时轨迹规划和执行复杂挖掘机器人运动的参数化控制方法。相同情况下,普通挖掘机熟练的操作手装满一卡车需要120S,而使用该系统也不超过150S,完成一个装载循环的时间小于1min,与熟练的操作手的操作速度基本相当。因此该系统能满足连续重复挖掘装载的工况要求。关于该系统的具体说明见于下面两篇论文:Peyret F,Jurasz J.The Compu~r Integrated Road Construction pmject[J].Automation in Construction,2000(9)Singh S,Cannon H_Multi-Resolution Planning for Earthmoving.Proceedings International Conference on Robotics and Automation[C].Leuven,Belgium,1998 ②国内机器人化挖掘机的研究国内在这方面研究相对较迟,浙江大学冯培恩教授从上世纪80年代开始率先着手研究挖掘机机电一体化技术,首先实现挖掘机器人作业过程的分级规划和局部自主控制圈。但是他们在任务 2

挖掘机力士乐液压系统分析

挖掘机力士乐液压系统分析 [主要内容] 介绍了力士乐闭中心负载敏感压力补偿挖掘机液压系统组成及其工作原理、特性。重点分析了多路阀 液压系统、液压泵控制系统、各主要液压作用元件液压回路及多路阀先导操纵系统等。 目前液压挖掘机有两种油路:开中心直通回油六通阀系统和闭中心负载敏感压力补偿系统,我国国产液压挖掘机大多采用“开中心”系统,而国外著名的挖掘机厂家基本上都采用“闭中心”系统。闭中心具有明显的优点,但价格较贵。国内厂家对开中心系统比较熟悉,而对闭中心系统不太了解,因此有必要来介绍一下闭中心系统,本文重点分析力士乐闭中心负载敏感压力补偿(LUDV)挖掘机油路。 LUDV意为与负载无关的分配阀。 LUDV系统 力士乐挖掘机液压系统可以看作由以下4部分组成: ①多路阀液压系统(主油路); ②液压泵控制液压系统(包括与发动机综合控制); ③各液压作用元件液压子系统,包括动臂、斗杆、铲斗、回转和行走液压系统,还包括附属装置液压系统; ④多路阀操纵和控制液压系统。

1多路阀液压系统 多路阀液压系统是液压挖掘机的主油路,它确定了液压泵如何向各液压作用元件的供油方式,决定了液压挖掘机的工作特性。力士乐采用的闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的工作原理见图1(因换向阀不影响原理分析,故未画出)。 图1挖掘机力士乐主油路简图 挖掘机力士乐主油路由工装油路和回转油路二个负载敏感压力补偿系统组成。 1.1工装油路 工作装置和行走油路(除回转外)简称工装油路,用阀后补偿分流比负载敏感压力补偿(LUDV)系统,具有抗饱和功能。在每个操纵阀阀杆节流口后,设压力补偿阀,然后通过方向阀向各液压作用元件供油。LUDV多路阀原理符号见图2。

液压期末总结汇总

液压概述 1.液压传动系统有哪几个典型组成部分?其作用分别是什么? 能源装置:把机械能转化为油液的液压能. 执行装置:把油液的液压能装化成机械能. 控制调节装置:对系统中油液压力,流量,流动方向进行控制或调节. 辅助装置:其他保证系统正常工作的必要装置 2.液压传动与液力传动有什么不同? 液压传动是通过油液的液压能传递能量,液力传动是通过油液的动能传递能量 3.举例说明你所了解的液压传动应用的实例. 自卸车,机床自动进给,冲压机,火炮制退器,炮塔转向机 4.你认为液压传动技术具有哪些主要优缺点?液压传动技术的发展方向是什 么? 优点:○1功率密度大,结构紧凑 ○2运行较平稳,无机械冲击 ○3可实现大范围无级调速 ○4易于对压力,流量,方向进行调控.与电气电子控制结合易于自动化 ○5易于实现过载保护 ○6标准化,系列化,通用化优势,系统的设计,制造,使用方便 ○7实现指向运动比机械传动简单 缺点:○1工作中能量损失较多 ○2对温度变化敏感,不宜在低温高温下工作 ○3对油液污染敏感,精度高,造价昂贵 ○4出现故障时不易找到原因 5.液压传动有哪几种控制形式? 按自动程度分为:手动,半自动,全自动 按控制原理分为:开环控制,闭环控制 6.课后查阅有关资料,了解国内有哪些主要液压元件生产厂商?并对其主要产 品作介绍. 山西榆次,大连,北京,上海;美国.日本.德国.台产,韩产 7.国内外主要液压元件品牌介绍液压油和流体力学基础 1.油液在液压系统中的作用是什么? 传递动力和信号的介质,运动件间的润滑剂,防锈和冷却 2.什么是液体的体积压缩系数?体积弹性模量? () 3.液压油液的粘度有哪几种表示方法? 绝对粘度(动力粘度),运动粘度(ISO标准),相对粘度 4.液压系统对油液有哪些要求? ○1流动性:合适的黏度 ,较好的粘温特性 ○2润滑性:润滑性能好 ○3纯净性:质地纯净,杂质少 ○4相容性:对金属和密封件有良好相容性 ○5稳定性:对热,氧化,水解,剪切有良好稳定性 ○6抗泡沫性好,抗乳化性好,腐蚀性小,防锈性好 ○7体积膨胀系数小,比热容大 ○8流动点和凝固点低,闪点,燃点低 ○9对人体无毒害,成本低 5.如何选用液压油液? 从两方面考虑:工作压力,环境温度,工作部件的运动速度,液压泵的类型,经济性.主要考虑粘度 品种和粘度粘度大-压力损失和发热增大;粘度小-泄露增大 经过四个步骤: ○1列出系统对油液性能变化范围的要求:粘度,密度,体积模量,饱和蒸汽压,空气溶解度,温度界限,压力界限, 阻燃性,润滑性,相容性,污染性等○2查阅产品说明书,选出符合要求的油液品种 ○3进行综合权衡,调整要求和参数 ○4与厂商联系,最终决定采用的合适液压油 6.液压油液被污染后有哪些危害?如何防止油液被污染? 危害: ○1固体颗粒:加速元件磨损,堵塞小孔缝隙过滤器,使泵阀性能下降,产生噪声○2水:加速油液氧化,与添加剂反应产生粘性胶质,堵塞滤芯

液压传动习题汇总资料

第二章 液压油液 2.1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种?并分别述说其粘度单位。 分子间内聚力阻止分子相对运动产生的一种内摩擦力。 表示方法: 1、动力粘度η,单位Pa ·S 2、 运动粘度ν,单位m 2/s 3、 相对粘度 2.2 机械油的牌号与粘度有什么关系? 机械油的牌号以40℃的运动粘度(cSt)的平均值来定义 1 cSt= 10- 6m 2/s 2.3 已知油液的运动粘度)(cst v 需要求相应的动力粘度η(Pa·s),试导出计算公式。 η(Pa·s)=ρ(kg/m 3 ) ·ν(cSt)·10- 6 2.4 求20号机械油40℃时的平均动力粘度,用P a·s 及泊)(2 cm s dyn 表示。 η=ρ·ν=900 kg/m 3 ×20×10- 6m 2/s=0.018 Pa·s=0.18P (注:dyn =10-5 N) 2.5 填空 1) 某液压油的密度ρ=900kg/m 3 = 900 N·s 2 /m 4 = 0.9 dyn·s 2 /cm 4 = 0.9×10-6 kgf·s 2/cm 4 。 (1kg=1N/1ms -2 )(1dyn=10-5 N )(1N=0.102kgf )(1kgf=9.8N ) 2) 20#机械油的密度ρ=900kg/m 3 ,其粘度为20cst= 0.2 cm 2 /s = 0.018 Pa·s= 0.18 P= 18 cP 2.6 图示液压缸,D=63mm ,d=45mm 油的体积弹性模量k=1.5×109 Pa 载荷变化量△F=10000N 。 当1) L=0.4m 时 2) L=1.2m 时 求:在不计缸体变形和泄漏的情况下,由于油液的压缩性,当载荷变

挖掘机行走装置-开题报告

设计(论文) 题目 履带式挖掘机行走装置的设计 设计(论文)类型(划“√”)工程设计应用研究开发研究基础研究其它 √ 一、本课题的发展现状 履带式挖掘机属于工程机械,而工程机械是国民经济建设及国防工程施工中使用的重要技术装备,在国民经济建设中,尤其是城市建设、民用建筑、水利建设、道路构筑、机场修建、矿山开采、码头建造、农田改良中,工程机械起着越来越重要的作用。我国的工程机械行业目前进入了一个高速发展阶段,推、挖、装、起重、铲土运输、筑路、农用机械等各种品种齐全并形成了系列化,各种工程机械虽然品种很多但基本上可划分为动力装置、行走装置和工作装置。行走装置是全机的基础。 二、本课题的国内外发展趋势 由于传统履带式挖掘机具有很多的不足之处(如跨越障碍物的能力弱,摩擦阻力损失大,性价比高,稳定性差等),因此未来挖掘机的结构逐渐向着实用化的方向发展,从而呈现出新的发展趋势。 1)挖掘机的各个零部件趋于系列化,利于机械的维修。 2)新型的液压式挖掘机的稳定性得到进一步的改善。 三、本课题的主要研究内容(提纲) 1、履带式挖掘机的发展趋势 2、托链轮体及轮架的制造过程 3、传动方案的总体设计 4、履带张紧装置的设计 5、履带式行走装置的总体方案设计 6、驱动轮设计 7、导向轮设计 8、支重轮的设计

四、文献综述(国内外研究情况及其发展) 从国内情况来看,我国挖掘机行业整体发展水平较国外缓慢,在挖掘机液压系统方面的理论还比较薄弱。国内大部分挖掘机企业在挖掘机液压系统传统技术方面的研究具有一定基础,但由于采用传统液压系统的挖掘机产品在性能、质量、作业效率、可靠性等方面均较差,因此采用传统液压系统的挖掘机在国内市场上基本失去了竞争力,取而代之的是采用各种高新技术的国外挖掘机产品。先进的挖掘机液压系统都被国际上一流的生产企业垄断,国内企业在该领域的研究几乎是空白,这样国内的挖掘机生产厂家就无法独立制造出性能优异的挖掘机,绝大部分的市场份额都被国外各种品牌的挖掘机所占据。以20t级的中型液压挖掘机为例,国产20t级挖掘机大多数是欧洲80年代初的技术”,同90年代初以来在国内形成批量的日本小松、日立、神钢以及韩国大宇、现代等机型相比,其主要差距柴油机功率偏低,液压系统流量偏小,液压系统特性差,导致平台回转速度低,行走速度低,各种性能参数均偏小,整机性能和作业效率较国外偏低。研究挖掘机的节能控制处于非常关键的地位,决定了国内挖掘机今后的竞争力。尽管国外挖掘机节能控制已经发展到了非常成熟的地步,但并不意味着我们没有一点机会,混合动力汽车的发展为我们挖掘机等工程机械的的节能提供了很好的借鉴,说明挖掘机节能还有很大的潜力可挖,乐观估计的话应该还有50%的节能潜力。 中国工程机械行业从形成、发展到壮大,成为世界工程机械大国,经历了短短的40余年,特别是改革开放30年来,发展尤为迅速,以液压挖掘机为例,1993年我国液压挖掘机总销量为2349台,15年后的2008年我国液压挖掘机的总销量高达83000台,15年增长35倍。而2010年我国液压挖掘机的总销量已超过一万台,挖掘机行业在中国机械行业中占据了不可替代的地位。

挖掘机毕业设计开题报告书

附表2: 毕业设计开题报告

于修筑铁路的繁重工作,被认为是现代挖掘机的先驱,距今已有170多年的历史。1950年,德国研制出世界上第一台全液压挖掘机(图1-2)。由于科学技术的飞速发展,各种新技术、新材料不断在挖掘机上得到应用,尤其是电子技术和信息技术的应用使得液压挖掘机在作业效率、可靠性、安全性和操作舒适性以及节能、环保等方面有了长足的进步。目前液压挖掘机已经在全世界围得到广泛应用,成为土石方施工不可缺少的重要机械装备。 图1-1 蒸汽机驱动的“动力铲”图1-2 早起全液压挖掘机 3.1.1国液压挖掘机的发展概况 我国从1967年开始自行研制液压挖掘机。早期开发成功的产品主要有上海建筑机械厂的WY100、矿山机器厂的W4-60、矿山机器厂的WY60等。到20世纪701年代末80年代初,长江挖掘机厂和重型机械厂分别研制成功了WY160和WY250等液压挖掘机产品。从1994年开始,美国的卡特彼勒公司、日本的神户制钢所、日本的小松制作所、日本的日立建机株式会社、韩国大宇重工、韩国现代重工业以及德国利勃海尔、德国雪孚、德国阿特拉斯、瑞典沃尔沃等公司先后在中国建立了中外合资、外商独资挖掘机生产企业,生产具有世界先进水平的多种型号和规格的液压挖掘机产品。 近年来我国经济增长迅速,液压挖掘机市场需求不断扩大,形成了巨大的挖掘机市场空间,但该行业主要由合资企业和外资企业所垄断。国一些工程机械行业的上市股份公司通过合资的方式介入了挖掘机产业,同时国还有众多的企业也在生产液压挖掘机,但在生产规模、

铲斗挖掘力可达25KN。卡特彼勒公司最小的微型挖掘机为301.5,其整机质量只有1673kg,发动机功率为13KW,斗容量围为0.018~0.056m3。如图1-4为微型挖掘机。 图1-3 超大型液压挖掘机图1-4 微型挖掘机 (2)液压挖掘机的多功能化 中、小型液压挖掘机趋向于一机多能,配备了多种工作装置。除正铲、反铲外,还配备了起重、抓斗、平坡斗、装载斗、耙齿、破碎锥、麻花钻、电磁吸盘、振捣器、推土板、冲击铲、集装叉、高空作业架、绞盘及拉铲等,以满足各种施工的需要。与此同时,发展专门用途的特种挖掘机,如低接地比压、低噪声、水下专用和水路两用液压挖掘机等。 (3)液压挖掘机的电子化和信息化 世界上各大液压挖掘机生产厂商在应用新技术、新工艺、新结构,加快标准化、系列化、通用化发展速度的过程中,重视电子技术、信息技术在挖掘机上的应用,使挖掘机向高效、节能、安全、环保以及操作方便舒适的方向发展。从20世纪80年代开始,以微电子技术为核心的高新技术,特别是微机、微处理器、传感器和检测仪表在挖掘机上的应用,推动了电子控制技术在挖掘机上的应用和推广,并已成为液压挖掘机现代化的重要标志。目前先进的液压挖掘机均装有电子控制单元(ECU),用于发动机和泵阀的电子控制以及工作模式控制和工作状

液压系统知识点汇总

液压系统知识点汇总 一液压传动组成部分: 1.1执行装置(执行元件):把液压能转换机械能。如液压马达(回转),液压缸(直线)。 1.2能源装置(动力元件):给系统提供压力油,把机械能转换成液压能。如液压泵 1.3辅助装置。如油箱,滤油器,油管。(必不可少) 1.4控制调节装置。各种阀(溢流阀,节流阀,换向阀,开停阀等)对系统压力,流量,流动方向进行控制调节。 1.5工作介质。传递能量的流体,即液压油等 二液压传动的优缺点 帕斯卡原理 2.1.1液压和气压传动中工作压力取决于负载,与流入流体多少无关 2.1.2活塞运动速度取决于进入缸体的流量,而与流体的压力大小无关 2.1.3液压和气动传动是以流体的压力能来传递动力的 2.2优点: 2.2.1可大范围内实现无极调节 2.2.2油管连接,方便布置 2.2.3重量轻,结构紧凑,惯性小 2.2.4通过溢流阀可以过载保护,液压件能自行润滑,寿命长 2.2.5传递运动均匀平稳,负载变化时速度较为稳定 2.2.6液压元件实习了标准化,系列化,通用化,便于设计,制造,推广使用 2.2.7有各种控制阀,容易实现自动化,容易实现复杂的自动工作循环,而且可以实现遥控 2.3缺点: 2.3.1液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便 2.3.2液压系统中的漏油等因素,影响运动的平稳性和正确性,不能保证严格的传动比 2.3.3液压系统发生故障不易检查和排除 2.3.4液压传动对油温的变化比较敏感,温度变化时,液体黏性发生变化,影响稳定性,不适宜在温度变化很大的环境条件

2.3.5加工工艺复杂(减漏,液压元件配合精度高) 2.4液压油 2.4.1黏度 绝对黏度(动力黏度)代表黏性大小 运动黏度(用于比较) 相对黏度(条件黏度)相对于蒸馏水的黏性大小来表示该液体的黏性 2.4.1.1影响黏度的因素: 温度 黏度指数:液压油度量黏度随温度变化的程度,液压油黏度指数越高,黏度随温度变化越小,黏温特性越好,液压油应用的温度范围越广。 压力 压力在极高或变化很大的时候才对黏度有影响,一般情况下,液体压力加大时,分子之间的距离缩小,内聚力增大,黏度也随之增大。 液压千斤顶工作原理在回答里 2.4.2黏性: 液体在外力作用下流动时由于,液体分子间的内聚力而产生一种阻碍液体分子间相对运动的内摩擦力,产生这种力的性质就是黏性。表征了流体抵抗剪切变形的能力,静止的流体不表现黏性,黏性的作用是阻滞流体内部的相对滑动,只能延缓,不能消除 2.5压力损失 2.5.1管道系统中的总压力损失 2.5.2沿程压力损失(等径直管中) 2.5.3局部压力损失(弯头,接头,突变截面,阀口)主要压力损失 2.6减少压力损失的措施 2.6.1增大油管内径,降低液压油的速度

文献综述-马铃薯挖掘机设计

马铃薯挖掘机设计 摘要:马铃薯挖掘机的研究和应用进行介绍和分析,设计了组合分离式马铃薯挖掘机。对该机的主要参数进行了选择,对主要零部件的设计进行了理论计算和结构优化。马铃薯为地下产物,且是块茎繁殖,其收获受季节和天气限制。由于马铃薯的收获费时费力、劳动强度大且季节性强,因此给农民造成极大的困难。为了解决上述问题,本文就国内外马铃薯收获机现状、马铃薯挖掘机的研究和应用进行介绍和分析,设计了组合分离式马铃薯挖掘机。对该机的主要参数进行了选择,对主要零部件的设计进行了理论计算。 关键词:马铃薯;挖掘机;结构优化

Design of Potato Excavator Abstract: Potato is an under ground plant. Its harvest is limited by the crown of the year and weather. Since the potato harvesting process has some difficult problems for farmers such as being strenuous and time consuming, great in labor intensity and urgent in seasonal demand, the paper analyses the present situation of potato harvest, and a combined separation potato digger has been developed through selection of principal parameters and theoretical calculation for the design of essential parts. Key words:potato、excavator、optimize the structure

液压挖掘机液压系统介绍

液压挖掘机液压系统介绍 newmaker 按照挖掘机工作装置和各个机构的传动 要求,把各种液压元件用管路有机地连 接起来的组合体,称为挖掘机的液压系统。其功能是,以油液为工作介质,利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送,然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能,实现挖掘机的各种动作。 基本要求 液压挖掘机的动作复杂,凡要机构经常启动、制动、换向、负载变化大,冲击和振动频繁,而且野外作业,温度和地理位置变化大,因此根据挖掘机的工作特点和环境特点,液压系统应满足如下要求: 1)要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作,也可以互相配合实现复合动作。2)工作装置的动作和转台的回转既能单独进行,又能作复合动作,以提高挖掘机的生产率。3)履带式挖掘机的左、右履带分别驱动,使挖掘机行走方便、转向灵活,并且可就地转向,以提高挖掘机的灵活性。 4)保证挖掘机的一切动作可逆,且无级变速。 5)保证挖掘机工作安全可靠,且各执行元件(液压缸、液压马达等)有良好的过载保护;回转机构和行走装置有可靠的制动和限速;防止动臂因自重而快带下降和整机超速溜坡。 为此,液压系统应做到: 1)有高的传动效率,以充分发挥发动机的动力性和燃料使用经济性。 2)液压系统和液压元件在负载变化大、急剧的振动冲击作用下,具有足够的可靠性。 3)调协轻便耐振的冷却器,减少系统总发热量,使主机持续工作时液压油温不超过80度,或温升不超过45度。 4)由于挖掘机作业现场尘土多,液压油容易被污染,因此液压系统的密封性能要好,液压元件对油液污染的敏感性低,整个液压系统要设置滤油器和防尘装置。 5)采用液压或电液伺服操纵装置,以便挖掘机设置自动控制系统,进而提高挖掘机技术性能和减轻驾驶员的劳动强度。

液压系统基本回路总结材料

目录 1液压基本回路的原理及分类 2换向回路 3调压回路 4减压回路 5保压回路、 6调速回路 7卸荷回路 8缓冲回路 9平衡回路 液压基本回路及原理 由一些液压元件组成的,用来完成特定功能的典型回路称为液压基本回路。 常见液压回路有三大类: 1方向控制回路:它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动,停止或运动方向! 2压力控制回路:他的作用是利用压力控制阀来实现系统的压力控制,用来实现稳压、减压、增压和多级调压等控制,以满足执行元件在力或转矩及各种动作对系统压力的要求 3速度控制回路:它是液压系统的重要组成部分,用来控制

执行元件的运动速度。 换向回路 11用用电电磁磁换换向向阀阀的的换换向向回回路路:用二位三通、二位四通、三位四通换向阀均可使液压缸或液压马达换向! A1_1 D 如A1-1是采用三位四通换向阀的换向回路,在这里的换向回路换向阀换向的时候会产生较大的冲击,因此这种回路适合于运动部件的运动速度低、质量较小、换向精度要求不高的场所。 A1-2

电电液液换换向向阀阀的的换换向向回回路路:图A1-2为用电液换向阀的换向回路。电液换向阀是利用电磁阀来控制容量较大的液动换向阀的,因此适用于大流量系统。这种换向回路换向时冲击小,因此适用于部件质量大、运动速度较高的场所。 调压回路 负载决定压力,由于负载使液流受到阻碍而产生一定的压力,并且负载越大,油压越高!但最高工作压力必须有定的限制。为了使系统保持一定的工作压力,或在一定的压力围工作因此要调整和控制整个系统的压力.

1.单级调压回路 o在图示的定量泵系统中,节流阀可以调节进入液压缸的流量,定量泵输出的流量大于进入液压缸的流量,而多余油液便从溢流阀流回油箱。调节溢流阀便可调节泵的供油压力,溢流阀的调定压力必须大于液压缸最大工作压力和油路上各种压力损失的总和。为了便于调压和观察,溢流阀旁一般要就近安装压力表。 3.多级调压回路 在不同的工作阶段,液压系统需要不同的工作压力,多级调压回路便可实现这种要求。 o图(a)所示为二级调压回路。图示状态下,泵出口压力由溢流阀3调定为较高压力,阀2换位后,泵出口压力由远程调压阀1调为较低压力。 图(b)为三级调压回路。溢流阀1的远程控制口通过三位四通换向阀4分别接远程调压阀2和3,使系统有三种压力调定值;换向阀在左位时,系统压力由

液压系统原理

一、概述 由电机、进口叶片泵、单向阀、溢流阀、耐震压力表,精滤器、冷却器、空气滤清器等元件组成.油箱额定容积,电机功率(或),其流量升分,,调压范围~。 二、液压系统工作原理 参见《液压系统原理图》,油液由油泵从油箱内吸入,经单向阀后分为二路,一路经电磁阀(用于自动手动转换)向电液伺服阀供油,另一路流向手动电磁阀,当伺服阀被脏物所堵时即可用手动方法对油缸进行操控,油缸速度由双单向节流阀调定.油泵的出油同时经压力表和溢流阀,系统的压力由溢流阀调定,压力表上可反映所调定的工作压力.溢流阀、伺服阀的回油经冷却器、精滤器后回油箱。 精滤器由滤油器和电接点压差表组成,过滤精度为μ.电接点压差表是防止纸质滤芯被堵后背压升高而造成其破裂的保护装置.当滤油器进出油口压差达到时其表针指示会进入红色报警区域,并会接通触点。用户可通过触点自接报警装置,触点容量为。?油液温度由温度计显示.当油温达到℃时应接通冷却水,使其进入冷却器进行循环冷却。系统正常运行时,油温应控制在℃以下.

常闭式盘式制动器液压站液压回路分析 盘式制动器具有结构紧凑、可调性好、动作灵敏、重量轻、惯性小、安全程度高、通用性好等优点,而且盘式制动器成对使用,制动时主轴不承受轴向附加力。在正常制动时,可以将制动器分成两组,先投入一组工作,间隔一定时间后,投入第二组,即实现了二级制动,二级制动使制动时产生的制动减速度不致过大。只有在安全制动时才考虑二组同时投入制动,产生最大的制动力矩。如果有一组产生故障时,也仍然还有一组制动器在工作,不致使制动器的作用完全失效。 由于盘式制动器的上述优点,它被广泛地应用于矿井提升设备的制动系统中。例如,多绳摩擦式提升机和单绳缠绕式提升机采用的都是这种常闭式的盘式制动器。 图为用于型提升机的盘式制动器液压站液压回路。泵排出的压力油经滤油器手动换向阀、二级安全制动阀(正常工作时带电),通过、管进入制动缸,使盘闸松开,提升机在运行过程中,为保持盘闸处于松开状态,液压系统处于开泵保压状态。此时泵排出的液压油全部通过溢流阀流回油箱。工作制动时是通过调节电液调压装置的电流降低系统的压力,使盘闸产生制动力

挖掘机液压系统图

挖掘机液压系统图 一.液压挖掘机液压系统的基本类型 液压挖掘机液压系统大致上有定量系统、变量系统和定量、变量复合系统等三种类型。 1.定量系统 在液压挖掘机采用的定量系统中,其流量不变,即流量不随外载荷而变化,通常依靠节流来调节速度。根据定量系统中油泵和回路的数量及组合形式,分为单泵单回路定量系统、双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统等。 2.变量系统 在液压挖掘机采用的变量系统中,是通过容积变量来实现无级调速的,其调速方式有三种:变量泵-定量马达调速、定量泵-变量马达调速和变量泵-变量马达调速。 单斗液压挖掘机的变量系统多采用变量泵-定量马达的组合方式实现无极变量,且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关连,分为功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分功率变量系统的每个油泵各有一个功率调节机构,油泵的流量变化只受自身所在回路压力变化的影响,与另一回路的压力变化无关,即两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调节变量,两个油泵各自拥有一半发动机输出功率;全功率变量系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节,使两个油泵的摆角始终相同。同步变量、流量相等。决定流量变化的是系统的总压力,两个油泵的功率在变量范围内是不相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形式。 二.YW-100型单斗液压挖掘机液压系统 国产YW-100型履带式单斗液压挖掘机的工作装置、行走机构、回转装置等均采用液压驱动,其液压系统如图1所示。 该挖掘机液压系统采用双泵双向回路定量系统,由两个独立的回路组成。所用的油泵1为双联泵,分为A、B两泵。八联多路换向阀分为两组,每组中的四联换向阀组为串联油路。油泵A输的压力进入第一组多路换向阀,驱动回转马达、铲斗油缸、辅助油缸,并经中央回转接头驱动右行走马达7。该组执行元件不工作时油泵A输出的压力油经第一组多路换向阀中的合流阀进入第二组多路换向阀,以加快动臂或斗杆的工作速度。油泵B输出的压力油进入第二组多路换向阀,驱动动臂油缸、斗杆油缸,并经中央回转接头驱动左行走马达8和推土板油缸6。 该液压系统中两组多种换向阀均采用串联油路,其回油路并联,油液通过第二组多路换向阀中的限速阀5流向油箱。限速阀的液控口作用着由梭阀提供的A、B两油泵的最大压力,当挖掘机下坡行走出现超速情况时,油泵出口压力降低,限速阀自动对回油进行节流,防止溜坡现象,保证挖掘机行驶安全。

挖掘机开题报告

本科生毕业设计(论文)开题报告 题目: 姓名:学号 年级:专业: 指导教师:姓名职称 学科 2015年 3 月5 日 说明 一、开题报告前的准备 毕业设计(论文)题目确定后,学生应尽快征求指导教师意见,讨论题

意与整个毕业设计(论文)的工作计划,然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲,主要由以下几个部分构成: 1.研究(或设计)的目的与意义。应说明此项研究(或设计)在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济与社会效益。有的课题过去曾进行过,但缺乏研究,现在可以在理论上做些探讨,说明其对科学发展的意义。 2.国内外同类研究(或同类设计)的概况综述。在广泛查阅有关文献后,对该类课题研究(或设计)已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述,只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述,并提出自己对一些问题的看法。 3.课题研究(或设计)的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究,要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的,并要考虑与其它同学的互助、合作。 4.研究(或设计)方法。科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法,是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此,在开始实践前,学生必须熟悉研究(或设计)方法,以避免蛮干造成返工,或得不到成果,甚至于写不出毕业设计(论文)。 5.实施计划。要在研究提纲中按研究(或设计)内容落实具体时间与地点,有计划地进行工作。 二、开题报告 1.开题报告可在指导教师所在教研室或学院内举行,须适当请有关专家参加,指导教师必须参加。报告最迟在毕业(生产)实习前完成。 2.本表(页面:A4)在开题报告通过论证后填写,一式三份,本人、指导教师、所在学院(要原件)各一份。 三、注意事项 1.开题报告的撰写完成,意味着毕业设计(论文)工作已经开始,学生已对整个毕业设计(论文)工作有了周密的思考,是完成毕业设计(论文)关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示,不可包办代替。 2.无开题报告者不准申请答辩。

参考文献

参考文献 [1] 同济大学,太原重型机械学院.单斗液压挖掘机[M].北京:中国建筑工业出版社,1980: 40-86,264-274. [2] 金海薇. 液压挖掘机反铲工作装置CAD/CAM研究[D].沈阳:辽宁工程技术大学,2001 [3] 刘本学.液压挖掘机反铲工作装置的有限元分析[D].西安:长安大学,2003,2 [4] 高衡、张全根主编.液压挖掘机[M].北京:中国建筑工业出版社,1981.8,74 -75 [5] 成大先主编.机械设计手册. 连接与紧固[M].北京:化学工业出版社,2004.1 [6] 胡传鼎 编著. 机械制图画法范例[M].北京:化学工业出版社,2005.1,221-227 [7] 杨晓辉主编. 简明机械实用手册[M].北京:科学出版社,2006.8,680-689 [8] 范厚军主编.紧固件手册[M].南昌:江西科学出版社,2004.1,357-640 [9] 机械设计手册编委会.机械设计手册第一卷[M].北京:机械工业出版社,2004.8,2-14-2-25 [10] 吴宗泽. 机械设计师手册. 北京:机械工业出版社,2002 [11] 庄宗元. AutoCAD 2000 使用教程. 徐州:中国矿业大学出版社,2000 [12] 张树森. 机械制造工程学. 沈阳:东北大学出版社,2001 [13] 李宜民,王慕龄,宫能平. 理论力学. 徐州:中国矿业大学出版社,1996 [14] 单辉祖. 材料力学. 北京:高等教育出版社,2004 [15] 甘永立. 几何量公差与检测. 上海:上海科学技术出版社,2001 [16] 丁玉兰. 人机工程学. 北京:北京理工大学出版社,2000 [17] 项占琴,王家平.现代机电产品设计. 杭州:浙江大学出版社,1999 [18] 中国矿业大学机械制图教材编写组.画法几何及机械制图. 徐州:中国矿业大学出版社, 2002 [19] 王洪欣,李木,刘秉忠. 机械设计工程学. 徐州:中国矿业大学出版社,2001 [20] 白杰平,伍峰,潘英. 机械工程科技英语. 徐州:中国矿业大学出版社,2001 [21] 江耕华等. 机械传动设计手册. 北京: 煤炭工业出版社, 1992 [22] 刘鸿文. 材料力学. 北京: 高等教育出版社, 2004 [23] 程志红. 机械设计. 南京: 东南大学出版社, 2006 [24] 中国机械工程学会. 中国机械设计大典(1-5册). 南昌: 江西科学技术出版社, 2002 [25] 王红彬.国外液压挖掘机新技术发展动向.国外工程机械.1993.19 中国矿业大学徐海 学院2012届本科生毕业设计89 [26] 章崇焕.国外大型矿用挖掘机的最新发展.矿山机械.1993 [27] 张建宗.浅谈液压挖掘机的节能技术及发展趋势.矿山机械.2001.8 [28] 陈正利.我国液压挖掘机发展的几个重要阶段及其前景展望.建筑机械.1999. [29] 王宗君.加速挖掘机改进创新促进挖掘机生产企业的振兴和发展.建筑机械,1998.5 [30] 张铁.《液压挖掘机结构原理及使用》.石油大学出版社.2002 [31] 黄宗益.《液压挖掘机液压系统概述》.建筑机械化.2003.9 [32] 左健民主编.液压与气压传动(2版).北京:机械工业出版社.1999.5 [33] 黄宗益.液压挖掘机分析工况控制.建筑机械,1998 [34] 郭建瑞等.单斗液压挖掘机系列主参数规律的研究.《工程机械》1994 [35] 李建启.负载传感系统压力补偿方案的分析比较.液压气动与密封,1992.3 [36] 赵建.降低液压系统能耗的有效途径.液压与气动,2000.5: 1-3 [37] 范春行.压力补偿及负载传感变量泵.液压与气动,1993.5: 20-22 [38] 陈世教等《川崎KMX15R挖掘机多路阀的功能与结构》建筑机械,1999.6 [39] 叶伟等《挖掘机工作装置液压操纵回路(一)》建筑机械.2003. [40] 官忠范主编.《液压传动系统》.机械工业出版社.1997 [41] 李福义.《液压技术与液压

挖机液压传动系统介绍解读

挖机液压传动系统介绍 按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求,把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合体,称为挖掘机的液压系统。其功能是,以油液为工作介质,利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送,然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能,实现挖掘机的各种动作。 基本要求 液压挖掘机的动作复杂,凡要机构经常启动、制动、换向、负载变化大,冲击和振动频繁,而且野外作业,温度和地理位置变化大,因此根据挖掘机的工作特点和环境特点,液压系统应满足如下要求: 1)要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作,也可以互相配合实现复合动作。 2)工作装置的动作和转台的回转既能单独进行,又能作复合动作,以提高挖掘机的生产率。 3)履带式挖掘机的左、右履带分别驱动,使挖掘机行走方便、转向灵活,并且可就地转向,以提高挖掘机的灵活性。 4)保证挖掘机的一切动作可逆,且无级变速。 5)保证挖掘机工作安全可靠,且各执行元件(液压缸、液压马达等)有良好的过载保护;回转机构和行走装置有可靠的制动和限速;防止动臂因自重而快带下降和整机超速溜坡。 为此,液压系统应做到: 1)有高的传动效率,以充分发挥发动机的动力性和燃料使用经济性。 2)液压系统和液压元件在负载变化大、急剧的振动冲击作用下,具有足够的可靠性。 3)调协轻便耐振的冷却器,减少系统总发热量,使主机持续工作时液压油温不超过80度,或温升不超过45度。 4)由于挖掘机作业现场尘土多,液压油容易被污染,因此液压系统的密封性能要好,液压元件对油液污染的敏感性低,整个液压系统要设置滤油器和防尘装置。 5)采用液压或电液伺服操纵装置,以便挖掘机设置自动控制系统,进而提高挖掘机技术性能和减轻驾驶员的劳动强度。 类型

液压汇总题库(标准答案)

第一章液压传动概述 一、填空题: 1.液压传动是以(液体)为传动介质,利用液体的(压力能)来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在(密闭容器内)进行,依靠液体的(压力能)来传递动力,依靠(压力能)来传递运动。 3.液压传动系统由(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)、(辅助元件)和(工作介质)五部分组成。 4.在液压传动中,液压泵是(动力)元件,它将输入的(机械)能转换成(压力)能,向系统提供动力。 5.在液压传动中,液压缸是(执行)元件,它将输入的(压力)能转换成(机械)能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的(压力)、(方向)和(流量),以保证执行元件满足各种不同的工作需求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的(功能),不表示元件的(具体结构)和(参数),以及连接口的实际位置和元件的(空间位置)。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的(静止位置或常态位)表示。 二、判断题: (×)1. 液压传动不易获得很大的力和转矩。 (×)2. 液压传动装置工作平稳,能方便地实现无级调速,但不能快速起动、制动频繁换向。 (√)3.液压传动与机械、电气传动相配合时,易实现较复杂的自动工作循 环。 (×)4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。 三.简答题: 1. 简述液压传动的工作原理? 2. 液压传动有哪些优缺点? 1.液压传动是以液体为工作介质,利用压力能来驱动执行机构的传动方式。具体的工作原理是:电动机驱动液压泵从油箱中吸油,将油液加压后输入管路。油液经过一系列控制通断、流量和方向的液压阀进入液压缸一腔,推动活塞而使工作台实现移动。这时液压缸另一腔的油液经换向阀和回油管流回油箱。 2.答:优点:1)在同等的体积下,液压装置能比电气装置产生更多的动力;2)液压装置工作比较平稳;3)液压装置能在大范围内实现无级调速,也可在运行的过程中调速;4)液压传动易于自动化;5)液压装置易于实现过载保护;6)液压元件已标准化、系列化和通用化。7)用液压传动来实现直线运动远比用机械传动简单。缺点:1)液压传动不能保证严格的传动比;2)液压传动在工作过程中能量损失大;3)液压传动对油温变化敏感,工作稳定性易受温度影响;4)造价较贵,对油液的污染比较敏感;5)液压传动要求有单独的能源;6)液压传动出现故障不易找出原因.

相关主题