裝載機液壓系統(tǒng)設(shè)計

1、6.0000圖文2.1原系統(tǒng)工作原理及節(jié)流損失分析2.1.1裝載機工作裝置動臂部分概述下圖為裝載機工作裝置動臂部分的結(jié)構(gòu)簡圖。就目前國內(nèi)大部分裝載機而言，其工作裝置的結(jié)構(gòu)幾乎一樣，只是在多路閥控制上的區(qū)別。動臂液壓缸換向閥2用來控制動臂液壓缸的運動方向，使動臂能停在某一位置，并可以通過控制換向閥的開度來獲得液壓缸的不同速度。動臂液壓缸換向閥是四位六通滑閥，它可控制動臂上升、下降、固定和浮動等四個動作。動臂浮動位置可使裝載機在平地堆積作業(yè)

2、時，工作裝置能隨地面情況自由浮動，在鏟掘礦石作業(yè)時可使鏟斗刃避開大塊礦石進行鏟掘，提高作業(yè)效率。當(dāng)動臂舉升的時候多路換向閥執(zhí)行圖示B位置的機能，液壓缸無桿腔進油，有桿腔回油，上升階段的速度靠控制節(jié)流口開度，油液經(jīng)過節(jié)流口有能量損失。當(dāng)動臂下降的時候多路換向閥執(zhí)行圖示A位置的機能，液壓缸有桿腔進油，無桿腔回油，為了控制鏟斗下降的速度，液壓油要通過多路閥節(jié)流口返回油箱鏟斗和重物靠自身的重力就可下落，而工作泵在這個過程中并不泄荷，仍然不斷的給

3、系統(tǒng)供油提供壓力和流量，這部分壓力能通過節(jié)流口轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮車?yán)重影響液壓系統(tǒng)熱平衡。2.1.2能量損失部位分析裝載機的液壓系統(tǒng)能量損失主要體現(xiàn)在壓力能的損失上，在工作時壓力損失主要體現(xiàn)在液壓油經(jīng)過多路換向閥時的壓力損失以及當(dāng)工作油缸工作腔壓力達到或超過工作壓力時而引起的溢流損失1，溢流閥功率損失是很大的，為了減少溢流損失應(yīng)該在系統(tǒng)中安裝限位閥，當(dāng)系統(tǒng)運動到快限位時，限位閥配合系統(tǒng)動作，使多路閥回到中位，并且使工作泵卸荷，這樣就可以減少通過溢

4、流閥的能量損失。2，換向閥節(jié)流引起的損失：為了控制工作裝置的運動速度，換向閥要對油液進行節(jié)流控制，裝載機工作裝置液壓控制系統(tǒng)所用的多路換向閥實際上就是比例方向閥，能對進口和出口同時進行節(jié)流控制。換向閥的節(jié)流使油液流經(jīng)換向閥時造成能量損失，引起發(fā)熱，使系統(tǒng)效率降低，嚴(yán)重時會造成閥不能正常工作。尤其是當(dāng)動臂下降時，是靠自重下降的，動臂下降很快，為了控制速度穩(wěn)定，多路換向閥通過節(jié)流產(chǎn)生很大背壓，來保持下降速度穩(wěn)定。動臂從頂端限位到換向閥開始換

5、向，動臂處于下降狀態(tài)，壓力急劇下降，動臂油缸2.2.3改進系統(tǒng)能量損失的分析當(dāng)無桿腔進油，有桿腔回油時，即動臂處于舉升階段，此時系統(tǒng)執(zhí)行功能和原系統(tǒng)相同，為阻性負(fù)載壓降的回路系統(tǒng)，能量損失和原系統(tǒng)一樣再此不在介紹。當(dāng)動臂處于下降階段時采執(zhí)行差動連接的形式，此時工作泵泄荷，動臂下降靠自重，無桿腔排出的油液給有桿腔補油，多余的液壓油經(jīng)節(jié)流回到油箱以控制下降的速度。2.4改進系統(tǒng)下降穩(wěn)定性分析由式（2.52）可知Cd、ρ、(A1_A2)為定值

6、，每次的負(fù)載F也是定值，所以要控制下降的速度，只需要根據(jù)不同的F適當(dāng)控制A(x)的大小，所以可以控制動臂下降的速度，系統(tǒng)可以達到穩(wěn)定程度。第三章蓄能器為先導(dǎo)系統(tǒng)供油節(jié)能研究由動臂和鏟斗組成的，裝載機工作裝置的操縱控制，主要是通過軟軸操縱多路閥進行控制的，這種操縱方式操縱力很大，勞動強度大，作業(yè)效率低。近年來在少數(shù)的裝載機上采用了液壓先導(dǎo)控制多路閥，液壓先導(dǎo)操縱具有安全、舒適、布置靈活及易于實現(xiàn)無級調(diào)速，工作液壓系統(tǒng)采用了小流量的先導(dǎo)油路

7、控制高壓大流量的主油路，使工作裝置的操縱力大為降低等優(yōu)點，而日益廣泛地采用，這種控制系統(tǒng)需要除了工作和轉(zhuǎn)向泵以外的獨立壓力源，由于各個生產(chǎn)廠家不同、車型不同，所以它的壓力源也就有不同的形式。3.1液壓先導(dǎo)系統(tǒng)壓力源的形式1）先導(dǎo)泵穩(wěn)流閥、溢流閥選擇閥此系統(tǒng)當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速在千轉(zhuǎn)以上，先導(dǎo)壓力油通過穩(wěn)流閥使先導(dǎo)油流量穩(wěn)定在8—12Lmin（視不同機型確定），溢流閥將先導(dǎo)壓力穩(wěn)定在2.5—3.5MPa選擇閥起發(fā)動機熄火降臂作用。該系統(tǒng)又分卡特型