摘 要:先容了龙门吊液压动力抓斗液压系统设计中的有关题目对液压系统 总体方案的拟定,减压回路,调速回路,同步回路的设置以及初步设计中存在 的题目进行了说明和分析,并提出了解决措施关键词:液压抓斗;液压系统;设计我校液压课题组为铁路货场研制的货场龙门吊液压动力抓斗用于货场抓取木料 或疏松货物,经试用效果良好其动作灵活性,抓取力及动作时间等性能指标 均满足使用现仅就抓斗液压系统设计中的有关题目说明如下1 液压系统总体方案的拟定1) 据使用要求,本抓斗应具备 2 种动作即抓取动作和抓斗回转动作因此拟采 用泵、缸、马达混合系统据抓取力(100 kN)和抓取动作要求,选定系统工作 压力为 25 Mpa,2 个内径为 100 mm 的液压缸分两侧对称布置考虑抓斗回转 动作转角不需很大(φ<180°),采用摆动液压马达据吊重和回转摩擦阻力计算, 所需转矩不大,故采用单叶片式摆动马达2) 为解决系统由单泵(高压齿轮泵)供液,而液压缸推力和推速与摆动液压马达 的转矩和转速的要求不同,在摆动马达回路中增设减压阀和节流阀,构成减压 和调速回路,用以调节摆动马达的转矩和转速3) 为保证左右两片抓斗工作同步,拟在两液压缸控制油路中设置分流集流阀。
4) 为确保抓斗抓取物料后不松脱,应设置锁紧回路,即在两液压缸承载侧加装 液控单向阀,初步设计的液压系统图见图 1图 1 液压动力抓斗液压系统图2 初步设计中存在的题目及改进措施1) 存在题目如图 1 所示,初步设计中未考虑液压泵自动卸载题目经试运行,在整个作业 过程中,由于液压泵始终在工作压力(溢流阀设定压力 25 Mpa)下运行,液压 泵和系统发热大、温升高、且动力消耗大,不利于节能理想工况应使抓斗工 作时(抓取张开或回转时)液压泵达到工作压力,而抓斗不动作即不需要供液(如 调动、提升和下放)时,液压泵应自动卸载此外,还应满足液压泵空载起动的 要求,故必须增设卸载回路2) 解决措施考虑液压元件均布置在抓斗上,而司机在龙门吊上部司机室通过电控按钮对液 压系统进行控制,为此卸载回路最佳方案是在先导式溢流阀远控油路中串接 1 个二位二通电磁阀(见图 2)只要操纵二位二通电磁阀接通或断开先导阀控制油 路,即可实现液压泵卸载和升压但关键题目是需增加 1 根控制电线,而原初 步设计中选用 8 芯电控(3 根电动机的动力线,5 根电磁阀控制线)和与之配套的 电缆轮架(电缆要随抓斗升降在轮架上缠放),目前尚无 9 芯电缆和与之匹配的 电缆轮架。
显然,欲采用增加 1 个二位二通电磁阀的方案且不增加电缆中控制 线数目,应另辟门路,在电路控制中寻求解决办法经反复研究,终极采用电 磁阀联动控制线路,将 H 型(常通型)二位二通电磁阀控制线路与另 2 个三位四 通电磁阀控制线路并联,如图 3 所示只要控制油路中 4 个电磁铁 1DT~4DT 中任一电磁铁通电,二位二通电磁阀 5DT 则通电,断开先导阀远控口通油箱的 油路,使系统升压当抓斗不工作(不抓取,不回转)即不需供液时,4 个电磁铁 均不通电,则二位二通电磁阀也同时断电、 复位,溢流阀和液压泵即处于卸载 状态为此,在不增加电缆控制线数目的情况下,很好地解决了液压泵空载起 动以及抓斗不动作时液压泵自动卸载的题目 图 2 卸载回路本文选自 。