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1、典型工程机械液压系统分析 1 1本课题主要内容： 典型工程机械液压系统的组成结构、工作原理、系统分析；汽车起重机液压系统的组成、工作原理、系统分析；装载机液压系统的组成、工作原理、系统分析；压路机液压系统的组成、工作原理、系统分析；摊铺机液压系统的组成、工作原理、系统分析；2 2概述：工程机械液压系统分析方法步骤 1.1.了解设备的功用及对液压系统动作和性能的要了解设备的功用及对液压系统动作和性能的要求。求。 2.2.初步分析液压系统图，以执行元件为中心，将初步分析液压系统图，以执行元件为中心，将系统分解为若干个子系统。系统分解为若干个子系统。 3.3.对每个子系统进行分析：分析组成子系统的基
2、对每个子系统进行分析：分析组成子系统的基本回路及各液压元件的作用；本回路及各液压元件的作用；4.4.按执行元件的工作循环分析实现每步动作的进按执行元件的工作循环分析实现每步动作的进油和回油路线。油和回油路线。5.5.根据系统中对各执行元件之间的顺序、同步、根据系统中对各执行元件之间的顺序、同步、互锁、防干扰或联动等要求分析各子系统之间互锁、防干扰或联动等要求分析各子系统之间的联系，弄懂整个液压系统的工作原理。的联系，弄懂整个液压系统的工作原理。6.6.归纳出设备液压系统的特点和使设备正常工作归纳出设备液压系统的特点和使设备正常工作的要领，加深对整个液压系统的理解。的要领，加深对整个液压系统的理
3、解。 3 3分课题一 汽车起重机常用液压回路 起升机构液压回路 ；伸缩臂机构液压回路 ；变幅机构液压回路 ；回转机构液压回路 ；支腿机构液压回路4 4 一、起升机构液压回路分析 当换向阀当换向阀3 3处于左处于左位时，通过液压马达位时，通过液压马达2 2、减速器、减速器6 6和卷筒和卷筒7 7提升重物提升重物G G，实现吊，实现吊重上升。重上升。 而换向阀处于而换向阀处于右位时放下重物右位时放下重物G G，实现负重下降，这时实现负重下降，这时平衡阀平衡阀4 4起平稳作用。起平稳作用。 当换向阀处于中当换向阀处于中位时，回路实现承重位时，回路实现承重静止。静止。 5 5 分析要点：该该机构执行元
4、件机构执行元件是什么？作用？是什么？作用？阀阀4 4是什么？作是什么？作用？用？件件8 8是什么？作是什么？作用？用？在什么情况下件在什么情况下件2 2才能够起作用才能够起作用？说明提升重物时说明提升重物时的进、回油路线的进、回油路线？6 6二、伸缩臂机构液压回路分析工作原理分工作原理分析：析：进、回油路进、回油路分析：分析：液压元件组液压元件组成及作用分成及作用分析。析。7 7分析要点：说明该回路各说明该回路各组成元件的名组成元件的名称及作用？称及作用？说明回路的工说明回路的工作原理？作原理？说明伸臂在伸说明伸臂在伸出时各缸的伸出时各缸的伸出顺序？出顺序？说明基本臂伸说明基本臂伸出时的进、回
5、出时的进、回油路线？油路线？8 8三、变幅机构液压回路分析组成回路各元组成回路各元件及作用分析；件及作用分析；回路工作原理回路工作原理分析；分析；变幅缸伸出时变幅缸伸出时进、回油路线进、回油路线分析。分析。9 9四、回转机构液压回路分析回路分析要点：回路分析要点：1 1、回路组成特点、回路组成特点？2 2、阀、阀3 3、阀、阀4 4的作的作用？用？3 3、说明回路工作、说明回路工作原理？原理？1010五、支腿机构液压回路分析1111分析要点：分析要点：该该回路有那回路有那些基本回路些基本回路组成？组成？分析阀分析阀7 7的作的作用？用？分析该回路分析该回路的工作原理的工作原理？分析水平缸分析水
6、平缸伸出时的进、伸出时的进、回油路线？回油路线？1212QY16QY16汽车起重机液压系统分析汽车起重机液压系统分析如图示如图示1313分析要点：该系统有那些子系统组成？每个子系统由那些液压元件组成？各元件有那些作用？分析各子系统的工作原理？分析各子系统执行元件按规定动作时液压油的流动方向？分析该系统工作原理？1414分课题二 压路机液压系统分析一、概述一、概述振动压路机已被广泛振动压路机已被广泛用于土石填方和沥青用于土石填方和沥青混凝料路面的压实作混凝料路面的压实作业。业。振动压路机是依靠机振动压路机是依靠机械自身质量及其激振械自身质量及其激振装置产生的激振力共装置产生的激振力共同作用，以降
7、低被压同作用，以降低被压材料颗粒间的内摩擦材料颗粒间的内摩擦力，将土粒楔紧，达力，将土粒楔紧，达到压实土壤的目的。到压实土壤的目的。 1515如图示，YZl8振动压路机液压系统图1616YZl8振动压路机液压系统分析 系统特点： YZl8振动压路机是一种全液压双驱、双频、双幅、铰接式转向振动压路机，具有较大的激振力，压实效果好、影响深度大、生产率高。 系统组成：液压驱动系统、液压振动系统、液压转向系统。液压驱动系统为闭式液压系统，液压转向系统为开式液压系统， 1717一、液压系统工作原理： 液压驱动系统、液压振动系统、液压转向系统既互相独立-各油泵和执行元件(马达和液压缸)，又相互关联-三工作
8、泵串联与发动机相连，且系统共用一个液压油箱。1818二、液压子系统组成及工作原理：1、液压驱动系统 系统组成；系统组成； 主要由驱动泵，前驱动马达，各类阀、油主要由驱动泵，前驱动马达，各类阀、油管等元件组成。管等元件组成。工作原理：工作原理： 驱动泵通过弹性传力盘直接与发动机飞轮驱动泵通过弹性传力盘直接与发动机飞轮联接，后驱动马达通过传动轴一后桥主传动轮联接，后驱动马达通过传动轴一后桥主传动轮边减速驱动后轮。边减速驱动后轮。 两行走马达通过管路并联分置，由驱动泵两行走马达通过管路并联分置，由驱动泵驱动。驱动。 1919 2、液压振动系统 系统组成：系统组成： 主要由振动泵、振动马达、冷却器等元
9、件组成。主要由振动泵、振动马达、冷却器等元件组成。 工作原理：工作原理： 振动泵通过花键串联在驱动泵上，通过振动泵上两振动泵通过花键串联在驱动泵上，通过振动泵上两个电磁阀交替作用来控制泵的油流方向，从而调整振个电磁阀交替作用来控制泵的油流方向，从而调整振动马达转速与转向，实现动马达转速与转向，实现29Hz29Hz、35Hz35Hz两种振动频率；两种振动频率；再通过振动马达正反转，使振动轮内大、小偏心离心再通过振动马达正反转，使振动轮内大、小偏心离心力的叠加、叠减，实现力的叠加、叠减，实现1.66mm1.66mm、0.91mm0.91mm的双振动幅的双振动幅度。度。 低频时为大振幅，用于基础层的
10、压实；高频时为小低频时为大振幅，用于基础层的压实；高频时为小振幅，用于面层的压实。振幅，用于面层的压实。2020 3、液压转向系统 系统组成： 转向系统主要由齿轮转向泵、转向器、转向液压缸等元件组成。 工作原理： 转向泵通过花链直接与振动泵串接，转向泵泵出的油，通过转向器控制转向液压缸动作，可轻松实现左、右转向。2121YZCl2振动压路机液压系统分析由下图说明液压系统工作原理2222如图示，如图示， YZCl2YZCl2振动压路机液压驱动系统振动压路机液压驱动系统2323分课题三、装载机液压系统分析一、概述装载机主要用来对散装物料进行铲装、搬运、卸载及平整场地等作业，也可用来进行轻度铲掘工作
11、等，是使用十分广泛的一种工程机械。其主要工作装置是动臂和铲斗。 2424二、装载机液压系统分析ZL50EZL50E装载机液压系统图装载机液压系统图2525三、ZL100装载机液压系统分析 如图示，该机斗客量为如图示，该机斗客量为5m5m3 3，发动机驱动功率，发动机驱动功率300kW300kW。 本本系系统统由由三三个个CBGCBG型型齿齿轮轮泵泵驱驱动动。工工作作装装置置液液压压泵泵3 3、辅辅助助泵泵2 2和和转转向向泵泵1 1组组成成两两个个液液压压回回路路。而而这这两两个个回回路路是是通通过过辅辅助助泵泵联联系系起来的。起来的。 工作装置动作：动臂升降工作装置动作：动臂升降 铲斗翻转动
12、作铲斗翻转动作 两者构成单动顺序回路，它的特点是液压泵在同一时间内只两者构成单动顺序回路，它的特点是液压泵在同一时间内只能按先后次序向一个机构供油，各机构和进油通路按前后次序排能按先后次序向一个机构供油，各机构和进油通路按前后次序排列，前面的转斗操纵阀动作，就把后面的动臂操纵阀进油通路切列，前面的转斗操纵阀动作，就把后面的动臂操纵阀进油通路切断。只有前面的阀处于中位时，才能搬动后面的阀使之动作。断。只有前面的阀处于中位时，才能搬动后面的阀使之动作。 2626如如图图示示ZLZL100100装装载载机机液液压压系系统统 2727分课题四、摊铺机液压系统分析 一、概述一、概述沥沥青青混混凝凝土土滩
13、滩铺铺机机是是用用于于铺铺筑筑沥沥青青混混凝凝土土路路面面的的施施工工机机械械，是是路路面面机机械械的的主主要要机机种种之之一一。它它是是与与汽车工业、公路、城市道路相伴生和发展起来的。汽车工业、公路、城市道路相伴生和发展起来的。 由于液压技术以及机电液一体化的应用，带自动由于液压技术以及机电液一体化的应用，带自动调平系统的摊铺机逐渐普及。它可使路面平整度调平系统的摊铺机逐渐普及。它可使路面平整度达到达到3mm3mm3m3m的精确度。的精确度。因此，摊铺机已成为公路与城市道路，尤其是高因此，摊铺机已成为公路与城市道路，尤其是高等级路面施工中必备的机械之一。等级路面施工中必备的机械之一。 282
14、8 全液压驱动、机电液一体化技术的采用以及振动式烫全液压驱动、机电液一体化技术的采用以及振动式烫平装置、全轮驱动、和自动延伸式螺旋分料装置等新技术平装置、全轮驱动、和自动延伸式螺旋分料装置等新技术和新结构的应用，把摊铺机技术水平推向了新的阶段。和新结构的应用，把摊铺机技术水平推向了新的阶段。 基本运动：基本运动： 行走驱动；行走驱动； 螺旋分料器及刮扳供料器驱动；螺旋分料器及刮扳供料器驱动； 烫平装烫平装 置的振捣与振动；置的振捣与振动； 自动调平液压回路；转向；自动调平液压回路；转向； 烫平装置的自动延伸；烫平装置的自动延伸； 烫平装置的自动升降：烫平装置的自动升降： 料斗翻转及料门升降。料
15、斗翻转及料门升降。 2929二、液压子系统工作原理（一）、行走液压回路（一）、行走液压回路 行走液压回路依轮胎式和履带式两种行走方式分为行走液压回路依轮胎式和履带式两种行走方式分为两种。两种。 3030（二）供料回路 供供料料回回路路的的液液压压泵泵与与发发动动机机连连接接在在一一起起，两两个个液液压压马马达达分分别别连连接接在在链链轮轮箱箱的的两两例例，液液压压马马达达通通过过一一个个行行星星减速器，再经链传动，驱动螺旋分料器和刮板供料器。减速器，再经链传动，驱动螺旋分料器和刮板供料器。液液压压马马达达的的输输入入轴轴安安装装有有制制动动器器、实实现现摊摊铺铺机机的的紧紧急急制制动动。供供料
16、料回回路路全全液液压压摊摊铺铺机机供供料料系系统统由由左左右右两两套套独独立立的的液液压压回回路路组组成成。供供料料回回路路国国内内外外各各公公司司产产品品各各有特色。有特色。主主要要有有三三种种型型式式：变变量量泵泵-定定量量高高速速马马达达，定定量量泵泵- - -变量高速马达和变量泵一定量低速马达变量高速马达和变量泵一定量低速马达 3131 如图示16，变量泵定量马达的供料回路3232如图示17，定量泵-变量马达的供料回路3333两种回路共同特点系系统统的的变变量量方方式式为为电电子子控控制制，这这是是摊摊铺铺机机工工作作的的特特殊殊要要求求，在在摊摊铺铺机机自自动动控控制制工工况况作作业
17、业时时，烫烫平平装装置置前前面面的的沥沥青青混混合合料料应应由由料料位位控控制制器器自自动动控控制制。料多时，停止或减慢供料：料少时，加快供料。料多时，停止或减慢供料：料少时，加快供料。另外，除自动控制供料速度外，还应备有手动多另外，除自动控制供料速度外，还应备有手动多档控制。供料驱动功率较大，通常占发动机功率档控制。供料驱动功率较大，通常占发动机功率的的6060以上。以上。 3434（二）、烫平板振动及振捣回路（二）、烫平板振动及振捣回路为提高摊铺机摊铺路面的平整度与密实度，性能先进的摊为提高摊铺机摊铺路面的平整度与密实度，性能先进的摊铺机设有振动烫平装置和振动捣固装置。铺机设有振动烫平装置
18、和振动捣固装置。振捣装置由偏心轴驱动，振捣行程量是由偏心距产生，完振捣装置由偏心轴驱动，振捣行程量是由偏心距产生，完成沥青混凝土的预压实。振动装置通常采用偏心轴式依靠成沥青混凝土的预压实。振动装置通常采用偏心轴式依靠高速转动的偏心轴产生激振力，完成对沥青混凝土的烫平高速转动的偏心轴产生激振力，完成对沥青混凝土的烫平与压实。振捣与振动装置均由液压驱动。与压实。振捣与振动装置均由液压驱动。 3535 振动及振捣液压回路工作原理振动及振捣液压回路采用节流调速阀使液压油分振动及振捣液压回路采用节流调速阀使液压油分流实现激振频率的变化。由齿轮泵供油，与工作流实现激振频率的变化。由齿轮泵供油，与工作马达并
19、联一节流调速阀，改变液压马达的转速，马达并联一节流调速阀，改变液压马达的转速，基本烫平板上振动及振捣液压回路各有两个马达。基本烫平板上振动及振捣液压回路各有两个马达。两个马达输出轴采用机械方式连接在一起。两个马达输出轴采用机械方式连接在一起。 3636如图示，振动及振捣液压回路3737（三）、自动调平回路自自动动调调平平回回路路用用于于实实现现摊摊铺铺机机调调平平液液压压缸缸的的升升降降。从从自自动动调调平平装装置置沿沿基基准准运运动动时时产产生生控控制制信信号号，经经过过放放大大器器、控控制制调调平平液液压压阀阀组组，控控制制液液压压缸缸的的上上下下动动作作，实实现现摊摊铺铺厚厚度度的的变变
20、化化。通通常常自自动动调调平平回回路路的的控控制制阀阀分分为为开开关关式式电电磁磁铁铁换换向向阀和比例式电磁铁控制阀。阀和比例式电磁铁控制阀。以以下下只只介介绍绍开开关关式式电电磁磁铁铁换换向向阀阀控控制制的的调调平平回回路路，这这种种液液压回路应用广泛。压回路应用广泛。 3838如图如图8 8- -1919所示，所示， 为自动调平液压回为自动调平液压回路路 调平回路的工作压调平回路的工作压力为力为3MPa3MPa，由直流电，由直流电磁铁换向阀控制液压磁铁换向阀控制液压缸的动作及油液方向缸的动作及油液方向变化。变化。 为保证调平精度，为保证调平精度，回路中设有液压锁和回路中设有液压锁和节流阀调
21、速阀。节流阀调速阀。 3939（四）、转向回路（四）、转向回路 转转向向液液压压泵泵的的排排量量 为为 5.5mL5.5mL r r， 工工作作压压力力为为6MPa6MPa，全全液液压压转转向向器器安安装装在在控控制制台台上上，液液压压缸缸型型式式为为双双作作用用双双活活塞塞杆杆、司司机机操操纵纵方方便便、舒舒适适，安安全全可可靠。靠。 4040（五）、烫平装置自动延伸及提升、料斗翻转及料（五）、烫平装置自动延伸及提升、料斗翻转及料门启闭回路门启闭回路 左左右右料料斗斗翻翻转转与与烫烫平平装装置置提提升升各各采采用用一一组组阀阀，控控制制机机器器左左右右侧侧两两个个液液压压缸缸，延延伸伸烫烫平
22、平板板自自动动延延伸伸及及料料门门启启闭闭的的各各液液压压缸缸，分分别别由由流流量量控控制制阀阀控控制制。这这四四组组执执行行元元件件，由由一一个个液液压压泵泵驱驱动动，系系统统工工作作压压力力为为1216MPa1216MPa，流流量量控控制制阀阀既既可可电电控控，又又可可手手控控。但但烫烫平平板板延延伸伸液液压缸为电子控制，有利于操纵人员工作。压缸为电子控制，有利于操纵人员工作。 烫平板延伸回路中，通常安装有液压锁紧元件。摊铺烫平板延伸回路中，通常安装有液压锁紧元件。摊铺宽度一经调整好，在整个摊铺作业期间，不受外强荷宽度一经调整好，在整个摊铺作业期间，不受外强荷的影响而改变。的影响而改变。4141
