QY40型液压起重机液压系统设计计算说明书

1、第1章前言1.1 关于汽车起重机汽车起重机是装在普通汽车底盘或特制汽车底盘上的一种起重机.其行驶驾驶室与起重操纵室分开设置。这种起重机的优点是机动性好.转移迅速。缺点是工作时须支腿.不能负荷行驶.也不适合在松软或泥泞的场地上工作。汽车起重机的底盘性能等同于同样整车总重的载重汽车.符合公路车辆的技术要求.因而可在各类公路上通行无阻。此种起重机一般备有上、下车两个操纵室.作业时必需伸出支腿保持稳定。起重量的范围很大.可从8吨1000吨.底盘的车轴数.可从210根。是产量最大.使用最广泛的起 重机类型。1.2 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点1.2.1 优点1 .在起重机的结构和技术性能上的优点：

2、来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构.其间可以获得很大的传动比.省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。不但使结构紧凑.而且使整机重量大大的减轻.增加了整机的起重性能。同时还很方便的把旋转运动变为平 移运动.易于实现起重机的变幅和自动伸缩。各机构使用管路联结.能够得到紧凑合理的速度.改善了发动机的技术特性。便于实现自动操作.改善了司机的劳动强度和条件。由于元件操纵可以微动.所以作业比较平稳.从而改善了起重机 的安装精度.提高了作业质量。采用液压传动.在主要机构中没有剧烈的干摩擦副.减少了润滑部位.从而 减少了维修和技术准备时间。2 .在经济上的优点液压传动的起重机.结构上容易实现标准化.

3、通用化和系列化.便于大批量 生产时采用先进的工艺方法和设备。此种起重机作业效率高 .辅助时间短.因而 提高了起重机总使用期间的利用率.对加速实现四个现代化大有好处。1.2.2缺点液压传动的主要缺点是漏油问题难以避免。为了防止漏油问题.元件的制造精度要求比较高。油液粘度和温度的变化会影响机构的工作性能。液压元件的制 造和系统的调试需要较高的技术水平。从液压传动的优缺点来看.优点大于缺点.根据国际上起重机的发展来看. 不论大小吨位都采用液压传动系统。纵观众多用户的反馈意见 .液压式汽车起重 机深受他们的欢迎和好评。所以 QY8型汽车起重机决定采用液压传动的形式。1.3 汽车起重机液压系统功能、组成

4、和工作特点汽车起重机液压系统一般由起升、变幅、伸缩、回转、支腿和控制六个主回 路组成。从图1-1可以看出.各个回路之间具有不同的功能、组成和工作特点： 1、起升回路起开回路起到使重物升降的作用。起升回路主要由液压泵、换向阀、平衡阀、液压离合器和液压马达组成。起升回路是起重机液压系统的主要回路.对于大、中型汽车起重机一般都设 置主、副卷扬起升系统。它们的工作方式有单独吊重、合流吊重以及单独共同吊 重三种方式.其中对于吊大吨位且要求速度不太高时用主卷扬吊的方式.对于吊小吨位且要求速度不太高时用副卷扬吊的方式；对于吊大吨位且要求速度比较高 时用主副卷扬泵合流吊的方式；对于吊比较长的物体时用单独共同吊

5、重方式。图1-1汽车起重机各回路工作状态图2 .回转回路回转回路起到使吊臂回转.实现重物水平移动的作用回转回路主要由液压泵、换向阀、平衡阀、液压离合器和液压马达组成.由于回转力比较小所以其结构没有起开回路复杂。回转机构使重物水平移动的范围有限.但所需功率小.所以一般汽车起重机 都设计成全回转式的.即可在左右方向任意进行回转。3 .变幅回路绝大部分工程起重机为了满足重物装、卸工作位置的要求.充分利用其起吊能力（幅度减小能提高起重量）.需要经常改变幅度。变幅回路则是实现改变幅 度的液压工作回路.用来扩大起重机的工作范围.提高起重机的生产率。变幅回路主要由液压泵、换向阀、平衡阀和变幅液压缸组成。工程

6、起重机变幅按其工作性质可分为非工作性变幅和工作性变幅两种。非工 作性变幅指只是在空载条件下改变幅度。它在空载时改变幅度.以调整取物装置的位置.而在重物装卸移动过程中.幅度不改变。这种变幅次数一般较少.而且 采用较低的变幅速度.以减少变幅机构的驱动功率.这种变幅的变幅机构要求简 单。工作性变幅能在带载的条件下改变幅度。为了提高起重机的生产率和更好地 满足装卸工作的需要.常常要求在吊装重物时改变起重机的幅度.这种类型的变 幅次数频繁.一般采用较高的变幅速度以提高生产率。 工作性变幅驱动功率较大. 而且要求安装限速和防止超载的安全装置。与非工作性变幅相比.这种变幅要求的变幅机构较复杂.自重也较大.但

7、工作机动性却大为改善。汽车起重机由于使 用了支腿.除了吊非常轻的重物之外.必须带载变幅。4 .伸缩回路伸缩回路可以改变吊臂的长度.从而改变起重机吊重的高度。伸缩回路主要由液压泵、换向阀、液压缸和平衡阀组成.根据伸缩高度和方式不同其液压缸的节数结构也就大不相同。汽车起重机的伸缩方式主要有同步伸缩和非同步伸缩两种.同步伸缩就是各 节液压缸相对于基本臂同时伸出.采用这种伸缩方式不仅可以提高臂的伸出效 率.而且可以使臂的结构大大简化.提高起重机的吊重。伸缩回路只能在起重机 吊重之前伸出。5 .支腿回路支腿回路是用来驱动支腿.支呈整台起重机的。支腿回路主要由液压泵、水平液压缸、垂直液压缸和换向阀组成。汽

8、车起重机设置支腿可以大大提高起重机的起重能力。为了使起重机在吊重 过程中安全可靠.支腿要求坚固可靠.伸缩方便。在行驶时收回.工作时外伸撑 地。还可以根据地面情况对各支腿进行单独调节。6 .4整机性能参数最大起重量*幅度40t*3m最大起升高度 46 m滑轮组倍率11主臂长11-33.5m（4节）主臂全程伸缩时间 主臂变幅范围 主臂变幅时间 主卷扬单纯速度 副卷扬单纯速度162Sec -2-80degree 60Sec0-110 m/min40 m/minM最大起升力矩 1401 kN.m最大回转速度0-2.0 r/min最高行驶速度68 km/h最大爬坡度 最小转弯半径 行驶状态总重 外形尺寸

9、37%12m37.51t13.65 X 2.75 X 3.46 m支腿距离（纵向x横向）上车空冷发动机最大功率191KW5.45 X6.2 m斯太尔WD615.61(2600rpm)最大扭矩828Nm(1600rpm)7 .5本课题主要研究工作本课题主要针对汽车起重机的功能、组成和工作特点.结合国内外汽车起重机的运用现状和发展趋势.设计一款能够适应国内外工程建设的中型汽车起重机（QY40液压系统。在设计本机液压系统时.在明确设计任务和设计要求.不要 偏离题目；仔细研究设计方案.理清设计思路.使设计过程清晰化.这两点的基 础上。进行以下研究工作：1、分析已有的汽车起重机.结合本机特点.对液压元件

10、进行选择。2、对各工作机构液压回路进行设计.对个回路的组成原理和性能进行分析。3、根据本机液压系统工作参数和各机构主要参数对液压系统进行设计计算.即对各种类型的主要元件进行设计计算.并且对其进行选择。第2章液压系统元件选择2.1 典型工况分析及对系统要求2.1.1 伸缩机构的作业情况汽车起重机工作中主要用到的机构是主、副卷扬机构 .回转机构；在重物下 降定位时常常用到变幅机构。带载伸缩是比较危险的 .在实际作业中很少使用. 空载吊臂伸缩循环仅占试验基本工况作业循环次数的 5%.故伸缩及带载伸缩不 是典型工况。2.1.2 副臂的作业情况大多数汽车起重机都带有副臂.它的作用是增加起重机的最大起升高

11、度。很 多大型汽车起重机主臂前都有一个突出滑轮.在副卷扬工作时.顺着滑轮吊下副 钩.用于主、副卷扬的组合动作.而很少用副臂与主卷扬进行组合动作。本机属 于中型起重机.不提倡采用副臂.不过可以增加臂的节数来增大最大起升高度。2.1.3 三个以上机构的组合作业情况有些大型汽车起重机要求有三、四个动作同时组合功能.是靠手柄的450联动功能实现的.即一个手柄同时控制两个机构的运动.这种操作方式对司机的操 作水平要求很高.且有危险.实际作业中很少使用。本机为中型起重机实现功能 没有大型的多.操作也没大型的那么复杂.采用电液比例伺服系统来控制.操作 灵活稳定.因此.对操作人员要求不是很高。2.1.4 典型

12、工况的确定根据以上原则.各机构的实际作业情况.起重机试验规范.以及很多操作者的 实际经验.可确定表2-1的五种工况.作为大中型汽车起重机的典型工况。设计液 压系统时要求各系统的动作能够满足这些工况要求。表2-1汽车起重机典型工况表序号工 况一次循环内容特点1基本臂；额定起重量的80%;相应的工作幅度；吊重起升一回转一下降一起升一回转下降（中间制动一次）起重吨位大.动 作单一.很少与回转 等机构组合动作2基本臂；额定起重量的80%;相应的工作幅度；（3E +副）卷扬起升一回转一（主十副） 卷扬下降一（主十副）卷扬起升一回转（主十副）卷扬下降（中间制动一次）主、副卷扬组合动作主要用于平吊安装或空中

13、翻转3中长臂；中长臂最大额定起重量的1/2 ;相应的工作幅度；（起升十回转）一变幅一下降一（起升十回转）一下降（中间制动一次）起重机在额定起重量的（5060） %的作业工况最多4中长臂；中长臂最大额定起重量的1/2 ;相应的工作幅度；（3E +副）卷扬起升一回转一变幅一（主 十副）卷扬下降一（主十副）卷扬起升回转一（主十副）卷扬下降（中间制动一次）中长臂.中等起 重量工况出现机率 大.此时的台装作业 或空中翻转作业也很 常用5最长臂；最长臂最大额定起重量的1/2 ;相应的工作幅度；（主十副）卷扬起升一回转一变幅一（+副）卷扬下降一（主十副）卷扬下降（中间制动一次）很多工况并不是利用汽车起重机起

14、吊吨位大的特点.而是利用它臂长特点进行高空作业2.1.5 系统要求根据汽车起重机的典型工作状况对系统的要求主要反映在对以下几个液压回 路的要求上。1 .起升回路（1）主、副卷扬既能单动.又能同时动作.要求自动分流合流并将保证低压合 流高压自动分流。（2）副卷扬只要求单泵供油。（3）要求卷扬机构微动性好.起、制动平稳.重物停在空中任意位置能可靠制 动.即二次下滑问题.以及二次下降时的重物或空钩下滑问题 .即二次下降问 题。2 .回转回路（1）具有独立工作能力。（2）回转制动应兼有常闭制动和常开制动（可以自由滑转对中）.两种情况。3 .变幅回路（1）带平衡阀并设有二次液控单向阀锁住保护装置。（2）

15、要求起落臂平稳.微动性好.变幅在任意允许幅值位置能可靠锁死。(3)要求在有载荷情况下能微动。(4)平衡阀应备有下腔压力传感器接口 .作为力矩限制器检测星号源。4 .伸缩回路本机伸缩机构采用四节臂(含有三个液压缸).由于本机为中型起重机为了使本机运用广泛.采用电液阀控制液压缸实现各节臂顺序伸缩。各节臂具有任意 伸缩的选择性.但不能实现同部伸缩。5 .控制回路(1)为了使操纵方便总体要求操纵手柄限制为两个。(2)操纵元件必须具有45。方向操纵两个机构联动能力。6 .支腿回路(1)要求垂直支腿不泄漏.具有很强的自锁能力(不软腿)。(2)要求各支腿可以进行单独调整。(3)要求水平支腿伸出距离足够大.能

16、够满足最大吊重而不至于整机倾翻。(4)要求垂直支腿能够承载最大起重时的压力。(5)起重机行走时不产生掉腿现象。2.2液压系统类型选择2.2.1 本机液压系统分析根据开式和闭式系统的优缺点、典型工况.结合国内外同类产品的具体情况. 上车液压系统决定选用多泵多回路和多种型式的高压变量系统。在起升(主、副 卷扬)、回转、伸缩、变幅、支腿和控制6个液压回路中.起升和回转采用独立闭 式油路.变幅、伸缩和支腿采用开式油路。起开油路分主卷扬油路和副卷扬油路.液压泵采用具有压力切断功能的双向 电液比例排量调节泵.此泵能实现排量与输入电压信号成正比的控制功能 .用手 动比例电压控制阀来进行调节.它与定量马达构成

17、了两个独立的容积调速回路。 副卷扬油路可通过合流阀向主卷扬油路自动合流。主副卷扬回路中设有压力记忆 阀.防止二次起升下坠.缓冲补油和自动冷热油交换等装置。由于本机属于中型起重机.回转比较频繁.所以回转油路由双向电液比例排 量调节泵和定量马达组成.除采用缓冲补油和冷热油自动交换措施外.还采用了 防止“打停现象”(在回转过程中出现打停后再回转现象)和防止臂杆因外力(风 力等)引起的自由摆动的特殊阀(图中18)。伸缩回路有四节液压缸.使用电液阀控制使液压缸实现顺序伸缩和各节臂单 独伸缩。回路中.电磁阀仅通过推动液动阀所需的流量.流量较小.而流动阀才 是通过工作机构所需的大流量。这样电磁阀可靠性大大提

18、高。液动阀可通过很大流量.从而提高伸缩速度。大中型起重机的变幅机构.为了减小变幅缸的缸径.通常采用双缸并联回 路.即两个等直径的变幅缸分别置于臂的两侧跟臂一起刚性连接。本机采用液控 单向阀来锁紧臂自动下滑.才用了一平衡阀来防止在变幅下降时产生超速现象。伸缩、变幅回路在工作时只能一个单独工作.用电液比例换向阀来控制它们 的伸缩速度。本机采用了一个二位六通转阀来切换伸缩、变幅油路.这样不但可以实现一个操作手柄单独操作伸缩、变幅工作.而且用一个二位六通转阀替换了 一个电液比例换向阀和一个电路切换开关降低了生产成本。支腿回路采用H式支腿.此支腿外伸距离大.每一支腿有两个液压缸.一个 水平的.一个垂直的

19、.支腿外伸后成H形。支腿回路的各油缸均采用手柄操纵换 向阀来实现各种控制。回路中支腿油路转阀可以对各支腿进行单独调节和共同伸 缩.液控单向阀可以防止支腿软腿现象。控制回路采用电控方式来实现。 主、副卷扬回路.回转回路均采用了电液比例 排量调节泵.此泵能实现排量与输入电信号成正比的控制功能。此泵的控制过程 为：操纵手控电阀发给电液比例方向阀一定量电信号值 .电液比例方向阀有一对应 位移.并打开阀口使补油泵的油液进入变量活塞缸.使之对电液比例方向阀有一跟踪位移.并使泵的排量变化.直至变量活塞缸的反馈移动量又使电液比例方向阀的 阀口关闭为止。这就使得操纵者搬动手控电阀的角度与泵的排量成正比例变化.达

20、到预期的操纵目的。伸缩、变幅回路也采用电液比例阀控制其速度.操纵方式也 是用手动比例电压控制阀。采用电液比例控制的调速系统.不仅可以省力.也可改变主机的设计柔性.并且可以实现远距离有线或无线控制。根据汽车起重机的工况.支腿回路、伸缩回路和变幅回路只能一个单独工作.所以 采用同一个液压泵供油。主、副卷扬回路.回转回路都用了电液比例排量调节泵. 它们都带有副泵.此副泵负责给自己所在闭式回路补油和提供控制油。2.2.2 各机构动作组合、分配及控制1 .各机构组合情况图2-1 各机构动作组合情况支腿机构在起升过程中不能动作.但是支腿回路不工作时其他的回路均不能 工作.回转可以与各个机构进行组合动作.主

21、副起升之间.以及主、副起升分别 与变幅.伸缩回路要有组合动作功能.伸缩、变幅之间不需要组合动作.在相同 手柄上控制的两个是靠手动比例电压控制阀的手柄450联动功能完成.应尽量少用.免得使操纵变得复杂。各机构组合情况如图2-1所示。2 .动力分配情况根据设计要求、工作情况、起重量等.本机的动力分配如图2-2所示： 动力元件：3双向电液比例排量调节泵.1个单向柱塞泵醒悟机枸仲盎机构图2-2 上车动力分配情况3 .各机构的组合控制情况对于支腿回路伸缩速度控制、伸缩回路、变幅回路、回转回路、主副卷扬回 路都采用了电液比例控制方式.用手动比例电压控制阀手柄做操纵工具.其搭配 情况如图2-3所示.控制量由

22、比例电压控制阀的手柄 450联动完成（支腿电液比例方向阀单独控制.它与支腿油路转阀一起安装在底盘上）伸缩（变幅;主卷扬起升副卷接起升落/ 伸/臂X/暨.缸/主卷场下降伸缩（变幅）回转f右移）图2-3手动比例电压控制阀手柄的工作位置搭配情况2.3各种执行元件的选择以上各步完成以后.本机的总体方案也已基本确定. 可初步确定J。1、动力元件轴向柱塞双向变量泵（含辅助泵）、回转C左移） X副鼠下降各回路的主要元件也 轴向柱塞定量泵2、执行元件起升马达、回转马达、变幅油缸、伸缩臂油缸3、控制元件功率限制阀、 压力记忆阀、 电磁阀、电液比例方向阀、先导比例阀、主副卷扬合流阀、变幅伸缩多路阀、 回转中位浮动

23、阀、平衡阀、 单向阀、手动比例电压控制阀4、辅助装置油箱、滤油器、各种管道及接头第3章 各液压回路组成原理和性能分析3.1 主副卷扬回路主副卷扬回路如图3-1所示:+ 11：-?10-Ji-Bii凹1*! h* 二：? 1!j=n夺 II-S“二一图3-1主副卷扬回路主副卷扬油路由双向电液比例排量调节泵和双向定量马达构成两个容积调速 闭式油路.在主卷扬单动情况下.副卷扬泵通过一电磁换向驱动一液压换向阀向主 卷扬油路供油.两泵合流.提高主卷扬作业速度。通过操作先导手柄可以双向改变 油泵排量.调节马达转速。回路中设置有功率限制器.从而限制油泵最大功率.防止 发动机过载。为避免二次起升下滑和下降下滑

24、.回路中设置有压力记忆阀。3.1.1 性能要求副卷扬不工作或低压轻负载时.主泵合流工作；起、制动平稳.微动性好； 重物停在空中任意位置能可靠制动。3.1.2 主要元件泵1 （2）、马达5 （6）、冷却阀13-1 （13-2）、益流阀12-1 （12-2）、压力记 忆阀8-1 （8-2）、单向可调节流阀9-1 （9-2）、制动油缸10-1 （10-2）、二位三通 液压先导换向阀11-1 （11-2）、或门型梭阀16-1 （16-2）、功率限制器17-1 （17-2）、 三位四通液压先导换向阀14、三位六通电磁换向阀15。3.1.3 主要回路油主路（含补油油路）、冷却油路、防过载油路、记忆阀油路、

25、合流控制油路、 防二次下滑油路。3.1.4 功能实现和工作原理1 .主卷扬泵与副卷扬泵合流工作状态（起升）如图3-1所示A）控制油路（含电路）27-3（左移）上 1-4 （下）（1-4上移）1-4 一油箱泵 01-2 14 1-3-*（下）1-3 （上）油箱（1-1输出流量）38-3 （左移2-4（下）（2-4上移）泵 2-4 油箱2-2 2-4- 2-3 -（下）-3 （上）-油箱（2-1输出流量）制动器打开：12*（上）-9-1 101（10-1制动打开）B路（T ） -*8-1（+） *B）主油路主泵：11产:泄油F3-1（左）F2-1 一油箱副泵2-12-2 -DF2+J3-1T2-1

26、2 .主卷扬泵与副卷扬泵合流状态（下降）A）路（含电路）27-4 （右移）畛+4 （上）（1-4下移）1-4 油箱泵 1|1-2 14 1-3 -（上）13 （下）-油箱（1-1输出流量）（由于利用换向阀14可以在下降时不必对副泵进行换向控制）38-3 （左移）14 （下）（2-4上移）泵2-4 ,油箱工2-2 2-4 2令一（下）2-3 （上）油箱（2-1输出流量）制动器打开油路与起升状态相同。B）主油路主泵：11一r5-人 13-1 （右）T2-1 一油箱副泵2-114*（上） 宁2-2 -DF1（上）一,卜油音 13-1 （右）F2-1 一油箱3 .主卷扬回路分流状态主卷扬回路分流起升、

27、控制都和合流时的相同.下降时的工作状态跟起升时的操作方式基本相同.只是泵的操作方式跟起升时相反而已。4 .副卷扬回路分流状态（起升）A）控耍/由路（含电路）38-3 （左移）皿至-4（下）（2-4上移）泵4 2-4 一油箱2-2 2-4 -2-3 -（下）2-3 （上）一油箱（2-1输出流量）制动器打开：22_5（常）_i-2（ 上）-9-2 102（10-2的刹车打开）B路（T ） 3-2（+）JA）主油路泵2: 216*3*13-2 （左）J2-2一油箱5.副卷扬回路分流状态（下降）下降时跟起升时相同.只是泵的操作方向跟起升时相反。6.恒功率控制如3-2所示:压力过高一17-1-1 变小.

28、流量降低； 压力过低-17-1-1 变大.流量变大；图3-2功率控制回路左移 T7-1-2开口变大 一控制油压力降低 一泵的倾角右移 F7-1-2开口减小a控制油压力升高 f 泵的倾角3.2回转回路回转回路如图3-3所示:图3-3回转回路回转油路所需功率较小.因此采用小排量的双向电液比例排量调节泵和双向 定量马达构成闭式容积调速回路。油泵中设置有电液比例伺服变量机构.辅助泵. 缓冲补油阀.马达两腔并联有冲洗阀.其作用和工作原理与主副卷扬油路中的有 关分析相同。由于回转功率小.回转油路没有设置功率限制装置回路中装有电磁浮动阀.DF4通电后.二位四通阀换向.锥阀控制腔与油箱 接通.锥阀开启.回转马

29、达两腔连通形成短路.上车部分在回转方向上可以浮 动.从而避免了起重机因起升高度大、起吊重物不易对中而使臂架和卷扬机构承 受的不必要的侧向偏载。3.2.1 性能要求具有独立工作能力；工作过程中可防止“打停现象”和自由摆动；微动性能 好。3.2.2 主要元件泵3、电磁浮动阀19、冷却阀13-3、益流阀12-3、马达7、二位三通电磁阀 18、制动油缸10-33.2.3 主要回路主油路（含补油油路）、冷却油路、制动油路、变量操纵控制油路3.2.4 功能实现和工作原理1.向左旋转A）控制油路为8-1 （左移）令4 （下）（3-4上移）泵“-4 一油箱3-2 3-4- 3-3 -（下）3-3 （上）-油箱

30、（2-1输出流量）制动器控制油路3-2 -DF3 （+） TT0-3（右）（制动器 18 打开）B）主油路3 -rr*2=13-3 （左）一段-3f油箱2.向右旋转A控制油路图4-1双向电掖比例排量调节泵、定量马达闭式回路图1.主泵 2. 补油泵 3. 制动器 4. 定量马达4.2.1.1 副卷扬回路1.副卷扬马达的选择(1)副起开卷筒扭矩Mj2F2?Dj22。式中：F 2一副卷扬单纯最大拉力.F 2=28KN;D一钢丝绳卷绕时的卷筒直径Dj2 D0 (2n 1)dj2 340 (2 3 1) 17 425mm 0.425mdj2一钢丝绳直径.d j2 = 17mm“ j一卷筒机械效率，由D2

31、/ d j2= 25查起重机设计手册%表8-7得4 j =0.98728 0.425M j2 6.03KN .mj 2 0.987(2)副卷扬马达的扭矩Mj2Mm2上i2 . 2式中：i 22 2一副卷扬减速器速比，i 2=51.4马达至减速器/&出端机械效率，7 2=0.93;6 03MM2 603 0.1261KN .m 126.1N.m51.4 0.93(3)副卷扬马达排量厂 2 Mm2qM 2Pm 2 M 2式中：APM2-马达最大工作压差匕 2P进% 30.5 2.5 28MPa“M2m马达机械效率，2126.1qM 228 0.95M M2m=0.95（以下同）;29.77L/mi

32、n(4)副卷扬马达的型号查曼勒斯曼公司液压元件手册P295表.选取德国曼勒斯曼公司(以下同)生产的定量轴向柱塞马达 A2FM32其性能参数为：排量额定压力 最大压力 允许转速 冲洗阀32.0 cm 3/r;40 Mpa;45 Mpa;4750r/min;流量 3.1 l/min, 压力 2.5Mpa。2.副卷扬泵的选择(1)副起开卷筒的转速nj2.Dj2式中：V 2一副卷扬单纯最大速度 V 2=50m/minnj250 八 ，.37.47r/min0.425(2)副卷扬马达转速nM2 i2?nj2 51.4 37.47 1926r/min(3)副卷扬马达输入流量QM23 0.032 1926

33、64.88L/minM 2V0.95式中： M M2V-副卷扬马达容积效率， M M2V=0.95(4)副卷扬泵输出流量不计管路泄露QB2 QM2 64.88L/min(5)副卷扬泵的排量Qb264.88 10003,qB2 29.69cm /rnB2. B2V2300 0.95式中：n B2一副卷扬泵工作转速2300r/minY B2V一油泵容积效率. 刀 B2V= 0.95(6)副卷扬泵的型号查曼勒斯曼公司液压元件手册P161表.选取轴向柱塞双响液控变量泵A4V56EL1.0.控制方式为 辅助泵和双向缓冲补油阀。EL即先导电液比例控制双向变量和压力切断.带有一性能参数为： 最大排量 额定压

34、力 最大压力 允许转速 先导压力变化范围56cm 3/r0.640 Mpa45 Mpa3400r/min1.8Mpa4.2.1.2主卷扬回路1.主卷扬马达的选择(1)主卷扬卷筒力矩. FiDjiM j1 .2 i式中：Fi一主卷扬单纯最大拉力 Fi=36KN;D ji 一钢绳4层卷绕时的卷筒直径Dji D0 (2n i)dji 500 (2 4 i) 2i 647 mm 0.647md ji钢丝绳直径.d ji=2imm“ j一卷筒机械效率，由Di/ d ji=3i查起重机设计手册P9i表8-7得4 j =0.9936 0.647M ii ii.76KN .mj 2 0.99(2)主卷扬马达扭

35、矩M jiii.76MMi j-0.346KN .m 346N.mii i 36.5 0.934 i=0.93式中：ii主卷扬减速器速比.i i=36.5一马达至减速器输出端机械效率(3)主卷扬马达排量2 MMi2346qM i_PMi Mim28 0.950.8i7 i04m3/r 8i.7cm3/r式中：AP Mi马达进出口最大压差.PMiPtP回 30.5 2.528MPaqmi件卷扬马达机械效率.qmi=0.95(4)主卷扬马达型号选取定量轴向柱塞马达 A2FMi07马达性能参数为：排量 i06.7cm3/r额定压力40 Mpa最大压力45 Mpa允许转速3000 r/min冲洗阀流量

36、5.8 l/min, 压力2.5 Mpa2.主卷扬泵的选择nVi(1)主卷扬卷筒的转速110, 54.15r / min0.647式中：V1主卷扬单纯最大速度.V 1=110m/min(2)主卷扬马达转速nM1 i1 ?nj1 36.5 54.15 1976.5r/min(3)主卷扬马达流量QM 1qM 1nM1M 1V106.7 10 3 1976.50.95222.0L/min式中：M M1V -主卷扬马达容积效率.4M1P0.95;Qb2(4)主卷扬泵输出流量此时为主副卷扬泵联合供油.不计管路泄露.则总流量为Qmi QbiQb1 Qm 1 Qb2式中：Q2一副卷扬泵流量.QB2 qB2?

37、nB2? B2V 29.69 2300 0.95 64.9L/min64.9 157.1L/minQbi 222.0回5 59.9cm3/r2760 0.95(5)主卷扬泵排量Qb1 qB1 nB1 B1V式中：件1主卷扬泵工作转速.n bi=2760rpmT B1V主卷扬泵容积效率.qbi产0.95(6)主卷扬泵的型号查曼勒斯曼公司液压元件手册P161表.选取轴向柱塞双向液控变量泵A4V71EL2.0.控制方式为辅助泵和双向缓冲补油阀。性能参数为： 最大排量 额定压力 最大压力 允许转速 先导压力变化范围EL即先导电液比例控制双向变量和压力切断.带有一3, 71cm/r40Mpa45Mpa

38、3200r/min0.6 1.8 Mpa4.2.1.3回转回路1.回转马达的选择(1)回转马达阻力矩M H maxM M 3-?104- 0.0812 KN ?m 81.2Nm 1423.08 0.9式中：MmaL回转总阻力矩.MHma=104KN.m;i 一回转减速器速比.i=1423.08;“一回转机械传动效率.q=0.90(2)回转马达的排量2 Mm3281.2qM3PM3 M3m 24 1060.95430.224 10 m/r 22.4cm / r式中：A P ML回转马达工作压差.Pm3PtP回26.5 2.524MPaY M3m-回转马达机械效率.Y M3i=0.95(3)回转马

39、达的型号查曼勒斯曼公司液压元件手册P295表.选取定量轴向柱塞马达 A2FM28马达性能参数为：排量额定压力28cn3/r40 Mpa最大压力允许转速 冲洗阀2.回转油泵的选择 (1)马达最大转速45 Mpa4750r/min流量 2.5L/min.压力 2.5 MpanM 3 i ?nH1423.08 1.52135r/min式中：m一回转速度.n(2)回转马达流量h=0 1.5r/min,取 nHma=1.5r/minQM3qM3?nM3 28 10 30.95213562.93r/min式中： M M3V一回转马达容积效率.“M3产0.95(3)回转油泵的输出流量 不计管路泄露QB3 Q

40、M3 62.93L/min(4)回转油泵排量QB3 qM3 nB3 ? B3V62.93 10 35 32.4 10 m /r 24m/r式中：nB3一回转油泵工作转速.n B3=2760r/min;2760 0.9540cn3/r40 Mpa45Mpa3700r/min流量 2.5L/min.压力 2.5 Mpa“B3L回转油泵容积效率.4B3V=0.95(5)回转油泵的型号查曼勒斯曼公司液压元件手册P161表.选取轴向柱塞双向液控变量泵A4V40EL1.0.控制方式为EL即先导电液比例控制双向变量.带有一辅助泵和双向缓冲补油阀。性能参数如下:排量额定压力最大压力允许转速冲洗阀4.2.1,4

41、 变幅伸缩回路1.变幅油缸的选择(1)无杆腔油压作用面积3A Fi1320 102A 6 0.02357 m2P 2 28 106式中：F1一变幅油缸最大轴向阻力.F 1=1320KN;P一变幅油缸最大工作压力.P=28Mpa;(2)无杆腔缸径布 2 1320 103D 1. 0.1733m 173.3mm. P :28查袖珍液压气动手册P259表9-7得：D=200mm;A=314.16 cm无杆腔油压作用面积；d=140mm.活塞杆径；A)=160.22 cm2为有杆腔油压作用面积；2、变幅油路(1)变幅油缸平均伸缩速度S 2842 10 3M - 0.0474m/s 2.84m/mint160式中：S变幅油缸工作行程.S=2842mm t 1一开臂变幅时间.t 1=60sec(2)变幅油缸平均输入流量、Vi?A 2.84 314.16 10 43,Q