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中、大噸位起重機閉式系統液壓裝置原理及優點

來源:中國起重機械網
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工程機械液壓傳動系統,有開式系統和閉式系統,國內小噸位汽車起重機通常采用具有換向閥控制的開式系統,實現執行機構正、反方向運動及制動的要求。中、大噸位起重機大多采用閉式系統,閉式系統采用雙向變量液壓泵,通過泵的變量改變主油路中液壓油的流量和方向,來實現執行機構的變速和換向,這種控制方式,可以充分體現液壓傳動的優點。

徐州重型機械廠中、大噸位起重機液壓工作裝置,通常采用斜盤式軸向柱塞變量泵和定量馬達組成的閉式系統。斜盤式變量柱塞泵的流量與驅動轉速及排量成正比,并且可無級變量。閉式回路中變量泵的出油口和馬達的進油口相連,馬達的出油口和泵的進油口相連,組成一個封閉的液壓油路,無需換向閥,通過調節變量泵斜盤的角度來改變泵的流量及壓力油的方向,從而改變馬達的轉速和旋轉方向。變量泵的流量隨斜盤擺角變化可從零增加到最大值。當斜盤擺過中位,可以平穩改變液體流動方向,因此微動性好,且工作平穩。

閉式液壓驅動系統在工作中不斷有油液泄漏(持續的高壓油內泄是元件設計的固有產物),為了補充這些泄漏和消耗,維持閉式系統正常工作,必須給閉式系統及時補充油液。閉式系統主泵上通軸附設一個小排量補油泵,由于補油泵的排量和壓力相對主泵均很小,所以其附加功率損失通常僅為傳動裝置總功率的1%2%,可以忽咯不計。在閉式系統液壓工作裝置中設有補油溢流閥和補油單向閥,補油溢流閥限制最高補油壓力,補油單向閥根據兩側管路液壓油壓力的高低,選擇補油方向,向主油路低壓側補油,以補償由于泵、馬達容積損失所泄漏的流量;主泵的兩側設有兩個高壓溢流閥,斜盤快速擺動時出現的壓力峰值及最大壓力由高壓溢流閥保護,防止泵和馬達超載;該液壓裝置中還設有壓力切斷閥,壓力切斷閥相當于一種壓力調節,當達到設定的壓力時,將油泵的排量回調到為零的狀態。另外,在補油泵出口處還設有過濾器,對液壓系統工作介質進行過濾,提高了液壓油的清潔度。

閉式系統具有以下優點:

1)目前閉式系統變量泵均為集成式結構,補油泵及補油、溢流、控制等功能閥組集成于液壓泵上,使管路連接變得簡單,不僅縮小了安裝空間,而且減少了由管路連接造成的泄漏和管道振動,提高了系統的可靠性,簡化了操作過程。

2)補油系統不僅能在主泵的排量發生變化時保證容積式傳動的響應,提高系統的動作頻率,還能增加主泵進油口處壓力,防止大流量時產生氣蝕,可有效提高泵的轉速和防止泵吸空,提高工作壽命;補油系統中裝有過濾器,提高傳動裝置的可靠性和使用壽命;另外,補油泵還能方便的為一些低壓輔助機構提供動力。

3)由于僅有少量油液從油箱中吸取,減少了油箱的損耗。

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