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液壓絞車設計

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更新時間：2016-02-24
發布人： 184819733

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液壓絞車設計.rar
摘要

本設計是通過對液壓絞車工作原理、工作的環境和工作的特點進行分析，并結合實際，在進行細致觀察后，對液壓絞車的整體結構進行了設計，對組成的各元件進行了選型、計算和校核。本絞車由進口液壓馬達、進口平衡閥、常閉多片式制動器、離合器、卷筒、支承軸和機架等部件組成，還可根據需要設計閥組直接集成于馬達配油器上，如帶平衡閥、高壓梭閥、調速換向閥或其它性能的閥組。在結構上具有緊湊、體積小、重量輕、外型美觀等特點，在性能上則具有安全性好、效率高、啟動扭矩大、低速穩定性好、噪音低、操作可靠等特點，在提升和下放工作中運轉相當平穩，帶離合器的絞車可實現自由下放工況，廣泛適用于鐵道機車和汽車起重機、船舶、油田鉆采、地質勘探、煤礦、港口等各種起重設備中。

關鍵詞：液壓絞車；計算；校核；閥組

Abstract

This design is to analyze the working principle，the working environment and the working characteristic of the hydraulic winch，and union reality，after the careful observation，I design the overall construction，and choose，compute and examine the various parts of the hydraulic winch. The winch is made up of the import hydraulic motor，import balancing valve，the brake of many pieces，coupling，reel，supporting axle and rack . Also we may design the valve group for the distributor of the motor，like with balancing valve，high-pressured shuttle valve，velocity modulation cross valve or other performance valve groups. The characteristic of the construction is compact ，small，light，beautiful and so on，the characteristic of the performance is safe，the high efficiency，the big start torque，the best low-speed stability characteristic，the low noise，the reliable operation. The winch is quite steadily in the work of promotion and relaxation ，The winch with the coupling also may release the things free ，It is popular to the railroad locomotive ，the auto hoist，the ships， the oil field of drills picks，the geological prospecting，the coal mine，the harbor and the each kind of hoisting equipment.

Key words：Hydraulic winch；Computation；Examination；Valve group
第一章緒論
1.1液壓傳動系統概論
1.1.1傳動類型及液壓傳動的定義

一部完備的機器都是由原動機、傳動裝置和工作機組成。原動機（電動機或內燃機）是機器的動力源；工作機是機器直接對外做功的部分；而傳動裝置則是設置在原動機和工作機之間的部分，用于實現動力（或能量）的傳遞、轉換與控制，以滿足工作機對力（或力矩）、工作速度及位置的要求。
按照傳動件（或轉速）的不同，有機械傳動、電器傳動、流體傳動（液體傳動和氣體傳動）及復合傳動等的要求。
液體傳動又包括液力傳動和液壓傳動是以動能進行工作的液體傳動。液壓傳動則是以受壓液體作為工作介質進行動力（或能量）的轉換、傳遞、控制與分配的液體傳動。由于其獨特的技術優勢，以成為現代機械設備與裝置實現傳動及控制的重要技術手段之一。
1.1.2 液壓系統的組成部分
液壓傳動與控制的機械設備或裝置中，其液壓系統大部分使用具有連續流動性的液壓油等工作介質，通過液壓泵將驅動泵的原動機的機械能轉換成液體的壓力能，經過壓力、流量、方向等各種控制閥，送至執行機器（液壓缸、液壓馬達或擺動液壓馬達）中，轉換為機械能去驅動負載。這樣的液壓系統一般都是由動力源、執行器、控制閥、液壓附件幾液壓工作介質的幾部分所組成。
一般而言，能夠實現某種特定功能的液壓元件的組合，稱為液壓回路。為了實現對某一機器或裝置的工作要求，將若干特定的基本回路連接或復合而成的總體稱為液壓系統。
1.1.3 液壓系統的類型
液壓系統可以按多種方式進行分類，見表1.1。

1.1.4 液壓技術的特點
與其它傳動控制方式相比較，液壓傳動與控制技術的特點如下。
（1）優點
1）、單位功率的重量輕。
2）、布局靈活方便。
表1-1 液壓系統的分類

3）、調速范圍大。
4）、工作平穩、快速性好。
5）、易于操縱控制并實現過載保護。
6）、易于自動化和機電一體化。
7）、易于操縱控制并實現過載保護。
8）、液壓系統設計、制造和使用維護方便。
（2）缺點
1）、不能保證定比傳動。
2）、傳動效率低。
3）、工作穩定性易受溫度影響。
4）、造價較高。
5）、故障診斷困難。
1.2絞車的簡介
在起重機械中，用以提升或下降貨物的機構稱為起升機構，一般采用卷揚式，而這樣的機器叫做卷揚機又叫絞車。
卷揚機的卷揚機構一般由驅動裝置、鋼絲繩卷繞系統、取物裝置和安全保護裝置等組成。驅動裝置包括電動機、聯軸器、制動器、減速器、卷筒等部件。鋼絲繩卷繞系統包括鋼絲繩、卷筒、定滑輪和動滑輪。取物裝置有吊鉤、吊環、抓斗、電磁吸盤、吊具掛梁等多種形式。安全保護裝置有超負載限制器、起升高度限位器、下降深度限位器、超速保護開關等，根據實際需要配用。
卷揚機的驅動方式有三種，分別為內燃機驅動、電動機驅動和液壓驅動。
內燃機驅動的起升機構，其動力由內燃機經機械傳動裝置集中傳給包括起升機構在內的各個工作機構，這種驅動方式的優點是具有自身獨立的能源，機動靈活，適用于流動作業。為保證各機構的獨立運動，整機的傳動系統復雜笨重。由于內燃機不能逆轉，不能帶載起動，需依靠傳動環節的離合實現起動和換向，這種驅動方式調速困
難，操縱麻煩，屬于淘汰類型。目前只有少數地方應用。
電動機驅動是卷揚機的主要驅動方式。直流電動機的機械特性適合起升機構的工作要求，調速性能好，但獲得直流電源較為困難。在大型的卷揚機中，常采用內燃機和直流發電機實現直流傳動。交流電動機驅動能直接從電網取得電能，操縱簡單，維護容易，機組重量輕，工作可靠，在電動卷揚機中應用廣泛。
液壓驅動的卷揚機，由原動機帶動液壓泵，將工作油液輸入執行構件（液壓缸或液壓馬達）使機構動作，通過控制輸入執行構件的液體流量實現調速。液壓驅動的優點是傳動比大，可以實現大范圍的無級調速，結構緊湊，運轉平穩，操作方便，過載保護性能好。缺點是液壓傳動元件的制造精度要求高，液體容易泄漏。目前液壓驅動在建筑卷揚機中獲得日益廣泛的應用。
1.3擬定絞車液壓系統圖
系統的工作原理及其特點簡要說明如下：（見圖1.1）
液壓馬達9的排量切換由二位四通電磁換向閥5實現，控制壓力由液壓馬達9自身提供，為了防止下放時因超越負載作用而失速，在馬達回油路上設置了外控式平衡
閥4。另外，為了提高系統工作可靠性，以防污染和過熱造成的故障，在回油路上設置了回油過濾器7及冷卻器8。三位四通電磁換向閥9的中位機能為K型，所以，絞車停止待命時，液壓泵可以中位低壓卸荷，有利于節能。
表1.2絞車液壓系統電磁鐵動作順序
工況電磁鐵
1YA 2YA 3YA
滿載卷揚上升 - + -
空包下放 + - -
停止 - - +
由表1.2可知：當電磁鐵2YA通電時，三位四通電磁換向閥5切換至右位，液壓油經過單向閥進入液壓馬達2，驅動滾筒卷揚方向旋轉。當電磁鐵1YA通電時，負載由平衡閥支撐的同時快速下放，當需要制動時，電磁鐵3YA通電，制動器制動
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