桥星减速机

浅谈:剪叉式升降台节能液压系统设计

时间:2012-03-06 11:19 作者:桥星减速机 点击:

  剪叉式升降台是在煤矿建设、矿井维护及煤炭运输中应用较多的一种起重运输机械.它主要由载重乎台、螫叉式支撑拇件、基座和液压系统等组成,工作时靠液压油缸输出的液压力驱动剪叉杆件和工作平台上并,由渡透系统实现各种控制和保护。在升降台携带重物升起时.由液压油缸向其提供驱动力,液压瓤输墨镜量,把滚嚣麓(税械能)转变成重力势能:而在升降台携带着重物下降时,重力势能将被释放潦来。这种重力势能如果不琵衣效建回收利用,则会造成能量的浪费。若在机器的液压系统中设置储能装置.就可以把升降台下降过程中释放出的重力势能储存起来。并在上升时将其转变成液压能,重新加以利用,减少能量的消耗,提高液压系统的效率。
液压系统设计和分析
  系统要能实现升降台的上井、下降、调速、停留、过载保护和能蹩回收等功能。并爱求结构简单、效率海、运行平稳、工作霹靠,据就设计的液压系统见图1。系统采用蓄能器回收势能,为减少由方向阀的内部澄漏所导致的升降台缓浸下沉.采用了密封性好的二位三通球阀控制油缸的运动方向。采用蓄能器回收势能,其原理为:在升降台下降过程中,升降油缸无杆腔巾因重力作用而产生的压力油液被排入蓄能器,将机械势能转换成液压能.并储存在蓄熊器中;在势降台再次上升过稷中,蓄能器向液压泵供油(相当于在系统中设置了压力油箱),减小了溅泵进、出油麓的压力差。使再次上升过程中油泵消耗的电动机功率减少.达到节能的目的。因升降视只在垂直方向运动.其下降可借助重力实现,为简化油缸结构、降低制造成本,采用了单作用缸,两缸并联;油缸的运动方向渤方向阀lO控制;为提高两油缸的同步精度。
  采用了由分漉一集流阀组成的同步回路;为实现快速下降,设置了二位二通阕7:为使泵的输出流量秘洼教掰需要的流量朝适应,以提高系统的效率,采用了由限压式变量叶笄泵程节流阕组成的容积一节流漩速圈路:油泵的输出压力由负载决定,溢流阀4是做系统   阀用,溢流阀9弼以限制蓄能器的高压力;单向阀6用来在升降台升高到高位置时。油泵关闭后,封闭升降油缸的无杆黢,使升降台熊较长时间停留在工作位爨;单融阀16(作背征阀明),用以使蓄能器内保持   的低压力,满足正常工作的需要。综合以上考虑设计了液压系统,理对液压系统的工作过程和原理进行分析:力油,启动后,泵3缀单向阕l、滤油器2扶油箱吸油,再经节流阀5、单向阀6、二位三通阀10右位和分流一集流阀ll进入升降油敬的无杆腔,使活塞枰律崮,驱动剪叉秆,推动秀降台上舞,升降螽运动速度的大小可由节流阀5控制。停圈在升降台上升到预定位置后,使油泵锑萄。滚压短无拇夔医舞降鸯塞重产生酶垂力油被单向阀6可靠封闭,升降台能可靠停留在预定位置.下降将二位三通阗lO孛的漱磁铁l¥A通电,将其切换到左位,油缸无杆腔的油液经分流一集流阀11和单向阀8进入蓄能器14。将压力液体储存在蓄熊器中。蠡l予蓄能器审液体的耀力,随着逐渐被充满而上升。对升降台下降超到制动作用。使升降台的下降速度平稳:又由于液压泵3的出口被封闭,单向闽16虽然可以抒舞,泵也不能作马达工况运转丽吸入液簇漓;单商阀l在我嚣寸由于其上腔的压力犬于下腔也处于关闭状态,使得升降台下降时,液压缸无杆腔所排出的液压油将不能进入浊籍,两是进入蓄麓器l毒,将渡蓬能褚存惹采.
  快速下降在遇到紧急情况需快速下降时,可接通电磁铁lYA和2YA.使油缸无杆腔的油液经分流一集漉阕l二位三通阌lO左位黥二位二通阀7的左位接通镧箱,消除阐油阻力,升降台实现快速下降。单向阀8可防止鬻能器中的油液在此时经二位二通阀7滤圃油箱,使其痰仍然储存毫   的压力油。
  再次上升使二位三通换向阀10中的电磁铁lYA失电。液殛泵3从蓄能器中吸取蠢   压力的涵液(此对孳商阀l在蓄畿器内压力油的作用下处于关闭状态),再经节流阀5、单向阀6、二位三遇阀lO和分流一集流阀ll进人升降油缸的无杆脏,使活塞耔镩凄,驱动剪叉杆上舞,迸谣雄动舟降螽上升,升降台的运动速度由节流阀5控制。由于液压泵3吸入的是有   压力的油液。进出口的压蓑减小,赞瀵耗懿毫动机功率将会减少。从蔼实瓒节能,提高了能量的利用效率。若升降台再次上升的高度大于初次上升高度或由于澄漏等愿因使蓄麓器l碡孛所储存戆油液量不足,液压泵3将通过单向阀l从油箱吸油。
2主要技术参数的选取
(1)油缸行稷由升降机的结构原理及几何运动分析可得到油缸行程S=|2藏流式中m——油缸安装位鬣到支撑杆近端距离和支撑杆长的比值:闻的距离,mm;n——支撑杆层数。
(2)蓄能器压力依照能量原理,蓄能器在储漓结束时懿莲力p矗WMv式中|i}——压力损失系数,七=1.1。1.3:驴——蓄麓器工作客积,戮m3:形——升降台和载重的总重量。N;——升降台和载重的大行程,mm。l毽:压力露为蓄麓器在宠浊结束时的压力(高压力);其排油结束时的聪力(低蕊力)可由单向阀14(作背压阀用)调定.为避免蓄能器的规格过大和减小压力损失.以0.3Mpa左右为宜.蓄能器的充气蘧力可按摆美雄荐确定。
(3)蓄能器容量蓄能器的工作容积(所能排、放的油液量)应略大于升降机从大高度下降到低位时.洼缸所摊凄的淮滚总体积(等于洼箍的行程和其元杆腔面积及油缸数量的乘积),其总容积可按相关公式计算。由于升降机采用剪叉式结构.有较大的行程放大作用.联霈秀降油瓤的工作行程较小,若液疰系统采用较离的工作厩力,则可减小升降油缸的内径、容积及排液量,从而减小蓄能器所需绥的工作容积。
(1)由剪叉式升降平台的工作方式和结构特点所决定,阏收势能翼有   馥和可行性。
(2)用蓄能器回收势能的液压系统能有效地回收升降台下降过程中所释放出的势能,减少升降台再次上舟过程审油泵消耗酶功率。
(3)采用较高的工作压力,利予减小蓄能器的工作容积和容量;适当的系统设计,在实现能擞回收的阉时,又能使滚疰系统结梅麓单、运行平稳、工作可靠、效率高、锩耗小。

您可能对 | 蜗轮减速机 | 丝杆升降机 | 剪叉式升降台 | 等产品感兴趣