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履带式工程机械液压驱动行走系统

液压与气压传动课程设计任务书

一、设计分析 (1)

二、系统工作原理图 (2)

三、系统性能分析 (3)

四、元件参数计算 (4)

五、元件选型 (7)

六、速度负载曲线 (8)

七、设计小结 (9)

八、实验报告 (10)

九、感想 (12)

十、参考文献 (13)

七、设计小结

在履带式工程机械液压驱动行走系统设计中应用了液压的基础技术,其系统原理图的优劣决定着驱动系统性能的高低,在本次设计中,首先论述了驱动系统中

的主要原理,因为履带式工程机械液压行走系统大多应用在挖掘机、推土机等大型机械中，除了要有较大的负载之外，在空载的情况下还要具有足够的灵活性，可实现驱动轮的前进、快退等基本动作，还要实现它的单动，有助于机器调头转弯。其次是设计中的系统原理图，最后对主要液压元件在系统中的作用和液压系统中的回路分析，液压元件的结构设计和尺寸计算、强度校核、泵的计算等。设计中还存在不足，还需要在老师还同学的帮助下进行改进。........忽略此处.......

联合收割机液压系统结构故障分析与判断

４７河南农业 2019年第2期（中） HENANNONGYE 农业机械 NONG YE JI XIE 联合收割机液压系统结构故障分析与判断赛爱华１，常树堂２（1.河南省漯河市召陵区农机局，河南漯河 462300；2.河南省漯河市郾城区农机化技术推广站，河南漯河 462300）摘　要：对小麦收割机稍加改动，就可以兼收油菜、大豆；换装割台后，对脱粒、清选部分装置稍做互换，便可以收获玉米籽粒。小麦联合收割机因能为多种农作物机械化收获提供服务而越来越受农民朋友的欢迎。随着小麦收获机使用频率的提高，伴随而来的是小麦收获机的维修问题，特别是液压系统的维修，成为许多机手十分头痛的问题。面对液压系统故障，只要了解收割机液压系统油路结构、工作原理、各部件功用，液压系统故障的排查是有规律可循的。基于此，本文主要就联合收割机液压系统结构故障分析与判断进行综述，为农机手提供借鉴。关键词：联合收割机；液压系统；故障一、联合收割机液压系统结构组成联合收割机的液压系统因能安全可靠地实现远距离传递动力和能量，完成远距离机械运动的自动控制，成为联合收割机上不可或缺的重要组成部分。联合收割机的液压系统组成与其他机械的液压控制系统一样，均由以下5个部分构成。（一）动力源动力源就是能将原动力输出的机械能转换为推动液压油做功的压力能。这个动力源一般由液压泵完成。（二）控制元件控制元件是指对系统中的液压油压力、流量和去向进行控制和调节的元件，主要指各类阀件，大家称之为液压控制器、控制阀或液压分配器。具体到收割机上有2个重要控制元件：液压转向器（或称为方向机、转向阀）、多路阀。（三）执行元件执行元件是指把液压油的压力能变成机械能，推动负载运动，满足机械使用者的需要，主要指液压油缸等。（四）工作介质小麦收割机一般采用68号抗磨液压油，利用其进行能量传递和信号传递。（五）辅助元件辅助元件主要是指动力、控制、执行元件以外的液压器件，在液压系统中起储存、输送、过滤、加热、冷却和测量等作用的器件，包括油管、接头、油箱、过滤器、散热器、储能器、各种测试仪表和安全阀等。二、联合收割机液压系统主要组成部分功能及常见故障（一）动力源——齿轮泵联合收割机多采用齿轮泵作为液压油的动力源。其构造为有一对几何参数相同的主、被动齿轮，被封闭在齿廓壳体和侧盖板组成的封闭空间内。工作原理是当齿轮泵主动齿轮运转时，带动从动齿轮与之啮合并一起运转，在吸油腔内由于两齿轮脱离时，齿间容积变大出现真空，而从油箱中吸油。吸入的油液由旋转的齿谷携带到排油腔，在排油腔由于齿间容积减小而将液压油挤出泵体。由于齿轮的齿顶和壳体内孔表面间及齿轮端面和盖板间间隙小，而且啮合齿的接触面接触紧密，起到密封作用，并把吸、压油区隔开，因此齿轮转动时泵便连续不断地将液压油排出，为系统提供高压油源[1] 。现在的联合收割机上大都配有双联齿轮泵（既装备有2个这样的齿轮油泵，两泵主轴由联轴器相连），双联泵中2个油泵虽然转向相同，同为左旋转泵，但排量不同。一个泵向转向机构提供高压油源的叫恒流泵，另一个泵向全车部位如割台、无级变速、液压卸粮等提供高压油源，其油泵排量较大。齿轮泵常见故障有油封漏油、壳体炸裂、噪声过大并有振动、高温过高以及元件速度不够。其中，油封漏油的原因有油封件老化、油封唇口损坏、泵轴与联轴器同心度差（易引起中间断轴）以及泵体内部磨损严重、高低压腔串通。油泵壳体炸裂的原因有安全阀压力调得过高、安全阀卡死、油泵出油口管路堵死、执行元限位机构反应不灵敏以及油缸启动时活塞抵死端盖导致油环面积不够。噪声过大并有震动的原因有低压管路及法兰处漏气、油箱油位过低、进油管路有折瘪现象导致局部区域形成节流，进而造成通径不够、安装位置不牢或同轴度差太大以及进油滤清器堵塞。油温过高的原因有系统压力过高，内泄漏油造成能量损失；系统压力过载，安全阀打开；管道不通畅，节流孔堵塞，阻力太大；油箱油位太低。（二）控制元件——液压控制阀液压阀通常也称液压分配器，从字典中可查到“阀”者，活动的门也。既然是可活动的门，自然可以打开和关闭。操作者通过打开和关闭这个“门”，可实现油源分配，改变系统管道油的流量大小、方向，进而满足机械使用者的需求。液压阀的基本结构主要包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的装置。阀芯的主要结构形式有滑阀、锥阀和球阀。阀体上除有与阀芯配合的阀套孔外，还有与外界连接的油管进出油口以及驱动阀芯与阀体做相对运动的装置，可以是手动机构，也可用弹簧配合机动机构。液压系统有转向和操纵两部分组成。2个分系统共用一个油箱和齿轮泵，通过单路稳定分流阀（或使用双联泵）分成两部分。转向部分用于控制收割机转向，主要工作部件是全液压转向器、转向油缸等；操纵部分用于控制工作装置，如割台、拨禾轮、粮仓和无级变速装置，主要工作部件是多路阀、无级变速油缸等。现在就联合收割机上的2个重要的液压控制器做一介绍：控制转向的阀（也称转向器）、控制如割台、拨禾轮、无极变速等功能的多路阀。 1.液压转向器（阀）小麦收获机上一般都采用一种转阀式全液压转向器，与组合阀分体设计，可根据需要直接连接不同组合阀块，形 DOI:10.15904/https://www.wendangku.net/doc/692741920.html,ki.hnny.2019.05.027

开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点(转载)

开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点开式系统开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构，液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢流阀4。这种系统结构较为简单。由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统，导致路上需设置背压阀，这将引起附加的能量损失,使油温升高。在开式系统中，采用的液压泵为定量泵或单向变量泵，考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象，对自吸能力差的液压泵，通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内，或增设一个辅助泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀。换向阀换向时,除了产生液压冲击外，运动部件的惯性能将转变为热能，而使液压油的温度升高。但由于开式系统结构简单，仍被大多数起重机所采用。闭式系统在闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统结构较为紧凑，不口空气接触机会较少，空气不易渗入系统，故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂，由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热，因此这种系统实际上是一个半闭式系统。一般情况下，闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时，由于大小腔流量不等，在工作过程中,会使功率利用率下降。所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。工程机械液压传动系统，有开式系统和闭式系统，国内小吨位汽车起重机通常采取具有换向阀把持的开式系统，实现履行机构正、反方向活动及制动的请求。中、大吨位起重机大多采用闭式系统，闭式系统采取双向变量液压泵，通过泵的变量转变主油路中液压油的流量和方向，来实现履行机构的变速和换向，这种节

工业机械手液压驱动系统的设计

开题报告

目录摘要............................................................................................................................................................... ４Abstract ......................................................................................................................................................... ６引言............................................................................................................................................................... ７第一章机械手设计要求分析..................................................................................................................... ７ 1.1 设计目的和要求........................................................................................................................... ７ 1.2.机械手简介与分析....................................................................................................................... ７第二章液压系统设计............................................................................................................................... ８ 2.1. 根据工作要求确定一个工作循环周期的运动过程 ................................................................. ８ 2.2 据工作循环过程确定系统工况分析图，确保工作运动中的动作连续性 ................................ ９ 2.3 拟订液压系统的工作原理图........................................................................................................ ９ 2.4 根据整个系统的液压元件需求选择标准的液压元件 ............................................................ １０ 2.5 液压缸尺寸的确定及安全强度的校核 .................................................................................. １０第三章. 集成块的设计............................................................................................................................ １２ 3.1设计分析..................................................................................................................................... １２ 3.2 根据具体的要求进行设计计算............................................................................................... １３ 3.3 下面为集成块的设计步骤........................................................................................................ １５ 3.4 液压集成块的加工工艺.......................................................................................................... １７第四章液压集成块CAD技术............................................................................................................... １８结束语....................................................................................................................................................... ２０致谢........................................................................................................................................................... ２１参考文献................................................................................................................................................... ２２

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法液压油缸在斗轮堆取料机、起重机械、工程机械等设备上的得到十分广泛的应用，其特点是机构简单，设计制造方便。而在大多数场合下设备俯仰机构采用的是双油缸驱动，这就带来了双油油缸不同步问题。所谓双油油缸不同步是指两个油缸在运动时活塞杆所行走的位移量不同导致被支撑结构出现被扭曲或承受扭转载荷，严重时被支撑梁会出现过大的扭转角度使得设备无法正常运行或出现被支撑梁应力过大等问题。双油缸运行不同步的原因：1、两个油缸外载荷的偏差，如两个油缸的阻力不同、摩擦力不同会导致不平衡。其中阻力小的油缸位移量就会大一些。2、内部摩擦力的不同，如每个油缸的活塞与油缸之间，活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步。3、两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步。4、控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步，如每个油缸使用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步。5、被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差，即初始状态就是偏斜的。6、油缸使用时间过长后出现活塞与油缸之间内泄漏导致双油缸不同步。双油缸运行不同步的解决办法：1、机械刚性同步与机械传动同步机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构，当油缸出现不同步现象时靠其自身的较强的刚度来实现同步。这种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行。机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步。这种同步方式需要在机构具有特定条件下实施。2、回路中使用节流采用节流阀后可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量，达到调整两个油缸速度的目的。最终实现两个油缸同步的调整。优

工程机械液压传动系统开式系统与闭式系统区别及优缺点解读

工程机械液压传动系统开式系统与闭式系统区别及优缺点开式系统开式系统是指液压泵 1从油箱 5吸油, 通过换向阀 2给液压缸 3(或液压马达供油以驱动工作机构,液压缸 3(或液压马达的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢流阀 4。这种系统结构较为简单。由于系统工作完的油液回油箱, 因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致路上需设置背压阀,这将引起附加的能量损失,使油温升高。在开式系统中, 采用的液压泵为定量泵或单向变量泵, 考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象, 对自吸能力差的液压泵, 通常将其工作转速限制在额定转速的 75%以内, 或增设一个辅助泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀铸造。换向阀换向时, 除了产生液压冲击外, 运动部件的惯性能将转变为热能,而使液压油的温度升高。但由于开式系统结构简单,仍被大多数起重机所采用。闭式系统在闭式系统中, 液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连, 工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统结构较为紧凑,不口空气接触机会较少,空气不易渗入系统,故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现, 避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂, 由于闭式系统工作完的油液不回油箱, 油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热, 因此这种系统实际上是一个半闭式系统。一般情况下, 闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时, 由于大小腔流量不等, 在工作过程中,会使功率利用率下降。所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。

液压式四轮驱动拖拉机使用说明

液压式四轮驱动拖拉机使用说明一、操作方法 1、操作动力输出轴（齿轮泵离合器）手柄，使发动机带动齿轮泵工作． 2、操作换向阀：（1）操纵杆向前为前进。（2）操纵杆向上齿轮泵的高压油通过回油管形成回路。（3）操纵杆向后为后退（倒车）。 3、操作后桥档位手柄，有快档、慢档、空档三个档位选择。用户可根据道路情况选择快慢档，不使用后驱动时应挂空档。 4、操作流量阀手柄，拧松为慢，拧紧为快，使前后驱动轮达到最佳同步效果。附表：行车挡位与输出轴挡位、后桥挡位配合情况表二、注意事项 1.不使用后驱动时，必须将后桥档位放到空档位置，以减少阻力。 2.必须经常检查液压油的多少。液压油不能少于油箱的3/4。发现油量减少应及时添加，严禁在液压油不足的情况下使用液压驱动。 3.必须保持液压油的清洁，否则会缩短液压件的使用寿命。 4.必须保持液压管道畅通，特别是进油管的任何部分不能有折

阻，否则会影响齿轮泵的工作效率和液压驱动效果，使液压系统产生噪音。 5.液压后驱动只是作为一种辅助驱动，主要在①坡度大、②路面泥泞打滑、③路面松软等情况时，机头驱动轮打滑的情况下才使用后轮驱动，形成四轮驱动，以增强爬坡能力和通过性能。在机头驱动轮驱动完全能发挥作用的情况下，不要使用后轮驱动，更不要在行车中单独使用液压驱动，否则会影响行车效果和液压件的使用寿命。 6.行车时，如果发现液压系统温度过高，应停止使用液压驱动，必须停车查明原因，待温度正常后才能继续使用液压驱动。三、故障排除

四、油马达使用及注意事项油马达启动应在空载工况下进行，运行20分钟后，再逐渐增加至工作压力。油马达长期停放后再使用，应在无负荷情况下运转1小时，观察各液压元件是否正常。液压油的工作温度以20～50℃为最佳，最高温度不大于85℃;使用的油液须清洁，严禁使用不合格的液压油。油马达发生故障后，请不要自行修理，请与销售单位联系。湖南省石门县智民拖拉机研究所专利权人覃志明发明专利号:200510031547.9 注：本说明书适用于四川地区轮式拖拉机，齿轮泵由动力输出轴传动。

四轮驱动拖拉机使用说明

四轮驱动拖拉机使用说明书一、工作原理该四轮驱动拖拉机是在现有普通铰接式拖拉机的基础上，增设了一套液压驱动拖车后轮的装置。该装置是以现有拖拉机的液压能为动力源，通过阀门和管道连接到设在拖车后桥上的油马达上，启动阀门，液压能就会通过油马达驱动拖车后桥的轮轴旋转，从而带动拖车车轮前进或后退，达到四轮驱动的目的。二、主要性能及特点由于本机采用先进的液压传动技术，比较其他机械式传动具有以下明显优点： 1、由于采用原有拖拉机的液压能为动力源，不改变拖拉机现有结构，保留了铰接式拖拉机的转弯半径小，机动性好的优点。 2、采用的油马达系国家定点生产的成熟产品，体积小、扭矩大、驱动力大、调速范围大、速度同步范围大，传动平稳无声，故障少，使用寿命长。 3、不使用后驱动时，后轮轴与传动部分完全分离，减少了行车阻力和机械磨损。 4、结构简单，安装方便，操作容易，可在拖拉机行驶中随时自由启动或分离后驱动装置。

三、安装方法将齿轮泵的高压油管直接与油马达的油口接头相连（有的在此油管中串连流量阀），油马达的另一油口接头通过高压油管与分配阀的进油口连接，分配阀的回油管与油箱的回油接口连接（如果发现拖车车轮转向不对，可调换高压油管在油马达接口位置）。四、操作方法 1、操作齿轮泵离合器手柄，使发动机带动齿轮泵工作． 2、操作后桥档位手柄，有前进档、倒档、空档三个档位选择。不使用后驱动行车时，必须将后桥档位放到空档位置，以减少阻力。 3、操作流量阀手柄，拧松为慢，拧紧为快，使前后驱动轮达到最佳同步效果。五、注意事项 1、必须经常检查液压油箱的油量多少。液压油量不能少于油箱的3/4。发现油量减少应及时添加。严禁在液压油不足的情况下使用液压驱动系统，否则会使液压系统温度升高，影响液压驱动效果，严重时使油马达和齿轮泵卡死。如果经常需要长时间使用液压后驱动，应增加液压油箱的油量。 2、必须保持液压油的清洁，否则会缩短齿轮泵和油马达的使用寿命。 3、必须保持液压管道畅通，特别是进油管的任何部分不能有折阻，否则会影响齿轮泵的工作效率和液压驱动效果，使液压系统产生噪音。 4、拖斗后轮液压驱动只是作为一种辅助驱动，主要在①坡度

甘蔗收获机全液压系统设计反思

甘蔗收获机全液压系统设计反思摘要：全液压系统是目前甘蔗收获机中的最核心装置，液压技术是目前研究甘蔗收获机技术的一个重要方向。本文结合当前的研究成果，介绍了当前适应性较强、系统较为稳定、技术也更为成熟的切段式甘蔗收割机的工作原理，分析了各个环节液压系统的设计，仅供参考。关键词：切段式甘蔗收获机；全液压系统；机械设计 1甘蔗收获机工作原理切段式甘蔗收获机在进行收割作业时首先利用分禾器将缠绕在一块和倒伏的甘蔗相分离，扶起倒伏的甘蔗，将行间内的甘蔗集中在收获机的工作范围之内，利用压倒辊推倒甘蔗，使用底部切刀圆盘将甘蔗旋转切断，接着运用输送系统将已经切断的甘蔗输送到除杂装置上，利用切段装置将其切成甘蔗段，再利用鼓风机吹走甘蔗叶子和甘蔗梢的杂物，使较重的甘蔗段落入甘蔗收集袋里或者输送臂上，最后将甘蔗运送出去[1]。切段式甘蔗收获机功能比较齐全，自动化程度较高，但是要求收割后的甘蔗必须在相应的时间范围内运送至糖厂进行加工，不然甘蔗内的糖分就会减少或变质。 2全液压系统在甘蔗收获机中的技术应用甘蔗收获机由多个分散在机器内部的模块构成，如果过多采用齿轮、皮带、链条等零件，一方面会使机器结构更加复杂，甚至难以实现；另一方面则会导致机器可靠性降低。与其他作物收获机相比，甘蔗收获机面临的工作环境更为恶劣，在收割过程中出现故障的可能性

应较大，比如在收割过程中，甘蔗叶和甘蔗田里的藤蔓等杂物会缠住各机器部件，砍甘蔗时迸出的糖浆也会凝固在传动轴的附近，使机器负荷较重，容易导致机器被卡死[2]。采用液压技术有助于进一步简化收获机的各项结构，能够方便控制收获机的各项功能参数，有利于优化各模块之间的动力分配，有助于从总体上提升甘蔗收获机的性能，增强其可靠性。甘蔗收获机的行走系统需要能够适应田间作业的频繁前进、后退等多种复杂状况，在收获过程中，甘蔗收获机需要在保持发动机转速恒定的基础上不断调节行进速度以应对经常改变的作业条件，因此一般会选取轮边式静压驱动以简化行走系统结构。液压传动装置动态性能较为出色，能够使前进后退保持相同的速度，而且即使快速转换方向和加减速度也不会对传动系统和甘蔗收获机造成损坏，操作方式也相对简单，只需要操作杆就能完成变速、转向、前进及后退等动作，简便的操作能够很大程度上减轻操控者的劳动强度，有助于其将全部精力运用于当前作业中，能够有效提高生产效率[3]。利用液压技术进行转向驱动，能够开阔甘蔗流通的空间范围，使转向作业更加方便省力。 3甘蔗收获机全液压系统设计优化甘蔗收获机的全液压传动方式包括转向行走回路、割台回路、切段回路、排杂风机回路、升降台输送回路和切梢刀盘回路等多项系统构成，其中消耗功率较多的是前几种回路[4]。甘蔗收获机行走液压系统中设计了两个控制变量液压马达和变量泵，组成了补油回路和控制油路共用的闭式液压系统，液压系统中实现能量转化的过程是通过压

机械机电毕业设计_液压系统设计计算实例

液压系统设计计算实例 ——250克塑料注射祝液压系统设计计算大型塑料注射机目前都是全液压控制。其基本工作原理是：粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将料向前推进，同时，因螺杆外装有电加热器，而将料熔化成粘液状态，在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间的保压冷却后，开模将成型的塑科制品顶出，便完成了一个动作循环。现以250克塑料注射机为例，进行液压系统设计计算。塑料注射机的工作循环为：合模→注射→保压→冷却→开模→顶出 │→螺杆预塑进料其中合模的动作又分为：快速合模、慢速合模、锁模。锁模的时间较长，直到开模前这段时间都是锁模阶段。 1.250克塑料注射机液压系统设计要求及有关设计参数 1.1对液压系统的要求 ⑴合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击； ⑵当模具闭合后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时将模具冲开。注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔； ⑶预塑进料时，螺杆转动，料被推到螺杆前端，这时，螺杆同注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定的密度，注射机构必需有一定的后退阻力； ⑷为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。 1.2液压系统设计参数 250克塑料注射机液压系统设计参数如下：螺杆直径40mm 螺杆行程200mm 最大注射压力153MPa 螺杆驱动功率5kW 螺杆转速60r/min 注射座行程230mm 注射座最大推力27kN 最大合模力(锁模力) 900kN 开模力49kN 动模板最大行程350mm 快速闭模速度0.1m/s 慢速闭模速度0.02m/s 快速开模速度0.13m/s 慢速开模速度0.03m/s 注射速度0.07m/s 注射座前进速度0.06m/s 注射座后移速度0.08m/s 2.液压执行元件载荷力和载荷转矩计算 2.1各液压缸的载荷力计算 ⑴合模缸的载荷力合模缸在模具闭合过程中是轻载，其外载荷主要是动模及其连动部件的起动惯

拖拉机液压悬挂控制系统

拖拉机液压悬挂控制系统 1系统工作原理约翰迪尔5-754型拖拉机配备的悬挂系统是半分置式三点悬挂力-位综合调节系统7。使用该系统时，驾驶员对机具位置的调整是通过操作关联提升器摇臂的操纵杆实现的，操纵杆位置与机具位置具有较为线性的对应关系，控制操纵杆位置即可实现机具位置的调整。综合考虑拖拉机自动驾驶系统在正常作业和地头转弯时对机具位置控制的实际要求8-13以及安装便利性，本文选择带有位置反馈的直流推杆电动机作为动力源，通过机械传动机构实现对悬挂系统操纵摇臂的驱动和位置控制，进而达到自动调节作业机具高度的目的。因为不同作业机具及作业项目对悬挂系统有着不同的状态位置要求，所以实现悬挂系统的自动调节功能就需满足这些广泛的工作要求。为此，采用点动控制和位置控制相结合的方式实现悬挂系统任意位置的设定和控制。点动控制方式主要用于适宜耕深和机具提升高度的目标位置设定。进入点动控制工作模式后，推杆电动机的单步运动距离可调，人工控制推杆电动机单步运动，便于寻找并设定目标耕深和提升高度。这种控制方式提升了三点悬挂控制系统的灵活性和可操作性。同时，大大减少了拖拉机自动驾驶系统的初始化设定工作量，提升了自动驾驶系统的性能。位置控制方式是拖拉机自动驾驶系统正常工作的主要方式，系统依据机具作业状态的切换要求，通过控制单元ECU接收上位机的机具工作状态位置指令，比较推杆电动机反馈的位置信息与作业状态初始设定值，控制推杆电动机调节作业机具到达目标位置。 2硬件系统设计 2.1机械传动设计图1为推杆电动机机械传动装置的实物安装图。推杆电动机的主体固定在固定支架上，通过推杆连接套、刚性推拉杆将推杆电动机推杆与悬挂系统操纵杆相连接，通过推杆电动机往复直线运动实现悬挂操纵杆的前后转动，从而控制悬挂系统的升降。推杆电动机内部设有电位器，其信号幅值反映推杆电动机的轴端位移，与机

液压传动——液压传动系统设计与计算

第九章液压传动系统设计与计算液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。图9-1位移循环图在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。一、运动分析主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第一种如图9-2中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，

液压驱动双油缸不同步的原因与解决方法

开、闭式油路的液压系统特点

开式液压系统和闭式液压系统特点开式液压系统的特点（1）一般采用双泵或三本供油，先导油由单独的先导泵提供。有些液压执行元件所需功率大需要合流供油，合流有两种方式：①阀内合流。一般有双泵合流供给一个阀杆，在由该阀一般杆控制供油给所需合流的液压执行元件。该合流方式的阀杆的孔径设计需要考虑多泵供油所虚的流通面积。②阀外合流。双泵分别通过各自阀杆，通过两阀泛联动操纵，在阀杆外合流供油给所需合流的液压执行元件。虽然操纵结构相对复杂、体积较大，但由于流经阀杆的饿是单泵流量，阀杆孔径相对较小，而且有可能与其他阀杆通用。（2）多路阀常进行分块且分泵供油，每一阀组根据实际需要可利用直通供油道和并联供油道两种油道。前者可实现优先供油，既上游阀杆动作时，压力油就供给该阀杆操纵的液压元件，而下游阀杆操纵的液压元件就不能动作。后者可实现并供油。（3）为满足多种作业工况及复合动作要求，一般采用简单的通断型二位二痛阀和插装阀，把油从某一油路直接引到另一油路，并往往采用单向阀防止油回流，构成单向通道。通断阀操纵有以下3种方式：①采用先导操纵油联动操纵，先导操纵油在控

制操纵阀杆移动的同时，联动操纵通断阀。②采用操纵阀中增加一条油道作为控制通断阀的油道，这样在操纵操纵阀的同时，也操纵了通断阀的开闭。开式油路的另一缺点是:当一个泵供多个执行器同时动作时，因液压油首先向负载轻的执行器流动，导致高负载的执行器动作困难，因此，需要对负载轻的执行器控制阀杆进行节流。闭式液压系统具有以下优点：（１）目前闭式系统变量泵均为集成式结构，补油泵及补油、溢流、控制等功能阀组集成于液压泵上，使管路连接变得简单，不仅缩小了安装空间，而且减少了由管路连接造成的泄漏和管道振动，提高了系统的可靠性，简化了操作过程。（２）补油系统不仅能在主泵的排量发生变化时保证容积式传动的响应，提高系统的动作频率，还能增加主泵进油口处压力，防止大流量时产生气蚀，可有效提高泵的转速和防止泵吸空，提高工作寿命；补油系统中装有过滤器，提高传动装置的可靠性和使用寿命；另外，补油泵还能方便的为一些低压辅助机构提供动力。（３）由于仅有少量油液从油箱中吸取，减少了油箱的损耗。

液压传动系统设计与计算

液压传动系统设计与计算第九章液压传动系统设计与计算液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。位移循环图图9-1 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。一、运动分析主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，9-2一种如图

拖拉机的组成部分

现代拖拉机一般都由发动机、传动系、转向系、制动系、行走系、液压悬挂装置、牵引装置、动力输出装置以及驾驶室和座位等组成。发动机拖拉机普遍采用柴油机作为动力，小型手扶拖拉机上也有装用汽油机的。拖拉机用柴油机一般为高速中小型柴油机，转速一般为2000～2800转／分。75千瓦以上的大型拖拉机往往采用增压柴油机或增压兼中冷柴油机。由于拖拉机在田间或工地大负荷工作，发动机必须具有较大的扭矩储备系数和良好的滤清系统。传动系用以将发动机的动力传给驱动轮和动力输出轴的机构。根据不同作业的需要，传动系能使驱动轮和动力输出轴获得不同大小和不同方向的扭矩和相应的转速。同时，它又能切断动力，使拖拉机停车或停止动力输出轴的转动。按传动比的改变方法，传动系可分为有级式和无级式两种。有级式传动系轮式拖拉机的有级式传动系(图1)一般由离合器、变速箱、中央传动、差速器和最终传动组成。履带式拖拉机的有级式传动系（图2）用转向机构（如转向离合器）取代差速器，其余部分与轮式拖拉机基本相同。手扶拖拉机的有级式传动系（图3）除少数采用离心式或片式离合器与发动机直接传动方式外，普遍采用皮带传动作为第一级减速，并采用牙嵌离合器（嵌入离合器）作为转向机构。拖拉机拖拉机 ①离合器。用于传递和切断发动机传给传动系的动力。在中小型拖拉机上一般采用干式摩擦离合器，在现代大功率（75千瓦以上）拖拉机上已大多改用寿命更长、工作柔和的湿式离合器。变速箱中的负载换档离合器也大多采用多片湿式离合器，其衬面一般为铜基粉末冶金材料。农用轮式拖拉机大多采用双作用离合器，其特点是把动力传给驱动轮的主离合器与把动力传给动力输出轴的副离合器结合为一体。有的离合器共用一个脚踏板操纵,随脚踏板行程的下移，先使主离合器分离,然后再使副离合器分离，这种结构称为联动操纵式双作用离合器。有的用脚踏板和手拉杆分别操纵主、副离合器，这种离合器称为独立操纵式双作用离合器。轮式拖拉机大多采用联动操纵式离合器。 ②联轴器。用于联接离合器轴和变速箱输入轴,有刚性联轴器和弹性联轴器两种。刚性联轴器是一个花键套筒；弹性联轴器因用橡胶块作为弹性元件，能减少冲击，应用广泛。但一般用途的轮式拖拉机多由各箱体直接联接而形成无架式机体，由于其刚度好，一般将离合器轴和变速箱输入轴制成整体而不需要加装联轴器。 ③变速箱。拖拉机的变速箱（即变速器）传统上采用齿轮传动结构的组成式变速箱,一般由1个3～6前进档、1个倒档的主变速箱和1个2档（或3档）的副变速箱组成,能以较少的齿轮数获得6～18个前进档和2～3个倒档,变速范围较大。现代拖拉机变速箱的档数有增加的趋势,欧美的轮式拖拉机一般都具有12～16个前进档，有的甚至多达24个档。为了进一步改善操纵性能和提高作业生产率，有的大、中型拖拉机在变速箱前端选装负载换档增扭器。为适应慢速作业的需要（如移栽或开渠），有的拖拉机在变速箱里加装减速器以提供爬行档。在美国，某些大功率拖拉机上选装全部排档负载换档变速箱。这种变速箱操纵方便、生产率高，但结构复杂、成本高，一般作为选装部件根据用户的需要提供。 ④中央传动。用于增加传动系总传动比,并改变扭矩的传递方向。除用皮带传动作第一级减速的手扶和小型拖拉机的中央传动采用圆柱齿轮外，一般拖拉机为了改善传动的平稳性，大多用弧齿或摆线齿锥齿轮（见锥齿轮传动）。 ⑤差速器。它能使左、右驱动轮以不同的转速旋转，以满足转向时的需要。同时，在直线行驶时，如左、右驱动轮的实际半径因轮胎气压、载重、制造误差和磨损程度不同而不相等，也需要利用差速器使左、右驱动轮以不同转速旋转，否则轮胎磨损和功率消耗都会增大。一般轮式拖拉机都采用简单式锥齿轮差速器。为了改善拖拉机田间工作的通过性,克服驱动轮单边打滑现象,一般轮式拖拉机都在差速器上装有差速锁止机构，在必要时可以锁止差速作用，使附着好的一侧驱动轮发挥足够的驱动力，以便拖拉机能顺利地通过恶劣地段。在履带式拖拉机上，一般用转向离合器、单级行星转向机构和双差速器等代替轮式拖拉机的简单差速器。 ⑥最终传动。用以进一步降低发动机传来的转速，使传动比满足总传动比的要求。最终传动有外啮合圆柱

液压缸的设计说明书

设计内容： 1．液压传动方案的分析 2．液压原理图的拟定 3．主要液压元件的设计计算（例游缸）和液压元件，辅助装置的选择。 4．液压系统的验算。 5．绘制液压系统图（包括电磁铁动作顺序表，动作循环表，液压元件名称）A4一张；绘制集成块液压原理图A4一张；油箱结构图A4一张；液压缸结构图A4一张。 6．编写设计计算说明书一分（3000-5000字左右）。一、明确液压系统的设计要求对油压机液压系统的基本要求是： 1）为完成一般的压制工艺，要求主缸驱动滑块实现“快速下降——压制——保压——快速回退——原位停止”的工作循环，具体要求可参看题目中的内容。2）液压系统功率大，空行程和加压行程的速度差异大，因此要求功率利用合理。3）油压机为高压大流量系统，对工作平稳性和安全性要求较高。

二、液压系统的设计计算1.进行工况分析，绘制出执行机构的负载图和速度图液压缸的负载主要包括：外负载、惯性阻力、重力、密封力和背压阀阻力 (1)外负载：压制时外负载：=50000 N 快速回程时外负载：=8000 N (2)移动部件自重为： N (3)惯性阻力：式中：g——重力加速度。单位为。 G——移动部件自重力。单位为。 ——在t时间内速度变化值。单位为。 ——启动加速段或减速制动段时间。单位为。 (4)密封阻力：

一般按经验取（F为总负载）在在未完成液压系统设计之前，不知道密封装置的系数，无法计算。一般用液压缸的机械效率加以考虑，。 (5)背压阻力：这是液压缸回油路上的阻力，初算时，其数值待系数确定后才能定下来。根据以上分析，可计算出液压缸各动作阶段中负载，见表1：工况计算公式液压缸的负载（N）启动、加速阶段稳定下降阶段F = 压制、保压阶段快退阶段表1 (6)根据上表数据，绘制出液压缸的负载图和速度图

开式系统与闭式系统区别及优缺点

开式系统与闭式系统区别及优缺点开式系统开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构，液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。在泵出口处装溢流阀4。这种系统结构较为简单。由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统，导致路上需设置背压阀，这将引起附加的能量损失,使油温升高。在开式系统中，采用的液压泵为定量泵或单向变量泵，考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象，对自吸能力差的液压泵，通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内，或增设一个辅助泵进行灌注。工作机构的换向则借助于换向阀。换向阀换向时,除了产生液压冲击外，运动部件的惯性能将转变为热能，而使液压油的温度升高。但由于开式系统结构简单，仍被大多数起重机所采用。闭式系统在闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统结构较为紧凑，不口空气接触机会较少，空气不易渗入系统，故传动的平稳性好。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂，由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热，因此这种系统实际上是一个半闭式系统。一般情况下，闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时，由于大小腔流量不等，在工作过程中,会使功率利用率下降。所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。工程机械液压传动系统，有开式系统和闭式系统，国内小吨位汽车起重机通常采取具有换向阀把持的开式系统，实现履行机构正、反方向活动及制动的请求。中、大吨位起重机大多采用闭式系统，闭式系统采取双向变量液压泵，通过泵的变量转变主油路中液压油的流量和方向，来实现履行机构的变速和换向，这种节制方法，可以充足体现液压传动的长处。重型机械厂中、大吨位起重机液压工作装置，通常采取斜盘式轴向柱塞变量泵和定量马达组成的闭式系统。斜盘式变量柱塞泵的流量与驱动转速及排量成正比，并且可无级变量。闭式回路中变量泵的出油口和马达的进油口相连，马达的出油口和泵的进油口相连，组成一个封闭的液压油路，无需换向阀，通过调节变量泵斜盘的角度来转变泵的流量及压力油的方向，从而改变马达的转速和旋转方向。变量泵的流量随斜盘摆角变更可从零增添到最大值。当斜盘摆过中位，可以安稳转变液体流动方向，因此微动性好，且工作安稳。闭式液压驱动系统在工作中不断有油液泄露(连续的高压油内泄是元件设计的固有产物)，为了弥补这些泄漏和耗费，保持闭式系统正常工作，必需给闭式体系及时弥补油液。闭式系统主泵上通轴附设一个小排量补油泵，由于补油泵的排量和压力相对主泵均很小，所以其附加功率丧失通常仅为传动装置总功率的1%～2%，可以忽咯不计。在闭式系统液压工作装置中设有补油溢流阀和补油单向阀，补油溢流阀限制最高补油压力，补油单向阀依据两侧管路液压油压力的高下，选择补油方向，向主油路低压侧补油，以补偿由于泵、马达容积丧失所泄露的流量;主泵的两侧设有两个高压溢流阀，斜盘快速摆动时呈现的压力峰值及最大压力由高压溢流阀维护，防止泵和马达超载;该液压装置中还设有压力切断阀，压力切断阀相当于一种压力调节，当到达设定的压力时，将油泵的排量回调到为零的状况。另外，在补油泵出口处还设有过滤器，对液压系统工作介质进行过滤，进步了液压油的干净度。