起重机液压系统原理简介(服务)知识讲解
起重机液压原理图及简要分析资料讲解
起重机液压原理图及简要分析1—液压泵；2—滤油器；3—中央回转接头；4、9、13、18—多路阀组；5、8、15—平衡阀；6—吊臂液压缸；7—变幅液压缸；10—安全阀；11--油箱；12—回转液压马达；14—顺序阀；16—制动器液压缸；17—起升液压马达；液压回路工作原理根据液压静力压桩机起重机的作业要求，液压系统应完成下述工作：吊臂的变幅、伸缩，吊钩重物的升降，回转平台的回转。
多路阀中的四联换向阀组成串联油路，变幅、伸缩、回转和起升各工作机构可任意组合同时动作，从而可提高工作效率。
1.吊臂变幅、伸缩吊臂变幅、伸缩是由变幅和伸缩工作回路实现。
当这些机构均不工作即当所有换向阀都在中位时，泵输出的油液经多路阀后又流回油箱，使液压泵卸荷。
（1）操纵换向阀9处于左位，这时油液流动路线是：进油路：泵l—滤油器2一中心回转接头3—换向阀4中位—换向阀9左位—平衡阀8—变幅液压缸7大腔。
回油路：变幅液压缸7小腔—换向阀9左位—换向阀13、18中位—中心回转接头3—油箱。
此时，变幅液压缸活塞伸出，使吊臂的倾角增大。
当换向阀9处于右位时活塞缩回，吊臂的倾角减小。
实际中按照作业要求使倾角增大或减小，实现吊臂变幅。
（2）操纵换向阀4处于左位，液压泵1的来油进入吊臂伸缩液压缸6的大腔，使吊臂伸出；换向阀4处于右位，则使吊臂缩回。
从而实现吊臂的伸缩。
吊臂变幅和伸缩机构都受到重力载荷的作用。
为防止吊臂在重力载荷作用下自由下降，在吊臂变幅和伸缩回路中分别设置了平衡阀5、8，以保持吊臂倾角平稳减小和吊臂平稳缩回。
同时平衡阀又能起到锁紧作用，单向锁紧液压缸，将吊臂可靠地支承住。
2.吊重的升降吊重的升降由起升工作回路实现。
当起升吊重时，操纵换向阀18处于左位。
泵来油经换向阀18左位、平衡阀15进入起升马达17，同时液压油经过单向节流阀14进入制动液压缸小腔，制动松开，起升马达得以回转。
而回油经换向阀18左位和中心回转接头3流回油箱。
液压起重机原理
液压起重机原理
液压起重机是一种利用液压原理传递力量来实现起重、抬升和移动重物的机械设备。
它由液压系统、起重机构和控制系统等组成。
液压起重机的液压系统通过液压介质（一般为液压油）的压力传递力量。
液压系统包括主油泵、液压缸、液压管路和液压阀等。
主油泵通过驱动装置产生压力，将液压油送入液压缸，使液压缸进行伸缩，从而实现起重机构的升降和水平移动。
液压起重机的起重机构由钢丝绳、滑车组、卷筒、钢结构等组成。
起重机构的钢丝绳通过滑车组和卷筒进行传动，从而提升和下降重物。
起重机构设计合理，能够承载各类重物并保证安全可靠。
液压起重机的控制系统可以实现起重机的灵活控制。
控制系统通过操纵手柄、按钮或遥控器等输入指令，控制主油泵、液压阀和其他液压元件的工作状态，从而实现对起重机的升降、水平移动和起重速度等参数的控制。
液压起重机具有起重能力大、运动平稳、操作简单等特点。
它广泛应用于工矿企业、港口码头、建筑工地等各个领域，成为重要的起重设备。
同时，液压起重机也需要进行定期维护和保养，以确保其安全的运行。
起重机液压系统ppt资料讲解
对于大吨位的流动式起重机，因单个变幅液压缸的推力往往不能 满足要求，而采用并列的双变幅缸形式。图4a是一双缸变幅机构液压 原理图。两个变幅缸的同步是靠起重臂的扭转约束来实现的。在有些 条件下，单一平衡阀的通径并不能满足双液压缸的大流量要求，这时 可采用两平衡阀并联的方式来实现大的通过能力(图4b)。但必须注意， 按图中回路的接法，当两个平衡阀性能有差异时(一般不可避免)，将 导致两个变幅缸不同步而使起重臂受扭。为了防止这种现象的发生， 可采用图4c所示的处理方法，即将两变幅缸无杆腔连通。
平衡阀中的顺序阀的作用，是当下降时在马达的排油口产生足够 的节流阻力，以平衡起升载荷对马达的作用，从而限制机构的下降速 度。顺序阀所产生阻力的大小，取决于下降分支液压油的压力。压力 越大，阀的开度越大，阻力越小。因此，可通过控制手动换阀的开度 来改变机构下降分支的压力，从而实现对载荷下降速度的控制。
3 液压缸变幅机构传动回路 图3 变幅机构液压原理图
3 液压缸变幅机构传动回路
平衡阀远控口的压力Pa，是由通过换向阀进人回路的流量决定的， 这一压力直接决定了平衡阀的开度。当变幅液压缸作用的推力不变时， 平衡阀的开度也就决定了通过平衡阀流量的大小，以及变幅液压缸的 回缩速度。因此，不论变幅缸受的压力有多大，只要适当控制进入回 路的流量，就可以完全控制变幅液压缸的回缩速度。所以平衡阀也称 限速阀。
图1 汽车起重机液压传动示意图 1.内燃机 2.分动箱 3.传动轴 4.液压泵 5.中心回转接头 6.控制 阀 7.制动器油缸 8.离合器油缸 9.蓄能器 10.起升油马达 11.伸缩臂 油缸 12.变幅油缸 13.分流阀 14.回转油马达 15.垂直支腿油缸 16. 水平支腿油缸 17.过滤器 18.油箱
液压系统工作原理
液压系统工作原理液压系统是一种利用液体传递能量并实现各种机械运动的系统。
液压系统广泛应用于工程机械、航空航天、冶金设备等领域，其工作原理是通过液体的压力传递力量和控制机械运动。
本文将介绍液压系统的工作原理及其相关组成部分。
一、液压系统的工作原理液压系统的工作原理基于两个基本原则：压力传递原理和压力控制原理。
1. 压力传递原理压力传递原理是液压系统工作的基础，它通过液体的压力传递力量。
在液压系统中，液体被泵入主压力线路，产生压力。
这个压力作用于液压活塞上，使其产生力，并将力传递给被控制的机械装置。
液体在系统中的传递速度快，因此能够实现高速运动。
2. 压力控制原理液压系统还依赖于压力控制原理来确保系统的安全和稳定运行。
压力控制主要由压力阀完成。
在液压系统中，通过调整压力阀的开度，可以控制系统中的压力大小。
这样一来，液压系统就能够根据实际需求进行力量的传递和控制。
二、液压系统的组成部分液压系统由多个组成部分构成，下面将介绍其中的三个重要组成部分：液压泵、液压缸和控制阀。
1. 液压泵液压泵是液压系统中的心脏，它负责将液体从液压油箱中吸入，并通过压力的形式送入主压力线路。
液压泵有多种类型，常见的有齿轮泵、柱塞泵和叶片泵。
液压泵的工作原理是通过机械力的作用，将液体压缩并推动到系统中。
2. 液压缸液压缸是液压系统中的执行元件，它接受液压泵输出的压力，并将其转化为机械能。
液压缸由一个活塞和一个活塞杆组成。
当液压泵输出的压力作用于液压缸的活塞上时，活塞会受到力的作用而产生运动。
3. 控制阀控制阀是液压系统中的关键元件，它用于控制液体的流动方向和流量大小。
常见的控制阀有单向阀、溢流阀和比例阀等。
通过调整控制阀的位置和开闭状态，可以实现液体的流动控制和压力控制。
三、液压系统的应用液压系统广泛应用于各个领域，其优势在于传动力大、反应迅速、控制方便等。
以下是液压系统在几个领域的应用举例：1. 工程机械：液压系统在挖掘机、起重机等工程机械中得到了广泛应用。
起重机液压原理图及简要分析
起重机液压原理图及简要分析Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】1—液压泵；2—滤油器；3—中央回转接头；4、9、13、18—多路阀组；5、8、15—平衡阀；6—吊臂液压缸；7—变幅液压缸；10—安全阀；11--油箱；12—回转液压马达；14—顺序阀；16—制动器液压缸；17—起升液压马达；液压回路工作原理根据液压静力压桩机起重机的作业要求，液压系统应完成下述工作：吊臂的变幅、伸缩，吊钩重物的升降，回转平台的回转。
多路阀中的四联换向阀组成串联油路，变幅、伸缩、回转和起升各工作机构可任意组合同时动作，从而可提高工作效率。
1.吊臂变幅、伸缩吊臂变幅、伸缩是由变幅和伸缩工作回路实现。
当这些机构均不工作即当所有换向阀都在中位时，泵输出的油液经多路阀后又流回油箱，使液压泵卸荷。
（1）操纵换向阀9处于左位，这时油液流动路线是：进油路：泵l—滤油器2一中心回转接头3—换向阀4中位—换向阀9左位—平衡阀8—变幅液压缸7大腔。
回油路：变幅液压缸7小腔—换向阀9左位—换向阀13、18中位—中心回转接头3—油箱。
此时，变幅液压缸活塞伸出，使吊臂的倾角增大。
当换向阀9处于右位时活塞缩回，吊臂的倾角减小。
实际中按照作业要求使倾角增大或减小，实现吊臂变幅。
（2）操纵换向阀4处于左位，液压泵1的来油进入吊臂伸缩液压缸6的大腔，使吊臂伸出；换向阀4处于右位，则使吊臂缩回。
从而实现吊臂的伸缩。
吊臂变幅和伸缩机构都受到重力载荷的作用。
为防止吊臂在重力载荷作用下自由下降，在吊臂变幅和伸缩回路中分别设置了平衡阀5、8，以保持吊臂倾角平稳减小和吊臂平稳缩回。
同时平衡阀又能起到锁紧作用，单向锁紧液压缸，将吊臂可靠地支承住。
2.吊重的升降吊重的升降由起升工作回路实现。
当起升吊重时，操纵换向阀18处于左位。
泵来油经换向阀18左位、平衡阀15进入起升马达17，同时液压油经过单向节流阀14进入制动液压缸小腔，制动松开，起升马达得以回转。
液压系统工作原理
液压系统工作原理液压系统是一种利用液体传递能量的技术，它广泛应用于各种机械设备和工业生产中。
液压系统的工作原理是通过液体在密闭容器中的传递和控制，实现力和动力的转换。
本文将从液压系统的基本原理、液压传动装置和液压控制元件三个方面对液压系统的工作原理进行详细介绍。
一、液压系统的基本原理液压系统的基本原理是利用液体在密闭容器中传递力和动力。
液压系统由液压泵、液压传动装置、液压储能器、液压控制元件等组成。
液压泵通过旋转驱动，产生高压油液；液压传动装置通过液压油液的传递和控制，实现力和动力的传递；液压储能器用于储存能量，平衡液压系统的压力波动；液压控制元件用于控制和调节油液的流量、压力和方向。
液压系统的工作原理基于Pascal定律，即在液体中施加的压力会均匀传递到液体中的每一个点上，并且施加在液体容器的任何一个部分上的外力会被液体传递到其他部分上。
根据Pascal定律，液压系统中的压力传递是无损耗和连续的。
二、液压传动装置液压传动装置是液压系统中将液体的力和动力传递到执行机构的装置。
常见的液压传动装置有液压缸和液压马达。
液压缸是利用液体的压力产生直线运动的装置。
液压缸由活塞、油缸和密封元件等组成。
当液压油液进入油缸时，活塞受到液体的压力作用而产生运动，实现力的传递。
液压马达是利用液体的压力产生旋转运动的装置。
液压马达由转子、止推板和密封元件等组成。
当液压油液进入液压马达时，液压马达的转子受到液体的压力作用而产生旋转运动，实现动力的传递。
三、液压控制元件液压控制元件用于控制和调节液压系统中的油液流量、压力和方向。
常见的液压控制元件有液控单向阀、液控换向阀、比例阀和伺服阀等。
液控单向阀用于控制油液的单向流动，防止油液倒流。
液控换向阀用于控制油液的方向，将油液流向不同的液压元件。
比例阀用于根据输入的电信号来调节油液的流量或压力，实现对液压系统的精确控制。
伺服阀是一种能根据输入信号精确调节油液压力和流量的液压控制元件。
起重机液压元件原理讲解
pQ T
ω
泵
马达的符号
马达的输入参量 流量 Q 压力 p
输出参量 转矩 T 角速度 ω
pQ T
ω
马达
凸轮1旋转时，当柱塞向右移动，工作腔容积变大，产生 真空，油液便通过吸油阀5吸入；
柱塞向左移动时，工作腔容积变小，已吸入的油液便通过 压油阀6排到系统中去。
6
5
4
3
2
1
当齿轮按图示方向旋转时， 右侧吸油腔内的轮齿脱离啮合， 密封腔容积不断增大，构成吸 油并被旋转的轮齿带入左侧的 压油腔。
左侧压油腔内的轮齿不 断进入啮合，使密封腔容积 减小，油液受到挤压被排往 系统，这就是齿轮泵的吸油 和压油过程。
1．2．2 内啮合齿轮泵 内啮合齿轮泵有渐开线齿形和摆线齿形两种，其结构示意
液压泵和液压马达都是液压传动系统中的能量转换元件。
液压泵由原动机驱动，把输入的机械能转换成为油液
的压力能，再以压力、流量的形式输入到系统中去，它是
液压系统的动力源。
液压泵
Q p
Q
液压输出
p Tp
Q p
液压输入
m Tm
J
机械输出
机械输入
液压马达
液压马达则将输入的压力能转换成机械能，以扭矩和转 速的形式输送到执行机构做功，是液压传动系统的执行元件。
1.2 齿轮泵
齿轮泵是一种常用的液压泵，它的主要优点是结构简 单，制造方便，价格低廉，体积小，重量轻，自吸性好， 对油液污染不敏感，工作可靠；其主要缺点是流量和压力 脉动大，噪声大，排量不可调。
齿轮泵被广泛地应用于采矿设备、冶金设备、建筑机 械、工程机械和农林机械等各个行业。
齿轮泵按照其啮合形式的不同，有外啮合和内啮合两 种，外啮合齿轮泵应用较广，内啮合齿轮泵则多为辅助泵。
汽车起重机液压系统工作原理
汽车起重机液压系统工作原理以QL2－8型汽车起重机的液压系统为例，说明其工作原理。
1．液压系统的功能起重机的起升机构、变幅机构、旋转机构、臂架伸缩机构和支腿收放机构均采用液压传动，其原理参见液压系统图10－4。
ZBD40型定量泵由装在底盘上的取力箱带动，直接从油箱中吸油，经过滤油器2，输出压力油。
改变发动机的转速，可改变泵的排出油量，从而对各机构的工作速度进行调节。
手动换向阀3可控制压力油的流向。
联合阀4操纵上车各机构（起升、变幅、旋转和臂架伸缩机构），二联阀5操纵支腿收放。
系统工作压力由溢流阀6，7控制。
上车机构的油路相互串联，可实现一个机构单独动作或几个机构的组合动作。
二联阀3和主控四联阀4中的各手动换向阀都有节流作用，因而可在一定范围内实现机构运动的无级调速。
护作用。
（6）平衡阀10、12、14都采用同一结构。
平衡阀10，12保证变幅和伸缩臂机构匀速运动，同时起液压锁的作用。
一旦与油缸连接的管路破裂，可防止吊臂突然下落或缩回造成事故。
平衡阀14保证吊载匀速下降，防止在重力作用下运动速度过快，造成事故。
现以起升机构为例，说明平衡阀的工作原理（见图10－5）。
平衡阀是由单向阀1和内泄漏的远控顺序阀2组成。
当手动换向阀拨至左位时，油泵输出压力油项开单向阀，无阻碍地进入油马达，马达带动卷筒旋转来起升吊载，回油经换向阀返回油箱。
当换向阀拨到右位时（如图10－5所示状态），油泵输出的压力油直接经换向阀进入油马达的另一端。
而马达回油无法再经单向阀1返回，必须打开顺序阀2才能将回路接通。
顺序阀2的控制油路与马达进油的管路相通，这时控制管路中的高压油进入D腔。
将顺序阀2中的阀杆B向左推移，打开阀杆上锥形体E处的环形通道，于是马达回油经此流出，再经换向阀返回油箱，马达带动卷筒反向旋转下降吊物。
由于重力作用，吊物有加速下降并带动马达加速旋转的趋势。
当马达的排油量大于油泵的供油量时，马达的进油压力减小，甚至出现负压，顺序阀2控制油路的油压也相应变化，顺序阀2的阀杆B在弹簧C的作用下，阀杆锥体E处的环形通道变小，使马达经此通道返回油箱的流量减小，直到与泵的供油量相适应时为止，从而使马达的转速（相关吊载的下降速度〕始终保持匀速。
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支腿
回转
伸缩
变幅平衡阀： 宁波宇洲CCBH140（20T） Oil_control（25T 50T 75T) 意大利NEM
伸缩平衡阀： SANT STO545 回转马达： 贵州力源LY-M1F40PL
20
2.4 50T起重机液压系统配置
川崎 中回：自制
主阀： 长江；HUSCO 卷扬
or
变幅
派克
主油泵
不宜在很高和很低的温度下使 用。
容易产生外泄漏，污染环境
液压元件制造精度要求高，造 价较贵
故障排查困难。
6
1.4 液压系统的组成及其作用
(1)动力元件:油泵
作用：将液压油从油箱内抽出，并最终输送到各个执 行机构去，产生力(转矩)和运动。是将机械能转换成 液压能的装置。
分类：齿轮泵、柱塞泵(定量、变量)等
(4)变幅油路、伸缩油路和卷扬油路均设置有平衡阀，防止在油缸或载 荷在重力的作用下失速。
19
2.3 25T车型起重机液压系统配置
中回：自制
主阀：长江； HUSCO 卷扬
变幅
卷扬马达：力源/华德 A2F63W2Z2 （20T） A6V107HA2FZ1070（25T）
下车阀： 长江
主油泵：徐州科 源63/63/40；派克
9
1.4 液压系统的组成及其作用
常用计算公式 ①液压缸
F pA F 输出力(N ) p 输入压力(MPa) A 活塞作用面积(mm2 ) 输出扭矩(N.m)
v Q 1000 A 60
v 输出速度 (cm / s ) Q 输入流量 (L / min)
A 活塞作用面积 (mm 2 )
基本参数：排量(cm3/r),容积效率(ηv),额定压力 (Mpa）
常用公式： Q nV v
Q输出流量（L/ min） n输入转速（r / min）
7
1.4 液压系统的组成及其作用
常用符号
定量泵
变量泵
附加功能
✓压力切断：压力达到设定压力， 油泵排量变为0
✓负载敏感：根据负载反馈信号调 定油泵排量，达到供需平衡
传递介质
传递方式
液压油是以石油为原料，添加各种添加剂，如 消泡剂、抗磨剂、增粘剂、抗氧化剂制成的特殊 油料。
我司起重机普遍采用加德士46#抗磨液压油，寒 冷地区多采用32#液压油，热带地区多采用68#液 压油。
注意：不同厂家、不同牌号的液压油不得混加。
4
1.2 一个典型的液压系统
一个控制油缸伸 缩的回路
12
1.4 液压系统的组成及其作用
(3) 控制元件:液压阀 常用符号
平衡阀
溢流阀
电磁换向阀
节流阀
单向阀
13
1.4 液压系统的组成及其作用
(4) 辅助元件:提供存储、传输、过滤、 散热、检测等辅助功能的液压元件。
分类：液压油箱、液压管道、过滤 器、油冷器、压力传感器等
14
二、起重机液压系统组成
2.1 三一起重机型谱表 2.2 起重机液压系统组成 2.3 25T起重机液压系统配置 2.4 50T起重机液压系统配置
15
2.1 起重机型普一览表
三一起重机型谱一览表
吨位/指标 16T 20T 25T 50T 75T 100T 130T 220T
1200T
油泵 定量齿轮泵 定量齿轮泵 定量齿轮泵 变量柱塞泵+齿轮泵 变量柱塞泵+齿轮泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵 变量柱塞泵
主阀
控制方式
自制主阀
推杆式
长江主阀/自制主阀
n
Q V
V
1000
n 输出转速(r / min)
10
1.4 液压系统的组成及其作用
常用符号
液压缸
定量马达
变量马达
11
1.4 液压系统的组成及其作用
(3) 控制元件:液压阀 作用：控制系统输出压力、分配进入到执行元件的流 量，改变执行元件的运动方向，
分类：压力控制阀：溢流阀、减压阀、平衡阀 等
流量控制阀：节流阀、调速阀等 方向控制阀：电磁换向阀、电液换向阀， 单向阀等。
组成：中心回转接头、上车多路阀、回转油路、空调油路、变幅油路、 伸缩油路、主副卷扬油路。
特点：(1)上车多路阀具有换向、节流、限压、分合流等功能，可以对 上车所有的执行元件进行单独或复合控制。
(2)回转油路具有缓冲功能，在回转停止时能够缓慢停止，避免冲击。
(3)空调油路和回转油路串联，通过电磁阀来控制空调马达的开关。
✓恒功率：保证压力与流量的乘积 为一常数。压力增大后，排量会相 应的减小。
注意：上述功能仅适用于变量泵
8
1.4 液压系统的组成及其作用
(2) 执行元件:液压缸、液压马达 作用：将压力和流量转化为输出的力/力 矩和速度/转速。 分类：液压油缸、液压马达(定量、变量) 基本参数： ①液压缸:缸径(mm),杆径(mm),行程(mm) ②液压马达:排量(cm/r),容积效率(ηv), 机械效率（ ηm ）
推杆式
长江主阀/Husco主阀 推杆式/液控式
长江主阀/Husco主阀 推杆式/液控式
Husco主阀
液控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
自制主阀
电控式
16
2.2 起重机液压系统的组成
伸缩机构
变幅机构
回转机构
卷扬机构
上车液压系统
垂 直 支 腿 起重机液压系统组成
下车液压系统
17
2.2 起重机液压系统的组成 下车液压系统：
换向阀
节流阀
单向阀
油缸 节流阀
溢流阀
油泵
油箱
5
1.3、液压传动优缺点
优点
缺点
✓输出功率大、装置体积小。
✓惯性小，启动、制动迅速 。
✓传动平稳，可以做到无极调速。
✓可以设置各种保护装置，如超 压、限速、恒功率等功能
✓机械装置可以自润滑
✓液压系统的各种元件可随设备 需要任意安排
因系统存在内泄漏，不容易做 到精确定位和长时间制动。
组成：油箱、油泵、下车多路阀、水平支腿油缸(4个)、垂直支腿油缸 (5个)。 特点：(1)油泵布置于下车，可利用发动机的动力为液压系统供油
(2)下车多路阀可实现任意一个支腿的伸缩控制。 (3)支腿油路与回转油路共用一个油泵，且为串联关系。 (4)垂直支腿通过液压所可以实现任意位置的锁止。
18
2.2 起重机液压系统的组成 上车液压系统：
起重机液压系统原理简介
服务本部
课程主要内容
一、液压系统基本原理 二、起重机液压系统组成 三、下车液压系统及典型元件介绍 四、上车液压系统及典型元件介绍
2
一、液压系统基本原理
1、液压传动定义 2、一个典型的液压系统 3、液压系统优缺点 4、液压系统的组成
3
1.1、液压传动定义
液压=液体(液压油)+压力