垃圾转运车液压系统的创新设计.pdf

T E CHN I C F oR U M／ 技术论坛f 2 o 1 1 ／ o 8 垃圾转运车液压系统 的创新设计 I n n o v a t i v e De s i g n o f H y d r a u l i c Sy s t e m i n Re f u s e T r a n s f e r Ve h i c l e 吴涛 W U T a 0 江苏卡戚专用汽车翻造有限公司 江苏丹阳 2 1 2 3 2 3 摘要 针对垃圾转运车液压系统在操作时只能依靠人为的操作实现动作顺序化 ，设计出一 种利用顺序阀和两位三通阀实现自动控制、顺序动作的液压系统 ，从而使垃圾转运车在操作 时完全可以按照预设的动作运行 ，避免人为误操作产生的安全隐患。 关量词垃圾转运车液压系统顺序阀 两位三通阀 Ab s t r ac t Ma n u a l o p e r a t i o n o f t h e h y d r a u l i c s y s t e m of g a r b a g e t r a n s f e r v e hi c l e wa s d e p e n de d t o f u l fil l a c t i o n s e q u e n c e ， A h yd r a u l i c s y s t e m wa s d e s i g n e d us i n g s e q ue n c e va l v e a n d t wo t h r e e - wa y v a l v e t o m a k e o p e r a t i o n a u t o ma t i c a l l y a n d in s e q u e n c e ． T hi s h y d r a u l i c s y s t e m ma ke i t po s s i b l e t O o p e r a t e i n d e s i g n e d wa y t o a v o i dman i l a l e r r o r ． Ke y wo r d s r e fus e t r an s f e r v e h i c l e ； h y dra u l i c s y s t e m； s e q u e n c e v a l v e ； tw o t h r e e wa y v a l v e 中田分类号 U 4 6 9 。 6 9 1 ． 0 2 文献标识码A 文章编号1 0 0 4 ． 0 2 2 6 2 0 1 1 0 8 0 0 7 4 0 2 1前育 垃圾转运车 图1 是环卫系列车型中较为常见的一种 ，主要与 垃圾压缩站配套使用 ，是将垃圾压缩站 中已压缩的垃圾块运送到 发电厂或指定地点的运输工具。 市场上使用较多的该类车型由4 2 或6 4 的二类底盘改装而 成 ，当垃圾转运车将垃圾块运送到指定地点后 ，环卫工人需要操 作液压系统来控制垃圾转运车后门开启和箱体举升 ，进而将垃圾 块卸掉 。传统液压 系统只能依靠人为控制来达到卸料操作的顺序 动作。本文介绍的新型液压系统 ，巧妙地运用 了顺序阀、限位气 阀或行程开关，实现了卸料过程中系统各动作之间的自动控制， 从而有效避免了人为操作顺序不当所引起的事故。 2传统液压系统构成及原理 2 ． 1传统液压系统构成及存在的问囊 传统液压系统 由单作 用多级液压缸 、两联带远程气控手动多 路 阀、液压油箱、油泵、行程阀、远程气控阀、液压锁、双 向节 流阀、双作用液压缸组成。在卸料操作时，两组并联多路阀 见图 2 ，一组控制双作用液压缸来实现后门开启和下落 ，一组控制单 作用多级液压缸 中顶 或单作用多级液压缸 前顶 控制垃圾车箱体 的举升和下降。由于2 组多路阀需要操作人员手动操作，无法实现 顺序动作 ，因此该系统存有安全隐患。 用户在使 用过程 中，当箱体举升前 ，后 门必须打开 ，否则在 箱体举升角度达到货物 的安息 角后 ，货物下滑会造成后门机构损 坏。传统液压系统无法实现两个动作之间的 自动控制。仅仅依靠 人为操作 ，极有可能会由于操作顺序不当造成设备损坏 ，甚至还 第 一作 者 吴 涛 ，男 ，1 9 7 9 年 生 ，助理工程师 ，现从事专用车 设计工作。 圈1垃圾转运车 囤2 并联 多路阀 会造成人员伤亡事故。 2 ． 2传统液压系统原理 图3 为传统液压系统的能原理图，其控制原理如下 手动操作多路阀中的右侧操作手柄 ，高压油通过多路阀进人 油箱 油泵 行穗阀 图3 传统 液压 系统原 理围 双作用液压缸的无杆腔 ，双作用液压缸开始上行 ，上行到位后 ， 高压油通过多路阀自带的溢流阀进行溢流。此时 ，将 多路阀的右 侧手柄置于中位，使高压油通过多路 阀的中位回油机能直接 回油 箱。在上述操作中，双作用液压缸可以停止在任意位置 ，此动作 是靠双向液压锁实现的，双作用液压缸的动作速度通过调节双向 节流 阀实现 。 操作多路阀左侧手柄 ，高压油通过多路阀给单作用液压缸供 油 ，单作用液压缸开始举升 ，当上行到一定行程后，行程 阀被打 开 ，高压油路中的液压油通过行程 阀返回到液压油箱 ，单作用液 压缸停止上行 。 反之，多路阀中左侧手柄反向操作 ，液压缸中的液压油与液 压油箱接通 ，液压缸将在负载的重力作 用下下行 ，等待液压缸完 全收 回后 ，系统压力升高 ，液压油通过多路阀 自带的溢流阀回 油 ；多路阀中的右侧手柄反向操作 ，双 向液压 缸中有杆腔进油， 液压缸下行 ，等待液压缸完全收回后 ，系统压 力升高 ，液压油通 过多路阀自带的溢流阀回油。 多路 阀为手动和远程气控双作用多路阀 ，通常情况下多路阀 的远程气动控制手柄为弹簧自动复位型。 3 新液压 系统构成及原理 3 ． 1新液压系统构 成 新液压系统由单作用多级液压缸、顺序阀、单联带远程气控 手动多路 阀、液压油箱、油泵 、行程阀、远程气控阀、液压锁、 双向节流 阀、双作用液压缸 、气动两位三通 阀或 电磁两位三通 阀、限位气阀或行程开关组成。该系统在液压 回路中巧妙地运用 顺序阀和两位三通阀 ，控制液压回路的顺序动作 ，该顺序控制 压 力控制 回路使动作按照预设的有序顺序进行，确保 了操作的安全 性。其中只用1 组多路阀控制 ，操作动作时始终遵循顺序动作后 门开启一箱体举升一箱体回落一后门回落。 3 ． 2 新液压系统原理 图4 为新液压系统原理图，其控制原理如下 多路阀换向后双作用液压缸无杆腔进油，双作用液压缸开始 上行 ，动作到位后，系统压力升高到顺序阀设定的压 力，顺序阀 TE C HN I C F OR UM／ 技术论 坛l 2 O l 1 ／ o 8 瓤位气一蛾行毫开关 满薏 油曩行曩霸 图4新 液压 系统原 理圈 打开，单作用液压缸开始上行 ，与此 同时 ，限位气阀或行程开关 接通 ，压缩空气或电流到达气动两位三通阀或电磁两位三通阀 ， 再由气动两位三通阀或 电磁两位三通阀将双作用液压回路切断， 当单作用液压缸上行到一定行程后行程阀打开，液压油回油箱。 反之 ，多路阀反方 向换向后 ，单作用液压缸在负载重力的作 用下下降 ，此时高压油通过气动两位三通阀或电磁两位三通阀直 接回油箱 ，当单作 用液压缸下降到位后 ，限位气 阀或行程开关切 断 ，压 缩空气或 电流不能到达气动两位三通阀或 电磁两位三通 阀 ，此时 ，气动两位三通阀或电磁两位三通阀将双作用液压回路 联通 ，同时高压油进入双作用液压缸的有杆腔，双作用液压缸下 落 ，双作用液压缸下落到位后，系统压力升高，液压油通过 多路 阀自带的溢流阀回油箱。 其 中，液压缸举升时可停止在任意位置 ，此动作是靠液压锁 来实现 的，液压缸的举升速度由双向节流阀调节。回路中是气控 或 电控 常闭型 两位三通阀 ，一进两出结构 ，当该阀为气控常闭型 时 ，相应的配件则为限位气阀，如果该阀为电控常闭型时，那么 相应的配件为行程开关。 4 经济性分析对比 经过对比以上2 种液压系统结构和原理 ，不难看出新液压系统 虽然增加了顺序阀、气动两位三通 阀或电磁两位三通阀、限位气 阀或行程开关3 种部件 ，但是多路阀是由传统液压系统的两联多路 阀变为单联阀。根据市面上该类阀的价格 ，如果采用气动两位三 通阀和限位气阀结构，成本需要增 ] 11 6 0 0 元左右，如果选用电磁两 位三通阀和行程开关结构 ，成本则增 D 2 O O 元左右。虽然从整体上 看 ，新液压系统成本会增N8 O O 元左右 ，但是用户在使用过程中的 有序性、安全性得到了很大程度的保障。 5 结语 随着社会的不断进步 ，专用汽车行业的不断发展 ，专用汽车使 用的安全性显得尤为重要 ，同时也备受用户的关注。新型液压系 统从使用的安全性方面使垃圾转运车增强了市场的竞争力，将会 有很好的市场前景。 收稿 日期 2 0l J 一 0 6 一 l 6