转播车液压系统设计.pdf

Hy d r a u l i c s P n e u ma t i c s S e a l s ／ NO ． 0 5 ． 2 0 1 5 d o i l O ．3 9 6 9 ． is s n ． 1 0 0 8 0 8 1 3 ． 2 0 1 5 ．0 5 ． 0 1 4 转播车液压系统设计 王品 北京长征天 民高科技有限公司， 北京 1 0 0 1 7 6 摘 要 转播车是一种具有机动灵活、 活动范围大等特点的车载小型“ 电视台” ， 是一种改进的专用作业车。当转播车工作时， 需整车平 稳触地， 同时具备将工作厢仓展开扩大的功能。该文针对转播车的功能要求 ， 完成车辆调平及厢仓扩展液压控制系统设计 ， 试验证明 该系统简单可靠 ， 达到各种设计要求。 关键字 转播车； 液压系统； 调平 中图分类号 T H1 3 7 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 5 0 5 0 0 4 1 0 3 De s i g n of Br o a d c a s t Va n Hy d r a ul i c S ys t e m WANGPi n B e i j i n g L o n g Ma r c h T i a n mi n Hi t e c h C o ． ， L t d ． ， B e i j i n g 1 0 0 1 7 6 ， C h i n a Ab s t r a c t Br o a d c a s t v a n i s o n e k i n d h a s t h e c h a r a c t e ris t i c s o f f l e x i b l e ， l a r g e s c o p e o f a c t i v i t i e s s u c h a s v e h i c l e s ma l l ” t e l e v i s i o n ” ， i s a k i n d o f s p e c i a l o p e r a t i o n s v e h i c l e s i mp r o v e d ． Wh e n t h e r e l a y v e h i c l e wo r k ， n e e d t h e v e h i c l e s mo o t h t o u c h d o wn ， s i mu l t a n e o u s l y h a s t h e c a r b a r n wi l l wo r k e x p a n d e d f u n c t i o n e x p a n s i o n ． T h i s p a p e r a i ms a t f u n c t i o n r e l a y v e h i c l e r e q u i r e me n t s ， c o mp l e t e the v e h i c l e l e v e l l i n g a n d c a r b a r n e x t e n s i o n h y d r a u l i c c o n t r o l s y s t e m d e s i g n， e x p e ri m e n t s p r o v e tha t t h e s y s t e m i s s i mp l e a n d r e l i a b l e ， me e t a l l t h e d e s i gn r e q u i r e m e n t s ． Ke y wo r d s b r o a d c a s t v a n ； h y d r a u l i c s y s t e m； l e v e l i n g O 引言 转播车是载有电视转播设备的专用作业车， 用于 实况转播， 具有摄录像、 编辑等功能， 信号将用微波设 备送至电视台进行播放， 完成作业。转播车作业时， 采 用 4 条液压支撑腿将整车车身升起且保持水平状态 ， 同 时采用液压伸缩油缸将工作厢仓沿车身方向扩展， 以 增加作业面积。根据转播车的发展方向， 车辆调平系 统已为标准产品， 具备车身宽度方向扩展及高度方向 扩展的需求迫在眉睫 ， 本文设计了一套液压控制系统， 具备整车调平功能及工作厢仓的扩展功能， 满足标准 配置 的转播车工作需要。 1 转播车结构及功能 如 图 1 所示 ， 转播 车的 主要结构 为 液压 系统 、 车 身、 地盘、 车头、 转播设备、 行走系统、 工作厢仓等。 转播车结构比较紧凑， 整车需要调平和厢仓的扩 展功能 ， 以保证工作面平稳和工作面积扩大的需求 。 调平液压支撑系统可 以有效防止在人员上下车时引起 车的晃动， 保证驻车时车内设备和人员能在平稳的环 境中工作 。在较长时间内不使用时， 用支撑腿支撑车 体 ， 可以减轻车身对轮胎的压力， 延长轮胎寿命。侧面 收稿 日期 2 0 1 4 0 9 2 8 作者简介 王品 1 9 8 2 一 ， 男 ， 陕西西安人 ， 工程师， 硕士研究生， 现从事机 械电子液压学科设计生产的研究工作。 厢仓的扩展可使厢仓内工作面积增大 ， 有效提高了工 作 区域 的空间。 1 一 液压系统2 一 车身3 一 地盘4 一 车 头5 一 转播设备6 一 液压支撑腿 7 一 伸缩油缸8 一 行走系统9 一 扩展厢仓 图1转播车结构示意图 针对 整车功能需求 ， 设 计 了 自动调平液压支撑腿 和工作厢仓扩展的同步控制系统。整机液压控制系统 以车辆提供的2 4 V直流为电源， 通过直流电机带动液 压泵 ， 为整套液压系统提供动力。调平系统通过安装 支架将液压支撑腿固定在汽车大梁的合适位置， 使用 时液压支撑腿 向下伸 出触地 ， 将车身顶起 ， 使车辆的大 部分重量 由支撑腿支撑 ， 从而保持车体 的平稳 ， 减轻车 辆弹簧钢板负载及轮胎受力。使用完毕， 液压支撑脚 41 液 压 气 动 与 密 ／2 01 5年 第 05期 向上收起收藏， 离地有足够的高度， 确保不影响行车及 设备 的安全。厢仓扩展系统通过在汽车大梁垂直方 向 设 置伸缩油缸 ， 完成工作时所需 的厢仓扩展功能 。各 种液压控制 阀件设 置在液压泵站上 ， 通过液压管路及 接头与液压支撑腿和伸缩油缸连接 ， 形成完整 的液压 系统控制回路。 2 液压系统组成及工作原理 该 车的调平及扩展功能采用液压驱动方式 ， 所有 动作完成均 由液压油缸完成 。液压系统原理如图 2 所 示， 主要由液压泵站、 液压支撑腿、 伸缩油缸、 液压管路 组成 ， 系统额定 工作 压力为 1 6 MP a 。系统采用 自动换 向控制方式 ， 调平系统 回路液压换 向阀配有手动操作 功能 ， 厢仓扩展与 回收系统 配有液压手动泵应急伸缩 功能 ， 确保在整车 电源故障状态 时完成液压支撑腿 回 收和厢仓回收功能 ， 从而保证整车在电源故障状态下 ， 完成车辆调平及厢仓 回收的功能。该系统主要分为两 个回路 调平控制回路、 厢仓扩展回路， 液压原理如图2 所示。 2 ． 1调平控制回路 调平控制回路采用闭式控制回路。如图2 所示， 调 平控制回路由双联齿轮泵左路泵单独供油 ， 每一个液 压支撑腿可 以通过液压换 向阀单 独动作 ， 液压支撑腿 上装有压力传感器 ， 当液压支撑腿触地后 ， 由压力继 电 器将触地信号反馈给控制系统 ， 驱动液压换向阀的通 断 ， 保证支撑腿可靠触地 、 且不对液压系统造成冲击 。 电控系统可以通过安装在车身上的水平传感器的反馈 信号， 测量车身是否水平， 进而完成整个车身的调平功 能 。本车配有一键调平功能 ， 即按下一键调平键 ， 该调 平控制回路通过设定好的程序、 根据反馈信号 ， 驱动4 根液压支撑腿完成调平功能 ， 实现了 自动化控制。 2 ． 2 扩展控制回路 扩展控制回路采用闭式控制回路。如图2 所示， 扩 展控制回路由双联齿轮泵右路泵单独供油 ， 左右厢仓 通过每一路液压换向阀单独伸缩 ， 每侧厢仓通过两根 伸缩油缸推动， 同时配有平衡两路流量的平衡油缸， 当 油缸伸、 缩到位时， 触碰行程开关， 将到位信号反馈到 控 制系统 ， 保 证伸 、 缩到位后该路液压 系统停止工作 。 伸缩 回路系统中配有液压锁， 当有需要厢仓在运动过 程停止， 即没有伸缩到位的工况时， 保证在中间过程任 意位置停止时， 可以使伸缩油缸保持平衡稳定状态， 从 而使车身保持平稳 ， 保证人员作业及设备安全。 3 结论 液压系统的稳定性 和可靠性直接关 系到转播 车整 车的工作性能， 经过试验验证 ， 该液压系统运行可靠 、 卜双联齿轮泵 2 一 滤油器 3 一 溢流阀 4 一 手 自 动换向阀 5 一 压力继电器 6 一 液压支撑腿 7 一 液压锁 8 一 单向调速阀 9 一 平衡缸 1 O 一 左伸缩油缸 1 1 - 右伸缩油缸 1 2 一 液控调速阀 1 3 一 三位四通电磁换向阀 1 4 一 两位两通电磁换向阀 1 5 一 单向阀 1 6 一 手动应急泵 图2 转播车调平扩展液压系统原理图 Hy d r a u l i c s P n e u ma t i C S S e a l s ／ No ． 0 5 ． 2 0 1 5 d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 8 - 0 8 1 3 ． 2 0 1 5 ． 0 5 ． 0 1 5 一 种挖掘机三泵开式节流液压系统合流方式的分析 胡 勇 ， 陈向明， 乔玉钢 柳州柳工挖掘机有 限公司 挖掘机研究院 ， 广西 柳州5 4 5 1 0 0 摘 要 开式节流液压系统在小型液压挖掘机上得到了广泛的应用。为了达到协调的动作速度性能， 会通过多泵合流方式满足需求。 该文通过开式节流系统的调试案例 ， 分析出合流方式对液压性能的影响 ， 并给出解决方案。 关键词 开式节流； 挖掘机； 合流方式； 液压性能 中图分类号 T H1 3 7 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 8 0 8 1 3 2 0 1 5 0 5 0 0 4 3 0 2 An a l y s i s o n Co nflu e nc e W a y o f One Op e n Th r o t t l e Hyd r a u l i c S y s t e m wi t h Th r e e Pu mps f o r Ex c a va t o r HUY o n g , C HE NXi a n g - mi n g , Q I A0 Y u - g a n g E x c a v a t o r R D o f L i u g o n g E x c a v a t o r Di v i s i o n C o ． ． L t d ． ． L i u z h o u 5 4 5 1 0 0 ， C h i n a Ab s t r a c t O p e n t h e t h r o t t l e h y d r a u l i c s y s t e m u s e d wi d e l y i n s ma l l h y dra u l i c e x c a v a t o r ． I n o r d e r t o a c h i e v e c o o r d i n a t e d a c t i o n s p e e d p e r f o r - ma n c e ， i t wi l l v i a t h e wa y o f mu l t i p u mp c o n flu e n c e t o me e t t h e r e q u i r e me n t s ． I n t h i s a r t i c l e ， t hro u g h c o mmi s s i o n i n g c a s e s o f o p e n t h r o t t l e s y s t e m ， we a n a l y z e d t h e i mp a c t o f p e r f o r ma c e o fh y dra u l i c c o n fl u e n c e wa y， a n d g i v e d s o l u t i o n s ． Ke y wo r d s o p e n - t hro t t l e p e r f o r ma n c e； e x c a v a t o r ； c o n fl u e n c e wa y ； h y dra u l i c p e rf o r manc e 0 引言 在小型液压挖掘机 上 ， 开式节 流和负载敏感是现 行应用 比较广泛 的两种液压 系统形式 。主机厂会针对 不同区域和不同客户群的特点与要求 ， 开发适应市场 形式 的液压 系统 。但 由于开式节流液压系统通过长期 市场验证和系统特性的改 良， 以其较好的能耗效率性 能得到了市场广泛认可 。 本文 以某开式节 流液压系统主控 阀调试为基 础 ， 针对斗杆 回收和动臂上升 平地 复合动作时 出现的跳 动现象 ， 从液压原理出发分析根本原 因， 并输 出液压 系 收稿 日期 2 0 1 4 1 0 3 1 作者简介 胡勇 1 9 8 2 一 ， 男 ， 安徽望江人， 工程师， 硕士研究生 ， 主要从 事履带式液压挖掘机液压系统的设计与开发工作。 统解决方案 ， 用 实际试验和测试 数据证明修改方案的 有效性 ， 并为后续调试提供理论依据 。 1 现象描述 如图 1 所示 ， 液压 系统 由P 1 、 P 2 和 P 3 三个 主泵组 成动力源 ， 动臂油缸4 -3 由泵 P 1 经单向阀3 ．4 ／ 3 ． 5 和泵 P 3 经单 向阀3 ． 1 ／ 3 ． 5 合流后经阀芯 2 - 3 供应压力油 ， 斗杆 油缸由泵P 2 经单向阀3 -3 和泵P 3 经单向阀3 ．2 合流后 经阀芯2 ．2 供应压力油。泵P 3 按照无载荷和有载荷两 种状态 ， 通过动臂上升先导信号和斗杆回收先导信号 控制阀2 ．4 阀芯状态， 讲流量分配给动臂油缸和斗杆油 缸。按照此液压原理进行整机调试时， 在进行平地复 合动作 斗杆回收和动臂上升 时出现5 e ra左右的上下 波动， 且动臂提升起动／ 下放停止时冲击感较强。 稳定。同时该系统结构简单， 除关键件外大部分器件 采用国产元件 ， 大大降低了整体成本及后期维护费用。 转播车调平及厢仓扩展系统采用全 自动的液压控 制方式 ， 具备 自动化程度高、 结构紧凑 、 操作方便等优 点 ， 同时配置 了手动应 急功能 ， 保证 车辆 可靠 、 稳定工 作。本文设计的液压调平系统除了可以应用于转播车 的调平功能 ， 还可应用在天线车、 雷达车、 泵车等需要 调平功能的专用作业车辆中， 有较为广泛的应用场合。 参考文献 【 1 】 郑佳福． 某型墙面清洗车液压系统研究与分析f J ] ． 液压气动 与密封 ， 2 0 1 4 。 3 3 卜3 3 ． [ 2 】 方涛， 等． R H顶升台架液压系统设计【 J ] ． 液压气动与密封 ， 2 0 1 4 。 8 5 8 - 5 9 ． 【 3 】 范国强 ， 等． ， J 、 型履带式滑移装载机液压系统设计【 J 】 ．液压与 气动 ， 2 0 1 3 ， 2 8 0 8 1 ． [ 4 】 雷天觉． 液压工程手册[ M] ． 北京 北京理工大学 出版社 ， 1 9 9 8 ． [ 5 】 杨喜 晶， 等． 强夯机行走液压系统设计[ J ] ． 液压气动与密封 ， 2 0 1 4 ， 3 2 3 - 2 4 ． [ 6 ] 陈善坤． 伸缩式双作用液压缸在液压系统中应用与分析[ J ] ． 液压气动与密封， 2 0 1 3 ， 1 5 1 - 5 3 ． [ 7 ] 郭廷善． 精密制品双向压制液压系统原理设计应用[ J J ． 液压 气动与密封， 2 0 1 3 ， 2 8 5 8 6 ． 43