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公路上液压系统的应用
隧道衬砌台车液压系统
隧道衬砌的台车如图l所示，它主要由行走机构、车架、钢模板、液压系统、电气控制机构、辅助机构六大部分组成。液压系统主要用于衬砌台车的收模和支模。由于特殊的工作环境和动作要求，该液压系统虽然不复杂，但在结构和传动回路上却有一定的特点。
图1隧道衬砌台车工作示意图
该液压系统的执行元件为液压缸。四个主缸、两组侧缸、两个调整缸，分别用于模板的垂直升降、侧向伸缩和整体模板的位置调整。侧缸、调整缸与整体模板采用耳环固定；主缸与模板法兰联接，端部法兰与活塞杆采用球套铰接，这样就避免了因安装误差而引起液压缸不同轴，从而损坏密封圈，造成液压缸漏油的现象。
液压衬砌台车用于隧道衬砌，其工作环境相当恶劣：到处是粉尘、沙石，噪声很大。因此要求衬砌台车的液压系统必须具有很强的抗污染性。因此，油箱设计为密闭式油箱，液压泵设置在油箱中，齿轮泵具有外形尺寸小、对油的污染不敏感、工作可靠的优点，故动力元件选用齿轮泵。
衬砌台车上的液压缸分布很散，为了便于现场管道布置，八个控制阀分两组安置于油箱的左右两侧；为了方便人员操作，保证安全可靠，控制阀选用电磁控制阀。
液位计安装于油箱的凹槽处，这样可以防止在运输科起吊过程中损坏液位计。
衬砌台车在混凝土的输送过程中震动较大，普通压力计不能适麻这样的工作环境，故压力表选用耐震压力计。
台车液压系统如图2所示。它具有以下回路及特点：
(1)平衡回路
衬砌台车支模后，液压系统不工作，液压缸处于伸出状态，收模时才全部收回。为了防止侧缸由于外部载荷自行收回，就需要在每个侧缸的回路上设置产生一定背压的液压元件，防止活塞收回。由于液控单向阀是锥面密封，泄漏量极小，闭锁性能好，所以，选用液控单向阀的平衡回路。
(2)锁紧回路
四个主缸垂直支撑着整体模板，为了使主缸能在任意位置停止并防止其由于自重自行下落，在四个主缸的进回油路上串接液控单向阀（液压锁）。主缸的控制阀选用“Y”型中位机能的控制阀，中位时，A.B两油口直接通油箱，液控单向阀立即关闭，活塞停止运动，实现了主缸的可靠定位。
图2隧道衬砌台车液压系统
衬砌台车跨度大，液压缸分布比较分散，因此决定了液压管道的布置分散、距离长的特点。为了有效地防止液压管道渗漏油造成液压缸收回的现象，主缸的液压锁直接安装在液压缸的进回油口，而不安装在集成块上。
(3)同步回路
衬砌台车的侧模由两组侧缸共同支撑，整体模板的立和收要求每组侧缸能实现同步运动。
每组侧缸用槽钢联接，在侧缸的活塞杆之间建立起刚性的运动联结，构成机械联结同步回路，实现液压缸的同步运动。这种机械联结同步回路在实践中证明可以满足衬砌台车的同步要求。它与用节流阀的同步回路和用分流集流阀的同步回路相比，方法简单，成本低。
高速公路钢护栏冲孔切断机液压系统
高速公路钢护栏冲孔、切断机是用于高速公路沿线波形梁钢护栏的加工生产。该设备实现以下功能：将厚度为3mm宽为481mm的板料（卷材）校平、输送、定长，然后同时冲出18个腰形孔并切断，加工成一定长度，两端各带9个腰形孔的半成品板，为后工序的成形做准备。
对液压系统有以下要求：
1)系统保证该机每日8h连续作业。
3)钢带在传送过程中能实现立即停止，保证每块板的长度符合尺寸精度，达到±3mm。
4)钢带传输速度有一定要求，以满足每分钟生产两块以上钢板，速度可调，以便与后工序生产设备的加工速度相协调。
液压系统如图3所示。有以下特点：
1)系统中液压缸与液压马达的动作先后顺序，采用行程控制电磁阀来实现，而且液压马达所需流量低于液压缸所需流量，采用节流阀与变量泵来凋节与控制流量，因此降低，功率损失和温升。
图3冲孔切断机液压系统
1-单向调速阀2一单向节流阀3一电磁换向阀4-减压阀5、7-电磁换向阀6-节流阀8-电磁溢流阀
2) 采用三位四通电磁换向阀5，如果在钢带传输过程中发生故障时，液压马达可反转，使钢带方便退出。
3)采用带制动器的液压马达，当马达进油口压力高于制动器开启压力时，机械制动器自动开启；当液压马达进、出口压力低于制器开启压力时，自动制动。
4、通过对单向调速阀l和单向节流阀2的调节，使阀2的通流量低于阀1的通流量，从而油液在电磁换向阀3断通电状态下分别以不同流量经阀l和阀2进入液压马达，使钢带在传输过程中有不同的两个速度段，先快后慢，实现快速传输，慢速制动，既保证生产速度，又能迅速准确制动，保证切断后达到长度及尺寸精度。
5)节流阀6的设置，起背压作用。因液压马达在小排量工况时，其中部分活塞处于抽吸状态，此时要求有补油压力，避免液压马达在小排量工况时产生脉动，使其平稳运转。
4 .15.3公路养护车液压系统
公路事业的发展，尤其是高速公路里程的迅猛增涨，急需一种高效、多功能的公路养护工程车。图4.15-4所示为一种具有五个自由度的全液压自动凿槽机械手的多功能公路养护车。养护车行至公路养护点后，机械手持液压镐将公路待修面切成所要求的形状，然后辅上拌合沥青，再用机械手压平。机械手的五个自由度x、y、z、Φ、θ，分别由1、2、3液压缸和4、5液压马达驱动。6为驱动沥青泵的液压马达。熔化的沥青送人拌合筒21与上料斗20送人的石料拌台，拌合筒由液压马达7驱动．拌合后出料。液压镐9的冲击功率可以用改变其输入流量及压力来实现。
图4 多功能公路养护车结构示意图
图5 养护车液压系统图
养护车的液压系统如图5所示。机械手x、y自由度的运动速度要求平稳可调，采用双向调速阀回路。自由度z为液压镐的上、下运动，当液压镐向地面进给时，进给力必须稳定，太小影响进给速度，太大会将车身顶起，故采用恒定减压。拌合筒正反转的速度要求稳定可调，也采用双向调速同路。由于拌台筒的转动惯量大，三位四通电磁换向阀采用y型中位机能。整机可采用集中按钮控制。加入相应的传感器及PLC,后可进行半自动及全自动工作。
分类：液压行业知识
标签： 液压马达
