定位機車是港口卸煤生產線上的重要設備。其主要功能是把有煤車廂推上翻車機并把空車廂推出翻車機。機車的行走由電力拖動，機車的大臂仰俯升降及摘鉤和掛鉤則采用液壓缸驅動與控制。圖3-15所示為大臂的結構示意圖，總重7.3t，重心距鉸支點1.245m，大臂轉角范圍為97. 4477。。在大臂l升降過程中，重心與鉸支點之間的垂直距離隨角度而變，故升降液壓缸2的工作負載是變化的。機車的一個工作循環周期124s，大臂仰俯升降及鉤頭啟閉的工作時間僅有13s（見圖3-16），所以屬于間歇工作型液壓系統。 
                                                                                                          
                                                                                                        圖3—15大臂結構示意圖
                                                                                                        1一大臂；2一升降液壓缸
        (2)液壓系統及其工作原理
         圖3-17所示為定位機車的液壓系統原理圖。系統的執行器為大臂升降液壓缸25和鉤頭液壓缸24（2個）。系統采用雙聯齒輪泵9組合供油以滿足大臂缸升降和鉤頭缸伸縮流量要求相差較大的要求，大泵利用壓力控制閥組13設定兩種工作壓力6. 9MPa和l3. 8MPa，并可通過閥13中的三位四通電磁換向閥的H型機能卸荷；小泵的工作壓力和卸荷通過電磁溢流閥14設定(13. 8MPa)和控制。系統設有一個吸油過濾器6和兩個壓油過濾器1 0，以保證電液比例換向閥用油的清潔度。t/s 
                    
                                                                                                圖3-16機車的工作循環周期 
          為了防止大臂升降中，因重心位置隨轉角變化引起負載壓力和流量的變化以及因機車往返行走時從卸荷突變到高壓工況帶來的壓力突變所導致的振動、噪聲，大臂缸25的運動方向由電液比例換向閥15控制；缸的升、降速度分別通過兩個進油單向節流閥16分別進行調節；外控單向順序閥1 7用于防止升降缸在大臂自重作用下超速下降；安全溢流閥18用于防止大臂由于某種原因卡住不動而引起系統壓力過高，保護管道和密封裝置不致爆裂和損壞；缸的任意位置鎖定停留由二位二通電磁換向閥19和單向閥26的組合實現。
        鉤頭缸24所需工作壓力較低，可通過減壓閥22來設定，鉤頭缸的換向和任意位置鎖定通過0型中位機能的三位四通電磁換向閥23實現，缸的伸縮通過節流閥21進油節流調速。
系統的工作原理如下。
閥組13中的換向閥和閥14中的電磁鐵均斷電，兩泵卸荷，電機8帶動雙聯泵9空載啟動。 
                                                  
                                                                                    圖3-17定位機車液壓系統原理圖
1-油箱;2-液位計；3-溫度計；4-空氣過濾器；5-加熱器；6吸油過濾器； 7-橡膠軟管； 8-電機, 9-雙聯齒輪泵；10-高壓過濾器；11、20、26-單向閥；12-壓力表； l3-壓力控制閥組；14-電磁溢流閥；15-電液比例換向閥；16-1、16-2-單向節流閥； 17-糾控單向順序閥；18-安全溢流閥；19-二位二通電磁換向閥；21節流閥； 22-減壓閥；23-三位四通電磁換向閥；24-鉤頭液壓缸；25-大臂升降液壓缸
         大臂上升時，電磁鐵1YA、3YA通電使閥組13中的換向閥和14中的換向閥分別切換至左位和上位，同時比例電磁鐵4YA通電，換向閥15切換至左位。兩泵同時以13. 8MPa壓力經過濾器10、單向閥11、換向閥15、閥16—1、閥17和單向閥26向缸25的無桿腔供油；電液比例方向閥的閥口對經該閥進入液壓缸25的油液壓力和流量連續地控制和調節，以保證大臂平穩上升，缸有桿腔的油液經閥16-2和閥15排回油箱。一旦大臂上升到位后，行程開關便發信，電磁鐵1YA、3YA及比例電磁鐵4YA均斷電，此時兩泵卸荷。
        大臂下降時，電磁鐵2YA通電使閥組13中的換向閥切換至右位，比例電磁鐵5YA通電使電液比例方向閥的切換至右位，大泵以6. 9MPa壓力經過濾器10、單向閥11、換向閥15和閥16-2向缸25的有桿腔供油，換向閥1 5的闊口連續地控制和調節流人、流出液壓缸25的油液壓力和流量，以保證大臂平穩下降，此時缸無桿腔經換向閥19、閥17、閥16-1和閥15向油箱排油。當大臂下降到位后行程開關便發信，電磁鐵2YA、SYA均斷電。
        鉤頭缸24伸出時，電磁鐵2YA、7YA通電使閥組13中的換向閥和換向閥23分別切換至右位和左位，大泵以壓力6. 9MPa經過濾器10、單向閥11、單向閥20、節流閥21、減壓閥22（將壓力降為5. OMPa）和換向閥23向缸24的無桿腔供油，有桿腔經閥23直接排油至油箱。鉤頭缸縮回時，只需2YA、8YA通電，進入缸中的油液壓力仍為5．OMPa。 
       (3)技術特點
        1)該機車的液壓系統采用雙聯液壓泵的大小泵組合供油和多級壓力控制，并設有卸荷油路，既滿足了執行器快慢速不同負載和速度要求，又減小了功率損失和發熱。
        2)采用電液比例換向閥對傾斜布置和轉角變化的升降液壓缸實施壓力和流量的綜合控制，避免了負載、速度變化引起的振動和噪聲，提高了工作機構的運動平穩性和位置精度，并有利于延長系統中液壓元件的壽命。
        3)通過設置安全閥防止意外情況導致系統壓力過高而使管道爆裂、密封件損壞失效；系統設有精過濾器、溫度計、加熱器等液壓輔件，以保證系統的油液清潔與合適的油溫，提高了電液比例閥乃至整個系統的工作可靠性。
        4)大臂缸和鉤頭缸回路皆設有節流閥，通過調節節流閥的開度可以獲得不同的運行速度。

本文標題：卸煤生產線定位機車的電液比例方向控制系統

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分類：液壓行業知識
標簽： 液壓馬達