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随车起重机是载货汽车上的一种辅助起重设备。具有结构紧凑、重量轻、操作简便、作业效率高、可自装自卸等特点,广泛应用于各行各业的起重运输作业。随车起重机由吊臂、立柱、卷扬机构、回转机构、横梁等几部分组成,其中回转机构是由回转马达驱动回转支承转动,回转支承带动起重机主机转动。由于起重机经常需要与其他设备同时安装在汽车底盘上配合使用,为减少由于起重机回转时与其他设备碰撞的风险,随车起重机经常加装回转限位裝置。具体结构如下图所示:
回转限位装置主要由接近开关,电磁换向阀和感应块等元件组成,液压原理图、接近开关安装示意图、起重机安装位置图、电磁换向阀液压原理图如下:
如上图所示,为避免吊臂与方仓相撞,起重机要求在方仓左面180°范围内回转。电磁阀1与接近开关1相连,电磁阀2与接近开关2相连。当起重机工作时,液压油流经电磁阀1的P口到A口,驱动回转马达工作,然后从电磁阀2的A口到P口流回油箱。当回转到极限位置时,接近开关1与感应块感应,电磁阀1换向,此时液压油流经电磁阀1的P口到T口,然后流回油箱。此种情况下,液压油不能驱动回转马达工作,实现了起重机的回转限位功能。但是操纵多路阀反向回转时,发现起重机没有动作。经过分析,原来起重机反向回转时,液压油流经电磁阀2的P口到A口,通过回转马达,可是此时电磁阀1的A口与P口不连通,液压系统不能形成回路,所以起重机不能反向回转。问题出现以后,经过反复研究,调整液压系统如下图所示:
调整液压系统以后,起重机工作时液压油流经电磁阀1的A口到P口,驱动回转马达工作,再从电磁阀2的P口到A口,最后流回油箱,当起重机回转到极限位置时,接近开关1与感应块感应,电磁阀1换向,A口和P口之间断路,压力油不能再驱动回转马达,起重机停止回转,实现回转限位功能。此时操纵多路换向阀,使液压油流经电磁阀2的A口到P口,通过回转马达,在流经电磁阀1的P口到T口,流回油箱,这样实现了起重机的反向回转。当回转到接近开关1感应不到感应快位置时,电磁阀1换向到原来位置。此时液压油流经电磁阀1的P口到A口,液压油继续驱动回转马达工作,起重机继续反方向回转。当起重机回转到反方向极限位置时,接近开关2与感应块感应,电磁换阀2换向,此时,电磁阀2的A口与P口断路,液压油不能通过电磁阀2,此时,起重机停止回转。此时可以通过操作多路换向阀,使液压油换向,液压油流经电磁阀1的A口到P口,通过回转马达,再流经电磁阀2的P口到T口流回油箱,起重机反向回转,当接近开关2回转到感应不到感应块的位置时,电磁阀2换向,此时液压油流经电磁阀2的P口到A口,流回油箱,起重机可以继续回转。
通过改进后的液压系统,实现了起重机在一定范围内的回转限位功能,大大提高了起重机在与其他设备配合使用时的安全性,为起重机向新领域的拓展提供了技术支持。
参考文献
(1)GB/T3811-2008起重机设计规范。
(2)张质文,虞和谦,起重机设计手册。
(3)成大先,机械设计手册起重运输机械零部件[M].北京:化学工业出版社,2004
回转限位装置主要由接近开关,电磁换向阀和感应块等元件组成,液压原理图、接近开关安装示意图、起重机安装位置图、电磁换向阀液压原理图如下:
如上图所示,为避免吊臂与方仓相撞,起重机要求在方仓左面180°范围内回转。电磁阀1与接近开关1相连,电磁阀2与接近开关2相连。当起重机工作时,液压油流经电磁阀1的P口到A口,驱动回转马达工作,然后从电磁阀2的A口到P口流回油箱。当回转到极限位置时,接近开关1与感应块感应,电磁阀1换向,此时液压油流经电磁阀1的P口到T口,然后流回油箱。此种情况下,液压油不能驱动回转马达工作,实现了起重机的回转限位功能。但是操纵多路阀反向回转时,发现起重机没有动作。经过分析,原来起重机反向回转时,液压油流经电磁阀2的P口到A口,通过回转马达,可是此时电磁阀1的A口与P口不连通,液压系统不能形成回路,所以起重机不能反向回转。问题出现以后,经过反复研究,调整液压系统如下图所示:
调整液压系统以后,起重机工作时液压油流经电磁阀1的A口到P口,驱动回转马达工作,再从电磁阀2的P口到A口,最后流回油箱,当起重机回转到极限位置时,接近开关1与感应块感应,电磁阀1换向,A口和P口之间断路,压力油不能再驱动回转马达,起重机停止回转,实现回转限位功能。此时操纵多路换向阀,使液压油流经电磁阀2的A口到P口,通过回转马达,在流经电磁阀1的P口到T口,流回油箱,这样实现了起重机的反向回转。当回转到接近开关1感应不到感应快位置时,电磁阀1换向到原来位置。此时液压油流经电磁阀1的P口到A口,液压油继续驱动回转马达工作,起重机继续反方向回转。当起重机回转到反方向极限位置时,接近开关2与感应块感应,电磁换阀2换向,此时,电磁阀2的A口与P口断路,液压油不能通过电磁阀2,此时,起重机停止回转。此时可以通过操作多路换向阀,使液压油换向,液压油流经电磁阀1的A口到P口,通过回转马达,再流经电磁阀2的P口到T口流回油箱,起重机反向回转,当接近开关2回转到感应不到感应块的位置时,电磁阀2换向,此时液压油流经电磁阀2的P口到A口,流回油箱,起重机可以继续回转。
通过改进后的液压系统,实现了起重机在一定范围内的回转限位功能,大大提高了起重机在与其他设备配合使用时的安全性,为起重机向新领域的拓展提供了技术支持。
参考文献
(1)GB/T3811-2008起重机设计规范。
(2)张质文,虞和谦,起重机设计手册。
(3)成大先,机械设计手册起重运输机械零部件[M].北京:化学工业出版社,2004