隨車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計計算研究摘要本文的主要目的是對ZLC2500隨車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。在本篇論文中，簡要介紹了國內(nèi)外隨車起重機(jī)的發(fā)展歷程，以及液壓系統(tǒng)今后的發(fā)展趨向。同時，參考同類型起重機(jī)，對照其起重機(jī)數(shù)據(jù)，確定所設(shè)計的液壓系統(tǒng)的參數(shù)，把握其液壓系統(tǒng)的主要構(gòu)成，明確隨車起重機(jī)各個液壓回路的設(shè)計要求，并參考多本文獻(xiàn)，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計分析。此外，設(shè)計完成后，本文也對其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計計算。然后根據(jù)計算數(shù)值，科學(xué)選擇合適的液壓元件型號。同時，對液壓系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)算，確定其可靠性與穩(wěn)定性。本文設(shè)計的隨車起重機(jī)液壓系統(tǒng)能夠滿足各個機(jī)構(gòu)要求的基礎(chǔ)性能要求。關(guān)鍵詞：ZLC2500隨車起重機(jī)；液壓系統(tǒng)；選型；計算目錄TOC\o"1-3"\h\u23071緒論 頁1緒論1.1隨車起重機(jī)概述隨車起重機(jī)，是一種起重和運(yùn)輸一體化的高效率起重設(shè)備。它通過起升裝置、伸縮臂、液壓系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)的共同配合，實(shí)現(xiàn)重物的起升、回轉(zhuǎn)、運(yùn)輸[1]。一般，隨車起重機(jī)可以安裝在載貨汽車上，實(shí)現(xiàn)起重和運(yùn)送的效用。與汽車起重機(jī)相比，隨車起重機(jī)機(jī)動性好，工作效率高，重量輕，且價格便宜，能夠使用的場合較多。近些年來，由于隨車起重機(jī)的種種優(yōu)點(diǎn)，使得其逐步走入國內(nèi)起重機(jī)市場，同時通過技術(shù)革新，使得隨車起重機(jī)操作便捷，能耗減小，重量減輕，起吊噸位也逐漸上升，使其在起重機(jī)械中占據(jù)重要地位。按照臂架的形式，隨車起重機(jī)可以分為兩種，一種是中小型噸位的直臂卷揚(yáng)式起重機(jī)，它利用卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)外部貨物的起吊動作，具有構(gòu)成機(jī)構(gòu)簡易、工作穩(wěn)當(dāng)，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但工作的范圍以及起吊噸位受到結(jié)構(gòu)限制；另一種是中大型噸位的折臂式起重機(jī)，相比于前者，它完全利用液壓油缸完成起到動作，起吊噸位能夠達(dá)到汽車起重機(jī)的水平，同時折疊式伸縮臂能夠有效的擴(kuò)寬其工作范圍，效率高，但穩(wěn)定性差。在今后，隨車起重機(jī)的使用范圍會更加廣泛，因此，如何提高隨車機(jī)的起吊噸位，擴(kuò)大其工作范圍，提高穩(wěn)定性，降低能耗等問題，會是國內(nèi)隨車起重機(jī)發(fā)展升級時需要關(guān)注的焦點(diǎn)。1.2隨車起重機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.2.1國外隨車起重機(jī)現(xiàn)狀及趨勢國外的隨車起重機(jī)生產(chǎn)在20世紀(jì)40年代就已經(jīng)開始。經(jīng)過多年的技術(shù)發(fā)展，國外比較有名的工程機(jī)械企業(yè)早已能夠生產(chǎn)出高效、技術(shù)成熟、自動化、穩(wěn)定性強(qiáng)的隨車起重機(jī)產(chǎn)品[2]。步入21世紀(jì)后，計算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)迅速發(fā)展，隨車起重機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)有了多個系列產(chǎn)品，并且通過將微電子技術(shù)、計算技術(shù)與機(jī)械傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合，使得隨車起重機(jī)的功能豐富起來，操作也更加簡潔。同時也能將起重機(jī)的體積進(jìn)行縮小，并且采用高新材料，將其小型化，輕量化，讓隨車起重機(jī)的工作地形和場合增加。國際上有影響力的隨車起重機(jī)生產(chǎn)廠家有瑞典的HIAB公司，德國的TIRRE公司，日本的加藤等等。隨著近幾年的國際形式也不斷的變化，很多國家也開始重視國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，隨車起重機(jī)也被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)建設(shè)之中，如交通運(yùn)輸、橋梁、通訊、修理等行業(yè)，這也會推動其向著更好的方向發(fā)展。1.2.2國內(nèi)隨車起重機(jī)現(xiàn)狀及趨勢由于我國隨車起重機(jī)生產(chǎn)起步晚，技術(shù)還尚未成熟，還有很高的提升空間。同時我國正在進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對各式各樣的隨車起重機(jī)需求也逐步上升，這也將推動我國的隨車起重機(jī)行業(yè)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)隨車起重機(jī)的生產(chǎn)廠家約有50家，經(jīng)過多年發(fā)展，國內(nèi)的隨車起重機(jī)的技術(shù)水平不斷提高，較為有名的企業(yè)如三一重工、中聯(lián)重科等等，我國的隨車起重機(jī)品質(zhì)也逐步提升，也向著國際市場進(jìn)軍發(fā)展。但由于我國生產(chǎn)材質(zhì)、液壓系統(tǒng)和精密零器件等與國外的產(chǎn)品仍然有很大的差距，很多組件都依賴國外進(jìn)口。因此，我國需要逐步提高液壓系統(tǒng)設(shè)計方法，以及對生產(chǎn)材料進(jìn)行改進(jìn)，提高我國隨車起重機(jī)在世界隨車起重機(jī)中的地位。1.3液壓系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展液壓傳動技術(shù)是指在功和能量進(jìn)行傳遞時使用流體的靜壓能進(jìn)行傳遞的一種傳遞方式[3]。采用液壓技術(shù)能夠減小機(jī)構(gòu)整體體積，變得輕便，有序。利用液壓系統(tǒng)中的閥內(nèi)元件和管道連接，使得機(jī)械中各個機(jī)構(gòu)受到各類閥控制，能夠使機(jī)械操作更加簡便。若與機(jī)電控制技術(shù)結(jié)合，則能夠?qū)崿F(xiàn)控制自動化。使用液壓技術(shù)，能夠避免或減少機(jī)械中的無意義摩擦損耗，提高機(jī)械效率。同時液壓油也能對機(jī)械中主要元件進(jìn)行潤滑，提高使用壽命和承載能力，使其能夠承受一定沖擊振動，擴(kuò)大機(jī)械的使用范圍。由于國內(nèi)液壓傳動起步晚，各式各樣的閥類元件的穩(wěn)定性以及可靠性與國外知名產(chǎn)品任然存在很大差距，同時，我國的液壓系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)也有待提高，使得國內(nèi)與國際的差距逐步拉大。因此我國需要提高精密閥類元件的設(shè)計制造技術(shù)，同時也要發(fā)展液壓系統(tǒng)設(shè)計的方式和手段。從近些年的發(fā)展進(jìn)行分析，液壓技術(shù)的發(fā)展方向主要是提高能源的利用效率、減噪、提高使用時間等等。21世紀(jì)，科技飛速發(fā)展，在當(dāng)前的科技水平支持下，液壓系統(tǒng)能夠有效與新興科技進(jìn)行結(jié)合，加快其發(fā)展進(jìn)程。目前，液壓技術(shù)正向一下幾個領(lǐng)域發(fā)展：（1）降低能源消耗，提高使用效率。（2）實(shí)現(xiàn)液壓傳動與微電子和計算機(jī)技術(shù)結(jié)合。通過微電子和計算機(jī)技術(shù)，能夠有效分析液壓傳動導(dǎo)致問題的原因。（3）提高液壓系統(tǒng)的可靠性。提高閥類元件的精度，改善油液工作環(huán)境，使用高新材料等等方式，都能在一定程度上，有效提高其性能和能力穩(wěn)定。（4）高度集成化。集成化能夠減少液壓系統(tǒng)體積，提高工作效率，減少能耗，維護(hù)方便。（5）防止漏油。液壓油是液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，由于液壓油的物理性質(zhì)，其在工作中會引起過多能量損失，且容易泄露，污染環(huán)境，價格昂貴。因此，尋找液壓油的替代品對于現(xiàn)代液壓傳動技術(shù)發(fā)展也是需要攻克的難關(guān)之一。2液壓系統(tǒng)設(shè)計2.1隨車起重機(jī)液壓系統(tǒng)基本組成隨車起重機(jī)的液壓回路主要由5個部分組成。第一，起升液壓回路。通過該回路，可以控制起升機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的作業(yè)，完成重物的起升。第二，伸縮液壓回路。ZLC2500隨車起重機(jī)屬于直臂卷揚(yáng)式隨車起重機(jī)，它通過起升液壓油缸帶動主臂伸縮，其他節(jié)臂通過鋼絲繩帶動其進(jìn)行工作。第三，變幅液壓回路。它能夠帶動變幅機(jī)構(gòu)工作，變幅機(jī)構(gòu)能夠控制起重機(jī)的工作幅度，在復(fù)雜地形和條件下能夠進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，能夠擴(kuò)寬隨車起重機(jī)的適用范圍。第四，回轉(zhuǎn)液壓回路?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠擴(kuò)寬隨車起重機(jī)在水平面上的工作范圍。但由于回轉(zhuǎn)時容易導(dǎo)致隨車起重機(jī)失去平衡，因此設(shè)計時需要注意。第五，支腿液壓回路。支腿機(jī)構(gòu)相當(dāng)于是房屋橫梁，因?yàn)?，它的存在，而使得隨車起重機(jī)能夠在各種地形下能夠安全的工作。在設(shè)計時不僅需要考慮支腿的跨距和高度，還要確保有支腿回路有優(yōu)秀的自鎖性能。2.2液壓系統(tǒng)回路性能要求性能要求是液壓回路的基本指標(biāo)。在進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計前，需要明確ZLC2500隨車起重機(jī)液壓回路所需要實(shí)現(xiàn)的功能和相應(yīng)的設(shè)計要求。同時也要考慮到實(shí)際可能出現(xiàn)的情況，設(shè)計預(yù)防措施。起重機(jī)對液壓回路的要求如下所述。2.2.1起升液壓回路（1）能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)載的提升和下降。（2）啟動平穩(wěn)，工作時穩(wěn)定。（3）為防止起吊時出現(xiàn)重物和吊鉤加速下降現(xiàn)象，應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的控制設(shè)計。（4）要求達(dá)到ZLC2500速度要求，同時能夠穩(wěn)定運(yùn)行，產(chǎn)生沖擊小，需要對速度進(jìn)行控制。2.2.2伸縮液壓回路（1）實(shí)現(xiàn)伸縮機(jī)構(gòu)伸縮功能。（2）控制伸縮臂伸縮速度，確保ZLC2500隨車起重機(jī)工作時平穩(wěn)，安全。2.2.3變幅液壓回路（1）實(shí)現(xiàn)ZLC2500隨車起重機(jī)的伸縮臂變幅功能。（2）控制變幅速度，防止變幅速度過快而導(dǎo)致起重機(jī)失穩(wěn)。（3）要求能夠平穩(wěn)運(yùn)行。2.2.4回轉(zhuǎn)液壓回路（1）實(shí)現(xiàn)ZLC2500隨車起重機(jī)的回轉(zhuǎn)功能。（2）控制回轉(zhuǎn)速度，防止回轉(zhuǎn)速度過快而導(dǎo)致起重機(jī)傾翻。2.2.5支腿液壓回路（1）實(shí)現(xiàn)支腿能夠獨(dú)立伸縮和同時伸縮的功能（2）為保證工作安全，支腿液壓回路需要設(shè)計優(yōu)秀的自鎖功能。（3）對支腿液壓缸伸縮速度進(jìn)行控制，防止相應(yīng)元件損毀，從而延長使用壽命。2.3隨車起重機(jī)液壓系統(tǒng)回路設(shè)計根據(jù)液壓回路要求，初定液壓系統(tǒng)壓力為20MPa.考慮到起升回路的液壓油流量大于其他回路，因此采用雙泵供油。單獨(dú)采用一個液壓泵為起升回路供油，其他回路則通過另一個泵進(jìn)行供油。同時由于起重機(jī)工作可能會使其迅速升溫，因此采用散熱較好的開式系統(tǒng)。液壓油的選定也會對起重機(jī)產(chǎn)生很大影響。根據(jù)隨車起重機(jī)額定壓力為20MPa，工作溫度在40~80℃左右，查找起重機(jī)設(shè)計手冊表6-2-17，選擇型號為YB-N46的抗磨液壓油作為隨車起重機(jī)的工作介質(zhì)。2.3.1起升液壓回路設(shè)計對于起重機(jī)而言，起升回路影響著它起吊重物這一基本功能。根據(jù)起升回路液壓系統(tǒng)要求，設(shè)計了如下回路，原理圖如下。圖2.1起升液壓回路原理圖表2.1起升液壓回路液壓元件表序號液壓元件名稱序號液壓元件名稱1過濾器6單向節(jié)流閥2液壓泵7制動液壓缸3溢流閥8起升馬達(dá)4三位四通手動換向閥9平衡閥5梭閥--液壓回路分析：1）起升：人工控制三位四通閥4手柄，使其處于左位工作狀態(tài)。液壓油通過三位四通換向閥4左位，進(jìn)入起升回路。在液壓油的帶動下，起升馬達(dá)8轉(zhuǎn)動。同時，一部分液壓油經(jīng)過梭閥5，然后通過單向節(jié)流閥6，使制動器開啟，起升馬達(dá)工作。之后液壓油換向閥4流回油箱，實(shí)現(xiàn)負(fù)載起升。此時系統(tǒng)油液流動狀況如圖所示：圖2.2起升狀態(tài)時油液流動情況2）制動：人工控制三位四通換向閥4處于中位工作狀態(tài)，此時液壓馬達(dá)和制動液壓缸卸荷，此時制動器關(guān)閉，使起升馬達(dá)停止工作，同時平衡閥由于壓力不足導(dǎo)致閥口關(guān)閉從而使液壓回路鎖死，通過機(jī)械和液壓共同作用使起升馬達(dá)制動。3）下降：人工控制三位四通換向閥4，處于右位工作狀態(tài)。液壓油通過換向閥4右位通過平衡閥9，進(jìn)入起升馬達(dá)使其反向旋轉(zhuǎn)。同時部分液壓油通過梭閥7，通過單向節(jié)流閥，進(jìn)入制動液壓缸10使其開啟。然后液壓油通過三位四通閥回到油箱，實(shí)現(xiàn)外部負(fù)載下降功能。此時系統(tǒng)油液流動情況如下：圖2.3下降狀態(tài)時油液流動情況主要液壓元件作用：1）溢流閥3：作為系統(tǒng)的安全閥，保證系統(tǒng)壓力，當(dāng)液壓系統(tǒng)壓力超出規(guī)定壓力時開啟及時卸流，保護(hù)液壓元件和回路安全。2）三位四通換向閥4：控制起升機(jī)構(gòu)工作方式。3）梭閥5：控制制動器開啟和關(guān)閉。4）單向節(jié)流閥6：控制流量，延遲制動器開啟，防止二次下滑現(xiàn)象出現(xiàn)。5）平衡閥9：進(jìn)行負(fù)載保持，同時與梭閥6構(gòu)成機(jī)械液壓制動。也能起到一定緩沖作用。2.3.2回轉(zhuǎn)液壓回路設(shè)計根據(jù)文獻(xiàn)[4，1011]可得，起重機(jī)的回轉(zhuǎn)液壓回路簡單，小型起重機(jī)受到負(fù)載慣性小，能夠不安裝制動器而直接使用M型中位機(jī)能的換向閥進(jìn)行制動。根據(jù)回轉(zhuǎn)液壓回路要求設(shè)計的回轉(zhuǎn)液壓回路原理圖如下：圖2.4回轉(zhuǎn)液壓回路原理圖表2.2回轉(zhuǎn)回路液壓元件表序號名稱序號名稱1液壓泵6過載緩沖閥（溢流閥）2溢流閥7過載緩沖閥（溢流閥）3M型三位四通手動換向閥8單向閥4單向節(jié)流閥9回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)5單向閥10單向節(jié)流閥（1）回轉(zhuǎn)回路分析：1）左轉(zhuǎn)：人工控制三位四通換向閥3，處于左位機(jī)能狀態(tài)。液壓油經(jīng)過換向閥左位通過單向節(jié)流閥，驅(qū)動回轉(zhuǎn)馬達(dá)轉(zhuǎn)動。然后經(jīng)換向閥左位回到油箱，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)向左轉(zhuǎn)動。此時油液流動情況如下圖所示：圖3.5回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左轉(zhuǎn)時油液流動情況2）回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制動：人工控制三位四通換向閥3處于中位機(jī)能狀態(tài)，利用M型中位機(jī)能對回轉(zhuǎn)馬達(dá)進(jìn)行鎖緊制動，同時設(shè)置了溢流閥6和7作為過載緩沖閥使制動過程平穩(wěn)。3）右轉(zhuǎn)：人工控制三位四通換向閥3處于右位機(jī)能，液壓油經(jīng)換向閥3右位，經(jīng)過節(jié)流閥10，進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá)9使其工作，然后液壓油換向閥3右位回到油箱，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)向右轉(zhuǎn)動。此時系統(tǒng)油液流動情況如下所示：圖3.6回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)右轉(zhuǎn)時油液流動情況（2）主要液壓元件作用1）三位四通換向閥3：控制起重機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動，同時利用M型中位機(jī)能對回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行制動。2）過載緩沖閥6和7：控制回轉(zhuǎn)回路系統(tǒng)壓力，當(dāng)系統(tǒng)壓力高于過載緩沖閥設(shè)定的壓力時，會使其開啟，從而平衡回轉(zhuǎn)馬達(dá)兩側(cè)的壓差，維持系統(tǒng)穩(wěn)定。2.3.3變幅液壓回路設(shè)計變幅液壓系統(tǒng)是隨車起重機(jī)重要組成，主要作用是通過變幅液壓缸改變隨車起重機(jī)的工作幅度。起重機(jī)臂架所受到的外部載荷主要由變幅系統(tǒng)進(jìn)行支撐，其性能嚴(yán)重影響隨車起重機(jī)穩(wěn)定。根據(jù)變幅液壓系統(tǒng)要求所設(shè)計的隨車起重機(jī)系統(tǒng)如下：圖2.7變幅液壓回路原理圖表2.3變幅液壓回路液壓元件表序號名稱序號名稱1液壓泵4平衡閥2溢流閥5調(diào)速閥3O型三位四通手動換向閥6變幅液壓缸（1）變幅液壓回路分析1)增幅：人工控制三位四通閥3處于左位機(jī)能狀態(tài)。液壓油經(jīng)換向閥3左位，通過調(diào)速閥5，進(jìn)入變幅液壓缸無桿腔。液壓缸有桿腔液壓油經(jīng)換向閥3左位回到油箱，完成增幅動作。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖所示:圖2.8增幅狀態(tài)時油液流動情況2）液壓缸鎖緊：人工控制三位四通換向閥3，使其處于O型中位機(jī)能狀態(tài)。利用O型中位機(jī)能進(jìn)行變幅液壓缸制動。3）減幅：人工控制三位四通換向閥3，處于右位機(jī)能狀態(tài)。液壓油經(jīng)平衡閥4進(jìn)入液壓缸有桿腔，推動活塞運(yùn)動。無桿腔液壓油經(jīng)調(diào)速閥和換向閥3返回油箱，完成減幅動作。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖所示：圖2.9減幅時油液流動情況（2）主要液壓元件作用1）三位四通換向閥3：控制變幅機(jī)構(gòu)動作，利用O型中位機(jī)能對變幅液壓缸進(jìn)行鎖止制動。2）平衡閥4：控制系統(tǒng)壓力，使制動平穩(wěn)，當(dāng)同時在受到載荷沖擊時起到一定緩沖作用，防止活塞因自重下落。2.3.4伸縮液壓回路設(shè)計根據(jù)伸縮液壓回路要求，設(shè)計的伸縮液壓回路如下：圖2.10伸縮液壓回路原理圖表2.4伸縮液壓回路液壓元件表序號名稱序號名稱1液壓泵4調(diào)速閥2溢流閥5伸縮液壓缸3O型三位四通手動換向閥6平衡閥（1）伸縮液壓回路分析1）工作臂伸出：人工控制三位四通換向閥3處于左位時，液壓油通過換向閥3左位和調(diào)速閥4進(jìn)入伸縮液壓缸6有桿腔腔，無桿腔液壓油通過平衡閥6回到油箱，實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂伸出。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖所示:圖2.11工作臂伸出時油液流動情況2）工作臂鎖緊固定：人工控制三位四通換向閥3手柄使其處于O型中位機(jī)能工作狀態(tài)，使得伸縮液壓缸鎖緊固定。3）工作臂縮回：人工控制三位四通換向閥3手柄，使其處于右位機(jī)能工作狀態(tài)。液壓油通過平衡閥6，進(jìn)入伸縮液壓缸無桿腔桿腔，使活塞回縮，無桿腔液壓油經(jīng)平衡閥和換向閥右位回到油箱，完成工作臂回縮工作。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖所示：圖2.12工作臂回縮時油液流動情況（2）主要液壓元件作用1）三位四通換向閥3：控制起重臂伸縮狀態(tài)。2）平衡閥4：防止液壓缸活塞因?yàn)樽灾鼗蛲獠枯d荷失控而導(dǎo)快速下降，防止系統(tǒng)壓力過高損壞系統(tǒng)。3）單向閥節(jié)流閥5:控制流量從而控制起重臂伸出速度，同時防止由于載荷失控而導(dǎo)致其失控速度過快損壞系統(tǒng)。2.3.5支腿液壓回路設(shè)計由于ZLC2500隨車起重機(jī)的載貨汽車的外形尺寸原因，支腿形式采用H型。每條支腿包含了一個垂直液壓缸和一個水平液壓缸。支腿收放通過換向閥實(shí)現(xiàn)。根據(jù)支腿液壓系統(tǒng)要求設(shè)計的支腿液壓回路原理圖如下：圖2.13支腿液壓回路原理圖表2.5支腿回路液壓元件表序號名稱序號名稱1液壓泵6水平液壓缸2溢流閥7O型三位四通手動換向閥3三位六通手動換向閥8單向節(jié)流閥4單向節(jié)流閥9雙向液壓鎖5雙向液壓鎖10垂直液壓缸（1）支腿液壓回路分析1）支腿水平伸出：人工控制三位六通換向閥3處于左位時，液壓油通過單向節(jié)流閥4和雙向液壓鎖5，進(jìn)入水平液壓缸無桿腔推動活塞向外伸出,。然后液壓油通過換向閥3回到油箱，完成支腿水平伸出動作。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖：圖2.14水平液壓缸伸出時油液流動狀況2）支腿水平鎖緊：人工控制三位六通閥手柄使其處于中位工作狀態(tài)，此時雙向液壓鎖中的液控單向閥關(guān)閉保持液壓缸兩腔壓力，使其鎖止，完成支腿水平方向鎖緊。3）支腿垂直伸出：人工控制三位六通閥3手柄，處于中位工作狀態(tài)，且三位四通換向閥7處于右位時，液壓油經(jīng)三位六通閥3中位機(jī)能后，流向三位四通換向閥7右位，然后經(jīng)過單向節(jié)流閥8和雙向液壓鎖9進(jìn)入垂直液壓缸無桿腔推動活塞運(yùn)動。液壓油經(jīng)換向閥7回到油箱，完成支腿垂直伸出動作。此時系統(tǒng)油液流動狀況如下圖所示：圖2.15支腿垂直伸出時油液流動狀況4）支腿垂直鎖緊：人工控制三位六通閥3手柄使其處于中位工作狀態(tài)且三位四通閥7也處于中位工作狀態(tài)時，此時雙向液壓鎖中的液控單向閥關(guān)閉保持液壓缸兩腔的壓力，使其鎖止，完成支腿垂直方向的鎖緊。5）支腿垂直收縮：人空控制三位六通閥3處于中位，且三位四通閥7處于左位工作狀態(tài)時，液壓油通過三位四通換向閥7左位和雙向液壓鎖9的液控單向閥進(jìn)入垂直液壓缸10有桿腔推動活塞運(yùn)動，然后有桿腔液壓油通過單向節(jié)流閥8的單向閥回到油箱，完成支腿垂直方向回縮。此時系統(tǒng)油液流動狀況如下圖所示：圖2.16支腿垂直回縮時系統(tǒng)油液流動情況6）支腿水平收縮：人工控制三位六通閥3處于右位時，液壓油通過換向閥3右位進(jìn)入水平液壓缸有桿腔推動活塞運(yùn)動，無桿腔液壓油經(jīng)節(jié)流閥4中的單向閥流回油箱，完成支腿水平收縮。此時系統(tǒng)油液流動情況如下圖所示：圖2.17支腿水平收縮時油液流動情況（2）主要液壓元件作用1）三位六通換向閥3：控制支腿水平方向動作，且只有三位六通閥處于中位機(jī)能時，垂直支腿才能進(jìn)行動作，防止誤觸而導(dǎo)致支腿損壞。2）單向節(jié)流閥4和8：控制流量，限制支腿伸出速度。3）雙向液壓鎖5和9：當(dāng)換向閥處于中位機(jī)能時，雙向液壓鎖閥口關(guān)閉，保持液壓缸兩腔壓力，使支腿鎖緊。2.4隨車起重機(jī)液壓原理圖圖2.18液壓原理圖表2.6總液壓元件表序號名稱序號名稱序號名稱1過濾器2液壓泵3液壓泵4溢流閥5過濾器6溢流閥7Y型三位四通換向閥8梭閥9單向節(jié)流閥10平衡閥11制動液壓缸12起升馬達(dá)13O型三位四通換向閥14調(diào)速閥15伸縮液壓缸16平衡閥17O型三位四通換向閥18平衡閥19調(diào)速閥20變幅液壓缸21M型三位四通換向閥22單向節(jié)流閥23單向閥24過載緩沖閥25過載緩沖閥26單向閥27回轉(zhuǎn)馬達(dá)28單向節(jié)流閥29三位六通閥30單向節(jié)流閥31雙向液壓鎖32支腿水平液壓缸33O型三位四通換向閥34單向節(jié)流閥35雙向液壓鎖36支腿垂直液壓缸3液壓元件選型與設(shè)計3.1隨車起重機(jī)的主要性能參數(shù)介紹隨車起重機(jī)的參數(shù)反映了其工作性能，設(shè)計時需要格外注意。隨車起重機(jī)的參數(shù)有很多，下面將介紹一些主要的工作參數(shù)。（1）額定起重量起重機(jī)最重要的一個功能是進(jìn)行負(fù)載吊裝。起重機(jī)能夠吊多重的負(fù)載，反映著它的基礎(chǔ)工作能力。它是進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計中需要滿足的必要條件，也是進(jìn)行起重機(jī)挑選時首先需要滿足的一項(xiàng)指標(biāo)。（2）工作速度工作速度反映出起重機(jī)的工作效率。當(dāng)今社會追求高效，因此，選擇起重機(jī)時，工作速度也是一個需要考慮的問題。但工作速度也不能過快，不然會導(dǎo)致起重系統(tǒng)失去穩(wěn)定。（3）起升高度起升高度是指在水平面上，起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)吊鉤允許達(dá)到的最大高度。起升高度反映出起重機(jī)的垂直工作范圍以及穩(wěn)定性。（4）工作幅度工作幅度體現(xiàn)出了起重機(jī)能夠進(jìn)行工作的有效范圍。變幅機(jī)構(gòu)與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行配合，能夠?qū)⑵鹬貦C(jī)工作范圍有效擴(kuò)大，增加其在復(fù)雜工況下的工作能力。（5）自重隨車起重機(jī)作為一種小型的起重機(jī)械，起重量需要控制在一定范圍。目前，隨車起重機(jī)正向著輕量化發(fā)展，相信以后能夠出現(xiàn)替代現(xiàn)有的材料，將自重顯著下降，而不影響性能。除了上述提到的參數(shù)之外，起重機(jī)還有其他許多參數(shù)，且不同的起重設(shè)備，也有著其獨(dú)特的工作性能參數(shù)，它們和上述參數(shù)在設(shè)計中是需要格外注意的，它們共同影響和決定著起重工程機(jī)械的工作性能。3.2ZLC2500隨車起重機(jī)主要性能參數(shù)確定本論文主要對ZLC2500隨車起重機(jī)進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計。在進(jìn)行設(shè)計前，需要確定相應(yīng)參數(shù)，以便后面章節(jié)的設(shè)計和計算。通過對比多家公司，同噸位的起重機(jī)，確定ZLC2500隨車起重機(jī)參數(shù)如下。表3.1ZLC2500隨車起重機(jī)主要性能參數(shù)參數(shù)名稱數(shù)值最大起重量10t最大起重力矩270KN·m最大工作幅度13.5m最大起升高度15.1m最大吊臂仰角75°回轉(zhuǎn)角度360°吊臂節(jié)數(shù)4臂長5100mm-13800mm外形尺寸（長X寬X高）5655mmX2480mmX2510mm支腿跨距2300mm-5700mm回轉(zhuǎn)速度2r/min起升速度11m/min起升倍率6重量3790kg3.3液壓動力元件與執(zhí)行元件設(shè)計和選型3.1.1起升液壓回路1.起升液壓馬達(dá)計算（1）作用于鋼絲繩上最大靜拉力：（3-1）（2）起升馬達(dá)所受最大扭矩：（3-2）（3）液壓馬達(dá)排量：（3-3）式中Mmax：起升馬達(dá)受到的最大扭矩.：系統(tǒng)工作壓力，為20MPa.-液壓馬達(dá)機(jī)械效率，通常取0.92（4）液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速（3-4）式中n：吊鉤滑輪組倍率，為6.i：起升傳動比，i=20.V：起升速度，V=11m/min.Dmax：起升卷筒上鋼絲繩最外層直徑，Dmax=400mm.（5）起升馬達(dá)選擇根據(jù)所計算出的參數(shù)查液壓元件手冊表6-3-11，選擇型號為CMZ的齒輪馬達(dá)作為起升馬達(dá)，參數(shù)如下表：3.2CMZ齒輪馬達(dá)參數(shù)規(guī)格額定壓力（MPa）排量（ml/r）最高轉(zhuǎn)速（r/min）液壓件生產(chǎn)廠CMZ16-2032-1002000濟(jì)南液壓件廠等2.起升液壓泵計算（1）液壓泵工作壓力（3-5）式中Pt：起升馬達(dá)工作壓力。Mmax：起升馬達(dá)所受最大扭矩，Mmax=209.31N·m。Qm：起升馬達(dá)排量，Qm=71.47cm3/r。：起升馬達(dá)機(jī)械效率，取0.92。最大工作壓力Pmax：（3-6）式中：從液壓泵出口至液壓馬達(dá)入口之間的總管路損失，由于管路復(fù)雜，取0.5~2MPa，此處取2MPa。（2）液壓泵流量qvmax（3-7）式中K：為系統(tǒng)漏油系數(shù)，一般取1.1~1.3，此處取1.3.：包括液壓馬達(dá)的最大總流量Qmax，。液壓泵的選擇根據(jù)系統(tǒng)工作壓力和排量，通過查找液壓元件手冊表1-4-2，選擇型號為CB-P63齒輪泵，齒輪泵參數(shù)如下：3.3CB-P63齒輪泵參數(shù)型號排量(L/min)壓力/(MPa)轉(zhuǎn)速/(r/min)效率驅(qū)動功率/(kw）生產(chǎn)廠額定最高額定最高容積總CB-P636320252000250063徐州高壓齒輪泵廠額定工況時，當(dāng)液壓泵向起升機(jī)構(gòu)供油時，液壓泵流量可以達(dá)到（3-8）滿足起升回路需求。3.1.2變幅液壓回路1.變幅油缸參數(shù)計算（1）無桿腔油壓作用面積：（3-9）式中F1：變幅油缸最大軸向阻力，F(xiàn)1=1200KN。P：變幅油缸最大工作壓力，取壓力損失為2MPa，變幅液壓缸的最大工作壓力為22MPa。（2）無桿腔缸徑（3-10）查液壓元件手冊表10-4-1，標(biāo)準(zhǔn)化取無桿腔缸徑D=200mm，無桿腔油壓作用面積A=0.031416m2=314.16cm2。2.變幅油路參數(shù)計算（1）變幅油缸平均伸縮速度：（3-11）式中S：變幅油缸行程，S=1500mm。t：升臂變幅時間，t=60s。變幅油缸平均輸入流量（3-12）式中，ηV為油缸容積效率，取1。（3）油泵輸出流量（3-13）式中，ηLV為管道容積效率，取0.95。3.1.3伸縮液壓回路1.伸縮液壓缸計算（1）伸縮液壓缸承受的總壓力（3-14）式中Q：外加負(fù)載。G：伸縮臂和起升機(jī)構(gòu)總重量。α：起重臂和水平方向夾角。（2）無桿腔缸徑：（3-15）式中Qmax：最大要求負(fù)載。P：最大工作壓力，壓力損失取2MPa，最大工作壓力取22MPa。α0：最大吊臂仰角，為75°。最長臂長13.8m，最大起重量10t，最大吊臂角度75°時，計算出無桿腔直徑為86.92mm，標(biāo)準(zhǔn)化后為100mm。（3）活塞桿直徑液壓缸活塞直徑一般按照液壓缸往復(fù)運(yùn)動速度比φ計算：（3-16）式中D：液壓缸內(nèi)徑。Φ：液壓缸往復(fù)運(yùn)動速度比，取值2.計算得到活塞桿直徑61.46mm，標(biāo)準(zhǔn)化后直徑63mm。2.伸縮油路計算（1）伸縮平均伸縮速度（3-17）式中s：伸縮油缸行程，s=5000mm。t：全程伸出時間，t=120s。（2）伸縮油缸平均輸入流量（3-18）式中，ηv為油缸容積效率，取1.（3）液壓泵輸出流量（3-19）式中，ηLV取0.953.1.4回轉(zhuǎn)液壓回路1.回轉(zhuǎn)馬達(dá)選擇（1）回轉(zhuǎn)馬達(dá)阻力矩（3-20）式中MHmax：回轉(zhuǎn)總阻力矩，取30KN·m。i：回轉(zhuǎn)減速器總減速比：200。η：回轉(zhuǎn)機(jī)械傳動效率，η=0.9。（2）回轉(zhuǎn)馬達(dá)排量（3-21）式中△P：回轉(zhuǎn)馬達(dá)工作壓力差，取20MPa。ηmm：回轉(zhuǎn)馬達(dá)機(jī)械效率，取0.95。（3）選取馬達(dá)型號根據(jù)計算數(shù)值，查液壓元件手冊表1-7-4，選擇型號為M-MVE29的斜盤式軸向柱塞馬達(dá)作為回轉(zhuǎn)馬達(dá)，參數(shù)如下表：表3.4MCY14-1B柱塞馬達(dá)參數(shù)型號排量(mL/r)壓力/MPa額定(最高)轉(zhuǎn)速/(r/min)額定(最高)容積效率總效率額定轉(zhuǎn)矩（N/m）MCY14-1B61.621(26)1800(2600)93%85%169所需液壓泵流量（3-22）式中q：回轉(zhuǎn)馬達(dá)排量，為55.12ml/r。n：馬達(dá)最大轉(zhuǎn)速，n=i·nH=2*200=400r/min，nH為回轉(zhuǎn)總減速比，取200.ηv：馬達(dá)容積效率，查表4.1，取值0.93.3.1.5支腿液壓回路1.垂直支腿油缸選擇（1）無桿腔油壓作用面積（3-23）式中F1：吊重時支腿油缸最大軸向阻力，F(xiàn)1=200KN。P：吊重時支腿油缸最大工作壓力，壓力損失取2MPa，最大工作壓力取22MPa。（2）無桿腔缸徑（3-24）標(biāo)準(zhǔn)化后無桿腔缸徑D取120mm，無桿腔作用油壓面積A1為113.1cm2。2.垂直支腿伸出時流量垂直液壓缸工作行程取500mm，伸出時間去50s，平均伸縮速度V1為0.6m/min。單個垂直液壓缸流量（3-25）4個垂直液壓缸同時工作時流量（3-26）3.水平支腿油缸的選擇（1）無桿腔油壓作用面積（3-27）式中F2：吊重時支腿油缸最大軸向阻力，F(xiàn)2=160KN。P：吊重時支腿油缸最大工作壓力，取22MPa。（2）無桿腔缸徑（3-28）標(biāo)準(zhǔn)化后取無桿腔缸徑D為100mm，無桿腔油壓作用面積為A2為78.54cm2。4.水平支腿伸出時流量水平液壓缸工作行程取1000mm，伸出時間去50s，平均伸縮速度V2為1.2m/min單個水平液壓缸流量（3-29）4個水平液壓缸同時工作時流量（3-30）3.1.6其他回路液壓泵選型由于回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮、支腿回路由同一個液壓泵供油，則選擇液壓泵時需要根據(jù)4個回路中流量最大的回路進(jìn)行選擇，根據(jù)前幾節(jié)所計算的各回路流量，其中，4個水平支腿液壓缸同時伸出時，流量最大，達(dá)到37.7L/min。查找液壓元件手冊表1-4-2選擇型號為CB-P32的齒輪泵。型號排量L/min壓力/(MPa)轉(zhuǎn)速/(r/min)效率驅(qū)動功率/(kw）生產(chǎn)廠額定最高額定最高容積總CB-P633220252000250025徐州高壓齒輪泵廠表3.5CB-P32齒輪泵參數(shù)在額定壓力下，液壓泵的流量可以達(dá)到：（3-31）滿足其他回路需求。3.4液壓輔助元件計算3.4.1油路通徑油路通徑按照液壓系統(tǒng)管路推薦流速計算，油路流速取V1=3m/s。1.起升回路工作管路（3-32）式中，Q表示起升機(jī)構(gòu)液壓泵的流量，Q=115.92L/min。根據(jù)國標(biāo)規(guī)定尺寸選擇起升油路d1=32mm。2.變幅、伸縮、支腿、回轉(zhuǎn)工作管路（3-33）式中，Q1表示單泵最大輸出流量，Q1=58.88L/min。根據(jù)國標(biāo)規(guī)定尺寸選擇d2=25mm。由于變幅、伸縮、支腿、回轉(zhuǎn)回路都由共同的液壓泵供油，因此其回路管路通徑取值均為25mm。油管壁厚油管壁厚按照薄壁管強(qiáng)度條件進(jìn)行計算：

（3-34）式中p：管內(nèi)可能的最大油壓，取22MPa。d：油管通徑。。起升回路取標(biāo)準(zhǔn)值起升回路工作管路油壁壁厚為3.5mm，鋼管外徑為39mm。其他回路取標(biāo)準(zhǔn)值起升回路工作管路油壁壁厚為2.5mm，鋼管外徑為30mm。3.4.2油箱容積計算油箱容量V可以根據(jù)以下公式進(jìn)行估算（3-35）。根據(jù)JB/T7938-2010選擇液壓有效油箱容積V=250L，油箱長寬高比值取1:1:1，則油箱長寬高數(shù)值為630mm。3.3液壓元器件選擇根據(jù)所計算的數(shù)值對液壓系統(tǒng)元件進(jìn)行選擇（序號參照液壓原理圖）。（1）過濾器（序號1,5）過濾器1作用為保護(hù)液壓泵，要求通油大，阻力小，這里采用網(wǎng)式過濾器。查起重機(jī)設(shè)計手冊表6-6-11，過濾精度取10μm。過濾器5作用為過濾回油路中油液中的雜質(zhì)，此處用網(wǎng)式過濾器，查起重機(jī)設(shè)計手冊表6-6-11，過濾精度取10μm。查起重機(jī)設(shè)計手冊表6-6-14，選擇GU-H400X型號的自封式壓力管路過濾器，具體參數(shù)如下表3.6GU-H400X過濾器參數(shù)序號型號流量(l/min)通徑（mm）質(zhì)量（kg）外形尺寸（長X直徑）過濾精度（μm）壓力損失（MPa）連接方式1GU-H400X4005039.4570Xφ170100.20法蘭5GU-H1603218.7453Xφ146100.15法蘭（2）溢流閥（序號4,6,24,25）溢流閥4,6做為液壓系統(tǒng)的安全閥，溢流閥24、25作為回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)的過載緩沖閥，使系統(tǒng)維持穩(wěn)定，壓力設(shè)置為計算時受最大系統(tǒng)壓力22MPa，根據(jù)相關(guān)參數(shù)，查溢流閥選型手冊，溢流閥選擇型號YF-F32H4。表3.7YF-B32H4溢流閥參數(shù)序號型號質(zhì)量（kg）通徑（mm）額定流量（L/min）調(diào)壓范圍（MPa）連接方式4/6/24/25YF-F32H473220016~32法蘭（3）手動三位四通換向閥（序號7/13/17/21/33）查液壓元件手冊表3-3-17，選取換向閥7型號34SY-H32F-T,換向閥13、17和31選擇型號34SO-H32F-T，換向閥20選擇型號34SM-H32F-T，參數(shù)如下表3.8三位四通閥參數(shù)序號型號機(jī)能通徑（mm）壓力（MPa）流量（L/min）連接方式734SY-H32F-TY3231.5500法蘭彈簧復(fù)位1334SO-H32F-TO3231.5200法蘭彈簧復(fù)位1734SO-H32F-TO3231.5200法蘭彈簧復(fù)位2134SM-H32F-TM3231.5200法蘭彈簧復(fù)位3334SO-H32F-TO3231.5200法蘭彈簧復(fù)位（4）單向閥(序號22/25)查液壓元件手冊表3-3-7，選擇型號為A-Hb32L的直通式單向閥，參數(shù)如下表3.9單向閥參數(shù)序號型號通徑（mm）公稱壓力（MPa）流量（L/min）開啟壓力（MPa）連接方式22A-Hb32L3231.52000.4螺紋25A-Hb32L3231.52000.4螺紋（5）平衡閥（序號10/16/18）查起重機(jī)設(shè)計手冊表6-5-2，選擇型號為FD32的平衡閥，參數(shù)如下表3.10FD32平衡閥參數(shù)型號通徑(mm)流量(L/min)最大工作壓力（MPa）控制壓力(MPa)單向閥開啟壓力（MPa）主閥進(jìn)油口主閥出油口FD32325604231.52~31.50.2雙向液壓鎖（序號31/35）雙向液壓鎖是由兩個液壓單向閥組成，根據(jù)計算出的參數(shù)選擇型號為A2Y-Hb32L的液壓單向閥，參數(shù)如下表3.11液控單向閥參數(shù)型號通徑（mm）壓力（MPa）流量（L/min）開啟壓力（L/min）連接方式A2Y-Hb32F3231.52000.4法蘭單向節(jié)流閥（序號9/22/28/30/34）單向節(jié)流閥起到控制液壓回路流量作用，根據(jù)所計算的回路流量參數(shù)，查詢液壓元件手冊表3-1-3，選擇型號如下表表3.12單向節(jié)流閥型號參數(shù)型號公稱壓力MPa公稱流量L/min通徑mm連接方式LDF-L32H31.520032螺紋連接（8）調(diào)速閥（序號14/19）根據(jù)調(diào)速閥工作壓力和流量，查詢液壓設(shè)計手冊表3-1-9，選擇型號為QF-B20C的調(diào)速閥，參數(shù)如下表3.13調(diào)速閥型號參數(shù)型號通徑mm額定流量L/min最小穩(wěn)定流量L/min最高工作壓力MPaQF-B20C2010610.6244液壓系統(tǒng)驗(yàn)算4.1壓力損失根據(jù)液壓系統(tǒng)的構(gòu)成情況以及管路通徑的大小能夠?qū)ζ鹬貦C(jī)不同工況下的壓力損失進(jìn)行合理的計算，計算根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計手冊第四卷表20-3-15所提供的公式進(jìn)行計算，表格如下：表4.1壓力損失計算公式及符號含義計算步驟計算公式符號說明總壓力損失壓力損失包括管路的沿程損失、局部壓力損失以及閥類元件的局部損失沿程損失和局部壓力損失閥類元件局部損失系統(tǒng)的調(diào)整壓力當(dāng)計算出的壓力損失與估計損失相差過大時，需要進(jìn)行調(diào)整4.1.1起升回路壓力損失1.管道沿程損失：（4-1）式中管道長度l暫取4m。管道內(nèi)徑d取0.032m。油液平均流速v取3m/s。沿程阻力系數(shù)根據(jù)鋼管的經(jīng)驗(yàn)公式液壓油密度ρ取850kg/m3。2.局部壓力損失（4-2）式中，局部阻力系數(shù)ζ取0.75。3.閥類元件額定壓力損失。按照經(jīng)驗(yàn)估算壓力損失：三位四通換向閥壓力損失在0.15~0.3MPa，取0.2MPa；梭閥壓力損失取0.15MPa；平衡閥壓力損失取0.3MPa，過濾器壓力損失取0.2MPa，單項(xiàng)節(jié)流閥壓力損失取0.2MPa溢流閥壓力損失取0.1MPa。（4-3）4.總壓力損失（4-4）前述所假定的壓力損失2MPa合理4.1.2其他回路壓力損失通過起升回路壓力損失計算可以看出，壓力損失主要來源于管道沿程損失和閥內(nèi)元件額定壓力損失，由于回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮、支腿回路使用同一個液壓泵供油，且需要流量相近，因此可以通過計算4個回路中壓力損失最大的回路確定計算時的假定壓力損失是否合理，即計算支腿回路壓力損失確定壓力損失是否合理。支腿回路壓力損失：在進(jìn)行垂直支腿伸出時，液壓油經(jīng)過2個換向閥，1個單向節(jié)流閥、1個液壓鎖，此時壓力損失最大。1.管道沿程損失：（4-5）式中管道長度l暫取6m。管道內(nèi)徑d取0.025m。油液平均流速v取3m/s。沿程阻力系數(shù)根據(jù)鋼管的經(jīng)驗(yàn)公式液壓油密度ρ取850kg/m3。2.局部壓力損失（4-6）式中，局部阻力系數(shù)ζ取0.75。3.閥類元件額定壓力損失按照經(jīng)驗(yàn)估算壓力損失：三位四通換向閥壓力損失在0.15~0.3MPa，取0.2MPa，吸油路過濾器壓力損失取0.2MPa，回油路過濾器壓力損失為0.15單項(xiàng)節(jié)流閥壓力損失取0.2MPa，三位六通閥壓力損失取0.3MPa，雙向液壓鎖壓力損失取0.3MPa。（4-7）4.總壓力損失（4-8）前述所假定的壓力損失2MPa合理。4.2液壓系統(tǒng)發(fā)熱驗(yàn)算4.2.1總功率損失液壓系統(tǒng)工作時，機(jī)械摩擦，沖擊以及各類壓力損失通過轉(zhuǎn)化成熱能從系統(tǒng)中散發(fā)出來，使得液壓油的溫度上升，液壓泵、液壓馬達(dá)等液壓元件的泄漏增加，系統(tǒng)功率減小，影響起重機(jī)的正常工作。根據(jù)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的數(shù)值，要求起重機(jī)液壓油的溫度不超過80℃，允許最大溫升45℃。對于復(fù)雜系統(tǒng)，由于總功率損失過程難以精確計算，可以采用下式進(jìn)行計算：（4-9）式中Pτ：總輸入功率（液壓系統(tǒng)）PC：有效功率（液壓系統(tǒng)）（4-10）（4-11）式中Tt：工作周期，Tt=82+60+120+15+50=327s.z,n,m：液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)數(shù)量，分別為2，6，2.pi,qvi,ηPi：第i臺泵的實(shí)際輸出壓力、流量、效率.ti:第i臺泵工作時間，s.Twj,ωj，tj：液壓馬達(dá)的外在轉(zhuǎn)矩（N·m）、轉(zhuǎn)速（rad/s）、工作時間（s）.Fwi，si：液壓缸外載荷及驅(qū)動此載荷的行程，N·m.總輸入效率。有效功率液壓缸有效功率馬達(dá)有效功率總有效功率總功率損失4.2.2液壓系統(tǒng)散熱功率油箱表面是液壓系統(tǒng)主要的散熱位置，散熱功率按照下式計算（4-12）式中K：油箱散熱系數(shù)，在通風(fēng)良好的情況時，取值范圍在15~17，此處選擇16.A：油箱散熱面積，可以用下列公式近似計算△T：油溫與外界溫度之差，上述起重機(jī)液壓油溫不超過80℃，室溫取25℃，則油溫與外界溫度差最大取55℃.散熱功率Phc：散熱功率小于總功率損失，需要安裝冷卻器。冷卻器散熱面積為（4-13）式中K：冷卻器散熱系數(shù)，取55W/（m2·℃）.△tm：平均溫升，取40℃.冷卻器工作時間長，外加其他因素對散熱的影響，冷卻器的散熱面積要取較大一些的數(shù)值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)