1、1西安广播电视大学机械设计制造及其自动化专业（本科） 液压气动技术 课程设计题 目 液压驱动轮胎压路机液压系统设计 姓 名 解启明 学号 1261101254863 指导教师 卢志伟 办学单位 西安广播电视大学 日 期 2014 年 5 月 8 2压路机液压系统概述一个完整的液压传动系统的组成：1. 液压动力元件：是将原动机的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油，液压泵是液压系统的心脏。2. 执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，执行元件包括液压缸和液压马达 3. 控制元件：包括压力、方向、流量控制阀，是对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。
2、4. 辅助元件：起辅助作用的元件，如管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。5. 工作介质：液压油，是动力传递的载体。液压传动系统：开式、闭式液压系统按油液的循环方式的不同，可分为开式系统和闭式系统。开式系统：液压泵直接从油箱中吸取油液，经换向阀和执行机构及过滤器后又流回油箱的系统。无疑，过滤器安装位置例子就是一个开式系统。开式系统的特点：工作油液可在油箱中冷却及分离、沉淀杂质后再进入工作循环，另外开式系统的油温也易于控制，有利于延长液压油的寿命。另一方面，开式系统中，因油液与空气接触，杂质、空气、水等容易进入系统，导致工作机构运动的不平稳以及其他不良后果。在工程机械上，开式系统主要用于辅助驱
3、动。在行走速度较慢的挖掘机和旋挖钻机上也用于行走驱动，为了保证驱动的平稳性，常在回路上设置背压阀。闭式系统：液压泵输出的油液直接进入执行元件，执行元件的回油与液压泵的吸油口直接连接，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。闭式系统的优点：1、补油系统除能在主泵的排量发生变化时保证容积式传动的相应，提高系统的动作频率，还能增加主泵进油口出压力防止大流量时产生气蚀，提高泵的工作转速和传动装置的功率密度；2、仅由少量油从油箱中进行循环，油箱小；3、传动对称且能平滑过渡；4、调速准确，刚性大；5、能够利用发动机实现反拖制动。闭式系统的缺点：油温高于开式系统，油液寿命缩短；主油路油液清洁度难以控制。全液压传
4、动振动压路机的液压系统主要包括三部分：行走液压系统、振动液压系统和3转向液压系统，下面按压路机的三种主要机型分别予以叙述。YZ18C、YZ26E 单钢轮压路机液压系统的基本构造一 行走液压系统单钢轮压路机行走液压系统采用斜盘式轴向柱塞泵加两个斜轴式轴向柱塞马达并联组成的闭式回路（见原理图）,为保证闭式回路的正常工作，系统还集成了多功能阀（高压溢流阀、单向补油阀） 、压力切断阀、补油溢流阀和冲洗阀，现将上述各种阀的主要功能简述如下:多功能阀:包括高压溢流阀和单向补油阀，高压溢流阀的主要功能是当系统主油路压力高于该溢流阀设定压力时进行溢流，以保护系统中的元件，高压溢流阀的设定压力为 420bar,
5、单向补油阀的主要功能是向系统低压侧补油，以弥补因为冲洗阀的冲洗和系统泄漏损失的流量，避免产生吸空。压力切断阀：当高压溢流阀持续动作时，压力切断阀将使排量伺服油缸朝小排量方向回摆，避免高压溢流阀长时间溢流而导致油温升高,压力切断阀的设定压力为380bar。补油溢流阀：维持系统的补油压力，补油溢流阀的设定压力为 24bar。冲洗阀：将主油路中低压侧的液压油冲洗出一部分至油箱，和单向补油阀一起维持主油路液压油的交换。压路机工作时通过改变驱动泵手动伺服手柄的角度来控制泵斜盘的摆角，改变泵的输出流量和方向，以改变压路机的行驶速度和方向；变量柱塞马达通过电磁阀控制斜轴摆角，使马达在最小排量和最大排量之间切
6、换，通过大小排量的组合使压路机具有四档行驶速度以适应行驶、压实不同工况的要求。当压路机在不良路面上出现钢轮或后桥打滑时，通过将相应的驱动马达切换至大排量，还可以减少或者避免打滑现象的发生，提高了压路机的通过性能。钢轮驱动马达插装在行星减速器上，行星减速器中有常闭湿式多片盘式制动器，桥驱动马达安装在驱动桥上，驱动桥中也有常闭湿式多片盘式制动器，压路机工作时通过液压油来释放，前后常闭湿式多片盘式制动器确保了压路机具有可靠的制动，提高了压路机的安全性能。4YZ18C、YZ26E 行走液压系统原理图1.桥驱动马达 2.驱动桥 3.驱动泵 4.多功能阀 5. 补油溢流阀6. 压力切断阀 7.补油泵 8.
7、过滤器 9.钢轮驱动马达 10.冲洗阀二 振动液压系统单钢轮压路机的振动液压系统是由斜盘式轴向柱塞泵和斜轴式轴向柱塞马达串联组成的闭式回路（见原理图） ，系统中集成的功能阀块及其功能和液压驱动系统类似，在此不再重复。在闭式回路中，补油泵起着非常重要的作用：第一为主泵的变量机构提供控制油、第二补充回路由于冲洗和泄漏损失的液压油、第三为系统的其它回路（如制动、变量）提供控制油，因此保证补油泵的正常工作对闭式回路至关重要。系统工作时通过操纵变量电磁阀，可以使振动泵的斜盘具有两种不同的摆角，从而使振动泵输出不同方向和流量的液压油，使振动马达产生不同的旋向和转速，带动振动轮实现两种不同频率、振幅的振动，
8、调节振动泵伺服油缸上的排量限制螺钉可调节泵的输出流量，从而调节振动轮的振动频率。5YZ18C、YZ26E 振动液压系统原理图1 振动泵 2.变量电磁阀 3.多功能阀 4.压力切断阀5.转向泵 6. 冲洗阀 7.振动马达 8.振动轮 三转向液压系统转向液压系统采用开式回路，由齿轮泵、全液压转向器、转向油缸等组成，作为转向系统的核心部件，全液压转向器由转向器主体、双向缓冲溢流阀、过载溢流阀、止回单向阀等组成。该转向器为开心无反馈式，开心即停止转向时，齿轮泵输出的液压油直接流回油箱，齿轮泵卸荷，减少了系统功率浪费，无反馈式即转向负载对转向器的反作用力不反馈至方向盘，可以减轻司机的劳动强度。6YZ18
9、C、YZ26E 转向液压系统原理图1. 转向油缸 2.双向缓冲溢流阀 3.单向阀 4.转向器主体 5.止回单向阀 6.过载溢流阀 7.齿轮泵YZC10、YZC12双钢轮压路机液压系统的基本构造一. 行走液压系统双钢轮压路机的行走液压系统采用斜盘式轴向柱塞泵加两个斜轴式轴向柱塞马达并联组成的闭式回路（见原理图）,为保证闭式回路的正常工作，系统还集成了伺服阀、多功能阀（高压溢流阀、单向补油阀） 、压力切断阀、补油溢流阀和冲洗阀，现将上述各种阀的主要功能简述如下:伺服阀：通过伺服手柄的转动来控制伺服油缸的动作实现压路机的前进、停车和后退。多功能阀:包括高压溢流阀和单向补油阀，高压溢流阀的主要功能是当
10、系统主油路压力高于该溢流阀设定压力时进行溢流，以保护系统中的元件，高压溢流阀的设定压力为 400bar,单向补油阀的主要功能是向系统低压侧补油，以弥补因为冲洗阀的冲洗和系统泄漏损失的流量，避免产生吸空。压力切断阀：当高压溢流阀持续动作时，压力切断阀将使排量伺服油缸朝小排量方向回摆，避免高压溢流阀长时间溢流而导致油温升高,压力切断阀的设定压力为380bar。7补油溢流阀：维持系统的补油压力，补油溢流阀的设定压力为 24bar。冲洗阀：将主油路中低压侧的液压油冲洗出一部分至油箱，和单向补油阀一起维持主油路液压油的交换。压路机工作时通过改变驱动泵手动伺服手柄的角度来控制泵斜盘的摆角，改变泵的输出流量
11、和方向，以改变压路机的行驶速度和方向；变量柱塞马达通过外加的控制阀来控制斜轴摆角，使马达在最小排量和最大排量之间切换，使压路机具有两档无级可调的行驶速度以适应行驶、压实等不同工况的要求。驱动马达插装在行星减速器上，行星减速器中有常闭湿式多片盘式制动器，压路机工作时通过液压油来释放，前后钢轮的常闭湿式多片盘式制动器确保了压路机具有可靠的制动，提高了压路机的安全性能。YZC10、YZC12驱动系统原理图1.补油泵 2.驱动泵 3.伺服阀 4.多功能阀 5.补油溢流阀 6.压力切断阀 7.过滤器 8.控制阀 9.减速机 10.驱动马达 11.减速机 12.驱动马达 13.制动器 14.冲洗阀双钢轮压
12、路机控制阀8双钢轮压路机驱动马达二 . 液压振动系统双钢轮压路机的液压振动系统是由斜盘式轴向柱塞泵和斜盘式轴向柱塞马达串联组成的闭式回路（见原理图） ，系统中集成的功能阀块及其功能和液压驱动系统类似，在此不再重复。系统工作时通过操纵振动泵的伺服电磁阀，可以使振动泵的斜盘具有两种不同的摆角，从而使振动泵输出不同方向和流量的液压油，使振动马达产生不同的旋向和转速，带动振动轮实现两种不同频率、振幅的振动，调节振动泵伺服油缸上的排量限制螺钉可调节泵的输出流量，从而调节振动轮的振动频率。在双钢轮振动压路机中为适应路面压实的需要，前后钢轮通过振动阀的控制可实现前轮单振、后轮单振和前后轮一起振动三种工作状态
13、；振动阀主要由阀体、插装式电磁换向阀、冲洗阀和单向补油溢流阀组成，其中插装式电磁换向阀控制主油路的通断，实现前后轮单独振动，冲洗阀将主油路中低压侧的液压油冲洗出一部分至油箱，和单向补油阀一起维持振动系统主油路液压油的交换，单向补油溢流阀防止振动马达过载和吸空。9YZC10、YZC12振动系统原理图1.振动马达 2.振动阀 3.振动马达 4. 补油泵 5. 压力切断阀6.过滤器 7.多功能阀 8. 变量电磁阀 9.振动泵三 . 液压转向系统双钢轮压路机的液压转向系统由转向齿轮泵、全液压转向器、转向油缸、蟹行油缸、优先阀等组成的开式回路，系统最大工作压力 140bar。转向系统工作时，齿轮泵输出的
14、液压油经优先阀至全液压转向器，通过转向器的计量和分配进入转向油缸推动铰接架实现转向，不转向时转向器 LS 口的压力油推动优先阀的阀芯，系统进入蟹行预备状态，如蟹行阀不动作，液压油将经过 H 型中位机能的电磁换向阀直接进入液压油箱，实现系统卸荷，如蟹行阀得电动作，液压油将推10动蟹行油缸实行蟹行。YZC10、YZC12转向系统原理图1.过载溢流阀 2.转向器主体 3.单向阀 4.双向缓冲溢阀 5.转向油缸6.蟹行油缸 7.液压锁 8.蟹行控制阀 9.优先阀 10.齿轮泵优先阀：当一个定量泵向多个工作执行机构供给压力油时，需优先保证转向。优先阀的作用是和负载敏感的转向器配合使用，优先保证转向用油。
15、在不转向时，负载敏感的转向器位于中位。CF 口建立其高压，从而将优先阀的阀芯推向左侧，油液从 EF 口流到其它执行机构或油箱中去。一旦转向时，转向器的负载敏油路立即建立起压力，再加上弹簧的作用，将阀推向右侧，将油液优先供给转向系统。YL25C 轮胎压路机液压系统的基本构造一 . 行走液压系统11轮胎压路机的行走液压系统采用斜盘式轴向柱塞泵加两个斜轴式轴向柱塞马达并联组成的闭式回路（见原理图）,为保证闭式回路的正常工作，系统还集成了多功能阀（高压溢流阀、单向补油阀） 、压力切断阀、补油溢流阀和冲洗阀，现将上述各种阀的主要功和单钢轮压路机驱动系统类似，在此不再重复。YL25C 行走液压系统原理图1
16、. 驱动泵桥驱动马达 2.电比例伺服阀 3. 多功能阀 4. 补油溢流阀5. 压力切断阀 6. 过滤器 7.补油泵 8.控制阀 9.驱动马达 10.冲洗阀12YL25C 转向系统原理图1. 齿轮泵 2. 优先阀 3.梭阀 4. 单向阀 5. 过载溢流阀6. 转向器主体蟹行油缸 7.液压锁 8. 双向缓冲溢阀 9. 转向油缸13压路机用主要液压元件一驱动泵 A4VG 系列泵剖面图1.主轴 2.轴封 3.斜盘 4.伺服油缸 5.柱塞 6.缸体 7.配油盘 8.补油泵9.端盖 10.压力切断阀 11. 多功能阀 12.中心弹簧 13.伺服阀二驱动马达 A6VE 系列剖面图1.主轴 2.轴封 3.轴承
17、 4.柱塞 5.中心弹簧 6.缸体7. 最小排量限制螺钉 8. 最大排量限制螺钉 9. 变量油缸1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 698 10 111387 91214三驱动马达 A6VM 系列剖面图1.主轴 2.轴封 3.轴承钉 4. 柱塞 5.中心弹簧 6. 最小排量限制螺钉7.缸体 8.配油盘 9. 最大排量限制螺 10.变量电磁阀 11. 变量油缸四振动马达 A2FM 系列剖面图1.主轴 2.轴封 3.轴承 4. 柱塞 5.缸体 6.中心弹簧 7.配油盘 8.端盖五振动阀1.电磁换向阀 2.阀体 3.冲洗阀 4. 安装螺钉1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6 731 2 487 9 10 11815六控制阀1.压力继电器 2.测压接头 3. 电磁换向阀 4. 安装螺钉 5.单向阀七蟹行控制阀1. 管接头 2.阀体 3. 电磁换向阀 4. 溢流阀1 2 3 4 51 2 3 4
