通用门式起重机液压系统-固定液压升降机

一、液压系统的组成

液压系统通过液压油的压力能来传递动力，主要由以下部分构成：

动力元件

液压泵：将电动机的机械能转化为液压油的压力能，常用类型有齿轮泵、叶片泵或柱塞泵，根据起重机的负载需求选择。

执行元件

液压缸 / 液压马达：将液压能转化为机械能，驱动起重机的机构动作。

液压缸：用于直线运动，如支腿的伸缩、吊臂的变幅等。

液压马达：用于旋转运动，如回转机构的转动。

控制元件

各类液压阀：控制液压系统的压力、流量和方向。

压力阀（如溢流阀）：限制系统压力，防止过载。

流量阀（如节流阀）：调节液压油流量，控制执行元件的运动速度。

方向阀（如换向阀）：改变液压油的流动方向，控制机构的动作方向。

辅助元件

油箱：储存液压油，同时起到散热和沉淀杂质的作用。

过滤器：过滤液压油中的杂质，保持油液清洁，防止元件磨损。

油管与管接头：传输液压油，连接各液压元件。

压力表：显示系统压力，便于监控和调试。

冷却器：在液压油温度过高时散热，防止油液变质和系统过热。

工作介质

液压油：传递动力的媒介，需根据环境温度和系统要求选择合适黏度的液压油（如抗磨液压油）。

二、工作原理

液压系统的工作原理基于帕斯卡定律，即液体在密闭容器中能传递压力，具体流程如下：

动力传递：电动机带动液压泵旋转，从油箱吸油并将其加压后输出。

控制与执行：高压液压油通过油管进入控制元件（阀），根据操作指令（如换向阀切换方向），液压油流向指定的执行元件（液压缸或液压马达）。

动作实现：

若进入液压缸，液压油推动活塞产生直线运动（如支腿伸出）；

若进入液压马达，液压油驱动马达转子旋转，带动机构转动（如吊臂回转）。

回油与循环：执行元件动作后，液压油经控制阀返回油箱，完成一次循环，同时通过过滤器和冷却器保证油液清洁和温度适宜。

三、在门式起重机中的功能应用

液压系统在门式起重机中主要用于以下场景：

支腿伸缩系统

门式起重机通常配备可伸缩支腿，用于支撑整机重量和调整起重机的水平度，液压系统驱动支腿液压缸实现快速、平稳的伸缩。

吊臂变幅机构

部分门式起重机的吊臂可通过液压缸实现变幅（改变吊臂倾角），以调整起升高度和工作范围。

回转机构

对于具有回转功能的门式起重机（如港口用回转式门机），液压马达驱动回转支承，使吊臂能 360° 旋转，扩大作业范围。

其他辅助功能

液压夹轨器：用于固定起重机，防止大风天气下整机滑移，通过液压缸夹紧轨道。

配重调整：部分大型门式起重机通过液压系统调整配重块的位置，平衡吊重时的力矩。

四、液压系统的特点

优点

动力大：液压系统能产生较大的推力或扭矩，适用于重载工况。

动作平稳：液压传动可实现无级调速，且运动平稳，冲击小，适合起重机的精准操作。

布局灵活：液压元件可通过油管灵活布置，便于起重机的结构设计（如将液压泵安装在远离吊臂的位置）。

过载保护：溢流阀等元件可自动限制系统压力，防止过载损坏设备。

缺点

漏油风险：油管接头、密封件老化可能导致液压油泄漏，影响环境且可能引发安全隐患。

温度敏感：液压油的黏度随温度变化，高温或低温环境下可能影响系统效率，需配备冷却或加热装置。

维护要求高：液压系统对油液清洁度要求严格，需定期更换滤芯和液压油，维护成本较高。

五、维护与故障排除要点

日常维护

检查油位与油质：定期查看油箱油位，确保油量充足；观察液压油颜色和黏度，若变浑浊或发黑需及时更换。

清洁过滤器：按周期清洗或更换吸油过滤器和回油过滤器，防止杂质堵塞油路。

检查泄漏：查看油管接头、液压缸活塞杆等部位是否有漏油迹象，及时更换密封件。

监控温度：注意系统工作温度，若油温过高（超过 80℃），需检查冷却器是否正常工作。

常见故障与排除

压力不足：可能是液压泵磨损、溢流阀设定压力过低或系统泄漏，需检查泵的性能、调整溢流阀压力或查找泄漏点。

动作缓慢：可能因液压油黏度太高、流量阀堵塞或液压缸内泄漏，可更换合适黏度的油液、清洗阀门或检修液压缸。

异常振动或噪音：可能是液压泵吸入空气、管路共振或元件磨损，需检查油箱油位、排除油路空气或更换损坏元件。