行走机械液压控制技术浙江大学机械工程学系机械设计研究所管成guan@zju.edu.cn13634165139MobileMachineHydraulicControlTechnology本课程的目的和要求初步认识、了解行走机械相关的一些液压控制技术行走机械液压动力系统,变量控制系统及其应用,行走机械液压与动力系统匹配技术;各执行系统的的液压控制技术、传动系统的液压控制技术;行走机械液压系统的一些关键技术行走机械典型液压元器件典型行走机械液压系统行走机械液压技术发展趋势及新型节能动力系统课程安排第1章行走机械及其液压控制系统简介第2章基础液压技术简介第3章行走机械液压动力系统第4章传动液压控制系统第5章工作装置液压控制系统第6章行走机械液压系统一些关键技术第7章行走机械液压技术发展趋势介绍第1章行走机械及其液压控制系统简介工程机械是我国装备工业的重要组成部分。工程机械:概括地说,凡土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备,称为工程机械。用途:主要用于国防建设工程、交通运输建设,能源工业建设和生产、矿山等原材料工业建设和生产、农林水利建设、工业与民用建筑、城市建设、环境保护等领域。工程机械分类挖掘机械挖掘机,履带挖掘机,轮胎挖掘机,小挖,大挖,挖掘装载机铲土运输机械推土机,装载机,铲运机,平地机,牵引车,自卸卡车,其它建筑机械钢筋调直机,升降机,搅拌机,绞车,卷扬机,升降车,提升机,架桥机,桩工机械,钻孔机,其它工程起重机械起重机,塔式起重机,升降机,履带式起重机,高空作业车,千斤顶,启闭机,吊管机,其它混凝土机械混凝土机械,搅拌楼,搅拌站,搅拌机,搅拌运输车,泵车,其它行走机械发展简史人类采用起重工具代替体力劳动已有悠久历史。中国:史载公元前1600年左右,中国已使用桔槔和辘轳。前者为一起重杠杆,后者是手摇绞车的雏形。古代埃及和罗马:起重工具也有较多应用。。现代行走机械发展简史行走机械的发展,始于蒸汽机发明之后,19世纪初,欧洲出现了蒸汽机驱动的挖掘机、压路机、起重机等。此后由于内燃机和电机的发明,行走机械得到较快的发展。第二次世界大战后发展更为迅速。其品种、数量和质量直接影响一个国家生产建设的发展,故各国都给予很大重视。开始阶段:1838年:美国宾夕法尼亚的WilliamS.Otis(25)有轨推土铲1876年:J.D.Adams发明了拖式平地机现代行走机械发展简史20世纪:1904-1908年:美国加州的BenjaminHolt发明了履带式拖拉机,开创了自行式工程机械——行走机械注册了“Caterpillar”商标1928年:RobertG.LeTourneau发明了推土机1930S:Caterpillar确定了“自行、柴油驱动、黄漆”的行业标准1930S:RobertG.LeTourneau发明了轮式非公路铲土运输机械现代行走机械发展简史铲运机(Tournapull)LeTourneau发明,铲土、运输两用机轮式装载机:In1947,theFrankG.HoughCompany,asmallmanufacturerinLibertyville,Illinois,。现代行走机械发展简史液压挖掘机:随着液压技术的发展,执行机构的动作控制逐渐采用液压控制1954年,德国Demag公司采用液压马达实现回转、行走,生产了世界上第一台真正的液压挖掘机。1960S,日本开始生产挖掘机1970S,美国开始生产挖掘机1966年:瑞典Volvo公司成功生产全轮驱动自卸车目前,挖掘机-自卸车系统成为土石方工程的主要工作模式现代行走机械发展简史推土机现代行走机械发展简史装载机现代行走机械发展简史挖掘机现代行走机械发展简史压路机现代行走机械发展简史起重机现代行走机械发展简史平地机铲运机液压技术在行走机械的应用液压技术最主要优势:功率密度大液压技术在行走机械中处于统治地位传动系统:推土机、装载机等液力传动行走机械变速控制系统:动力换档变速箱液压控制系统转向控制系统:转向离合器的液压控制系统液压技术在行走机械的应用全液压行走驱动系统开式液压系统:挖掘机的行走控制系统闭式液压系统:压路机行走系统、全液压推土机行走系统执行机构控制系统挖掘机:动臂、斗杆、铲斗控制系统推土机:铲刀升降、倾斜等控制系统装载机:动臂、铲斗等控制系统回转控制系统:挖掘机、搅拌机国外主要生产企业美国卡特彼勒:推土机、装载机、挖掘机、平地机等日本小松:推土机、装载机、挖掘机等美国特雷克斯:重型汽车、起重设备等瑞典沃尔沃建筑设备:轮式装载机、挖掘机、平地机等德国利勃海尔:起重机、自卸翻斗车、推土机、挖掘机等日本日立建机:装载机、挖掘机等美国约翰·迪尔:农业机械美国凯斯-纽荷兰集团:农用拖拉机、联合收割机等瑞典山特维克矿山工程机械公司国内主要生产企业除了徐工集团:起重机、压路机中联重科(17位):泵车三一重工(21位):泵车、挖掘机常林集团(23位):挖掘机广西柳工(27位):装载机、挖掘机龙工(38位):装载机厦工(39位):装载机山推(41位):推土机国内主要生产企业徐工集团生产的履带式起重机国内主要生产企业三一集团生产的搅拌机国内主要生产企业山推生产的推土机行走机械发展趋势系列化、特大型化系列化是工程机械发展的重要趋势。所谓特大型工程机械,是指其装备的发动机额定功率超过1000HP;主要用于大型露天矿山或大型水电工程工地。产品特点:科技含量高,研制与生产周期较长,投资大市场容量有限行走机械发展趋势多用途、微型化为了全方位地满足不同用户的需求,行走机械已进入多用途、微型化发展阶段。推动这一发展的因素首先源于液压技术的发展—通过对液压系统的合理设计,使得工作装置能够完成多种作业功能;如卡特彼勒公司生产的IT系列综合多用机、克拉克公司生产的“山猫”等。行走机械发展趋势.电子化与信息化互动电子技术与液压系统、发动机结合:提高操纵性、节能性信息传输技术故障诊断技术行走机械发展趋势安全、舒适、可靠驾驶室将逐步实施ROPS和FOPS设计方法,配装冷暖空调;全密封及降噪处理的“安全环保型”驾驶室;采用人机工程学设计的司机座椅可全方位调节,以及功能集成的操纵手柄;全自动换挡装置及电子监控与故障自诊断系统,以改善司机的工作环境,提高作业效率。行走机械发展趋势节能与环保为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求,国外工程机械公司主要在以下方面进行技术创新:降低发动机排放;提高液压系统效率;发动机与液压系统的匹配方法;新型节能技术:如:混合动力技术等国内企业发展的技术瓶颈主要体现为:关键核心元器件依赖进口高端液压元器件:挖掘机、搅拌机等高压多路阀、变量液压泵、液压马达全自动换档变速箱液压控制系统及其元件、高效率液力变矩器推土机、装载机等发动机:挖掘机等