针对滑移装载机液压系统热平衡研究与优化分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com!I『_一一⋯⋯⋯⋯⋯⋯一一⋯⋯一一⋯一⋯⋯一一一一一⋯一一;滑移装载机液压系统热平衡研究与优化分析{摘要:为研究并优化滑移转向装载机液压系统热平衡性能,分析计算了滑移装载机行走液压系}{统与工作液压系统的发热功率与整机的散热功率,并针对该系统提出了优化方案。理论分析计算及试:{验数据的对照分析表明:液压系统热平衡优化方案正确有效,优化后的液压系统热平衡温度满足实际};工程作业的要求。;等、时台b敞守:I站南柚性执脑徂沿敌、(’、‘,[一于一一。一⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯I装载机在工程机械领域越来越受

2、到广泛关注。但同3J一一_一ku文l网^匕I=17l’,,J’日文小'寸拟日、Il空间过于狭小J锄JI,元件及管路布置较为紧凑,从而使得液压系统在运行过程中产生的热量不容易得到有效的l暖lH^rITrI释放,因此在滑移装载机中普遍存在液压系l统热平衡温度相对较高的现象。特别是在夏季环境l..1温度较高的情况下,使用高压大流量的属具工作2I一1IIfkl●时,液压系统的油温过高会导致液压油的黏度F\一-.—.—jI泼妇I士;』-湛£下上珐]I波谢l工;’I·广T1n。}芒口f}双罕r陴'便散庄兀一..————5件的储田名;命略f}1l14,l

3、J,马H14Io/I-目前,国内外针对滑移装载机液压系统热平衡的研究工作相对较少,因此现阶段对其进行分析研67㈠究并加以改进有着非常重要的意义。本文将以某型,号滑移装载机样机为研究对象,对其液压系统热平/衡进行分析计算,同时根据计算结论进行优化设l令I计,并进行试验验证,从而达到提升液压系统热平l1.串联液压泵2.合流阀3.主控阀4.工作马达5.行走1滑移装载机液压系统热平衡分析马达6.散热器7.旁通阀8.液压油箱该型号滑移装载机液压系统由静液压闭式行图1滑移装载机液压原理图作者简介:牛宏杰(1978一),男,新疆石河-T-'A.,工程师,

4、本科,研究方向:流体传动与控制。一16—学兔兔www.xuetutu.comll式系统,主要由泵、马达组成,发热形式为泵和马达Q——泵人口流量,L/min;!!的功率损失发热,产生的热量主要通过补油泵将冷油补进系统置换泵J,7——工作效率,柱塞泵取0.9。il、马达壳体中的热油予以释放。2.1.2马达损失功率.对于工作系统而言,液压泵的容积损失和机械损Hz=p:Q:(1-m)/6o(2)失、系统管路空流压力损失、液压阀节流损失及作式中:巩一马达发热功率,kw;业过程中溢流损失等几乎全部转化成热能,散热形p广一马达入口压力,MPa;式只能依靠

5、整机的散热器进行主动散热。p厂马达入口流量,L/rain;整机的散热形式主要有管路散热、液压油箱散广工作效率,柱塞马达取0.9。热及液压油散热器散热。对于管路散热而言,由于2.2开式工作系统发热功率计算该机型内部结构的限制,管路基本处于较为封闭的工作系统由泵、合流阀、主控阀、马达等液压元机舱之内,同时油箱也作为车架的一部分,油箱内件组成,发热源主要为泵损失发热、背压损失发热侧紧贴高温的发动机机舱,导致油箱仅能通过油箱及马达损失发热。外侧进行散热,因此该机型液压系统散热形式主要2.2.1工作泵损失功率依靠散热器进行。如图2所示,发动机的冷却水

6、箱H3=p,Q(1-rI)/6o(3)与液压油散热器并联布置,通过发动机直接驱动风式中:日厂泵发热功率,kW;扇向并联式散热器进行吹风式冷却,带走液压系统p厂泵出口压力,MPa;中的大部分热量。Q——泵出口流量,L/min;一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一T椎旆寐惜蛤虿确nRE风向/_、2.2.2压力损失发热功率日r—水——散压力损失发热包括控制元件的通流压力损失.及管路的压力损失。—_1/L_—H4=△pQ4/60(4)油日广—J、>散.式中:日——发热功率,kW;—△p——泵出口与马达间的压力差值,MPa;一一一一一一一一

7、一一一一一一一一一一一一一一Q一——泵出口流量,L/min。图2滑移装载机散热系统简图2.2.3马达损失发热Hs=psQ5(1一s)/60(5)g~一⋯..一⋯⋯一l7一学兔兔www.xuetutu.com2.3散热器散热功率计算由式(6)可见,散热器散热性能主要由散热系该系统采用板式铝制散热器,以环境温度为数与迎风面积决定,提高散热系数与迎风面积均可30。I=测试的散热器性能数据为例,计算该系统散热有效提高散热器性能。器在特定工况下的散热功率凰。为提高散热系数,根据该机型的内部结构及布Hc=HAAT'=CmAT/60=CpQAT/60(6

8、)局,对散热器内部的翅片形式、翅片高度等参数进式中:散热器自身散热系数;行优化处理,并在此基础之上将散热器高度增大55A——散热器迎风面积,mmz;mm以达到增加迎风面积的目的,

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