双叶立转式开启桥液压系统设计与研究

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1、学兔兔Iwww.xuetutu.comI渗羹'l双叶立转式开启桥液压系统设计与研究雷江河，董津宁，王福山，吴元道(天津工程机械研究院)。“’。““’‘”’’’”⋯⋯“．．⋯“⋯“’‘’“⋯“““”⋯。‘。’‘’“⋯⋯^⋯“”．．⋯^“⋯^⋯^“．．⋯“⋯”．．⋯⋯⋯”“⋯“⋯’摘要：分析双叶立转式开启桥的运行工况和控制要求，设计阀控比例节流调速驱动液压系统，在阐述液压系统组成与工作原理的基础上，对其调速特性进行仿真分析，通过对系统中不同控制单元的协调控：制使开启桥得到理想的控制特性。j_．_．I'-．．_．．-．．·_．．--．1．．．-'‘。。．Il州l1

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5、．I．．．⋯-r-．．1．．。‘。．．_．--关键词：开启桥；液压系统；比例调速：仿真开启桥是一种可将部分桥身转动或移动的桥开启桥在闭合状态下，设置有液压缸驱动的尾梁，适用于陆上或水上交通不很繁忙但需通航较大销、对中和锁紧等定位机构，使桥梁作为一个整体船舶的河道或港口。当需要通过船舶时，陆上交通承受载荷；在开启状态下，液压制动器

6、为桥梁提供断交，桥梁开启；船舶通过后，桥梁闭合，陆上交通锁紧定位。恢复。开启桥开启方式有平转、升降和立转等3类。由于开启桥是露天的市政交通设备，在液压系立转式开启桥是将通航部分一段桥身做成可以在统的设计中充分考虑了在各种情况下保证桥梁的立面上旋转开启的活动桥。安全运行的措施，如：系统油温控制、油液清洁度控本文所述的双叶立转开启桥位于天津塘沽响制、液压执行元件的冗余设计、紧急状态下的缓慢螺湾与于家堡地区之间，桥梁全长868．8Ill。开启桥停车设计和桥梁承载时的驱动系统自由轮设计等由东、西引桥和主桥3部分组成，主桥结构设计为一系列功能，保证桥梁的安全运行。双叶

7、立转式钢结构悬臂梁，净跨度68in，转动半径2液压系统方案为38Ill，梁端转动角度为85。，是集机械、液压、电气及智能化控制于一体的双叶立转式开启桥梁(以下根据上述工况对液压系统的要求，每侧开启桥简称开启桥)。的液压系统由驱动液压系统和锁紧液压系统构成，驱动液压系统实现开启桥开闭动作，而锁紧液压系1开启桥运行工况分析统则在开启桥闭合后将桥梁间以及桥梁与桥墩问开启桥两侧的立转桥梁分别由两套液压系统通过插销机构实现固定，两个液压系统共用同一个驱动，通过光缆通讯，由计算机控制系统实现两者液压油箱。同步控制。通过综合分析与研究，驱动液压系统速度控制液压马达驱动开启

8、桥尾部链轮与销齿轨啮合采用阀控进出口调速方案。恒压变量泵与比例流量转动，实现变速开闭进程，要求在启动一爬行一加阀组合实现液压马达输入流量的精确控制。考虑风速一匀速～减速一爬行—停止过程中运行平稳，不载在开启桥运动中的影响，决定采用负载平衡阀来能出现振动。适应风载的作用，使开启桥获得可靠的安全性。由于开启桥开闭过程中风速产生的载荷会随驱动液压系统如图1所示，采用3台开启角度变化，液压系统应能自动适应该载荷。在A4VS0250液压泵电机组合流，并联压力控制，向系19m／s风速且迎风全开启条件下，风载作用在桥梁统提供最大流量1000L／min，工作压力为28MPa

9、上，转矩达到桥梁自重偏载荷转矩的4，38倍。的恒压油源，其恒压力由调压阀3设定。压力油通作者简介：雷江河(1976一)，男，陕西人，工程师，研究方向：液压系统、液压元件的设计和开发。一22—学兔兔www.xuetutu.com过高压滤油器4进入由比例流量插装阀5和手动得到循环加热；另一个换向位置是实现液压马达进节流阀6组成的调速系统。两个电磁换向插装阀出油的连通，使液压马达可以实现自由轮工况，满8，9实现并联液压马达20正反向控制。开桥、闭桥足闭桥通车时的使用要求。过程中，手动节流阀6与固定节流孔l7，22控制桥A桥和B桥的锁紧液压系统均包含尾销锁紧梁爬行工

10、作，而电比例流量插装阀5与电比例节流控制和桥间锁紧控制(图2)，其中的尾销锁紧机构阀l8，23控制桥梁从加速到恒速或恒速到减速的功能相同，A桥与B桥桥问锁紧机构有区别，工作转动状态控制。开启过程控制逻辑如表1所示。时，B桥主销液压缸3驱动主销2伸人到A桥内，A桥梁在运动中风载和自重偏载引起的超越负桥上的对中液压缸1活塞杆伸出，施力在主销2载由负载平衡阀16，24来平衡。电磁换向阀19有上，将A桥和B桥调整到一个水平面上，然后A桥两个作用，一个换向位置是在液压系统需要加热时的插销液压缸4将C形插销插入在B桥主销上，致将液压马达的主管路与油箱连通，使管路的油可以

11、使A桥和B桥构成一个整体来承受载荷。表1开启控制过程