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    液壓馬達駐車制動器研究

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    1.液壓馬達制動器動作特點
    制動器僅在駐車狀態使用,為了減少摩擦片磨損,提高使用壽命,通常設備啟動時液壓馬達駐車制動器打開先于液壓馬達動作。設備停止時,液壓馬達駐車制動器關閉晚于液壓馬達停止。
    通常液壓馬達駐車制動器活塞質量很。ㄍǔ2-10KG左右),所以慣性很小。反觀整個工程機械設備/上車回轉部分/卷揚系統質量比較大(幾百千克到幾十噸),慣性大。因此通常設備啟動時液壓馬達駐車制動器打開先于液壓馬達動作的。而且制動器開啟壓力通常大于10-20bar左右,所以說從建壓角度,制動器也更容易先打開。因此后文主要分析制動時,駐車制動器如何晚于液壓馬達動作。
    因為馬達都有內泄漏,為了使設備能夠可靠的停留在斜坡位置(針對行走馬達)、上車回轉位置(針對回轉馬達)、重物在高空中可靠的停留(卷揚馬達),通常需要加駐車制動器。
    制動器都有一定承壓范圍,制動器可以用外接單獨的一股控制油路進行控制,如果制動器控制油通過主油路引入,主油路壓力比較高,需要增加新的措施保證制動器不超壓。

    1)主油路增加減壓閥

    2)制動器控制油通過外接單獨的控制油路進行控制

     
    3)通過分壓實現(液壓半橋)
     
     
    2.液壓馬達制動器按應用位置分類
    1)行走液壓馬達制動器;
    2)回轉液壓馬達制動器;
    3)卷揚/絞盤馬達制動器;
    3.液壓馬達不同用在不同位置時工況特點以及設計需求
    1)行走液壓馬達駐車制動器
    行走液壓馬達主要負載為摩擦力、處于斜坡位置時自身重力產生的負載。摩擦力為主要負載,且摩擦力負載為正向負載。因此行走液壓馬達制動時慣性負載較小,因此有些時候不用加雙向二次溢流閥緩沖。
    為了防止設備處在斜坡位置向下行駛時失速下降,通常需要加限速閥/平衡閥。
    通常行走馬達制動時間為1-2s左右,因此要求制動器復位時間為3-4s左右,不能太長,也不能太短。設備停止時,為了使行走液壓馬達駐車制動器關閉晚于液壓馬達停止,制動器活塞桿腔液壓油通過0.4-0.6mm(此泄油小孔數值非常重要)左右泄油小孔回油箱,延遲制動器復位時間;蛘呤峭ㄟ^流量閥回油(流量閥流量很重要),延遲制動器復位時間。也可以考慮適當增加制動器活塞行程(2mm~5mm左右,此數值也很重要)來延遲制動器復位時間。
    通過回油泄油小孔延遲制動:
     
    通過回油小的流量閥延遲制動:
     
    2)回轉液壓馬達駐車制動器
    回轉類負載較小時,慣性略。ɡ鐢[線馬達場合),只用平衡閥就能實現緩沖。
     
    回轉類負載如果比較大,比如汽車吊、履帶吊、旋挖鉆、連續墻等等,慣性比較大,需要雙向溢流閥進一步實現緩沖,緩沖時間有可能達到2-3s左右才會停止動作。因此制動時馬達特別不容易停下。因此設計時更需要注意馬達停止回轉后,制動器再關閉。因此特別需要注意箭頭位置阻尼孔大。0.4-0.6mm),和適當增加制動活塞行程(2-5mm左右)。         
     
    3)卷揚/絞車液壓馬達駐車制動器
    此種負載特點負載變化大PL在PLmin(空載)和PLmax(滿載)之間變化。
    下圖卷揚上升時:
    P1壓力大于制動器開啟壓力Pr,這樣才能更加可靠的開啟制動器。當PLmin時,P1最小。即
     
    下圖卷揚下放時:
    如果用普通同向型平衡閥,平衡閥開啟條件
     
    當PL越大,P3越小,當PL=PLmax時,P3為
     
    為了確保制動器可靠的開啟,需要下面公式成立。如果無法確保公式成立,有可能會產生制動器時開時關,運動不平穩,制動器摩擦片磨損嚴重。
     
     
    制動器延遲制動,也可以考慮用電控制或者微機控制的方式,這兩種方式已經離開了液壓范疇,就不在闡述。
    -END-液壓技術

     

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    公眾號

    海德羅斯,一個30年歷史歐洲品牌,主要做斜軸定量柱塞泵和馬達。產品質量可靠,性價比高,定價只比國內一線品牌貴10元。

    斜軸定量柱塞泵,排量5-130cc,連續工作壓力350-400bar。

     

    斜軸定量柱塞馬達,排量12-130cc,連續工作壓力350-400bar。

     

    2022年8月17日 09:01
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