制动器仅在驻车状态使用,为了减少摩擦片磨损,提高使用寿命,通常设备启动时液压马达驻车制动器打开先于液压马达动作。设备停止时,液压马达驻车制动器关闭晚于液压马达停止。
通常液压马达驻车制动器活塞质量很小(通常为2-10KG左右),所以惯性很小。反观整个工程机械设备/上车回转部分/卷扬系统质量比较大(几百千克到几十吨),惯性大。因此通常设备启动时液压马达驻车制动器打开先于液压马达动作的。而且制动器开启压力通常大于10-20bar左右,所以说从建压角度,制动器也更容易先打开。因此后文主要分析制动时,驻车制动器如何晚于液压马达动作。
因为马达都有内泄漏,为了使设备能够可靠的停留在斜坡位置(针对行走马达)、上车回转位置(针对回转马达)、重物在高空中可靠的停留(卷扬马达),通常需要加驻车制动器。
制动器都有一定承压范围,制动器可以用外接单独的一股控制油路进行控制,如果制动器控制油通过主油路引入,主油路压力比较高,需要增加新的措施保证制动器不超压。
3.液压马达不同用在不同位置时工况特点以及设计需求
行走液压马达主要负载为摩擦力、处于斜坡位置时自身重力产生的负载。摩擦力为主要负载,且摩擦力负载为正向负载。因此行走液压马达制动时惯性负载较小,因此有些时候不用加双向二次溢流阀缓冲。
为了防止设备处在斜坡位置向下行驶时失速下降,通常需要加限速阀/平衡阀。
通常行走马达制动时间为1-2s左右,因此要求制动器复位时间为3-4s左右,不能太长,也不能太短。设备停止时,为了使行走液压马达驻车制动器关闭晚于液压马达停止,制动器活塞杆腔液压油通过0.4-0.6mm(此泄油小孔数值非常重要)左右泄油小孔回油箱,延迟制动器复位时间。或者是通过流量阀回油(流量阀流量很重要),延迟制动器复位时间。也可以考虑适当增加制动器活塞行程(2mm~5mm左右,此数值也很重要)来延迟制动器复位时间。
回转类负载较小时,惯性略小(例如摆线马达场合),只用平衡阀就能实现缓冲。
回转类负载如果比较大,比如汽车吊、履带吊、旋挖钻、连续墙等等,惯性比较大,需要双向溢流阀进一步实现缓冲,缓冲时间有可能达到2-3s左右才会停止动作。因此制动时马达特别不容易停下。因此设计时更需要注意马达停止回转后,制动器再关闭。因此特别需要注意箭头位置阻尼孔大小(0.4-0.6mm),和适当增加制动活塞行程(2-5mm左右)。
此种负载特点负载变化大PL在PLmin(空载)和PLmax(满载)之间变化。
P1压力大于制动器开启压力Pr,这样才能更加可靠的开启制动器。当PLmin时,P1最小。即
当PL越大,P3越小,当PL=PLmax时,P3为
为了确保制动器可靠的开启,需要下面公式成立。如果无法确保公式成立,有可能会产生制动器时开时关,运动不平稳,制动器摩擦片磨损严重。
制动器延迟制动,也可以考虑用电控制或者微机控制的方式,这两种方式已经离开了液压范畴,就不在阐述。
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斜轴定量柱塞泵,排量5-130cc,连续工作压力350-400bar。

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原文始发于微信公众号(液压技术):液压马达驻车制动器研究
原创文章,作者:Ofc-Villa意大利PIB平衡阀插芯,如若转载,请注明出处:https://www.ihydrostatics.com