主機(jī)功能結(jié)構(gòu)
TD-1型多功能道路剁冰清雪機(jī)是集剁冰、清掃和冰雪輸送于一體的行走機(jī)械設(shè)備。該機(jī)的剁冰器(圓周上分布6排剁冰刀具)和行走機(jī)構(gòu)均采用液壓馬達(dá)驅(qū)動,剁冰器的轉(zhuǎn)速為110r/min;行走機(jī)構(gòu)在剁冰工況的的速度為3.Skm/h,正常行駛的行走速度為28km/h,整機(jī)重約11t,所需驅(qū)動功率40kW。
液壓系統(tǒng)及其工作原理
圖1所示為該機(jī)的剁冰及行走部分的液壓系統(tǒng)原理圖。系統(tǒng)的液壓執(zhí)行器為驅(qū)動剁冰器的單向定量馬達(dá)12(2個(gè))和驅(qū)動行走機(jī)構(gòu)的雙向定量液壓馬達(dá)11,馬達(dá)12的運(yùn)動和停止由二位四通電磁換向閥9控制,馬達(dá)11的運(yùn)動方向由三位四通電磁換向閥8控制。馬達(dá)12和馬達(dá)11各設(shè)有4個(gè)單向閥及1個(gè)溢流閥組成的雙向交叉緩沖補(bǔ)油閥10-1和10-2,以緩和馬達(dá)制動時(shí)高壓管路的沖擊并向低壓管路補(bǔ)油防止吸空;馬達(dá)11和12的回油路分另4設(shè)有背壓單向閥13-1和13-2。系統(tǒng)的油源為發(fā)動機(jī)M經(jīng)一級齒輪減速箱驅(qū)動的三聯(lián)齒輪泵中的兩臺泵:定量泵3-1和3-2(三聯(lián)泵中的泵3-3用于驅(qū)動機(jī)器的其他工作機(jī)構(gòu)),兩泵的壓力設(shè)定和卸荷分別由電磁溢流閥5-1和5-2實(shí)現(xiàn),并通過壓力表4-1和4-2觀測。
液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度采用雙泵分級調(diào)速方式。原因如下:由于行走驅(qū)動馬達(dá)和剁冰驅(qū)動馬達(dá)流量和功率都比較大,所以分別由各自獨(dú)立的液壓泵進(jìn)行驅(qū)動,其余機(jī)構(gòu)的液壓馬達(dá)由一個(gè)泵驅(qū)動。機(jī)器工作在剁冰工況時(shí),所有的運(yùn)動機(jī)構(gòu)都要同時(shí)工作,車輛的行走速度也較低,一臺泵的流量即可滿足其要求。當(dāng)機(jī)器在非剁冰工況行走時(shí),只有行走機(jī)構(gòu)工作,包括剁冰在內(nèi)的其他運(yùn)動機(jī)構(gòu)都停止工作,此時(shí)車輛的行走速度是隨機(jī)的,最高達(dá)28km/h。所以在非剁冰工況行走時(shí),將閑置的剁冰機(jī)構(gòu)液壓泵和行走機(jī)構(gòu)的液壓泵組合起來,無需額外增加液壓泵就可構(gòu)成一個(gè)行走機(jī)構(gòu)多泵分級調(diào)速回路,這將有利于減少液壓泵的數(shù)量,簡化液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu),避免使用價(jià)格昂貴的變量馬達(dá),從而提高系統(tǒng)的工作可靠性并降低系統(tǒng)成本。
系統(tǒng)的具體工作原理如下。
圖8-5 剁冰清雪機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖
1-油箱;2-過濾器;3-1、3-2、3-3-定量液壓泵;4-1、4-2-壓力表;5-1、5-2-電磁溢流閥;6-二位二通電液換向閥;7-單向閥;8-三位四通電液換向閥;9-二位四通電磁換向閥; 10-1、10-2-雙向交叉緩沖補(bǔ)油閥;11-行走機(jī)構(gòu)雙向定量液壓馬達(dá); 12 - 剁冰器單向定量液壓馬達(dá);13—1、13-2-背壓單向閥
在剁冰工況時(shí),電磁鐵3YA斷電,泵3-1和3-2分別向剁冰馬達(dá)12和行走馬達(dá)11供油,此時(shí)機(jī)器低速行走并剁冰。在非剁冰工況時(shí),機(jī)器處于轉(zhuǎn)場行駛中,此時(shí)剁冰器停止工作,泵3-1和3-2構(gòu)成行走機(jī)構(gòu)多泵分級液壓調(diào)速系統(tǒng),可使行走馬達(dá)11獲得三級不同速度。當(dāng)電磁鐵1YA通電、2YA斷電使泵3-1卸荷、泵3-2工作時(shí),獲得低轉(zhuǎn)速輸出,系統(tǒng)壓力由電磁溢流閥5-2按低速爬坡所需的高壓決定;當(dāng)電磁鐵1YA斷電、2YA通電使泵3-1工作、泵3-2卸荷時(shí),由于泵3-1的排量大約是泵3-2排量的兩倍,故可獲得較高一級轉(zhuǎn)速(中速)輸出;當(dāng)電磁鐵1YA和2YA均斷電使兩泵同時(shí)工作時(shí),可獲得高轉(zhuǎn)速輸出。系統(tǒng)在中速和高速時(shí)馬達(dá)扭矩較小,系統(tǒng)壓力由電磁溢流閥5-1的設(shè)定值決定。
技術(shù)特點(diǎn)
1)剁冰清雪機(jī)液壓系統(tǒng)采用定量液壓泵一定量液壓馬達(dá)的開式循環(huán)油路,有利于系統(tǒng)散熱;機(jī)器剁冰和行走同時(shí)進(jìn)行時(shí),各執(zhí)行器由單泵供油;剁冰停止,僅行走時(shí),通過電磁換向閥的通斷電控制多泵組合供油實(shí)現(xiàn)行走機(jī)構(gòu)的分級容積調(diào)速,避免了高速執(zhí)行器使用大流量液壓泵,也有利于系統(tǒng)能量的合理利用。
2)各泵采用電磁溢流閥實(shí)現(xiàn)卸荷,有利于系統(tǒng)節(jié)能。
3)采取了在液壓馬達(dá)油路設(shè)置雙向交叉緩沖補(bǔ)油閥和回油背壓單向閥等措施,以緩和及減小機(jī)器在剁冰清雪作業(yè)中因行走機(jī)構(gòu)制動、剁冰器的慣性力、沖擊性負(fù)載、下坡失速等原因造成的液壓沖擊或吸空,保證系統(tǒng)安全。
4)剁冰液壓馬達(dá)采用O型機(jī)能的四通換向閥,可以在轉(zhuǎn)場行駛中鎖緊剁冰器,避免其自由轉(zhuǎn)動;行走液壓馬達(dá)采用Y型中位機(jī)能的四通換向閥,可以在機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí),馬達(dá)浮動自由旋轉(zhuǎn),以便用其他設(shè)備牽引拖走機(jī)器。
分類:液壓行業(yè)知識
標(biāo)簽: 液壓系統(tǒng)