工程机械_D375A-2型推土机工作机构液压系统原理
D375A-2型推土机是某公司1991年起陆续从日本小松公司引进的大型推土机,其发动机功率为525马力,整车设计先进,代表了20世纪90年代国际工程机械的发展成就,为该公司的主力设备,承担着采区的日常生产、重点工程的实施、工程的拓展等工作,它的好坏,关系到年采剥总量6300万吨任务的完成。该机经过十几年的使用,液压系统出现了许多顽疾,表现为油温上升过快、过高,铲刀提升缓慢甚至无提升的故障现象,严重地影响了该设备的工作效率,并使得系统因为长期的高温而失效。通过多年的艰苦攻关,终于解决了这些问题。
工作机构液压系统原理
D375A-2型推土机工作机构液压系统原理如图P所示。
①工作机构液压系统组成 该系统液压泵是2个定量液压泵,大泵的理论排量为2731L/min,小泵的理论排量为1321L/min,工作系统中最高工作压力为21MPa。系统由四大阀块组成,每个阀块内又包含若干个阀,构成如下。
a. 铲刀升降阀块由铲刀升降阀、流量控制阀、主溢流阀、梭阀等组成。
b.主溢流阀块(图Q)由滑阀、主溢流阀及节流阀组成。
c. 松土器低压阀块由溢流阀、铲刀倾斜操纵阀、松土器倾斜操纵阀、松土器举升操纵阀、梭阀等组成。
d.松土器高压阀块由松土器倾斜控制阀、松土器升降控制阀等组成。在铲刀举升液压缸的活塞上还有一对活塞阀(图R)。
该液压系统的执行元件为液压缸,它们分别是铲刀举升液压缸(2只)、铲刀倾斜液压缸(1只)、松土器举升液压缸(2只)、松土器倾斜液压缸(2只)。
②各阀的作用 如图P所示,铲刀升降阀3为手动阀,控制着油液的流向,以实现举升缸内活塞杆的伸缩运动。流量控制阀4为液控阀,控制着到铲刀举升液压缸、松土器举升液压缸、松土器倾斜液压缸的油量。当液压缸需慢速运动时,流量控制阀4就让更多的油流回油箱;当液压缸需快速运动时,流量控制阀4就让更多的油流向液压缸。滑阀7为液控阀,控制着流量控制阀4的控制油,使得流量控制阀4的控制油要么是来自梭阀19的反馈油,要么是来自梭阀20的反馈油。主溢流阀5控制着流量控制阀4的控制油的最大压力。铲刀倾斜操纵阀15为手动阀,控制着油液的流向,以实现铲刀倾斜液压缸内活塞杆的伸缩运动。松土器倾斜操纵阀16为手动阀,控制着油液的流向,以实现松土器倾斜控制阀运动;松土器举升操纵阀17为手动阀,控制着油液的流向,以实现松土器升降控制阀运动。松土器升降阀13为液控阀,控制着油液的流向,以实现松土器举升液压缸内活塞杆的伸缩运动;松土器倾斜阀14为液控阀,控制着油液的流向,以实现松土器倾斜液压缸内活塞杆的伸缩运动。铲刀升降油缸内还有一个活塞阀,它能使活塞到达行程末端时,液压泵的油泄出,以减少油压及油压冲击。节流阀6其实是一个很窄的油道,它使油液流经它时产生压差,从而使流量控制阀4的阀芯两端的压力不等,产生推力,使端芯运动,油液在此处的油压与流量成正比。
③油液的流动
a.负载反馈油路共有两路。反馈油路工是经梭阀19、滑阀7、节流阀6,到达流量控制阀4的左侧,以控制铲刀举升的速度;反馈油路Ⅱ是经梭阀20、滑阀7、节流阀6到达流量控制阀4的左侧,以控制松土器举升(倾斜)的速度。
b.到铲刀举升液压缸的油的流动。液压泵的油经流量控制阀4到达铲刀升降阀3,铲刀升降阀3打开,油液便进入铲刀举升液压缸。如果铲刀升降阀3完全打开,压力损失最小,则流经梭阀19的反馈油的流量最大,流过节流阀6后流量也最大,压力也最大,使得流量控制阀4的控制油的左侧油压等于右侧油压,阀芯不动,流量控制阀4就让更多的油流向液压缸,液压缸便实现快速运动。
c.到铲刀倾斜液压缸的油的流动。液压泵的油经铲刀倾斜操纵阀15,阀打开后,油液便进入铲刀倾斜液压缸。
d.到松土器举升液压缸的油的流动。液压泵的油经松土器举升操纵阀17,到达升降阀13的两端,推动阀芯打开升降阀13,进入松土器举升液压缸。如果松土器升降操纵阀17完全打开,压力损失最小,则流经梭阀20的反馈油的流量最大,流过节流阀6后流量也最大,压力也最大,使得流量控制阀4的控制油的左侧油压等于右侧油压,阀芯不动,流量控制阀4就让更多的油流向液压缸,液压缸便实现快速运动。
e. 到松土器倾斜液压缸的油的流动。液压泵的油经松土器倾斜操纵阀16,到达倾斜阀14的两端,推动阀芯打开倾斜阀14,进入松土器举升液压缸。如果松土器倾斜操纵阀16完全打开,压力损失最小,则流经梭阀20的反馈油的流量最大,流过节流阀6后流量也最大,压力也最大,使得流量控制阀4的控制油的左侧油压等于右侧油压,阀芯不动,流量控制阀4就让更多的油流向液压缸,液压缸便实现快速运动。