挖機行走系統液壓原理介紹

1、行走工況

挖機行走一般有履帶和輪胎式,履帶式附著力大,接地比壓小,承重大;輪胎式較靈活,緩衝好,噪音低。本文以履帶挖機為例,介紹挖機行走系統。

履帶式行走系統一般由“四輪一帶”(驅動輪、導向輪、支重輪、託輪和履帶)、張緊裝置,緩衝裝置和行走架等組成,其中驅動輪可由馬達+行星減速機或低速大扭矩馬達驅動。兩條履帶分別由馬達驅動,可獨立操作,能實現前進,後退,常規轉向,原地轉向等動作。

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2、行走液壓原理

下面以高速開式驅動方案為例,液壓原理如下,主要包括駐車制動(1),行走馬達(2),高低速切換主閥(3),緩衝溢流閥(4),單向閥(5),平衡閥(6),主閥(7),梭閥(8),溢流閥(9),二次升壓電磁閥(10),高低速先導電磁閥(11)等組成。

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P1,P2分別通過左右行走主閥控制左右行走馬達,P3為先導控制油路。操作主閥開始行走時,高壓油通過單向閥進入馬達一側,馬達回油通過平衡閥和單向閥切斷,馬達無動作;當馬達進油建立起一定壓力後,平衡閥開啟,駐車制動打開,馬達通過平衡閥回油,馬達開始旋轉。

3、行走系統的功能

3.1防超速/溜車

防超速功能主要由平衡閥實現,防止馬達下坡時由於重力作用超速行駛,造成馬達吸空,從而產生氣蝕,損壞馬達;挖機在坡停時平衡閥先切斷回油通道,行走鎖止,再關閉駐車制動,在坡起時先建立起一定壓力再打開平衡閥,防止溜車。

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3.2緩衝溢流

緩衝溢流功能由帶緩衝活塞的溢流閥組成,溢流閥限定前進和後退的最大驅動壓力,由於緩衝活塞會運動一段行程,在挖機啟動和停車瞬間溢流閥壓力是逐漸上升至額定壓力,從而減小壓力衝擊,保護馬達及系統的同時提高了駕駛舒適性。

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3.3高低速切換

挖機在爬坡或帶載時為提高扭矩需要低速行駛,而在平地或空載時需要高速行駛來提高效率。所以挖機一般都會配置高低速切換功能,由高低速切換主閥及先導電磁閥組成,主閥壓力P口壓力取自馬達高壓側,先導壓力由高低速電磁閥控制。

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3.4二次升壓

當操作任意行走主閥時,中位控制油路Py回油切斷,Py壓力引入溢流閥彈簧腔,和彈簧預壓縮力共同控制主溢流閥壓力,以增加驅動扭矩,適應惡劣工況。如Py失壓時溢流閥設定320bar,Py建壓時溢流閥設定壓力則為350bar。此外,當需要提高挖掘力時,溢流閥壓力也可由電磁閥控制升壓。

3.5直線行駛

詳見挖機直線行走閥液壓原理介紹

3.6多功能馬達

詳見KYABA挖機行走馬達主體部分簡介(上篇)

詳見KYABA挖機行走馬達控制部分簡介(下篇)

4、小結

挖機液壓行走系統能實現的主要功能有駐車制動,雙向平衡,雙向緩衝,雙向溢流,高低速切換,二次升壓,直線行駛等,以滿足不同工況的使用。

轉自液壓微刊


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