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雙泵合分流、先導(dǎo)壓力卸荷及流量放大型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用

   日期:2017-08-12    
目前,多數(shù)裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向采用雙泵合流系統(tǒng),即在裝載機(jī)不轉(zhuǎn)向時(shí)轉(zhuǎn)向泵輸出的液壓油通過(guò)液壓閥強(qiáng)制地全部合流到工作液壓系統(tǒng)中。該系統(tǒng)在裝載機(jī)收斗鏟掘物料時(shí)需要高壓力、小流量,而目前裝載機(jī)工作液壓系統(tǒng)由定量泵提供的是高壓力、大流量,因此大量液壓油通過(guò)溢流閥高壓溢流回油箱,使工作液壓系統(tǒng)的功率利用率低、能耗大、污染大,同時(shí)液壓系統(tǒng)的發(fā)熱導(dǎo)致熱平衡溫度過(guò)高,影響了液壓系統(tǒng)的可靠性,降低了裝載機(jī)作業(yè)時(shí)的牽引性能。徐工LW820G輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用雙泵合分流、先導(dǎo)壓力卸荷液壓系統(tǒng),該系統(tǒng)的應(yīng)用大大改善了整機(jī)的性能,提高了整機(jī)的可靠性。
  1、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)特點(diǎn)
 ?。?)用較小流量的先導(dǎo)油推動(dòng)流量放大閥的主閥芯移動(dòng),控制轉(zhuǎn)向泵來(lái)的較大流量的壓力油進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸,實(shí)現(xiàn)以低壓小流量控制高壓大流量的目的,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。
  (2)除優(yōu)先向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)供油外,還可以使轉(zhuǎn)向多余的油合流到工作系統(tǒng)中去,實(shí)現(xiàn)了雙泵合流,降低了工作泵的裝機(jī)排量,提高了可靠性,同時(shí)節(jié)約了能量并提高了三項(xiàng)和性能。
  (3)采用先導(dǎo)壓力卸荷技術(shù),卸荷控制壓力為0.8MPa。先導(dǎo)油控制的卸荷閥實(shí)現(xiàn)了裝載機(jī)鏟掘作業(yè)時(shí)將轉(zhuǎn)向泵來(lái)油直接低壓卸荷回油,提高了裝載機(jī)的牽引力,同時(shí)又能滿足鏟掘松土等作業(yè)時(shí)動(dòng)臂快速提升的要求。
 ?。?)通過(guò)卸荷閥的直接回油,降低了系統(tǒng)的發(fā)熱,改善了系統(tǒng)的熱平衡,提高了系統(tǒng)的可靠性。
  2、系統(tǒng)的組成及工作原理
  2.1系統(tǒng)組成
  該系統(tǒng)由全液壓轉(zhuǎn)向器、優(yōu)先型流量放大閥、先導(dǎo)控制卸荷閥、限位閥等組成,在不同的狀態(tài)下,控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成有所不同,如圖1所示。

  2.2液壓系統(tǒng)工作原理
  工作裝置控制系統(tǒng)由2個(gè)油泵供油,主泵為P7600-F100,用于控制動(dòng)臂和鏟斗油缸的運(yùn)動(dòng),先導(dǎo)泵為P124-G16,用于控制比例先導(dǎo)閥,進(jìn)而控制主換向閥芯的位移,達(dá)到控制動(dòng)臂和鏟斗油缸的工作速度。先導(dǎo)泵的油液首先進(jìn)入制動(dòng)閥,在保證制動(dòng)用油外,向先導(dǎo)系統(tǒng)提供操縱油源,此油液通過(guò)減壓閥減至先導(dǎo)控制系統(tǒng)所需的控制壓力后進(jìn)入控制油路,控制工作裝置的動(dòng)作。液壓系統(tǒng)的原理圖見(jiàn)圖2。

 ?。?)動(dòng)臂上升。
  向后拉動(dòng)操作手柄,先導(dǎo)油進(jìn)入比例先導(dǎo)減壓閥,從比例先導(dǎo)減壓閥出來(lái)的先導(dǎo)油控制主換向閥閥芯的移動(dòng),使工作泵的來(lái)油進(jìn)入動(dòng)臂油缸實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂上升。比例先導(dǎo)減壓閥的輸出壓力越大,則控制主換向閥閥芯的位移越大,主換向閥通過(guò)的流量越大,動(dòng)臂上升的速度越快。當(dāng)操作手柄拉至極限位置時(shí),手柄中的限位電磁鐵通電,手柄在極限位置被吸合。動(dòng)臂以最大的速度上升,當(dāng)升至動(dòng)臂上限位開關(guān)限定的位置時(shí),操作手柄限位電磁鐵斷電,手柄自動(dòng)恢復(fù)中位,動(dòng)臂即可保持在限定位置。在動(dòng)臂上升過(guò)程中,若需要?jiǎng)颖墼谀骋晃恢猛A簦瑒t需將操作手柄退回中位。
  在提升等作業(yè)時(shí),先導(dǎo)控制卸荷閥的閥芯關(guān)閉,轉(zhuǎn)向泵來(lái)油打開單向閥合流到工作系統(tǒng),使工作裝置液壓油增加,滿足該作業(yè)所需要的低壓大流量的要求,使動(dòng)臂舉升等工作速度提高,作業(yè)周期縮短,是一種效率高、性能先進(jìn)的液壓系統(tǒng)。
 ?。?)鏟斗裝載。
  向右扳動(dòng)鏟斗控制手柄,從比例減壓閥輸出的控制壓力先導(dǎo)油控制主換向閥中的鏟斗控制閥芯,使鏟斗油缸運(yùn)動(dòng),完成裝載動(dòng)作。
  在挖掘、裝載作業(yè)時(shí),先導(dǎo)控制油推動(dòng)卸荷閥的閥芯移動(dòng),轉(zhuǎn)向泵來(lái)油通過(guò)開啟的卸荷閥閥芯直接卸荷回油,使流向工作裝置的液壓油減少,減輕液壓負(fù)荷,這部分功率被分配到驅(qū)動(dòng)輪,提高了牽引力。此時(shí)滿足該作業(yè)所需要的高壓小流量、大牽引力的要求,降低了系統(tǒng)的熱平衡溫度和功率損失,提高了機(jī)器的工作效率和牽引力,使挖掘、裝載能力更強(qiáng)。先導(dǎo)控制卸荷閥能夠根據(jù)作業(yè)狀況自動(dòng)實(shí)現(xiàn)雙泵合流或直接卸油,降低了系統(tǒng)溫升及功率損失,提高裝載機(jī)鏟掘時(shí)的牽引力;同時(shí)又能滿足裝載機(jī)鏟掘松土及提升等作業(yè)時(shí),動(dòng)臂快速提升的要求。先導(dǎo)控制卸荷閥中的電磁閥是可選件,可以通過(guò)控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)卸油,操作者可以根據(jù)實(shí)際工況給電磁閥輸送一個(gè)電信號(hào),使卸荷閥閥芯打開進(jìn)行卸油,該機(jī)未采用電信號(hào)而直接用先導(dǎo)油作為控制信號(hào),同樣取得了很好的效果。

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