全液压轮式装载机液压系统项目设计方案.doc
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全液压轮式装载机液压系统项目设计方案
第一章 全液压轮式装载机液压系统的工作原理
1.1 设计依据
1.1.1 全液压轮式装载机液压系统的主要特点
1、设计用于露天作业的前端式装载机的液压系统,该装载机的工作装置、转向机构和行走机构均采用液压传动。
2、行走机构能实现无级调速。
3、工作装置、转向机构和行走机构,采用单独驱动。
4、工作装置为反转连杆式。
5、行走机构为轮胎式。
6、采用柴油机为动力。
7、安全可靠、机构紧凑、维修方便。
1.1.2 设计参数
1、额定斗容5。
2、额定载重量10。
3、轴距3.5。
4、轮距2.8。
5、机重24。
6、工作装置
(1)、工作压力10—14;
(2)、转斗缸最大推力22;铲斗卸载时间3—6;转斗时间2—5;转斗缸行程520;
(3)、动臂缸最大推力20;动臂提升时间2—5;动臂下降时间3—6;动臂缸行程560。
7、转向机构
(1)、工作压力10—14;
(2)、最大转向阻力矩2100;
(3)、最大转向角30—40°;
(4)、铰接两车架从最左到最右偏转角所需时间为3—6。
8、行走机构
(1)、工作压力18—26;
(2)、最大行走速度15;
(3)、工作速度3—4;
(4)、最大牵引力30;
(5)、轮胎滚动半径680;
(6)、最大爬坡能力30°。
1.2 全液压轮式装载机液压系统的工作原理
轮式装载机液压系统包括行走机构液压系统、工作装置液压系统和转向机构液压系统三个部分,见图1.1。
1.2.1 行走机构液压系统
行走机构液压系统按其作用分为:主回路、补油和热交换回路、调速和换向回路、主泵回零及制动回路、补油回路和压力保护回路。
1、主油路
由两个独立的闭式回路组成。
如图1.2所示,斜轴式轴向柱塞变量泵5高压油口→前轮内曲线径向柱塞马达9(后轮内曲线径向柱塞马达10)→斜轴式轴向柱塞变量泵5低压油口。
图1.2 主油路
2、补油和热交换回路
(1)、补油回路
齿轮泵1→分流阀21→补油阀6→斜轴式轴向柱塞变量泵5的低压侧。
(2)、热交换回路
前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10排出的部分热油→梭阀
变速阀15(为图示位)→背压阀26→过滤器59→油箱61。
12→调压阀11→
前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10的壳体→过滤器60→油箱61。
注意:调压阀22的开启压力>调压阀11的开启压力,才能实现正常的热交换。
(3)、调速和换向回路
a、若脚踏先导阀17上位工作
齿轮泵1→分流阀21→断流阀20(图示位)→脚踏先导阀17上位→液动阀25下端液动阀25阀芯上移,下位工作。
先导泵3→液动阀25下位→变量液压缸24下腔→变量液压缸24活塞杆伸出→杠杆机构→斜轴式轴向柱塞变量泵5的缸体摆角↑或↓→斜轴式轴向柱塞变量泵5的流量↑或↓。
若斜轴式轴向柱塞变量泵5的缸体摆角方向改变,则斜轴式轴向柱塞变量泵5排油方向改变→前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10的转向改变实现装载机的前进或后退。
b、若脚踏先导阀18上位工作
齿轮泵1→分流阀21→断流阀20→脚踏先导阀18上位→液动阀25上端液动阀25阀芯下移,上位工作。
先导泵3→液动阀25上位→变量液压缸24上腔→变量液压缸24活塞杆缩回→杠杆机构→斜轴式轴向柱塞变量泵5的缸体摆角↓或↑→斜轴式轴向柱塞变量泵5的流量↓或↑。
若斜轴式轴向柱塞变量泵5的缸体摆角方向改变,则斜轴式轴向柱塞变量泵5排油方向改变→前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10的转向改变实现装载机的后退或前进。
高速档(变速阀15图示位)
c、通过变速阀15,可得两档车速
低速档(变速阀15左位)
当前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10为高速工况(即变速阀15为图示位) 连通阀16左移,即是图示位工作前后轮的油路连通;
当前轮内曲线径向柱塞马达9或后轮内曲线径向柱塞马达10为高速工况(即变速阀15为左位)→连通阀16右移,左位工作前后轮油路不通。
(4)、主泵回零及制动回路
调速阀27由离心调速器控制,离心调速器与发动机是用带轮连接。
a、若外负载F↑,超过发动机,发动机转速↓ 调速阀27左移,右位工作(为图示位);
b、液动阀25的控制油→交替逆止阀19→调速阀27→油箱61;
c、斜轴式轴向柱塞变量泵5摆角减小直到零位→降低泵的输出功率,避免发动机因过载而熄火;
停车时,断流阀20左位工作,则连
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