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卡特彼勒CAT325挖掘机行走控制概述及向前行走液压原理

2019-12-09 14:33:25   来源:挖掘机维修

  一、行走控制

  (一)概述

  向前行走液压原理图如图4-54所示。
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  来自下泵50和上泵47的油经中央回转接头31供给左行走马达1和右行走马达15。当下泵输出的油进入左行走马达1时,马达转矩传递给左行走驱动机构。左行走驱动机构通过减速,使左行走马达1的输出转速降低,转矩提高,驱动左履带行走。

  行走速度开关提供了高速或低速两种行走速度。在移动操纵杆的过程中,操纵杆移动距离不同,行走速度便不同。当行走速度开关置于低速(“乌龟”)位置时,挖掘机低速行走:当行走速度开关置于高速(“兔子”)位置时,挖掘机高速行走。在平地或缓坡上,选择高速用于增加挖掘机行走的灵活性。

  当行走速度开关置于“高速”位置时,行走速度自动控制阀52可根据机器负载自动改变行走速度。机器在负载较大时低速行走,在负载较小时高速行走。

  行走控制如图4-55所示。
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  行走方向(前进或倒退)与下部结构的位置有关。正常行走时,引导轮60位于驾驶室62及左行走马达1和右行走马达15的前面。当挖掘机位于正常行走位置时,向前扳动操纵杆/踏板59和61,挖掘机向前进方向58运动,称为前进运动;当向后扳动操纵杆/踏板59和61时,机器向倒退方向运动,称为倒退运动。

  当驾驶室62转动180。角时,左行走马达l和右行走马达15将位于驾驶室前面。行走方向及操纵杆/踏板59和6l的操作方向与挖掘机正常行走方向相反。

  当挖据机行走方向改变时,回转中心也发生变化。当操纵杆/踏板59或6l仅有一个向前运动时,相应的履带向前运动,另一侧履带保持不动,机器以保持不动的履带为中心转动,称为单边转向。

  当机器在一个狭窄的地方改变方向时,采用原地转向。为了完成原地转向操作,需在向前扳动一个操纵杆/踏板的同时,向后扳动另一个操纵杆/踏板,履带会向相反方向运动,因此,挖掘机以其履带中心为轴做半径最小的原地转向。

  (二)向前行走操作

  如图4-54所示,当操纵行走操纵杆时,来自先导操纵阀42的先导油推动左行走控制阀38或右行走控制阀41的阀芯换向,左行走控制阀38或右行走控制阀41使得下泵50或上泵47输出的压力油流向中央回转接头31。中央回转接头31将上泵或下泵输出的压力油从上部结构传递到下部结构,最后流入左行走马达1或右行走马达15。

  左行走控制与右行走控制的原理相同,我们只以左行走控制为例进行介绍。来自先导操纵阀42的先导油经管道27进入左行走控制阀38。先导油推动左行走控制阀38的阀芯换向,下泵输出的油经通道39进入通道35,再经管道33、中央回转接头31、管道29和补偿阀8,从通道9进入行走马达转动组件3。另一部分下泵的油流经补偿阀8和通道17到制动器10。制动器10松开,使左行走马达向前进方向回转。

  1.低速行走

  当行走速度开关位于“低速”位置时,通道13内的部分压力油流经通道12到活塞 11。活塞ll使回转斜盘2向角度增大的方向转动,并使之停在最大角度位置。左行走马达1的排量变大,于是转动左行走马达1需要更多的油,因而马达回转速度降低,左履带低速行走,牵引力增大。

  来自行走马达转动组件3的回油经通道5、补偿阀8和管道30到中央回转接头31,然后经管道32和通道34进入左行走控制阀38,最后流经回油通道36、回油管道37回到液压油箱。

  来自上泵的油驱动右行走马达15。右行走马达的操作原理与左行走马达相同。

  2.高速行走

  当行走速度开关位于“高速”位置时,行走速度电磁阀44通电,行走速度自动控制阀52打开。来自先导泵48的油流经行走速度电磁阀44、管道45、行走速度自动控制阀52、管道46、中央回转接头31和管道14到变量阀25。变量阀25的滑阀换向,来自上泵的油经过通道26、变量伺服阀25和通道23到活塞22,于是,柱塞18移动,油经过通道19、变量伺服阀25和通道24到马达泄油回路。通道23的压力推动活塞22,减少回转斜盘16的角度并使之停留在角度最小的位置上,马达排量变小,驱动右行走马达15所需的油量减少,马达高速回转,挖掘机高速行走。

  3.行走速度自动控制阀

  部分来自上泵47和下泵50的油在梭阀49处汇合,流经管道51到行走速度自动控制阀52。当行走速度开关置于“高速”位置时,行走马达斜盘角度小,排量小,直到挖掘机负载增大到一定水平。随着挖掘机负载的增大,油泵输出压力也相应增加。当输出压力增大到一定程度时,来自管道51的油压推动行走速度自动控制阀52,使通道45和46关闭,不向变量阀25供油。变量伺服阀25转换到“关闭”位置,使行走马达的斜盘角度增大,排量变大,回转速度降低,因此,挖掘机低速行走。

  如果挖掘机负载减小,油泵输出压力也降低。当管道51的油路压力降低到一定程度时,行走速度自动控制阀52再次打开,使管道45和46接通。变量伺服阀25在来自管道45的油压作用下,使马达斜盘角度变小,马达高速回转,于是,挖掘机再次高速行走。

  由于行走速度自动控制阀52的作用,使挖掘机在负载较小时高速行走,负载较大时低速行走,这确保了行走灵活性和牵引力的统一。

  注意:如果液压油温度低于25℃,即使行走速度开关在“高速(兔子)”位置,行走速度仍保持低速。

  (三)(行走)先导操纵阀

  (行走)先导操纵阀如图4-56所示。
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  当操纵杆/踏板1移动到前进行走位置时,踏板2通过顶杆3和弹簧座4,克服弹簧5和6的力向下移动,通过弹簧6的压紧力使滑阀7向下运动,打开油道19。

  当油道19打开时,从进油口16来的油,通过油道21、19、20、9和油口18去行走控制阀,推动行走控制阀阀芯至前进行走位置,而阀芯另一端排出的油通过油口22、油道17、15和14进入回油室13,并通过回油口12流回液压油箱。

  当移动操纵杆/踏板10,进行微动行走时,顶杆3和弹簧座4通过弹簧6推动滑阀7向下移动,油道19打开,在油口18处的油压增加。因为油压力大于弹簧6的力,滑阀7向下移动,打开油道8,从油口18来的油通过油道9、20和8,进入回油室13,油口18处的油压稍有下降,此时滑阀7保持在调节位置,并在油口l8的油压力和弹簧6的弹力作用下,保持平衡状态。

  当操纵杆/踏板松开时,弹簧5推动弹簧座4和顶杆3向上移动,踏板回到中间位置。滑阀7向下移动,此时油口18中的油可以通过油道9、20、8和回油室13回到液压油箱。

  当将操纵杆/踏板1向倒退行走位置移动时,其工作情况与操纵杆/踏板在前进行走位置时相同。

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