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卡特彼勒CAT320挖掘机行走马达由那几部分组成?

2019-12-09 15:13:58   来源:挖掘机维修
  二、行走马达

  (一)概述

  如图4-57所示,行走马达由以下4部分组成:
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  (1)转动机构:由输出轴1、衬套4、垫片5、缸体中心弹簧20、缸体7、压盘3、滑靴2和柱塞6组成。

  (2)制动阀机构:由平衡阀35、安全补油阀29和34组成。

  (3)停车制动器:由摩擦盘10、分离盘9、制动活塞11、制动弹簧12、销子8和压力释放阀36组成。

  (4)变量机构:由变量伺服阀28,单向阀37、38,活塞16、18和杆21组成。行走方向不同,主泵来的油通过不同的油口(32或33)进入马达,而从不同的油口(33或32)排出。从滑动摩擦副间隙中泄漏到马达壳体中的油通过马达前端盖13和泄油口30回到液压油箱。

  在挖据机前进行走期间,下泵的油通过油口33进入左行走马达,然后流过油道14、配油盘26和油道24,此时,由泵来的油流过缸体7的油道23,迫使柱塞6向左移动。马达油道如图4-58所示。
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  与柱塞6相连的滑靴2,在斜盘17的斜面上从上止点滑向下止点,并带动缸体7转动,在出油侧由柱塞排出的油,通过油道23和39经油口32排出,此时缸体逆时针转动。输出轴1用花键与缸体相连接,轴和缸体逆时针转动时,挖掘机向前行走。在倒退行走位置,油口33作为回油口,而油口32作为供油口,左行走马达顺时针转动。当由上泵通过油口33向右行走马达供油时,右行走马达逆时针转动,此时挖掘机倒退行走。而当上泵通过油口32向右行走马达供油时,右行走马达顺时针转动,此时挖掘机向前行走。

  (二)停车制动器

  如图4-59和图4-60所示,当主泵向行走马达供油时,停车制动器松开,并且行走马达开始转动:当主泵不向行走马达供油时,行走马达停止转动,停车制动器在弹簧的作用下处于制动状态。

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  在行走马达停车制动机构中,摩擦盘3用内花键齿装在缸体10上,而分离盘5用外花键

  齿与壳体1啮合。

  当油泵不向行走马达供油时,制动活塞8在弹簧9的作用下向左移动,此时活塞室5中的油通过油道13,并经节流小孔15进入压力释放阀23的弹簧室16中。油流在节流小孔15处受到节流限制,油压升高,迫使滑阀17压缩弹簧18向右移动,减小了油道19的开度,弹簧室16中的油通过油道14从马达壳体中泄出。

  当制动活塞8向左移动时,摩擦盘3和分离盘4在弹簧9的弹力作用下压紧成一体,停车制动器处于制动状态,缸体10停止转动,轴12也被制动。

  节流小孔15限制了从活塞室5来的回油流量,从而延迟了制动作用时间。如果回油没有受到节流小孔15的节流作用,停车制动机构将会在挖掘机未停止行走以前制动,这将会导致挖据机早期磨损和损坏。

  在行走马达工作之前,有部分压力油进入油道11,然后通过节流孔7和油道6,去活塞室5,推动制动活塞8向右移动,克服弹簧9的推力,使摩擦盘3和分离盘4结合在一起的压力被消除,制动器松开,使缸体10和轴12可以自由转动。

  (三)变量伺服阀

  1.增大排量时变量伺服阀的工作情况

  行走马达如图4-61所示。增大排量时变量伺服阀的工作情况如图4-62所示。
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  当行走速度开关位于“低速”位置时,行走速度电磁阀未动作,变量伺服阀3的油口7无先导油供给,弹簧13的力推动滑阀14向右移动,直到与螺塞15接触为止。从油口12进来的液压泵压力油通过油道9、单向阀10、油道26、25和21去活塞室17,推动活塞6向右移动,而活塞室18中的油,通过油道22、24和23排回液压油箱。

  此时行走马达斜盘角度最大,行走马达排量大,转动行走马达要求较大流量,因此行走马达转速低,牵引力大。

  2.减小排量时变量伺服阀的工作情况

  当行走速度开关位于“高速”位置时,行走速度电磁阀动作。当挖掘机载荷小,液压泵的输出油压低于某一水平时,先导油流向变量伺服阀的油口7,推动滑阀14向左运动,克服弹簧13的力,油道25关闭,而油道28打开,液压泵的油通过油道26、28和22去活塞室18,推动活塞2向左移动,此时斜盘1朝减小斜盘角度的方向转动。

  活塞室17中的油,通过油道21、29、27和23排回液压油箱,此时行走马达斜盘角度最小,挖掘机高速行走。

  (四)行走速度自动控制阀

  1.工作原理

  行走速度自动控制阀的工作原理如图4-63所示。
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  在高速行走期间,先导泵输出的压力油通过行走速度电磁阀12和油管13流向行走速度自动控制阀15,上泵和下泵输出的压力油经油管3和11,在梭阀5处汇合,通过油管9和油道20进入活塞室25。

  当活塞室25中的油压(主泵输出油压pa)小时,滑阀23被弹簧21的弹力推向右方,打开油道19,从油管13来的先导压力油,通过油道17进入弹簧室22,并作用于滑阀23上,同时先导压力油还经油管14,通过中央回转接头10和油管6到变量伺服阀1,使行走马达斜盘角度最小。

  2.在大排量位置时的工作情况

  在高速行走期间,当挖掘机的载荷增加时,活塞25中的油压(主泵输出油压p1)增加,当油压增加到一定的值时,滑阀23克服弹簧21的弹力和弹簧室22中的油压力的合力,向左移动,油道19关闭,而油道26打开,油道27通过油管16与液压油箱相通。先导泵输出的压力油被阻止,油道13和14之间不连通,油管6中的压力油通过油管14、油道26和27回到液压油箱,变量伺服阀1回到大排量位置,行走马达低速转动。

  当行走马达在最大排量位置时,主泵输出油压p,随着挖掘机载荷的降低而降低,当p,降低到一定的值时,行走速度自动控制阀15又会变到小排量位置。

  (五)行走制动阀

  行走制动阀如图4-64所示。
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  每个行走马达都有一个由平衡阀和两个安全补油阀组成的行走制动阀。行走制动阀用螺栓连接在行走马达上,它的作用是防止挖据机在停止行走操作时出现振动载荷,防止在下坡行驶时超速,此外它还能在挖掘机开始行走前解除制动。

  1.平衡阀

  1)乎地行走

  在挖据机前进时,主泵的油从油口23进入,通过油道24流向滑阀28,压力油迫使单向阀22打开,使油经单向阀22,通过油道11和10到行走马达,然后驱动行走马达。在油口23中的部分油也通过油道21进入弹簧室19,然后通过油道12和单向阀17进入柱塞室15,弹簧室19中的油流向滑阀导向套20的左端面,克服弹簧31的力,使滑阀28向右移动,打开柱塞室15。

  行走马达的回油通过13和14、节流槽5以及油道26,从油口27出来流回液压油箱。当从油口23来的油被控制阀切断时,弹簧室19和柱塞室15中的油压下降,弹簧31的力推动滑阀28向左移动,关闭节流槽5,行走马达的回油被切断,行走马达停止转动。

  如果是倒退行走,则油泵的油从油道27进入行走马达,而回油通过油道23流出,其工作情况与上述过程相同。挖掘机进行正常平地行驶时,平衡阀33的作用不大。

  2)下坡行走

  当挖掘机下坡行走时,由于惯性,挖掘机高速行走,液压泵不能向行走马达供给足够的油量,于是在行走马达中产生真空,在油口23处形成负压,使弹簧室19中的油压下降。

  此时,平衡阀33中的弹簧31迫使滑阀28向左移动,关闭节流槽5,堵住了油道14和26之间的油流,行走马达回油口和进油口的流量都受到限制,使挖掘机行走速度降低,不会超速。此时,由下泵输出进入油口23的压力油,油压增加,部分油进入油道21,并且按与“平地行走”中所说的相同方法,使滑阀28向右移动,打开节流槽5,调节滑阀28的位置,使节流槽5保持适当的开度。当挖掘机下坡行走时,行走马达是按照油泵的供油量多少行走的,可防止行走马达产生真空。

  当挖据机停止下坡行走时,滑阀28突然关闭节流槽5,油压会出现峰值。为了防止 出现油压峰值,在滑阀28的两端各装有一个缓冲器,当滑阀28从全开位置向左回位时,柱塞室15中的油被加压,钢球17向右移动,关闭油道12,使柱塞室15中的油只能通过节流小孔16排向弹簧室19。此时,滑阀28的移动速度放慢,节流槽5关闭延迟,起到缓冲作用。

  2.安全补油阀

  挖据机减速,行走操纵杆回到中间位置停止行走时,主泵不向行走马达和行走制动阀供油,此时,油口23的压力降低,弹簧31推动滑阀28回到中间位置,行走马达在行驶惯性作用下仍在转动,节流槽5关闭,封住了回油路,油道13中的油压会突然增加。此高压油流过油道4,打开安全补油阀1,从阀杆进入行走马达吸油道(油道l0)。

  安全朴油阀1和9允许回油侧向吸油侧补油,有助于防止行走马达产生真空。

  当行走马达停止转动时,安全补油阀1和9起两级安全作用,使振动载荷减至最小。

  安全补油阀的构造和工作情况与回转马达的安全阀完全相同。

  对于左履带来说,安全补油阀l在履带停止向前行走前打开,而安全补油阀9则在履带停止向后行走前打开。

  在调整期间,设法使履带固定不动。将行走操纵杆移向前进位置,由油口23来的油进入泊道10,因履带卡死,油道10中的油压升高,阀杆6打开,此时油道10中的油通向油道3。安全补油阀9打开,而安全补油阀1关闭。

  当行走操纵杆移向倒退位置时,安全补油阀1打开,而安全补油阀9关闭。

  3.停车制动

  当主泵向油口23供油、行走马达启动时,滑阀28向右移动,打开油道25。油道24中的部分油,通过油道25和32到停车制动器,松开停车制动器。因为节流槽5是在油道打开之后开启的,所以行走马达在停车制动器松开之前不会转动。

  当油口23的供油压力被切断,行走马达停止转动时,滑阀28回到中间位置,油道25关闭。油道25是在节流槽5关闭之后关闭的,这就使得在停车制动器制动之前,挖掘机己停止行走。

  在行走马达开始转动前,停车制动器松开,只有当行走马达停止转动时,停车制动器才抱紧。当行走马达转动时,停车制动器总是松开的。

  4.补油

  补油回路如图4-65所示。
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  当停止行走操作时,为防止行走马达出现真空,从行走控制阀来的回油可用来补油。左行走的补油情况和右行走的补油情况是相同的。当左行走操纵杆回到中间位置、停止左行走时,主泵向左行走马达供的油,在油道10处被切断。由于挖掘机的行走惯性,行走马达仍要继续转动,在马达转动机构1的油道3中会产生负压,此时单向阀4被打开。

  随着左行走控制阀9的阀杆回到中间位置,油道11中的油会流向油道8,然后通过油管7、中央回转接头6和油管5进入左行走马达2,压力油通过开启的单向阀4、油道3进入马达转动机构1,为马达补油,消除了行走马达中出现真空的可能。

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