液壓挖掘機(jī)的行走馬達(dá)控制 | ||
2015/3/20 | ||
液壓挖掘機(jī)的行走馬達(dá)控制 中大型履帶式挖掘機(jī)的機(jī)重一般都在20t以上,機(jī)器的慣性很大,在機(jī)器起步和停止的過(guò)程中會(huì)給液壓系統(tǒng)帶來(lái)比較大的沖擊,因此,行走控制系統(tǒng)必須改善以適應(yīng)這種工況。 行走馬達(dá)普遍采用高速馬達(dá)加行星減速機(jī)或擺線針輪減速機(jī),而液壓馬達(dá)部分的回路的控制有其特點(diǎn)。行走馬達(dá)的控制回路見(jiàn)圖1,該馬達(dá)配備了高壓自動(dòng)變量裝置,當(dāng)掛上高速擋時(shí),回路接手動(dòng)變速油口來(lái)油,推動(dòng)變速閥左移,使馬達(dá)變?yōu)樾∨帕浚蝗绻旭傋枇υ龃笾率褂蛪荷叩皆O(shè)定值時(shí),油液推動(dòng)變速閥右移,馬達(dá)自動(dòng)變?yōu)榇笈帕康退贀酰栽龃笈ぞ亍R虼诉@種馬達(dá)可以隨著行走阻力的變化而自動(dòng)變換擋位。 除了馬達(dá)可以變速之外,對(duì)馬達(dá)的控制主要由馬達(dá)控制閥完成。 假設(shè)A口進(jìn)油,馬達(dá)旋轉(zhuǎn),馬達(dá)控制閥動(dòng)作如下: (1)打開(kāi)單向閥,液壓油進(jìn)入馬達(dá)右腔。 (2)液壓油通過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入平衡閥,并使其左移,接通制動(dòng)器油路,使制動(dòng)器松開(kāi),這個(gè)動(dòng)作還接通了馬達(dá)B口的回油油路。 (3)液壓油通過(guò)安全閥的中間節(jié)流孔進(jìn)入緩沖活塞腔,將緩沖活塞推到左側(cè)。如果此時(shí)系統(tǒng)壓力超過(guò)此安全閥的設(shè)定壓力(10.2MPa),安全閥將在瞬間打開(kāi),起到緩沖作用。 (4)如果馬達(dá)超速(例如下坡時(shí)),泵來(lái)不及供油,則使A口壓力降低,平衡閥在彈簧力作用下向右移動(dòng),關(guān)小馬達(dá)的回油通道,從而限制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。 注意到行走馬達(dá)控制閥內(nèi)部有2個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的安全閥,它們?cè)谕诰驒C(jī)開(kāi)始行走以及制動(dòng)時(shí)將起到重要的緩沖作用。下面分析它的工作原理。 當(dāng)A口不供油時(shí)平衡閥回到中位,由于機(jī)器慣性的影響使馬達(dá)繼續(xù)旋轉(zhuǎn),馬達(dá)的功能轉(zhuǎn)換為泵。由于平衡閥的封閉致使B口壓力升高,壓力油通過(guò)左安全閥中間的節(jié)流孔進(jìn)入緩沖腔,推動(dòng)緩沖活塞右移,同時(shí)打開(kāi)左安全閥向A腔補(bǔ)油。當(dāng)緩沖活塞移動(dòng)到最右端后,B腔壓力上升,左安全閥完全關(guān)閉。 如果壓力進(jìn)一步升高,B腔壓力作用在右安全閥上,它限制了馬達(dá)的最高壓力(41.2MPa),此壓力就是最大制動(dòng)壓力。 兩個(gè)安全閥并聯(lián),當(dāng)馬達(dá)剛開(kāi)始停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),B腔的壓力作用在左安全閥的a口(整個(gè)圓面積上),閥桿左移,將油泄到b口(注意b口與馬達(dá)控制回路的A口相通)。當(dāng)緩沖活塞移到最右端后,c口壓力上升,由于閥桿的直徑差,在彈簧力和壓差作用下閥桿右移,左安全閥關(guān)閉。此時(shí)的壓力叫做一級(jí)壓力。這個(gè)過(guò)程很短暫,目的是消除B口的脈沖壓力,防止A口吸空。 左安全閥完全關(guān)閉后,馬達(dá)B口的壓力作用在右安全閥的b口(大直徑減去小直徑的環(huán)形面積),將油泄到a口(注意 液壓馬達(dá)a口與馬達(dá)的A口相通),這個(gè)壓力叫做二級(jí)壓力,也就是最大制動(dòng)壓力。 由此可以看出,盡管兩個(gè)安全閥完全一樣,但由于油壓的作用面積不同,因此閥的開(kāi)啟壓力也不同,這樣的結(jié)構(gòu)布置非常巧妙。 從整個(gè)過(guò)程分析可以看出,開(kāi)始行走時(shí)該閥也有一個(gè)短暫的打開(kāi)過(guò)程,但是馬上就關(guān)閉了,起到了啟動(dòng)平穩(wěn),制動(dòng)時(shí)吸收壓力脈沖的作用。 中大型履帶式挖掘機(jī)的機(jī)重一般都在20t以上,機(jī)器的慣性很大,在機(jī)器起步和停止的過(guò)程中會(huì)給液壓系統(tǒng)帶來(lái)比較大的沖擊,因此,行走控制系統(tǒng)必須改善以適應(yīng)這種工況。 行走馬達(dá)普遍采用高速馬達(dá)加行星減速機(jī)或擺線針輪減速機(jī),而液壓馬達(dá)部分的回路的控制有其特點(diǎn)。行走馬達(dá)配備了高壓自動(dòng)變量裝置,當(dāng)掛上高速擋時(shí),回路接手動(dòng)變速油口來(lái)油,推動(dòng)變速閥左移,使馬達(dá)變?yōu)樾∨帕浚蝗绻旭傋枇υ龃笾率褂蛪荷叩皆O(shè)定值時(shí),油液推動(dòng)變速閥右移,馬達(dá)自動(dòng)變?yōu)榇笈帕康退贀酰栽龃笈ぞ亍R虼诉@種馬達(dá)可以隨著行走阻力的變化而自動(dòng)變換擋位。 |