Основная конструкция и принцип работы экскаватора

Основная конструкция и принцип работы экскаватора

Общая конструкция одноковшового гидравлического экскаватора

В общую конструкцию одноковшового гидравлического экскаватора входят силовая установка, рабочее устройство, механизм поворота, механизм управления, система трансмиссии, механизм передвижения и вспомогательное оборудование, как показано на рисунке.

Силовая установка, основная часть трансмиссионной системы, поворотный механизм, вспомогательное оборудование и кабина широко используемого полноповоротного гидравлического экскаватора установлены на поворотной платформе, обычно называемой верхней поворотной платформой. Таким образом, одноковшовый гидравлический экскаватор можно разделить на три части: рабочее устройство, верхнюю поворотную платформу и механизм передвижения.

Экскаватор преобразует химическую энергию дизельного топлива в механическую энергию с помощью дизельного двигателя и преобразует механическую энергию в гидравлическую энергию с помощью гидравлического поршневого насоса. Гидравлическая энергия распределяется на каждый привод (гидроцилиндр, поворотный двигатель + редуктор, ходовой двигатель + редуктор), каждый привод преобразует гидравлическую энергию в механическую для реализации движения рабочего органа, вращательного движения поворотной платформы и шагающее движение всей машины.

02

Система питания экскаватора

1 Маршрут передачи мощности экскаватора следующий:

(1)

Путь передачи мощности перемещения: дизельный двигатель - муфта - гидронасос (механическая энергия преобразуется в гидравлическую энергию) - распределительный клапан - центральный поворотный шарнир - ходовой электродвигатель (гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию) - редуктор - ведущее колесо —— Гусеничный ход рельсовой цепи— - достижение ходьбы

(2)

Путь передачи вращательного движения: дизельный двигатель – муфта – гидравлический насос (механическая энергия преобразуется в гидравлическую энергию) – распределительный клапан – роторный двигатель (гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию) – редуктор – поворотный подшипник – осуществление вращения

(3)

Путь передачи движения стрелы: дизельный двигатель – муфта – гидронасос (механическая энергия преобразуется в гидравлическую энергию) – распределительный клапан – цилиндр стрелы (гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию) – осуществление движения стрелы

(4)

Путь передачи движения ковша: дизельный двигатель – муфта – гидронасос (преобразование механической энергии в гидравлическую энергию) – распределительный клапан – цилиндр рукояти (преобразование гидравлической энергии в механическую энергию) – осуществление движения рукояти

(5)

Путь передачи движения ковша: дизель – муфта – гидронасос (механическая энергия преобразуется в гидравлическую энергию) – распределительный клапан – цилиндр ковша (гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию) – реализация движения ковша

1. Направляющее колесо 2. Центральный поворотный шарнир 3. Регулирующий клапан 4. Конечная передача 5. Двигатель хода 6. Гидравлический насос 7. Двигатель 8. Электромагнитный клапан скорости хода 9. Электромагнитный клапан тормоза поворота 10. Двигатель поворота 11. Механизм поворота 12 , Поворотный подшипник

2. Силовая установка В силовой установке одноковшового гидравлического экскаватора в основном используется вертикальный многоцилиндровый дизельный двигатель с водяным охлаждением и калиброванной мощностью в один час.

3. Система трансмиссии Система трансмиссии одноковшового гидравлического экскаватора передает выходную мощность дизельного двигателя на рабочее устройство, поворотное устройство и механизм передвижения. Существует множество типов систем гидротрансмиссии одноковшовых гидравлических экскаваторов, которые принято классифицировать по количеству главных насосов, способам регулирования мощности и числу контуров. Существуют одноконтурные системы дозирования с одним насосом или двумя насосами, двухконтурные системы дозирования с двумя насосами, многоконтурные системы дозирования с несколькими насосами, двухконтурные регулируемые системы с разделенной мощностью, двухнасосные двухконтурные системы дозирования. регулируемые регулируемые системы полной мощности и многонасосные многоконтурные системы дозирования. Или система переменного смешивания и шесть других типов. По способу циркуляции масла он делится на открытую систему и закрытую систему. В зависимости от режима подачи масла он делится на последовательную и параллельную систему.

1. Ведущий диск 2. Винтовая пружина 3. Стопорный штифт 4. Фрикционная пластина 5. Амортизатор в сборе 6. Глушитель 7. Заднее опорное сиденье двигателя 8. Переднее опорное сиденье двигателя

Гидравлическая система, в которой производительность главного насоса является фиксированной величиной, является количественной гидравлической системой; и наоборот, гидравлическая система, в которой расход основного насоса может быть изменен с помощью системы регулировки, называется регулируемой системой. В количественной системе каждый привод работает в соответствии с фиксированным расходом, подаваемым масляным насосом, при отсутствии перелива. Мощность масляного насоса определяется в зависимости от фиксированного расхода и максимального рабочего давления.

Среди регулируемых систем наиболее распространенной является двухконтурная переменная система постоянной мощности с двумя насосами, которая делится на переменную разделенную мощность и переменную полную мощность. Система регулирования разделенной мощности устанавливает насос постоянной мощности и регулятор постоянной мощности в каждом контуре системы, а мощность двигателя равномерно распределяется на каждый масляный насос; Система регулирования полной мощности имеет регулятор постоянной мощности, который одновременно контролирует расход всех масляных насосов в системе, чтобы добиться синхронизации переменных.

В открытой системе возвратное масло привода течет непосредственно обратно в масляный бак, который характеризуется простой системой и хорошим эффектом рассеивания тепла. Однако из-за большой емкости топливного бака существует много возможностей для контакта масляного контура низкого давления с воздухом, и воздух может легко проникнуть в трубопровод и вызвать вибрацию. Работа одноковшового гидравлического экскаватора в основном основана на работе масляного цилиндра, причем разница между большими и малыми цилиндрами велика. Они часто работают и выделяют много тепла. Поэтому в подавляющем большинстве одноковшовых гидравлических экскаваторов используются открытые системы;

Линия возврата масла привода в закрытом контуре не возвращается напрямую в масляный бак. Он имеет компактную конструкцию, небольшой объем масляного бака и определенное давление во впускном и возвратном маслопроводах. Воздуху трудно попасть в трубопровод, и работа происходит относительно плавно, что позволяет избежать ударов при реверсе. Однако система сложна, а условия отвода тепла плохие. В некоторых системах, таких как поворотное устройство одноковшового гидравлического экскаватора, используется гидравлическая система замкнутого цикла. Чтобы компенсировать утечку масла, вызванную прямым и обратным вращением гидромотора, в закрытой системе часто предусмотрен подкачивающий насос.

4. Поворотный механизм

Поворотный механизм поворачивает рабочее устройство и верхнюю поворотную платформу влево или вправо для земляных работ и разгрузки. Поворотное устройство одноковшового гидравлического экскаватора должно иметь возможность поддерживать поворотную платформу на раме без опрокидывания и обеспечивать легкий и гибкий поворот. По этой причине одноковшовые гидравлические экскаваторы оснащаются поворотным опорным устройством и поворотно-передающим устройством, которые называются поворотными устройствами.

1. Тормоз 2. Гидравлический двигатель 3. Планетарный редуктор 4. Вращающаяся кольцевая шестерня 5. Масляный стакан 6. Центральный поворотный шарнир

Формы передачи поворотного устройства полноповоротного гидравлического экскаватора включают прямую передачу и непрямую передачу.

1.Прямой привод. На выходном валу тихоходного высокомоментного гидромотора установлена ​​ведущая шестерня, которая входит в зацепление с шестерней встречного вращения.

2.Косвенная передача. Конструкция с непрямой передачей, в которой высокоскоростной гидравлический двигатель приводит в движение вращающуюся коронную шестерню через зубчатый редуктор. Он имеет компактную конструкцию, большое передаточное число и хорошую нагрузку на зубчатую передачу.

3. Конструкция аксиально-поршневого гидравлического двигателя в основном такая же, как и у гидравлического масляного насоса того же типа. Многие детали могут использоваться совместно, что облегчает производство и обслуживание, тем самым снижая затраты.

4. Однако необходимо установить тормоз, чтобы поглотить большой момент инерции вращения, сократить время рабочего цикла экскаватора и повысить эффективность производства. 5. Механизм передвижения Механизм передвижения поддерживает общее качество экскаватора и выполняет задачу перемещения. В основном используются гусеничные модели и типы шин.

6. Механизм передвижения на гусеничном ходу. Основная конструкция механизма передвижения на гусеничном ходу одноковшового гидравлического экскаватора примерно такая же, как и у других гусеничных механизмов, но в нем чаще всего используются два гидравлических двигателя для привода одного гусеничного двигателя каждый. Подобно передаче вращательного устройства, можно использовать высокоскоростной двигатель с низким крутящим моментом или тихоходный двигатель с высоким крутящим моментом. Роторный экскаватор с двумя гидромоторами в одном направлении будет двигаться по прямой; если только один гидромотор заправлен маслом, а другой гидромотор заторможен, экскаватор развернется на гусеничном ходу с тормозной стороны. Если слева и справа установлены два гидравлических двигателя. Обратное вращение, и выемка вот-вот развернется на месте.

Все части механизма передвижения установлены на раме цельного исполнения. Масло под давлением, подаваемое гидравлическим насосом, поступает в ходовой гидромотор через многоканальный реверсивный клапан и центральный поворотный шарнир. Двигатель преобразует гидравлическую энергию в выходной крутящий момент, а затем передает ее на ведущее колесо через редуктор и, наконец, наматывает гусеничную гусеницу для реализации работы экскаватора. ходить.

В большинстве одноковшовых гидравлических экскаваторов используются гусеницы комбинированной конструкции и плоские гусеницы – явных гусениц нет. Хотя характеристики сцепления плохие, они долговечны и мало повреждают дорожное покрытие. Они подходят для операций на твердых породах или операций, которые часто меняют местоположение. Существуют также гусеничные машины трехшпорового типа, которые имеют большую площадь контакта с грунтом и небольшую глубину врезания улиток в почву, что делает их пригодными для карьерных работ экскаватором. После внедрения стандартизации было предусмотрено, что на экскаваторах должны использоваться катаные гусеничные башмаки, легкие по весу, высокой прочности, простые по конструкции и невысокие по цене. Треугольные гусеничные башмаки, специально используемые на болотах, позволяют снизить удельное давление на грунт и улучшить способность экскаватора проходить по рыхлому грунту.

7. Механизм передвижения шинного типа Механизм передвижения шинного экскаватора состоит из двух типов: механическая трансмиссия и гидравлическая трансмиссия. Механизм передвижения шинного экскаватора с гидравлическим приводом состоит в основном из рамы, передней оси, задней оси, трансмиссионного вала и гидравлического двигателя. Ходовой гидромотор установлен на редукторе, закрепленном на раме. Мощность передается на передний и задний ведущие мосты через коробку передач и трансмиссионный вал. Некоторые экскаваторы приводят колеса в движение через колесные редукторы. Способ высокоскоростной передачи с помощью гидромотора надежен и исключает необходимость вертикального перемещения валов верхней и нижней коробки передач в механической передаче. Структура проста и удобна в укладке.