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卡特M317D2轮式挖掘机主液压泵结构与工作原理
2021-01-19 来源:挖机故障技术交流与资料分享

泵位置

泵室的右侧剖面图

(1)  油泵

(2)  发动机 

泵配置

(3)  主泵控制

(4)  回转泵调节器

(5)  主泵

(6)  风扇驱动泵

(7)  充油泵

(8)  回转泵 

液压泵为串联安装。最靠近发动机的泵(前泵)是主泵  (5) 。主泵  (5)  向所有机具和行驶回路提供油流。

接下来是回转泵  (8) ,然后依次是充油泵  (7)  和风扇驱动泵  (6) 。 

内部部件位置

主泵示意图

(19)  发动机

(20)  主泵

(21)  最大角度活塞

(22)  最小角度活塞

(23)  马力调节器

(24)  负载感应滑阀 

(25)  减小冲程软止动

(26)  柱塞缸

(27)  最大角度止动螺钉

(28)  排放塞

(29)  旋转斜盘

(30)  排放塞

(31)  最小角度止动螺钉

(32)  液压马力调节器

(33)  主泵控制

(34)  执行器活塞

(35)  最大角度活塞

(36)  最小角度活塞

(37)  塞(控制压力) 

主泵控制  (33)  由以下独立部分组成:

负载感应调节器(未显示)

液压马力调节器  (32)

图 4 显示主泵的内部部件。主泵是带一个旋转斜盘的可变排量活塞泵,直接安装到发动机飞轮壳。泵由柔性接头驱动。泵为自吸式。

泵在旋转总成中的活塞移动于旋转斜盘  (29)  的倾斜表面时产生油流。最大角度止动螺钉  (27)  确定最大泵油流。最小角度止动螺钉  (31)  只在最小操作角度作动时阻止泵油流流过中心。最小泵油流通过减小冲程杆的长度和至最大角度活塞  (35)  油道的开口位置固定。

最大角度活塞  (35)  移到左侧时,旋转斜盘  (29)  达到最小排放角度。旋转斜盘  (29)  达到最小排放角度时,减小冲程压力开始经油道逐渐排放到泵壳体中。逐渐排出减小冲程压力可在旋转斜盘接触最小角度止动螺钉  (31)  前轻轻停下旋转斜盘  (29) 。

最小角度止动螺钉 (31)  防止泵过度减小冲程,但最小角度止动螺钉不确定最小排放角度。

最小排放定义为 22.5 立方厘米/转(45 L/min @ 2000 RPM)。

输出油流与 RPM 和旋转斜盘角度成比例。泵控制通过调节供应到最大角度活塞  (35)  的机油压力确定泵油流量。

负载感应调节器使用来自主控制阀的负载感应信号压力调节泵油流。泵输出保持在高于负载感应信号压力的 2000 - 2200 kPa (290 - 320 psi)。泵输出和负载感应信号压力之间的压差称为极限压力。负载感应信号由主控制阀供应。负载感应信号压力是整个主液压系统中最高的机具压力。负载感应调节阀使用负载感应信号建立正确的泵油流量。

液压马力调节器  (32)  与负载感应调节器共同作用,控制泵旋转斜盘角度。液压马力调节器  (32)  使用负载感应信号压力、泵输出压力和动力换挡压力调节泵旋转斜盘角度。动力换挡压力通过比例减压阀  (PRV)  控制。

泵输出压力持续推动最大角度活塞  (35) ,以加大泵冲程。为调节泵油流,马力调节器  (32)  将信号压力导向最大角度活塞  (35) 。最大角度活塞  (35)  通过杆连接到旋转斜盘  (29) 。最大角度活塞  (35)  也通过执行器活塞  (34)  和操纵杆连接到液压马力调节器  (32) 。最大角度活塞  (35)  的运动移动旋转斜盘  (29) 。操纵杆随液压马力调节器  (32)  上移。 

流量控制

M300D 动力模式油流与压力

(Q)  流

(P)  压力

(T)  行驶

(E)   

主泵输出流量控制通过主泵控制  (33)  的操作执行。主泵控制  (33)  有以下功能:

保持恒定泵输出马力。

操作员需要主泵的全液压动力,主泵控制  (33)  限制泵输出马力。马力限制基于动力换档压力和负载感应信号压力组合。

动力换档压力信号变化时,产生三种不同的马力曲线:

踩下行驶踏板时,行驶模式自动激活。

行驶模式(模式 T)

动力模式(模式 P)

经济模式(模式 E)

泵输出油流根据负载感应信号压力调节。

不需要主泵的全液压马力时,调节器按以下方式运转:

机具操纵手柄部分移动时,调节器保持泵输出和负载感应信号之间的压差。恒定压差称为极限压力。极限压力确保到不同机具的油流与各机具操纵手柄的位置成比例。

两个机具操纵手柄均处于空档位置时,无液压需求。负载感应信号压力最小。因此,泵输出油流保持在最小。(本文来自挖机故障技术交流与资料分享)

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