Гидравлическая система экскаватора: works.doklad.ru – Учебные материалы

Содержание

Руководство по гидравлической системе экскаватора-погрузчика JCB

Гидравлическая система экскаватора-погрузчика обеспечивает полноценное функционирование рабочей машины. Благодаря гидравлике, становится возможной эксплуатация навесного оборудования: ковша, передней и задней стрел, гидромолота, снегоочистителя и другой оснастки. Гидросистема состоит из огромного количества элементов, которые тесно связаны между собой и могут эффективно функционировать только в комплексе. Поломка любого узла может повлечь за собой простой в работе.

Конструкция и принцип работы гидросистемы

Гидравлика экскаватора-погрузчика включает следующие компоненты:

  • гидравлический насос;
  • блоки клапанов и гидрораспределителей;
  • гидравлические линии – металлические трубопроводы и гибкие шланги (рукава высокого давления), по которым подаётся рабочая жидкость;
  • фильтрующие элементы;
  • гидромотор;
  • коллектор;
  • бак для гидравлической жидкости;
  • крепежи и соединительные элементы.

Каждая деталь решает свои задачи. Ключевой элемент гидросистемы – гидравлический насос, который служит для подачи масла в нужном направлении с нужной скоростью за счёт создания необходимого уровня давления. Не менее важны блоки гидрораспределителей, которые отвечают за распределение гидравлических потоков, которые поступают в нужные части системы по рукавам высокого давления. Шланги гидросистемы соединены муфтами, которые обеспечивают герметичность и предотвращают утечку рабочей жидкости. Клапаны используются для регулирования силовых настроек, они отвечают за повышение или сброс давления в системе.

Расширительный бак служит для сбора и временного хранения излишков гидравлического масла, которое расширяется при нагревании. Гидросисмета экскаватора-погрузчика JCB вмещает около 130 литров масла. Фильтрующие элементы обеспечивают очистку рабочей жидкости от сора, пыли, посторонних частиц, износного материала и других загрязнений.

Принцип работы гидросистемы прост: рабочая жидкость поступает из бака в насос, который подаёт её к гидрораспределителям по рукавам высокого давления с помощью золотниковых клапанов, задающих направление. Масло циркулирует в системе и возвращается в бак, проходя через фильтрующие элементы.

Блоки гидрораспределителей – «кровеносная система» спецтехники

Экскаватор-погрузчик – многофункциональная техника, которая выполняет разные задачи: поднимает и опускает грузы, долбит грунт, поворачивает платформу. Все механизмы, отвечающие за работу навесного оборудования, приводятся в действие системой гидравлики. Гидравлический насос отправляет потоки масел в заданном направлении, задавая скорость движения, распределители обеспечивают движение потоков в нужном направлении.

Блок гидрораспределителей – это своеобразная «кровеносная система» экскаватора-погрузчика. Гидросистема спецтехники включает сотни шлангов – рукавов высокого давления, которые располагаются на днище спецтехники, на передней и задней стреле. По этим шлангам, как по артериям и венам, поступает рабочая жидкость. Передний и задний распределители определяют силовые установки гидравлической жидкости: в каком направлении, в какое время и с каким давлением отправляется масло.

Для чего нужна система клапанов

Система клапанов включает в себя различные датчики, соленоиды, золотники и распределительные клапаны, которые устанавливаются на гидрораспределители и отвечают за сброс, поднятие, замедление и ускорение давления в гидросистеме. В зависимости от того, какие работы требуется выполнить, клапаны повышают или понижают давление, отправляя масло по другим рукавам высокого давления в определённые части гидросистемы спецтехники. Предохранительные клапаны помогают избежать превышения давления и обратного оттока рабочей жидкости.

Неисправности и ремонт гидросистемы

Как и другие системы экскаватора-погрузчика, гидравлика может выйти из строя. Причины разные: износ, резкий удар, избыточное давление. Могут быть повреждены любые элементы системы, поэтому не стоит сразу менять гидронасос – возможно, проблема в другом. Разобраться поможет диагностика. Иногда для устранения неполадок достаточно заменить сальники, золотники и другие расходники. В других случаях причиной неполадок становятся износившиеся шланги, из-за которых рабочая жидкость начинает подтекать.

Если вы обратили внимание, что производительность спецтехники снижена, масло в гидросистеме перегревается, обнаруживаются протечки, рекомендуем провести диагностику и оперативно устранить неисправности. Своевременный ремонт поможет избежать более серьёзных поломок и предотвратить вынужденный простой спецтехники.

Как работает гидравлика экскаватора – компания ООО “БФ-Логистик”

Пренебрежимо низкая сжимаемость и закон Паскаля – основополагающие факторы функционирования гидравлических систем. Кредо, сформулированное французским ученым, гласит: давление, производимое на жидкость внешними силами, передается без изменений по всем направлениям, в произвольную точку субстанции. Современный колесный или гусеничный экскаватор использует данный постулат для управления ковшом и вспомогательным навесным оборудованием. Масло внутри системы гидравлики передает энергию, генерируемую двигателем, на функциональные узлы машины.

Большая часть землеройной техники использует подобную технологию. Объем работ, выполняемых агрегатами с механическим приводом, не превышает 15%.

Приобрести гидравлические экскаваторы ведущих импортных производителей предлагает ООО «БФ-Логистик». Портал реализует новые и подержанные машины, предлагает детальную бесплатную консультацию по выбору спецтехники.

Структура и классификация гидравлических приводов

Существует два способа передачи мощности посредством жидкой среды. Объемный привод использует потенциальную энергию (давление) текучей субстанции, гидродинамический вариант – кинетическую (поток).

Основные компоненты рассматриваемой системы:

  • насос, где вращательный момент трансформируется в гидравлическую энергию;
  • резервуар;
  • гидродвигатель, выполняющий обратное преобразование мощности в механическую;
  • линии (рукава), передающие потоки жидкости;
  • вспомогательная арматура – клапаны, распределители, дроссели.

Дополнительно, в контуре гидравлики обязательно присутствуют фильтрующие и охлаждающие блоки. Первые устраняют абразивные элементы из среды, вторые препятствуют ее перегреву.

Внутреннее наполнение

Рабочей жидкостью системы гидравлики выступает минеральное масло. Среда выполняет базовую функцию по передаче энергии и вспомогательные действия. Это защита от коррозии, смазывание трущихся поверхностей деталей. Дополнительный аргумент в пользу выбора масла – химическая инертность к материалам внутри машины: резина, полимеры, металлы.

Принцип действия

Преимущественно, импортный гусеничный, колесный экскаватор использует объемные гидроприводы. Они отличаются высоким внутренним давлением и низкой скоростью движения жидкости. Достоинство объемной конфигурации, относительно гидродинамической, – компактность. Функционирует система следующим образом:

  1. На входной поршень действует давление масляного столба.
  2. Потенциальная энергия передается согласно закону Паскаля на выходной блок.
  3. Соотношение площадей поршней определяет изменение воздействующей силы. Создается гидравлический рычаг. Больший диаметр на выходе способствует приросту мощности.
  4. Переданное усилие смещает выходной поршень на определенное расстояние.

Сделать процесс цикличным позволяет применение клапанов. Управление движением потоков, использование нескольких гидравлических линий, осуществляется посредством распределителей и дросселей.

Преимущества и недостатки

Принципиальная выгода использования гидравлики в экскаваторе – резкое увеличение удельной мощности. Энергия, передаваемая на единицу массы механизмов, значительно возрастает.

Это снижает габариты, общий вес экскаватора, затраты дорогостоящих материалов. Другие преимущества гидравлического привода:

  • широкий диапазон регулирования гидромотора 30 – 2500 об/мин;
  • эффективное управление распределением энергии на функциональные узлы, соответственно нагрузкам;
  • увеличение эксплуатационного ресурса механизма, вследствие самосмазывания трущихся узлов;
  • высокая скорость и простота реализации всех видов движения – поступательное, поворотное, вращательное.

Недостатки гидравлического привода преимущественно связаны с потенциальной угрозой утечки, перегрева или воспламенения. Также, механическая передача характеризуется более высоким КПД.

 

Гидравлическая система управления экскаваторами – Энциклопедия по машиностроению XXL

Редуктор имеет три шестерни первичную 1, промежуточную 2 и ведомую 5, которые передают движение от вала / двигателя (через промежуточный вал II) к валу III. От этого вала приводится в движение насос гидравлической системы управления экскаватора.  [c.70]

Ведущий вал редуктора соединяется с валом двигателя при помощи муфты на левом конце ведомого вала редуктора устанавливается масляный насос гидравлической системы управления экскаватором уровень масла в редукторе контролируется при помощи пробок ж 9.  

[c.81]


Гидравлическая система управления экскаваторами Э-505 и Э-651  [c.317]

Гидравлическая система управления экскаватором Э-1251  [c. 331]

Гидравлическая система управления экскаватором Э-1251 работает летом на индустриальном масле 20 (ГОСТ 1707—51) или турбинном 22 (ГОСТ 32 —53), а зимой на трансформаторном масле (ГОСТ 982—53) в систему заливается около 40 л масла.  [c.331]

Проверка давления в гидравлической системе управления экскаватором  [c.141]

На фиг. 124 представлен колодочно-ленточный тормоз главной лебедки экскаватора ЭШ-4/40. Главная лебедка имеет два барабана, оси вращения которых параллельны. Каждый барабан снабжен нормально разомкнутым тормозом, выполненным по схеме простого тормоза. Оба тормоза независимы друг от друга. Замыкание их производят от гидравлической системы управления. Поршень цилиндра управления 2 соединен с коленчатым рычагом /, к малому плечу которого прикреплен сбегающий конец ленты. При приложении усилия к педали управления рычаг 1 поворачивается и тормоз замыкается. При снятии усилия с педали рычаг 1 под действием пружины растяжения 3 возвращается в исходное положение, размыкая тормоз.

Отходу ленты от шкива способствуют также пружины регулировочных болтов 4, соединенных с жестким, неподвижным бугелем 5, закрывающим тормоза. Лента каждого тормоза состоит из двух частей, соединенных в средней части дуги обхвата подпружиненным болтом 7, являющимся также компенсатором износа колодок. Пружина болта 7 также способствует отходу ленты от шкива при размыкании тормоза. Колодки 6 тормоза равномерно распределены по ленте и жестко прикреплены к ней каждая шестью заклепками. При диаметре поверхности трения 1650 мм минимальный радиальный отход колодок от шкива принят равным 2 мм.  [c.202]

В гидравлических системах управления стреловых кранов применяют в основном шестеренные масляные насосы высокого давления. Насос приводится в действие от электродвигателя или от дизеля (при одномоторном приводе). На экскаваторах-кранах устанавливают пластинчатые насосы, насаживаемые через эластичную муфту на шкив коленчатого вала двигателя. Масло насосом засасывается из гидробака, на котором смонтировано специальное разгрузочное устройство или аккумулятор. Аккумулятор также предназначен для разгрузки насоса при избыточной подаче масла в гидросеть, поддержания постоянного давления в гидросети и предохранения ее от повреждений в случае увеличения давления выше допускаемого.  [c.152]


Однако гидравлическая система управления не свободна и от недостатков. Основным из них является сложность выполнения надежных уплотнений между поршнями и цилиндрами. Обследование работы гидравлических приводов в кранах и экскаваторах позволяет сделать вывод, что даже наиболее совершенные конструкции гидроцилиндров не избавлены от утечки рабочей жидкости, причем, плотность в начале работы увеличивается, так как уплотняющие манжеты прирабатываются к зеркалу цилиндров, а затем, по мере износа, прогрессирующе уменьшается. Кроме того, при неплотностях в соединениях трубопровода и утечке рабочей жидкости в гидросистему может проникнуть воздух, нарушающий нормальную работу гидроуправления или даже совсем выводящий его из строя. При работе в условиях низких температур возможно замерзание жидкости в трубопроводах.[c.199]

Ходовая тележка (рис. 4) является опорной базой экскаватора, на которой размещается поворотная платформа со всеми механизмами и рабочим оборудованием, и служит для передвижения машины. Она состоит из нижней рамы 5, зубчатого венца 4, роликового опорного круга 3, ходового механизма 2, гусеничного хода 1 и гидравлической системы управления 6.  [c.5]

Экскаватор имеет бульдозерный отвал, навешенный в передней части трактора, отвал используется для проведения небольших планировочных работ и засыпки траншеи после укладки в нее коммуникации. Рама бульдозера крепится к переднему брусу и к нижней части корпуса заднего моста. Подъем и опускание бульдозерного отвала осуществляются с помощью гидроцилиндра, управление которым ведется от общей гидравлической системы.  [c.64]

Экскаватор ЭШ-15/90 А с ковшом емкостью 15 ле и стрелой 90 м относится к мощным драглайнам. Этот экскаватор имеет ходовой механизм плунжерно-шарнирного типа (гидравлический) силовой привод экскаватора — электрический, по системе Г-Д. Управление механизмами — электропневматическое.  [c.17]

Конструкция экскаватора с гидравлическим приводом в отличие от канатных машин позволяет не только повысить производительность экскаваторов аналогичных типоразмеров, но и в значительной степени механизировать выполнение перечисленных земляных работ. Последнее в особенности относится к экскаваторам-планировщикам с телескопическим, рабочим оборудованием и экскаваторам со следящей системой управления.  [c.4]

Система управления гидравлического привода экскаватора предназначена для изменения направления движения и регулирования скорости выходных звеньев (штоков, валов) гидродвигателей, а также для предохранения конструкции экскаватора от перегрузок. Регулирование скорости достигается изменением расхода жидкости, поступающей в гидродвигатель.  [c.107]

Система управления тормозом установлена на поворотной платформе экскаватора. Цилиндр-датчик 2 тормоза (рис. 147) предназначен для создания давления в системе гидравлического привода.[c.211]

Экскаватор ЭО-3322 (см. рис. 14) является первым в нашей стране полноповоротным гидравлическим экскаватором на пневмо-колесном ходу, который серийно выпускают с 1971 г. со сменным рабочим оборудованием обратной лопаты, грейфера и погрузчика. Поворотная часть экскаватора, включающая поворотную платформу с механизмами и рабочее оборудование, опирается на раму пневмоколесной ходовой тележки через роликовое опорно-поворотное устройство. На поворотной платформе установлены силовое оборудование (дизель СМД-14), гидравлическое оборудование и система управления, механизм поворота, топливный бак, кабина машиниста и противовес. У рабочего оборудования постоянными  [c.211]


Поворотная часть экскаватора, включающая поворотную платформу с механизмами и рабочее оборудование, опирается на гусеничную ходовую тележку 10 через роликовое опорно-поворотное устройство 9. На поворотной платформе установлены силовая установка 1 (дизель А-01М), гидравлическое оборудование и система управления, механизм поворота 3, топливный бак, кабина 4 машиниста и противовес И.[c.228]

Конструкция блока перепускных клапанов показана на рис. 166. В корпусе И блока помещены два колпачка 4 вместе с плунжерами 6, поршнями 3, пружинами, клапанами 9 и седлами 10. Как указывалось при описании гидравлической системы, клапаны работают автоматически при резком переводе в нейтральное положение золотников гидрораспределителя, предназначенных для управления гидромоторами поворота платформы и передвижения экскаватора. Возникающее при торможении механизмов высокое давление в полостях гидромоторов воздействует па перепускные клапаны, которые срабатывают и открывают доступ маслу в полости слива.  [c.238]

Гидравлические систе-м ы. В экскаваторе имеются две гидравлические системы (рис. 154) с одним общим баком 1 рабочей жидкости. Одна установлена на тракторе, ее используют для привода механизма поворота и управления выносными опорами и отвалом бульдозера. Другая смонтирована на экскаваторе для привода рабочего оборудования. Причем гидроцилиндр 7 стрелы может питаться либо от каждой гидросистемы раздельно, либо для ускорения рабочей операции суммарным потоком от обе чх гидросистем.[c.155]

Рулевое управление экскаваторов требует применения отдельной гидросистемы. Все элементы гидравлической системы, используемой для управления поворотом передних колес (рис. 186), расположены на поворотной платформе, за исключением исполнительного гидроцилиндра 18, который установлен на ходовой тележке. Давление в гидравлической системе 4 МПа. Оно создается шестеренным насосом 8, который наг-  [c.179]

Обкатка гидравлической системы в течение 20 мин. Первые 10 мин проверяют систему при частоте вращения коленчатого вала двигателя 1000—1100 об/мин, а в следующие 10 мин — при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. В процессе обкатки системы необходимо работать рычагами управления экскаватора. Температура масла в баке при обкатке гидравлической системы должна быть не выше 60°С.  [c.235]

Гидравлические аккумуляторы служат для компенсации кратковременных пиковых нагрузок. Они являются также демпферами возникающих при пульсации давления колебаний. Схема, представленная на рис. 14, иллюстрирует применение гидравлического аккумулятора в системе управления процессом торможения механизма передвижения одноковшового экскаватора. Когда давление в полостях тормозных гидро-цилиндров / упадет из-за объемных потерь в системе и станет меньше, чем в напорном трубопроводе насоса 2, то обратный клапан 3 обеспечит 30 л  [c.30]

Расчет рабочего оборудования гидравлических экскаваторов на прочность принципиально ничем не отличается от расчета рабочего оборудования экскаваторов с канатно-блочной системой управления. По известным формулам определяются усилия сопротивления резанию. Затем находятся усилия, действующие на шток соответствующего гидро-цилиндра для чего составляются уравнения моментов относительно осей вращения стрелы, рукояти и ковша для нескольких положений рабочего оборудования. За расчетное значение принимают максимальное усилие.  [c.209]

Может также применяться как заменитель для компрессоров холодильных машин, работающих на, аммиаке или двуокиси углерода Для гидравлических систем подъема и опрокидывания кузовов транспортных машин В системах управления шагающих экскаваторов и аналогичных механизмов Для гидродинамических передач  [c. 55]

При помощи гидравлической системы производится управление тормозом механизма хода и механизмами переключения левой и правой гусеницы экскаватора. Принципиальная схема гидросистемы приведена на рис. 63. Шестеренчатый насос 2, приводимый в движение электродвигателем 3, засасывает масло из бака 8 и подает его через разгрузочный клапан 6 по трубопроводам к цилиндру 9 тормоза хода, через электромагнитные золотники / п 4 — к цилиндрам 5 и 7 механизмов переключения гусениц.  [c.77]

На экскаваторах, оборудованных однодвигательпым приводом, широко применяется рычажная система управления, при которой машинист непосредственно воздействует на рычаги и включает соответствуюш ий механизм или аппарат. В последние годы получили распространение облегченные системы управления экскаваторами с однодвигательным приводом — гидравлические и пневматические.  [c.298]

Принципиальная схема гидравлической системы управления фрикционными муфтами, тормозами поворотного и ходового механизмов экскаватора Э-651 приведена на рис. 188. Насос 1 высокого давления, приводимый в движение коленчатым валом двигателя экскаватора, всасывает масло из бака а гкумулятора 2 и нагнетает его в корпус распределительной головки 3, где установлены перепускной и обратный клапаны. Масло, пройдя обратный клапан, поступает в камеру 4 аккумулятора, а затем по трубопроводу — в распределительный коллектор 5, смонтированный на пульте 6 управления экскаватором. Из распределительного коллектора масло поступает к золотникам 7, которые соединены трубопроводами с гидравлическими цилиндрами 8—17, включаюш ими механизмы экскаватора. Золотники расположены на пульте управления и переключаются при передвижении рукояток 18. При перемеш,ении плунжера в золотнике масло поступает в соответствуюш,ий гидравлический цилиндр муфты или тормоза.  [c.317]


При гидравлической системе управления тормозами и переключением кулачковых муфт механизма хода, применяемой на экскаваторах ЭКГ-4,6, необходимо не режеодн ого раза в сутки проверять плотность всех соединений. При наличии течи нужно подтянуть соединения. Если течь все же не будет устранена, следует разобрать соединение и заменить уплотнительную прокладку или кожаный манжет. Необходимо также подтягивать до отказа и стопорить все ослабленные крепления узлов управления к нижней раме, стойкам и т. п. Необходимо регулярно проверять уровень масла в баке насосной установки (этот уровень должен быть не ниже контрольной трубки). Если уровень жидкости в баке ниже уровня контрольной трубки, следует долить жидкость до нужного уровня. Пришедшие в негодность и неспособные к удержанию жидкости уплотняющие детали заменяют новыми. После внимательного осмотра системы  [c.401]

Электрогидравлическая система управления экскаваторами ЭТЦ-202 и ЭТЦ-202А объединяет три взаимосвязанных системы гидравлическую, электрическую и следящую. Электрогидравлическая система обеспечивает дистанционный запуск двигателя освещение и сигнализацию бесступенчатое регулирование скорости и реверсирование хода рабочего передвижения экскаватора подъем и опускание рабочего органа и трубоукладчика. Кроме того, обеспечивает ручное и автоматическое регулирование глубины копания в трех режимах  [c.75]

Х%ля управления основными движениями экскаватора используют или механическое включение гидрора пределителей (обычно на машинах массой не более 20 т) или сервоуправление с помощью специальной гидравлической системы управления, что обеспечивает меньшие усилия на органах управления. На экскаваторе ЭО-3322А для включения вспомогательных механизмов применяют пневмоуправление. Применяемые системы гидропривода с двумя главными насосами обеспечивают, как правило, независимое совмещение двух любых основных движений. В некоторых случаях одновременно можно включать три движения (на- пример, у ЭО-5122 и ЭО-4121 — два любых движения и опускание стрелы). у  [c.188]

Следует отметить, что распределители с ручным управлением, обладая простой конструкцией и доступностью в управлении, имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, большие усилия (до 30 Н) на переключение рычагов и угол размаха (до 20°) повышают утомляемость оператора. Если учесть, что оператор, например, экскаватора за смену переключает рычаги до 8 тыс. раз, то этот недостаток выглядит более остро. Во-вторых, усложняется гидравлическая система, так как сливную и напорную линии гидродвигателя необходимо подводить ближе к кабине оператора, туда, где размещен распределитель. Этот недостаток особенно проявляется в разветвленных гидросистемах и на машинах, где гидродвигатели удалены на значительные расстояния. В-третьих, такие распределители не позволяют автоматизировать, хотя бы частично, управление гидроприводом машины. Поэтому во многих случаях распределители с ручным управлением вытесняются распределителями с электрическим, электрогидрав-лическим и гидравлическим управлением (автогрейдеры, одноковшовые универсальные экскаваторы пятой и шестой размерных фупп и др.).  [c.206]

На экскаваторах ЭКГ-4 и ЭКГ-4,6 для управления тормозами и кулачковыми муфтами ходового механизма применяется электрогидравлическая система, расположенная на нижней раме. Гидравлическая установка управления состоит из следующих основных узлов (рис. 202) шестеренчатого насоса 1 типа Ш-18 производительностью 18 л1мин, приводного электродвигателя 2 и масляного бака 3 с сапуном 4 для заливки масла.  [c.337]

Управление кулачковыми муфтами и тормозом ходового механизма экскаватора СЭ-3, так же как и у экскаватора ЭКГ-4,6, осуществляется при помощи гидросистемы, расположенной па пижпей раме. Устройство этой системы аналогично гидравлической системе экскаватора ЭКГ-4,6.  [c.341]

На экскаваторах-кранах Э-1252Б для управления тормозами грузовой лебедки основного подъема применена безнасосная гидравлическая система. На кране КС-4361А эта система использована для тормозов грузового и грейферного барабанов.  [c.155]

Рулевое управление экскаватора требует применения отдельной системы. Для управления поворотом передних колес на экскаваторе ЭО-3322 использована гидравлическая система, показанная на рис. 154. Все элементы системы расположены на поворотной платформе за исключением цилиндра 19, который установлен на ходовой тележке. Давление в гидравлической системе не превышает 40 кгс1см . Оно создается шестеренным насосом 8, который нагнетает масло, поступающее из бака 10, к распределителю.  [c.220]

Гидравлическая система экскаватора ЭМ-152Б (рис. 48) обеспечивает привод ковшовой цепиг конвейера, метателя, подъем и опускание ковшовой рамы, поворот вспомогательной гусеницы н управление бортовыми фрикционами.  [c.85]

Гидравлическая система экскаватора. Гидравлическая система экскаватора Э-153 состоит из двух коробок управления (гидрораспределители), силовых гидроцилнндров, масляного бака с фильтрами и гидропроводов с предохранительными клапанами.  [c.37]

Поворотная часть экскаваторов, включающая в себя поворотную платформу с механизмами и рабочее оборудование, опирается на раму пневмоколесной ходовой тележки через роликовое опорно-поворотное устройство. На поворотной платформе установлены силовое (дизель СМД-14 или СМД-15) и гидравлическое оборудование, система управления, механизм поворота, топливный бак, кабина машиниста и противовес. У рабочего оборудования с составной стрелой постоянными (недемонтируе-мыми) элементами являются нижняя (основная) часть стрелы и гидроцилиндры подъема. Остальные элементы могут быть демонтированы при замене одного вида  [c.174]

Поворотная часть экскаватора, включающая в себя поворотную платформу с механизмами и рабочее оборудование, опирается на гусеничную ходовую тележку 10 через роликовое опорно-поворотное устройство 9. На поворотной платформе установлены силовая установка 1 (дизель А-01М), гидравлическое оборудование и система управления, механизм поворота 3, топливный бак, кабина 4 машиниста и противовес 11. У рабочего оборудования постоянными (недемонтируе-мыми) элементами являются основная часть 6 стрелы и гидроцилиндры 7 подъема стрелы. Остальные составные части могут быть демонтированы при замене одного вида оборудования другим.[c.183]

Источником энергии в гидроприводе экскаватора является сдвоенный аксиальт но-поршневой гидронасос 5 с сумматором мощности. Область давлений, в которой работает сумматор мощности, 12 — 251 /1Г1а. При давлении 12 МПа объемная подача каждой секции насоса 120 л/мин. По мере роста давления она снижается, доходя при давлении 25 МПа до 60 л/мин. На каждой нагнетательной линии гидронасоса установлены предохранительные клапаны б и 7 для защиты системы и насоса от перегрузок. Настраивают предохранительный клапан на максимальное давление 25 МПа. В корпусах клапанов имеются отверстия для установки контрольных манометров. Рабочую жидкость распределяют три блока 9, 31 л 32 гидрораспределителя. В каждом блоке имеется три золотника. Управление золотниками пружинно-гидравлическое, осуществляется от насоса 2. От этого же насоса с помощью блока управления приводятся гидроцилиндры 27 включения редукторов задних колес. Напорный гидроклапан 45 поддерживает давление в гидролинии сервоуправления и ограничивает давление в системе управления редукторов задних колес.[c.198]



Гидравлическая система экскаваторов ЭО-2621А. Статьи компании «ООО “Гидро-Максимум”»

На экскаваторе работают две гидравлические системы: одна из них установлена на тракторе, другая для привода узлов рабочего оборудования на экскаваторе.
 

Гидросистема трактора включает шестеренный насос 3 (рис. 154) типа НШ-67к, который приводится в движение от вала дизеля через редуктор. Насос 3 через гидрораспределитель 10 подает жидкость в гидроцилиндр 7 стрелы и в гидроцилиндры 12 и 13 механизма поворота, а также через тракторный гидрораспределитель 17 — в гидроцилиндры 15 выносных опор и гидроцилиндр 16 бульдозера.

Гидросистема экскаватора включает два шестеренных насоса 2 и 4 типа НШ-32У, которые через гидрораспределитель 5 подают жидкость в гидроцилиндры 7, 8 и 9. Гидроцилиндр 7 стрелы питается или от каждой гидросистемы раздельно, или от двух гидросистем суммарным потоком рабочей жидкости с целью ускорения рабочей операции. Рабочая жидкость, поступающая из бака 1 к насосам 2 и 4, нагнетается в гидрораспределители 5, 10 и 17 и в зависимости от положения рычагов управления или направляется в гидроцилиндры механизмов, или через фильтр 19 на слив в бак 1.

Для предохранения механизмов экскаватора от перегрузок в гидрораспределителях установлены клапаны. К трубопроводам гидроцилиндра 7 стрелы подсоединен разгрузочный клапан 6 для предохранения от изгиба штока гидроцилиндра при возникновении реактивных давлений. При чрезмерном повышении давления в запертой поршневой полости гидроцилиндра 7 разгрузочный клапан 6 перепускает жидкость в штоковую полость гидроцилиндра, а избыток жидкости — в бак 1.

Гидравлическая схема механизма поворота рабочего оборудования вместе с поворотной колонной показана на рис. 155. С целью увеличения крутящего момента, развиваемого механизмом поворота, рабочая жидкость подается под давлением в поршневые полости гидроцилиндров 4 и 5.

Штоковые полости гидроцилиндров 4 и 5 также заполнены жидкостью и соединены между собой. Если подать жидкость в поршневую полость одного из гидроцилиндров, то в его штоковой полости также возникнет давление, которое передается в штоковую полость другого гидроцилиндра поворота. В результате этого штоки придут в движение вместе с цепью 7 механизма поворота. Цепная звездочка 8 начнет вращаться вместе с корпусом поворотной колонны и закрепленным на ней рабочим оборудованием. Потери жидкости в штоковых полостях компенсируются через обратный клапан 6, соединенный с трубопроводами гидроцилиндров рукояти.

154 Гидравлическая схема экскаватора ЭО-2621А с элементами кинематики:

1 —бак рабочей жидкости; шестеренные насосы:

2 и 4— НШ-32У экскаватора,

3—НШ-67к трактора; гидрораспределители:
5 и 10 — экскаватора,

17 — трактора;

6 — разгрузочный клапан гидроцилиндра стрелы; гидроцилиндры:

7 — стрелы,

8 — рукояти,

9 — ковша,
12 и 13 — механизма поворота,

15 — выносных опор,

16 — бульдозера;

11 и 14 — обратный и перепускной клапаны;

18 — установка манометра;

19 — фильтр рабочей жидкости

155 Схема механизма поворота:
1 и 2 — перепускной и обратные клапаны, 3 — демпферные устройства (дроссели) гидроцилиндров поворота, 4 и 5 —  гидроцилиндры поворота, 6 —
обратный клапан подпитки гидроцилиндров, 7 — цель механизма, 8 — цепная звездочка.

156 Насос НШ-67к:

1, 5, 6 и 9 — манжеты,

2 —г пластина,

3 и 7 — поджимная и подтип никовая обоймы,
4— платики,

8 и 10 — уплотнительное и опорное кольца,

11—стопорное кольцо,

12 — центрирующая втулка,
13 и 14 — ведущая и ведомая шестерни,

15 — крышка,

16 — корпус,

17 — болт

Плавное автоматическое торможение механизма поворота в середине хода осуществляется с помощью перепускного клапана 7, а в конце хода — за счет демпферных устройств 3, смонтированных в задних крышках гидроцилиндров 4 и 5.

Конструкция бака рабочей жидкости описана в § 36 (см. рис. 136), а общее устройство насосной установки — в § 32 (см. рис. 119). Насос НШ-32У по своему устройству практически одинаков с насосом НШ-32Э (см. рис. 101). Насос НШ-67к (рис. 156) имеет конструктивные особенности и увеличенную в 2,1 раза объемную подачу по сравнению с насосом НШ-32У.

Шестерни насоса помещены в подшипниковой обойме 7, выполненной в виде полуцилиндра с четырьмя подшипниковыми гнездами. Регулировка зазора между шестернями и корпусом в радиальном направлении осуществляется поджимной обоймой 3, опирающейся на цапфы шестерен 13 и 14,

Манжета 1 образует камеру, в которой давлением жидкости обойма 3 прижимается к зубьям шестерен. Зазор между корпусом 16 и поджимной обоймой 3 перекрывает пластина 2. Обойма 3 по мере износа опорных ее поверхностей компенсирует радиальный зазор между своей уплотняющей поверхностью и зубьями шестерен. Торцовое уплотнение шестерен достигается с помощью двух платиков 4, усилие прижатия которых создается за счет давления жидкости, находящейся в камерах, ограниченных манжетами 6. Для уравновешивания усилий, передаваемых через платики 4, в поджимной обойме 3 расположены ограниченные манжетами 5 камеры, в которые также поступает жидкость под давлением.

Вытеканию жидкости по валу насоса препятствуют манжеты 9, которые предохраняются от механических повреждений опорным 10 и стопорным 11 кольцами. Центрирующая втулка 12 препятствует повороту шестерни 13 в сборе с обоймами и платиками во время работы насоса. Крышку 15 крепят к корпусу 16 насоса болтами 17. Уплотнение между корпусом и крышкой насоса достигается с помощью резинового кольца 8.

От насоса к гидроцилиндрам бульдозера и выносных опор рабочая жидкость подается через гидрораспределитель трактора, а к другим гидроцилиндрам — через трехзолотниковые гидрораспределители (рис. 157) со встроенными предохранительными и перепускными клапанами.


В корпусе 14 трехзолотникового гидрораспределителя собраны перепускной клапан (в который входят плунжер 13, демпфер 11 и пружина 10), а также предохранительный клапан, состоящий из корпуса 9, гнезда 8, шарика 7, направляющего стержня б, пружины 5, регулировочного винта 2, контргайки 4 и колпачка 3. Кроме того, в нем имеется множество различных полостей, соединенных между собой каналами. В сочетании с золотниками 15 и перепускным клапаном эти полости и каналы дают возможность направлять поток рабочей жидкости от насоса в гидроцилиндры рабочего оборудования, а затем возвращать обратно в бак.


Золотники 15 устанавливают в нейтральное и рабочие положения рычагами управления, в нейтральное положение они возвращаются под действием пружин 16.

 

157 Гидрораспределитель экскаватора ЭО-2621А:
а — конструктивная схема, б — корпус в разрезе по двум золотникам;

1 и 17 — крышки,
2 — регулировочнБ1Й винт,
3 — колпачок,
4 — контргайка,
5 и 10 — пружины предохранительного и перепускного клапанов,
6 — направляющий стержень,
7 — шарик,
8 — гнездо предохранительного клапана,
9 — корпус предохранительного клапана,
11 —демпфер,
12 — нагнетательная полость,
13 — плунжер перепускного клапана,
14 — корпус гидрораспределителя,
15 — золотники,
16 — возвратная пружина золотника,
18— штуцерная пластина,
19 — каналы к исполнительным органам

 

При нейтральном положении золотников 2 (рис. 158, а) поток рабочей жидкости от насоса, пройдя через гидрораспределитель, направляется под небольшим давлением в бак. При этом рабочая жидкость, поступившая от насоса в нагнетательную полость 4, преодолевает сопротивление пружины 3 и перемещает плунжер 5 вверх, соединяя сливную полость 1 с нагнетательной 4 (движение жидкости на рисунке показано стрелками). Плунжер 5 перепускного клапана перемещается вверх, так как давление в полости над ним всегда меньше вследствие потерь в демпфере 11 (см. рис. 157), встроенном в плунжер. При перемещении золотника 2 (рис. 158, б) вниз открываются каналы 6 и 7, соединяющие гидрораспределитель с гидроцилиндрами. Давления на плунжер 5 сверху и снизу уравновешиваются и под действием пружины 3 он перемещается вниз, перекрывая сливную полость 1. Жидкость от насоса поступает в канал 6 (показано сплошными стрелками) и далее по трубопроводу — в соответствующую полость гидроцилиндра, а из другой его полости вытесняется через канал 7 гидрораспределителя в бак.

При перемещении золотника 2 вверх (рис. 158, в) нагнетательноя полость 4 соединяется уже с каналом 7, а канал 6 сообщается со сливной полостью 1. Таким образом поршень гидроцилиндра перемещается в противоположную сторону. Свободные полости над золотниками 15 (см. рис. 157 а) и в нижней крышке 17 заполнены рабочей жидкостью, проникающей через зазоры. Эти полости связаны между собой отверстиями в корпусе 14 и через дренажную трубку соединены с баком, что исключает самопроизвольное перемещение золотников.

Предохранительный клапан вступает в работу в случае превышения рабочего давления, на которое он отрегулирован. При этом шарик 7 поднимается вверх и часть жидкости из полости над перепускным клапаном сбрасывается на слив. Давление в полости понижается, плунжер 13 перемещается вверх и открывает сливную гидролинию в бак.

158 Схема работы гидрораспределителя экскаватора ЭО-2621А при положении золотников:
а — нейтральном, б — нижнем, в — верхнем;

1 и 4 — сливная и нагнетательная полости,
2 — золотники,
3 — пружина,
5 — плунжер перепускного клапана,
6 и 7 — каналы гидрораспределителя

 

Перепускной клапан экскаваторов ЭО-2621А (рис. 159, а) состоит из двух одинаковых секций, при повышении давления под влиянием инерционных сил он соединяет обе полости гидроцилиндров механизма поворота, чем достигается плавное торможение последнего. В зависимости от повышения давления в каком-либо из гидроцилиндров поворота срабатывает (перепускает рабочую жидкость) та или другая секция клапана. Под давлением жидкости шарик 2 перемещается, сжимая через направляющий стержень 3 пружину 5, обе полости клапана соединяются и жидкость перетекает из одного гидроцилиндра поворота в другой. Перепускной клапан отрегулирован на давление 100 кгс/см2.

Предохранительный клапан (рис. 159,б) по устройству аналогичен перепускному. Секции клапана отрегулированы на давление соответственно 115 и 125 кгс/см2. Если давление в поршневой полости гидроцилиндра стрелы превышает 115 кгс/см2, то верхняя секция клапана срабатывает и перепускает жидкость в штоковую полость гидроцилиндра. В связи с меньшим рабочим объемом штоковой полости гидроцилиндра по сравнению с поршневой штоковая полость не может поглотить всю жидкость из поршневой полости, поэтому после достижения давления 125 кгс/см2 срабатывает нижняя секция клапана, из которой избыток жидкости перетекает в бак.

159 Перепускной (а) и предохранительный (б) клапаны:


1 — корпус,
2 — шарик,
3 — направляющий стержень,
4 — пломба,
5 — пружина,
6 — колпачок,
7 — регулировочный винт,
8 — контргайка

 

В гидросистеме привода механизма поворота для перепуска рабочей жидкости в штоковые полости гидроцилиндров поворота от штоковых полостей гидроцилиндров рукояти установлен обратный клапан (рис. 160). Под давлением жидкости шарики 7 отходят и пропускают поток жидкости. При отсутствии давления шарики прижаты к гнездам во втулке 4 и корпусе б пружинами 2. Для надежности устанавливают два шарика. Гидравлические цилиндры предназначены для выполнения рабочих и вспомогательных операций. По конструкции все применяемые гидроцилиндры — поршневого типа с прямолинейным и возвратно-поступательным движением штока. Во время перемещения штока одна полость гидроцилиндра соединяется с нагнетательной, а другая — со сливной гидролинией. Направление движения штока зависит от положения золотника гидрораспределителя, которое изменяют с помощью рычага управления.

160 Обратный клапан механизма поворота экскаваторов ЭО-2621А:

1 — шарики,
2 — пружине,
3 — шайба,
4 — втулка,
5 — уплотнение,
6 — корпус,
7 — штуцер

 

По принципу действия все гидроцилиндры рабочего оборудования двойного действия и одинаковой конструкции. Гидроцилиндр рукояти (рис. 161, а) состоит из трубы 9, на один конец которой навинчена передняя крышка 70, а к другому приварена задняя крышка 1. Поверхность трубы 9 хромированная и обработана с высокой степенью точности и чистоты. На штоке 16 гайкой 4 укреплен поршень 5. Поршень 5 уплотнен манжетами 6 и кольцом 11, а шток 16 — манжетой 14 и грязесъемником 12, установленным в крышке 11. На передней 10 и задней 7 крышках гидроцилиндра закреплены угловые штуцера 3 для присоединения к ним трубопроводов. Опорные кольца 7 удерживают манжеты 6 от осевого перемещения. Переднюю крышку 10 уплотняют кольцом 15.

Для смягчения ударов в конце хода поршня служит конус 8, а при обратном ходе роль демпфера выполняет хвостовик штока 16. Шток 16 и заднюю крышку 7 соединяют с другими деталями через шарнирные сферические подшипники 2.

Гидроцилиндры поворота отличаются от других гидроцилиндров отсутствием сферических подшипников 2 и наличием демпферного устройства, вмонтированного в заднюю крышку 7 (рис. 161,б). Демпферное устройство состоит из корпуса 18, в котором перемещается золотник 19. На наружной поверхности золотника нарезана спиральная канавка 27 переменного сечения.

При нагнетании жидкость поступает в гидроцилиндр или через каналы А и Б, или через обратный клапан 22 и отверстие В. До начала торможения слив идет свободно через каналы Б и А. При приближении к крышке 7 поршень упирается в золотник 19 и, сжимая пружину 20, перемещает его внутрь корпуса 18. При этом золотник 19 перекрывает свободный слив через канал Б и канал А и жидкость из гидроцилиндра продавливается в канал А через спиральную , канавку 27.

Гидропроводы на экскаваторе ЭО-2621А представляют собой или бесшовные стальные трубы, или шланги высокого давления. В большинстве случаев их соединяют штуцерами, добиваясь необходимой герметичности установкой конических или кольцевых прокладок. К распределителю гидропроводы присоединяют с помощью винтов и уплотнительных колец.

 

 

 

 

 

 

161 Гидроцилиндры:

а — рукояти,
б — механизма поворота;

1 и 10 — крышки,
2 — сферический подшипник,
3 — штуцер,
4 — гайка,
5 — поршень,
6 и 14 — манжеты,
7 — опорное кольцо,
8 — конус,
9 — труба,
11 —крышка грязесьемника,
12 — грязесъемник,
13 — втулка,
15 и 17 — уплотнительные кольца,
16— шток,
18 — корпус,
19 — золотник,
20 — пружина,
21—спиральная канавка,
22 — обратный клапан

 

Механизм поворота экскаваторов ЭО-2621А (рис. 162) состоит из поворотной колонны, цепной передачи и двух гидроцилиндров, Поворотный корпус 14 опирается на конические роликоподшипники 6 и 9 и вращаемся относительно стакана 7 головки рамы с помощью цепной звездочки h приводимой в движение цепью 3 от гидроцилиндров 4. Оба гидроцилиндра работают попеременно. Если шток одного гидроцилиндра втягивается, то цепь 3, соединенная с ним тягой 5, поворачивает звездочку 1 и корпус 14, а другой гидроцилиндр совершает холостой ход.

В корпусе 14 сделаны проушины 15 и 13 для установки стрелы и ее гидроцилиндра, а также прилив 8 с пальцем 10 — для фиксации механизма поворота в транспортном положении.

При работе машины палец 10 поднят вверх и своей нижней частью упирается в ограничители поворота, которые расположены на раме экскаватора и служат для стопорения колонны в случае обрыва цепи.

Для регулирования осевого люфта колонны опускают рабочий орган на грунт, отгибают стопорную шайбу, затягивают гайку 2 и отпускают ее на 1/8 оборота, а затем вновь застопоривают шайбой. Для демонтажа внутренней обоймы подшипника 9 предусмотрены отверстия в корпусе 14, закрытые пробками 12. Подшипники 9 и 6 смазывают через масленки 11 и 16.

162 Механизм поворота:
1 — звездочка, 2 — гайка, 3 — цепь, 4 — гидроцилиндр, 5 — тяга, 6 и 9 — роликоподшипники, 7 — стакан, 8 — прилив, 10 — палеи, 11 и 16 — масленки, 12 — пробка, 13 и 15 — проушины, 14 — поворотный корпус

 

Рабочее оборудование экскаваторов ЭО-2621А (рис. 163) устанавливают на поворотном корпусе колонны. Ковш 6 обратной лопаты (рис. 163, а) закрепляют на нижней вилке рукояти 4 с помощью оси 7. Днище 10 ковша фиксируют неподвижным пальцем 9 с помощью стопорной планки 8, входящей в наружную кольцевую проточку пальца. Шток гидроцилиндра 5 ковша крепят к рычагу днища ковша. Штоки гидроцилиндров 11 рукояти крепят к верхнему кронштейну рукояти пальцем 3, фиксируемым винтом 2.

 

В силовой гидросистеме экскаватора Э-5015А применены сдвоенный аксильный роторно-поршневой насос (см. рис. 111) и аксиальные роторно-поршневые гидромоторы (см. рис. 109).

Поворотная часть экскаватора Э-5015А (рис. 164) опирается на ходовое устройство 14 через роликовый опорно-поворотный круг 13. На поворотной платформе 11 устанавливают сменное рабочее оборудование, силовую установку, механизм поворота, узлы гидропривода и гидроуправления, баки, кабину и противовес. Дизель 10 смонтирован на хвостовой части платформы 17, где также размещены топливный бак, баки с рабочей жидкостью и противовес 17.

Рабочее оборудование обратной лопаты включает стрелу 5, рукоять 4, ковш 6 и гидроцилиндры для их привода. Кабина 8 машиниста оборудована тепло- и шумоизоляцией. Здесь расположены сиденье и пульт управления с рычагами. В холодное время года кабина обогревается. На кабине установлены стеклоочистители. Экскаватор оборудован системами освещения и сигнализации. Механизмы передвижения машины и поворота платформы приводятся в движение от гидромоторов. Все это позволяет вести работу в любую погоду и в любое время суток. На гусеничной тележке установлены два низкомоментных гидромотора с редукторами, обеспечивающие независимый привод гусеничным тележкам. Привод включает в себя также индивидуальные ленточные тормоза с управлением от автономной гидросистемы. Высокомоментный гидромотор 9 предназначен для вращения поворотной платформы. Рабочая жидкость подается под давлением от гидравлического насоса 16, получающего вращение от дизеля 10. Машиной управляют с помощью трех блоков 15 гидрораспределителя.

С вращающейся платформы 11 к гидромоторам привода гусеничных лент и к тормозам механизма передвижения жидкость подводится через центральный коллектор 12.

 

 


 

164 Расположение механизмов и узлов экскаватора Э-5015А: гидроцилиндры:

I — ковша, 7 — стрелы, 3 — рукояти; 2 — трубопроводы; 4 — рукоять; 5 — стрела; 6 — ковш; 8 — кабина машиниста; 9 — гидромотор механизма поворота; 10 — дизель;
II — поворотная платформа;
12 — центральный коллектор;
13 — опорно-поворотный круг;
14 — ходовое устройство; 15 — блоки гидрораспределителя; 16 — насос; 17 — противовес; 18 — топливный бак; 19 — капот дизеля


При переоборудовании на прямую лопату (рис. 163,б) ковш 6 устанавливают зубьями наружу и закрепляют на нижней вилке рукояти 4 с помощью дополнительных тяг 13. Штоки гидроцилиндров рукояти крепят к нижнему кронштейну 12 рукояти, для чего используют палец 3 (рис. 163, а). Днище ковша шарнирно соединяют с корпусом ковша на оси 7 (рис. 163, б). Пальцы 9 стопорными шайбами закрепляют в выдвинутом положении и днище в корпусе не фиксируют, так что оно свободно вращается с помощью гидроцилиндра 5 ковша.

Крюковую подвеску 15 (рис. 163, е) крепят на вилке рукояти 4 с помощью пальца 9. Свободный конец штока гидроцилиндра 5 ковша присоединяют к рукояти 4. Как и при работе обратной лопатой, штоки гидроцилиндров 11 рукояти закрепляют на верхнем кронштейне 14 рукояти.

Погрузочный ковш 17 (рис. 163, г) и вилы 18 (рис. 163, д) монтируют на оси 7 аналогично прямой лопате. Шток гидроцилиндра 5 ковша крепят к верхним проушинам 16 ковша (вил). Для повышения рабочих усилий штоки гидроцилиндров 11 рукояти присоединяют к нижним кронштейнам 12 рукояти.

После каждой замены проверяют работу рабочего оборудования на холостом ходу в течение 5 мин. До начала проверки необходимо убедиться в том, что стрела, механизм поворота и отвал бульдозера не зафиксированы в транспортном положении.

163 Схема монтажа рабочего оборудования:
а — обратной лопаты, б — прямой лопаты, в — крюковой подвески, г — погрузочного ковша, д — вил; 1 — стрела, 2 — винт, 3 и 9 — пальцы, 4— рукоять, 5 — гидроцилиндр ковша, 6 — ковш, 7 — ось, 8 — стопорная планка, 10 — днище ковша, 11 — гидроцилиндр рукояти, 12 и 14 — кронштейны, 13 — тяга, 15 — крюковая подвеска, 16 — верхние проушины ковша (вил), 17 — погрузочный ковш, 18 — вилы

 

Гидравлические полноповоротные экскаваторы 3-й размерной группы выпускают на гусеничном и пневмоколесном ходовых устройствах. Технические характеристики этих экскаваторов приведены в табл. 7.

Машины этого класса предназначены для разработки грунтов и погрузки дробленых скальных пород и сыпучих материалов, их применяют в промышленном и гражданском строительстве, при сооружении оросительных систем в сельском хозяйстве, на строительстве железных и автомобильных дорог.

Основным рабочим оборудованием для этой группы экскаваторов является обратная лопата, которую в зависимости от категории разрабатываемого грунта можно оснащать

сменными ковшами различной емкости (табл. 8). При оснащении обратной лопатой этими экскаваторами роют котлованы, траншеи и ямы. Поворотный ковш обеспечивает хорошие условия копания грунта и выгрузки его в отвал и транспортные средства. Кроме обратной лопаты, экскаваторы снабжают погрузчиком, грейфером, прямой лопатой и ковшами различной формы для специальных земляных работ. Грейфером выполняют погрузочно-разгрузочные работы и разрабатывают выемки, ямы, котлованы типа колодцев с отвесными стенками. С помощью погрузчика эффективно и с высокой производительностью осуществляют погрузку сыпучих и кусковых материалов, разрабатывают котлованы и карьеры, обеспечивая одновременную планировку площадки на уровне стоянки машины.

 

Таблица 8
Сменные ковши экскаваторов ЭО-3322А

Емкость сменных

Категории грунтов

Глубина копания

ковшей, м3

 

 

0,4

IV

Максимальная

0,5

II—IV

85% от максимальной

0,65

I-II

То же, 65%

Гидравлическая система погрузчика: устройство, схемы

Гидравлическая система погрузчика обеспечивает работу стрелы или мачты, способствуя сверхточному выполнению рабочих операций без значительных усилий. Благодаря технологии поддержки высокого давления и обеспечения равномерного гидравлического потока на сниженных оборотах обеспечивается экономия топлива и повышается общая производительность оборудования.

Принцип работы

Гидравлика включает цилиндр наклона ковша, цилиндр подъема стрелы, мачты, перемещения каретки и другого навесного оборудования, а также гидравлический распределитель, сетчатый фильтр гидравлики, масляный бак и каналы для поставки присадок. Главный компонент системы – гидрораспределитель (орбитрол). С его помощью обеспечивается управление рабочих жидкостей гидравлики через систему клапанов. Клапан обеспечивает или перекрывает поступление рабочих жидкостей из емкости гидропривода гидронасоса к цилиндрам. Контролировать процесс может оператор либо запрограммированная автоматика. В качестве рабочей жидкости в гидросистеме используются синтетические минеральные составы, масляно-водные эмульсии, полимеры. Рабочая жидкость перемещается под действием нагнетательного насоса, контактируя с распределителем цилиндра наклона. При повороте руля происходит подача масла к гидравлике, открываются определенные клапаны. Рабочая жидкость перемещается к нужному гидроцилиндру, перенося энергию к штокам. Далее вращение передается на ходовое колесо.

Характеристики гидравлических систем

Гидравлика фронтального и вилочного погрузчика, выпускаемого LiuGong, имеет ряд особенностей, среди которых повышенная производительность и максимально точное позиционирование навесного оборудования. К преимуществам системы можно отнести:

  • Возможность отключения трансмиссии с целью повышения мощности мотора;
  • Плавающий режим работы гидравлической линии;
  • Модернизированный клапанный блок с повышенной чувствительностью к нагрузке.

Подключить гидравлику довольно просто, при этом она обеспечивает существенное увеличение производительности спецтехники без роста рабочего объема двигателя.

Схема гидравлической системы вилочного погрузчика


Гидравлическая система автопогрузчика вилочного типа выполнена и в виде блока управления, состоящего из управляющих золотников распределителей (цилиндра хода, цилиндра наклона, дополнительного оборудования), включенных параллельно. При нахождении распределителей в исходном положении рабочая жидкость в системе циркулирует от точки подключения насосов (Р) до бака (Т) без напора. В канале Р дополнительно предусмотрен разделитель тока. Его задача – дозировать поток жидкости в направлении наклонных цилиндров и дополнительного гидравлического оборудования. Перед тем как прокачать гидравлику на погрузчике, внимательно ознакомьтесь со схемой системы.

Конструкция гидроусилителя рулевого управления включает:

  • Опору крепления усилителя к раме – 26;
  • Поршень цилиндра – 27;
  • Цилиндр – 28;
  • Золотник – 29;
  • Корпус золотника – 30;
  • Клапан аварийного типа – 31;
  • Клапан редукционный – 32;
  • Шаровый палец рулевой тяги (продольного типа) – 33.

Благодаря продуманной конструкции гидравлической системы дизельного, бензинового, элекропогрузчика даже при значительном подъеме поршней обеспечивается максимально точное регулирование скорости наклона. С помощью распределителя тока возникает редукция потока с минимальными потерями. Объясняется это тем, что давление насоса не намного выше показателей давления потребителя. Остатки рабочей жидкости благодаря параллельному подключению поступают в подъемный гидроцилиндр, а если он не включен, сливаются в бак. При одновременной работе распределителя и дополнительного гидравлического оборудования обеспечивается равномерное поступление рабочей жидкости на потребители. При включении одного распределителя гидравлика китайского погрузчика работает следующим образом – рабочая жидкость через циркуляционный канал направляется в подъемный цилиндр. В таком случае разделитель потока находится вне регулирующего контура циркуляции жидкости.

Гидравлическая схема механизма подъема погрузчика:

где:
а) – подъем;
б) – опускание;
в) – нейтральное положение;
г) – плавающее положение.

Электрическая схема

Электрооборудование погрузчика имеет однопроводную проводку, работа которой обеспечивается за счет постоянного напряжения 12 В. Электрическая система данного вида техники включает следующие элементы:

  • аккумулятор,
  • стартерный электрический двигатель,
  • генератор переменного тока,
  • реле зарядки аккумуляторов,
  • реле, включающее цепь движения,
  • контрольно-измерительная аппаратура с датчиками,
  • приборы сигнализации,
  • приборы освещения.

где:
1 – индукционная катушка Б1, 2 – свечи зажигания, 3 – подавительное сопротивление, 4 – задний фонарь, 5 – аккумуляторная батарея 3 – аккумуляторные батареи (2 шт.) 6 – включатель света, 7 – замок зажигания, 8 – кнопка звукового сигнала, 9 – звуковой сигнал, 10 – выключатель света, 11 – датчик уровня топлива, 12 – блок предохранителей, 13 – соединитель приводов, 14 – фара, 15 – датчик температуры воды, 16 – датчик температуры масла, 17 – переносная лампа, 18 – розетка переносной лампы, 19 – комбинации боров, 2 – стартер, 21- распределитель, 22 – реле-регулятор, 23 – генератор.

Электрическая проводка погрузчика включает провода различного сечения (одиночные или собранные в пучки), каждый из которого имеет маркировку. Приборы соединены с положительным полюсом аккумулятора, отрицательный полюс выведен на массу к шасси.

Амперметр позволяет определить силу разрядного и зарядного тока при одновременной работе генератора и аккумулятора, а также силу разрядного тока при включении потребителей тока при выключенном двигателе. Определить неисправности электрооборудования можно с помощью специального диагностического инструмента.


Гидравлический экскаватор Гидравлическая система – Новости

В соответствии с рабочим устройством экскаватора и требованиями к трансмиссии каждого механизма, органически соединена комбинация различных гидравлических компонентов и труб, которая называется гидравлической системой экскаватора. Его функция состоит в том, чтобы использовать гидравлическую жидкость в качестве рабочего тела, использовать гидравлический насос для преобразования механической энергии двигателя в гидравлическую энергию и передачи ее, а затем передавать гидравлическую энергию обратно в механическую энергию через гидравлические цилиндры и гидромоторы для реализации различных действия экскаватора.

Базовые требования

Работа гидравлического экскаватора сложна. Механизм часто запускается, тормозит, реверсирует, нагрузка сильно изменяется, часты удары и вибрация, а работа в поле, температура и географическое положение сильно меняются, поэтому в соответствии с рабочими характеристиками и характеристиками окружающей среды экскаватора, гидравлическая система должна соответствовать следующим требованиям:

1) Убедитесь, что стрела, рукоять и ковш экскаватора могут работать по отдельности или вместе для достижения комплексного действия.

2) Работа рабочего устройства и вращение поворотного стола могут быть выполнены отдельно или в комбинации для увеличения производительности экскаватора.

3) Левый и правый гусеницы гусеничного экскаватора приводятся в движение раздельно, что делает экскаватор легким в перемещении, гибким в повороте и может поворачиваться на месте для повышения гибкости экскаватора.

4) Убедитесь, что все действия экскаватора являются обратимыми и бесступенчатыми.

5) Убедитесь, что экскаватор работает безопасно и надежно, а каждый привод (гидроцилиндр, гидромотор и т. Д.) Имеет хорошую защиту от перегрузки; поворотный механизм и передвижное устройство имеют надежное торможение и ограничение скорости; предотвратить падение стрелы из-за собственного веса. И вся машина несется по склону.

Для этого гидравлическая система должна:

1) Высокая эффективность трансмиссии для полного использования мощности двигателя и экономии топлива.

2) Гидравлическая система и гидравлические компоненты имеют достаточную надежность под воздействием большого изменения нагрузки и резкого вибрационного удара.

3) Отрегулируйте легкий и виброустойчивый охладитель, чтобы уменьшить общее количество тепла, выделяемого системой, чтобы температура гидравлического масла не превышала 80 градусов, когда основной двигатель постоянно работает, или повышение температуры не превышало 45 градусов.

4) Из-за пыли на рабочей площадке экскаватора гидравлическое масло легко загрязняется. Таким образом, герметичность гидравлической системы хорошая, чувствительность гидравлических компонентов к загрязнению маслом низкая, а масляный фильтр и пыленепроницаемое устройство требуются для всей гидравлической системы.

5) Используется гидравлическое или электрогидравлическое устройство сервоуправления, так что экскаватор может установить систему автоматического управления, тем самым улучшая технические характеристики экскаватора и снижая трудоемкость водителя.

Типы

В соответствии с характеристиками гидравлического насоса, гидравлическая система, используемая в гидравлических экскаваторах, обычно имеет три типа: количественная система, переменная система и количественная и переменная система.

1) Количественная система

В количественной системе, используемой в гидравлических экскаваторах, скорость потока постоянна, то есть поток не изменяется с нагрузкой, и дроссель обычно используется для регулировки скорости. В зависимости от количества и комбинации масляного насоса и контура в количественной системе, он подразделяется на одноконтурный одноконтурный насос, двухконтурный количественный контур с одним насосом, двухконтурный количественный контур с двумя насосами и многоконтурный количественный контур с несколькими насосами.

2) Переменная система

В регулируемой системе, принятой гидравлическим экскаватором, бесступенчатое регулирование скорости осуществляется с помощью переменной объема, и существует три режима регулировки: регулируемое насосом количественное регулирование скорости двигателя, количественное регулирование насосом переменной скорости двигателя, регулируемая насосная настройка двигателя скорость.

Переменная система, используемая в гидравлическом экскаваторе, в основном использует комбинацию переменного насоса и количественного двигателя для реализации бесступенчатой переменной, и оба варианта – двойной насос и двойной контур. В зависимости от переменных двух контуров существует два типа: система с переменным делением мощности и система с полным изменением мощности. Каждый из масляных насосов системы переменной мощности имеет регулятор мощности, и на изменение расхода масляного насоса влияет только изменение давления в контуре, в котором он находится, и оно не зависит от давления. замена другого контура, то есть масляные насосы двух контуров выполняются независимо. Постоянная регулировка мощности, два масляных насоса каждый имеют выходную мощность ковшового двигателя; Два масляных насоса в системе с полной мощностью регулируются с помощью механизма регулировки общей мощности, так что углы поворота двух масляных насосов всегда одинаковы, синхронные переменные и скорость потока равны. Это общее давление системы, которое определяет изменение потока. Мощность двух насосов различна в пределах переменного диапазона. Механизм регулировки имеет две формы: механическая связь и гидравлическая связь.

Гидравлические эксковаторы KOMATSU – Журнал Горная промышленность

Японская фирма KOMATSU производит широкий спектр гидравлических экскаваторов (более 15 моделей) легкого класса (массой до 50 т) для строительной промышленности. Для работы на карьерах фирмой выпускается три модели среднего класса РС-650-5, РС-1000-1, РС-1600-1 массой от 67 до 160 т. На их базе с помощью сменного оборудования комплектуются 10 модификаций прямых мехлопат и 42 модификации обратных мехлопат.

Экскаваторы типоразмера 650 представляют собой современные машины пятого поколения так называемой серии Vanguard-5, а в типоразмере 400 фирмой уже освоен выпуск модели шестого поколения РС-400-6 серии Custom.

На экскаваторах KOMATSU устанавливаются двигатели собственной разработки с рабочим объемом 15-23 л. Двигатели имеют систему прямого впрыска, позволяющую сократить расход топлива и развить большую мощность. Карьерные модели оснащены системой OLSS (Open-center Load Sensing System) управления распределением нагрузки гидросистемы с открытым центром. Система OLSS сводит к минимуму гидравлические потери и обеспечивает постоянное поддержание оптимального режима работы экскаватора независимо от условий эксплуатации. Эта система позволяет регулировать величину крутящего момента, подводимого к насосам, благодаря выбору одного из трех режимов работы: номинальный S (standart), тяжелый Н (heavy duty) и легкий L (light duty). Последний обеспечивает сокращение времени цикла экскавации и экономию топлива при работе в слабых породах и других щадящих условиях.

В гидросистеме OLSS предусмотрены клапаны (датчики струи) для уменьшения подачи гидросмеси насосами при нейтральном положении золотников, при регулировании скоростей рабочих движений (при точном управлении) и при срабатывании предохранительного (редукционного) клапана в случае встречи рабочего органа с препятствием.

Гидросистема обеспечивает возможность объединения потоков гидросмеси от разных насосов при работе стрелоподъемного механизма и механизма поворота рукояти, что позволяет повысить скорости поворота рукояти и ковша и сократить время цикла.  На нижнем рисунке показано движение потока рабочей жидкости при самостоятельной работе рукояти. Дополнительно фирма устанавливает клапан прямолинейного хода, соединяющего левый и правый гидроконтуры, который позволяет совместить во времени движение рабочих органов и поворот платформы в процессе передвижения машины. Это облегчает перебазировку машины на новую позицию и разработку пород в стесненных условиях.

На экскаваторах серии Custom (PC 400-6, PC 400 LC-6), разработанных специально для российского рынка, применяется гидросистема CLSS, в которой вместо датчика струи используется сенсор нагрузки, что значительно упрощает управление и обслуживание гидросистемы.

Гидроцилиндры рукояти и ковша снабжены демпферами, которые дают возможность снизить ударные нагрузки при работе цилиндров в конце хода, увеличивая ресурс деталей и улучшая комфорт оператору. Для улучшения управлением стрелой используется дополнительный клапан, предотвращающий самопроизвольное опускание стрелы.

По спецзаказу предоставляется система автоматического прогрева двигателя. Система автоматически регулирует частоту вращения двигателя при низкой температуре жидкости в системе охлаждения.

Устройство тормоза механизма поворота платформы предотвращает ее самопроизвольный поворот из-за утечек в гидросистеме. Тормоз автоматически предохранаяет от поворота платформы машины даже тогда, когда она находится на наклонной плоскости.

Ходовая часть экскаваторов имеет длинную гусеничную раму, аналогичную крупным бульдозерам KOMATSU. Для удобства транспортировки колея гусениц регулируема. Работа всех систем контролируется с помощью электронной системы. На контрольной панели, установленной в кабине машиниста, высвечиваются данные о времени работы, температуре воды, уровне топлива. На российский рынок фирма для условий эксплуатации при температуре воздуха от -30 до -50°С поставляет традиционную систему электрического контроля. При температуре воздуха -30°С  поставляется система электронного контроля на жидких кристаллах.

Фирма KOMATSU уделяет большое внимание повышению уровня качества своих машин:

  • расчет на прочность деталей производится с использованием ЭВМ;
  • все сварные конструкции проходят инфракрасный контроль;
  • в процессе стендовых и полевых испытаний предусмотрены нагрузки, превышающие расчетные критерии.

Поворотная платформа, ходовая рама и рабочее оборудование современных экскаваторов KOMATSU имеют усиленную конструкцию. Увеличена прочность тех составных частей, которые подвергаются наибольшему воздействию напряжений и сосредоточенных нагрузок:

1. отдельные детали ковша изготовлены из стали повышенной толщины;

2. увеличено сечение пальца пяты стрелы;

3. увеличена толщина боковин рукояти;

4. в конструкции стрелы и рукояти использована толстолистовая сталь высокой прочности;

5. бобышка рамы поворотной платформы изготовлена из высокопрочной стали, а ее размер увеличен;

6. хребтовая балка рамы платформы имеет двутавровое сечение;

7. верхняя и нижняя силовые пластины ходовой рамы выполнены сплошными;

8. соединение главной ходовой рамы с гусеничной рамой удлинено.

Электрические разъемы с двойной фиксацией обеспечивают повышенную надежность соединений и их защиту от внешних воздействий. Надежность гидросистемы повышают:

1. сетчатые линейные фильтры, предотвращающие загрязнение и перегрев гидрожидкости;

2. клапаны управления большого диаметра;

3. расположение фильтров в зоне высокого давления;

4. трубопроводы, изготавляемые с использованием импульсного метода сварки вольфрамовым электродом в газовой среде;

5. гидравлические цилиндры с поршневым клапаном, что исключает повреждение уплотнений, вызванное «эффектом дизеля» при сжатии.

Перечисленные технические и электронные устройства способствуют снижению эксплуатационных расходов в связи с сокращением затрат на обслуживание и ремонт машины.

Для экскаваторов KOMATSU характерны высокие показатели эксплуатации. Например, продолжительность рабочего цикла экскаватора РС 650-3 при погрузке известняка в автосамосвал на одном из строительных карьеров составила 24.4 с, в т.ч. черпание — 10.4-12.0 с, поворот на разгрузку — 4.8-5.7 с, разгрузку — 2 с и поворот в забой 5.6-6.3 с. При этом максимальная производительность экскаватора составила 1885 т/ч. Расход топлива изменялся от 75-85 до 99-109 л/ч; коэффициент готовности экскаватора от 90 до 98%.

Гидравлический экскаватор | Компоненты – типы и принцип работы

Большая часть тяжелого оборудования использует для своей работы гидравлику из-за ее способности выдерживать большие нагрузки и мощности механизма управления. Одной из таких тяжелых машин является гидравлический экскаватор, который широко используется в строительной и горнодобывающей промышленности. Основными компонентами экскаватора являются ковш, рукоять, вращающаяся кабина и подвижные гусеницы; и его операции контролируются гидравликой. Основной функцией экскаватора в строительной отрасли является рытье канав, траншей, фундаментов и ям, а также разработка карьеров и разработка русел рек в горнодобывающей промышленности.Кроме того, с помощью экскаваторов можно безопасно поднимать и перемещать грунт или другие тяжелые материалы с одного места на другое. В этой статье мы можем обсудить все важные темы, связанные с экскаватором и его эксплуатацией.

Важные типы гидравлических экскаваторов

Гусеничные экскаваторы : Гусеничные экскаваторы используются для добычи полезных ископаемых, рытья траншей и планировки ландшафта, и они немного отличаются от колесных экскаваторов.Этот экскаватор похож на гусеничные танки, которые используются в армии, и они передвигаются по двум большим бесконечным гусеницам. Система цепного колеса этого компактного экскаватора обеспечивает большую сбалансированность, гибкость и устойчивость, но снижает скорость.

Экскаваторы-драглайны : Экскаватор-драглайн, используемый для подводных работ, земляных работ и забивки свай, имеет ключевую особенность уникальной системы подъемного каната и драглайна. В отличие от обычных экскаваторов, в этом экскаваторе используется система подъемных тросов, в которой ковш крепится с помощью подъемной муфты.Для подъема и опускания ковша используется трос лебедки, а для подтягивания ковша к машинисту используется драглайн. В основном эти экскаваторы собираются на месте из-за их большего размера и веса.

Всасывающие экскаваторы : Всасывающий экскаватор, также известный как вакуумный экскаватор, используется для подземных работ, деликатных земляных работ и очистки ям или земли от мусора. Это колесное транспортное средство с вакуумом высокого давления и водяными струями имеет острые зубья по краям, которые создают вакуум и убирают почву или другой мусор. Конструкция всасывающего экскаватора аналогична конструкции вакуумной тележки, за исключением ширины всасывающего шланга.

Экскаваторы с бортовым поворотом: Четырехколесный экскаватор с бортовым поворотом представляет собой компактную машину с жесткой рамой и приводом от двигателя, которую можно использовать в жилых проектах, а также для удаления разбросанного или нагроможденного мусора. Ковш ориентирован от водителя, и этот тип экскаватора подходит для участков с ограниченным пространством, требующих маневрирования на сложных поворотах.

Экскаваторы с длинной стрелой: Экскаватор с длинной стрелой имеет выдвижную стрелу длиной от 40 до 100 футов, что упрощает промышленные работы по сносу зданий и тяжелые земляные работы.Особенности конструкции позволяют использовать его в труднодоступных местах. Прикрепляя определенные приспособления к стреле, этот экскаватор также может выполнять многие другие операции, такие как резка и дробление.

Важные компоненты гидравлического экскаватора

Ходовая часть : Ходовая часть является неотъемлемой частью тяжелого оборудования, которая содержит другие компоненты, необходимые для движения экскаватора. Компоненты ходовой части, которые способствуют движению экскаватора, включают звездочку, главную передачу, башмак гусеницы, звено гусеницы, раму гусеницы, опорный каток, передний натяжной ролик.Среди них главная передача выполняет ключевые функции, такие как передача мощности от двигателя и увеличение крутящего момента.

Кабина : Кабина — это место, откуда оператор управляет движением экскаватора, и она должна обеспечивать оператору отличный обзор. Органы управления, датчики и панели мониторов расположены внутри кабины. Кабина оператора может поворачиваться на 360° и позволяет легко копать, перемещать и выгружать вещи.

Мотыга : Мотыга состоит из трех важных частей, таких как стрела, рукоять и ковш. Стрела представляет собой рукоять с гидравлическим приводом, и ее гидравлический цилиндр стрелы позволяет оператору перемещать рукоять в соответствии с инструкциями, поступающими из кабины. Рукоять рукояти передает мощность от стрелы к ковшу и имеет цилиндр рукояти, необходимый для подъема, опускания и выравнивания ковша. Ковш — важная часть мотыги, позволяющая копать.

Противовес : Твердое железо или другие материалы используются в качестве противовеса в экскаваторах, чтобы уравновесить вес выкопанной земли.Существует высокая вероятность того, что тяжелое оборудование опрокинется во время работы, если не будет установлен надлежащий противовес. Экскаваторы сконструированы таким образом, что в некоторых ситуациях противовес можно снять для облегчения транспортировки.

Органы управления : операторы могут управлять работой экскаватора из кабины с помощью педалей хода, рычагов и джойстиков. Простые операции с этими элементами управления помогут перемещать рукоять и стрелу, а также загружать и разгружать ковш. Педали хода и рычаги экскаватора регулируют скорость, направление и вращение. Принимая во внимание, что два джойстика, расположенные слева и справа от оператора, будут управлять движениями.

Навесное оборудование : Буры, уплотнители, молотки, рыхлители, захваты и т. д. — это некоторые виды навесного оборудования, используемые в экскаваторах. Благодаря навесным шнекам экскаватор может выполнять функции копателя ям. Точно так же уплотнители используются для жесткой засыпки основания, молотки для разрушения камней, рыхлители для работы с дорожным покрытием и грейферы для подъема бревен, тюков или пиломатериалов.

Эксплуатация гидравлического экскаватора

Конструкция гидравлического экскаватора аналогична конструкции руки человека, поэтому он может безопасно выполнять различные операции в строительной и горнодобывающей промышленности. Именно три гидроцилиндра, управляемые с помощью джойстиков, расположенных внутри кабины оператора, позволяют перемещать культиватор экскаватора по указанию оператора. Дизельный двигатель является важным компонентом, который производит энергию, необходимую экскаватору для подъема, опускания или перемещения мотыги для копания или других операций.

К нижней части шасси экскаватора крепится культиватор, состоящий из стрелы, рукояти и ковша. Стрела экскаватора имеет две основные секции, соединенные шарниром. Гидравлический цилиндр расположен внизу первой секции, а другой цилиндр над второй секцией. Когда оператор воздействует на джойстик, чтобы поднять стрелу, жидкость будет перекачиваться из резервуара в первый цилиндр, расположенный под первой секцией стрелы. Это удлинит шток поршня и поднимет рычаг.Точно так же второй поршень также выдвигается или втягивается, чтобы поднять или опустить вторую часть. Третий цилиндр используется для управления движением ковша вперед и назад.

Читайте также: Гидравлическая система

Упрощенная гидравлическая схема экскаватора | Загрузить научную диаграмму

Контекст 1

. .. второй набор измерений показывает способность описанной стратегии управления преодолевать проблемы, связанные с неправильным открытием обратного клапана с пилотным управлением.Со ссылкой на фиг. 8 можно заметить, что непрерывное переключение насоса достигается неоднократно. Кроме того, рис. 8 а) и с) показывают, что нежелательных переходных процессов в положении привода и/или давлении при переключении не наблюдается. Наконец, на рис. 8 б) показан измеренный рабочий объем гидравлического агрегата. В этом случае смещение смещения, обеспечивающее плавное переключение, можно наблюдать в начале каждого переключения. Величина смещения для этого конкретного испытания составила 11% сверх заданного смещения.Наконец, была проведена третья серия измерений для демонстрации режима суммирования потоков. Из-за недостаточной мощности первичного движителя максимальный рабочий объем каждого гидроагрегата был установлен на уровне 50 %. Один из блоков замедляется, чтобы продемонстрировать стратегию управления для переключения между суммированием потока и срабатыванием отдельного блока, на рис. 9 а) показаны первичные и вторичные измеренные смещения. Для сравнения движения привода с заданным рабочим объемом на рис. 9 b) показано положение гидравлического двигателя. Можно заметить, что, основываясь на выводах, сделанных из предыдущих наборов измерений, замедление вторичного блока происходит постепенно, чтобы предотвратить нежелательные переходные процессы, но достаточно быстро, чтобы предотвратить нормальную работу остальных приводов.Вышеупомянутые концепции управления были реализованы и изучены для гидравлической архитектуры на рис. 3. Измерения переключения насоса для привода стрелы представлены при двух разных нагрузках (умеренная нагрузка 2000 Н и более высокая нагрузка 4000 Н), чтобы показать способность алгоритмов управления для предотвращения нежелательных скачков давления и положения привода, а также для демонстрации последствий неправильного управления. Цель представленных измерений состоит в том, чтобы представить наиболее сложную операцию, которая заключается в том, чтобы позволить клапану открыться, в то время как оператор управляет очень небольшими приращениями движения. Во всех измерениях, представленных в этом разделе, была применена преувеличенная ошибка калибровки автомата перекоса, чтобы заставить открыться неправильный контрольный клапан с пилотным управлением. Ссылаясь на рис. 10, можно заметить, что отсутствие надлежащих алгоритмов управления приводит к большим колебаниям давления, а также к переходным процессам в положении привода. Эти два события также очевидны по слышимому шуму, исходящему от конструкции, когда происходят переходные процессы давления. На рис. 11, с другой стороны, показано, как можно избежать этих нежелательных переходных процессов, используя стратегии управления, описанные в этой статье.При сравнении рис. 10 и рис. 11 видно, что ключевое различие заключается в измененной команде смещения, показанной на первом графике каждого рисунка. Дополнительное смещение позволяет правильному управляемому обратному клапану открываться ненадолго до того, как открывается двухпозиционный клапан. Это, в свою очередь, приводит к более стабильной работе. Подобно измерениям, показанным на рис. 10 и рис. 11, измерения проводились по тем же правилам с вдвое большей нагрузкой. Можно заметить, что при одних и тех же алгоритмах управления возможно устранение нежелательных переходных процессов.Была предложена новая гидравлическая архитектура для систем с несколькими приводами, использующая управление рабочим объемом и переключение насосов. Сочетание управления рабочим объемом и архитектуры переключения насосов позволяет уменьшить общее количество насосов, необходимых для таких машин с несколькими приводами, как экскаваторы. Представленные стратегии управления переключением насосов демонстрируют, что идея переключения насосов в системах с регулируемым рабочим объемом представляет собой ценную альтернативу высокоэффективным и экономичным гидравлическим системам.Концепция была продемонстрирована как на лабораторном стенде, так и на прототипе экскаватора. Производные решения по управлению просты, не зависят от обратной связи, поэтому более надежны и просты в реализации. Кроме того, работа, представленная в этом документе, открывает двери для будущих исследований в таких областях, как надежность машин за счет резервирования управления и повышения эффективности использования энергии за счет снижения паразитных …

Контекст 2

… и экономических Факторы повлияли на достижения в области гидравлических систем за последние два десятилетия.Постепенное развитие было сделано за последние годы; тем не менее, ни одно серьезное продвижение не привело к радикальному повышению эффективности систем с использованием самых современных технологий. Исследователи во всем мире предложили ряд модификаций срабатывания с измерением нагрузки, чтобы минимизировать потери при измерении. Идея добавления второго насоса к традиционной системе измерения нагрузки была исследована для разделения приводов в соответствии с их требованиями к давлению и расходу, что снижает потери 1) .Другим подходом является развязанная или независимая система дозирующих клапанов. В такой системе входное и выходное дозирующие отверстия управляются независимо за счет использования дополнительных клапанов на каждый привод. Этот тип системы был исследован 2) 3) и коммерциализирован 4) . Дальнейшие улучшения были продемонстрированы за счет использования рампы промежуточного давления и сети пропорциональных клапанов 5). Важно отметить, что управление этой конкретной системой является сложным и что для реализации каждого режима работы требуется большое количество клапанов.Все вышеперечисленные технологии снижают измерительные потери в системах измерения нагрузки, но не устраняют их. В поисках радикального повышения общей эффективности систем исследователи сосредоточились на альтернативных технологиях. Одной из таких альтернатив является привод с регулируемым перемещением (DC). Высокоэффективный привод с регулируемым рабочим объемом был в центре внимания обширных исследований исследовательского центра Maha Fluid Power. Эта технология продемонстрировала значительную экономию энергии и топлива, а также снижение требований к мощности охлаждения и улучшенную управляемость 6) 7) 8) . Основа преимуществ управления постоянным током заключается в полном устранении контроля сопротивления. В отличие от вышеупомянутых традиционных гидравлических систем, привод постоянного тока использует рабочий объем насоса для управления движением привода. Для наглядности на рис. 1 показана гидравлическая схема гидроцилиндра двойного действия постоянного тока. Основным препятствием для внедрения этой технологии на рынок является увеличение производственных затрат из-за требования иметь один насос на привод. Чтобы преодолеть это препятствие, исследовательская группа авторов исследовала системы с регулируемым рабочим объемом и переключением насосов.На рис. 2 показана гидравлическая схема, иллюстрирующая такую ​​идею для двух гидроприводов. Основной принцип, лежащий в основе этого подхода, заключается в использовании набора двухпозиционных клапанов для последовательного направления потока от/к гидравлическому блоку к/от приводов машины на основе уровней приоритета и заданного движения. В качестве иллюстрации концепции переключения насосов изучается рабочая гидравлика экскаватора постоянного тока с переключением насосов. Предлагаемая гидравлическая архитектура включает 8 приводов и 4 аксиально-поршневых машины с переменным рабочим объемом.Коллектор распределения потока подробно обсуждается для этого приложения. Кроме того, предметом исследования является изучение повышения эффективности за счет снижения паразитных потерь и работоспособности за счет внедрения передовых стратегий управления для этой технологии. Производные стратегии управления решают проблемы, связанные с предлагаемой технологией, за счет знания системы. В целях отслеживания контроллер с прямой связью выводится на основе обратного объекта без обратной связи. Представлена ​​первая реализация полученных стратегий управления для срабатывания с управлением по объему с переключением насосов для испытательного стенда с двумя насосами и двумя приводами.Полученные результаты подтверждают разработанные алгоритмы, достигающие удовлетворительной эффективности отслеживания и обеспечивающие плавное переключение насосов. Упрощенная гидравлическая схема предлагаемой конструкции экскаватора показана на рис. 3. Система включает 8 исполнительных механизмов (поворот, стрела, рукоять, ковш, правая и левая гусеница, смещение и отвал) и 4 аксиально-поршневых машины с наклонной шайбой. Для реализации переключения насосов постоянного тока коллектор распределения потока включает в себя 20 двухпозиционных клапанов. Предлагаемая архитектура была разработана с упором на максимальное увеличение производительности машины при минимальном количестве установленных гидравлических блоков и двухпозиционных клапанов.Благодаря тому, что базовая конфигурация цепи постоянного тока сохраняется во всех случаях, гарантируется типичная эффективность срабатывания постоянного тока и работа. Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно. Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами. Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздающего коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш. Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода.Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом. Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, в результате чего будет задействовано максимум два дополнительных рабочих привода. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока из блока 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т.е. нет временной задержки при переходе между движением стрелы и ковша). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется.Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Следует отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе.Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата.При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что пилот- …

Контекст 3

… один привод (также известный как суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода. Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности.Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом. Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, что приведет к максимум двум дополнительным рабочим приводам.Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока от устройства 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т. е. нет временной задержки в переходе между движением стрелы и ковша). ).Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется. Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр.Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Стоит отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе. Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс).По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой для реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата. При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис.Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его. Это может привести к заметным скачкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой.Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения, а блок 2 недоступен для подачи потока на стрелу, привод стрелы останется работать с одним блоком. Это прямое переключение вызовет резкое снижение скорости привода стрелы. Средство от внезапного изменения скорости можно устранить с помощью соответствующих средств управления; однако очевидно, что необходимо найти компромисс в отношении скорости исполнительного механизма, чтобы поддерживать работоспособность исполнительного механизма независимо от стратегии управления. Для оценки идеи переключения насосов и развития системы управления в исследовательском центре гидродинамической техники Maha был построен испытательный стенд.Упрощенная гидравлическая схема испытательного стенда представлена ​​на рис. 5. Испытательный стенд включает в себя первичную и вторичную аксиально-поршневые машины с наклонной шайбой (1 и 2 соответственно), цилиндр двойного действия (18), лопастной двигатель (19) , набор обратных клапанов с пилотным управлением (4 и 5 для блока 1 и 8 и 9 для блока 2), которые подключены к источнику постоянного давления (3), чтобы обеспечить компенсацию дифференциального объема цилиндра двойного действия. и объемные потери в лопастном двигателе, а также набор двухпозиционных клапанов (12, 13, 14, 15, 16 и 17).Механически лопастной двигатель (19) соединен с 1,5-тонным поворотно-выдвижным рычагом с диапазоном движения 240°, а линейный привод (18) позволяет выдвигать и втягивать рычаг. Динамику каждого привода можно рассматривать индивидуально. Сосредоточив внимание на динамике гидромотора, можно показать, что динамика инерционной нагрузки может быть описана уравнением. …

Контекст 4

… им. В поисках радикального повышения общей эффективности систем исследователи сосредоточились на альтернативных технологиях.Одной из таких альтернатив является привод с регулируемым перемещением (DC). Высокоэффективный привод с регулируемым рабочим объемом был в центре внимания обширных исследований Исследовательского центра Maha Fluid Power. Эта технология продемонстрировала значительную экономию энергии и топлива, а также снижение требований к мощности охлаждения и улучшенную управляемость 6) 7) 8) . Основа преимуществ управления постоянным током заключается в полном устранении контроля сопротивления. В отличие от вышеупомянутых традиционных гидравлических систем, привод постоянного тока использует рабочий объем насоса для управления движением привода.Для наглядности на рис. 1 показана гидравлическая схема гидроцилиндра двойного действия постоянного тока. Основным препятствием для внедрения этой технологии на рынок является увеличение производственных затрат из-за требования иметь один насос на привод. Чтобы преодолеть это препятствие, исследовательская группа авторов исследовала системы с регулируемым рабочим объемом и переключением насосов. На рис. 2 показана гидравлическая схема, иллюстрирующая такую ​​идею для двух гидроприводов. Основной принцип, лежащий в основе этого подхода, заключается в использовании набора двухпозиционных клапанов для последовательного направления потока от/к гидравлическому блоку к/от приводов машины на основе уровней приоритета и заданного движения.В качестве иллюстрации концепции переключения насосов изучается рабочая гидравлика экскаватора постоянного тока с переключением насосов. Предлагаемая гидравлическая архитектура включает 8 приводов и 4 аксиально-поршневых машины с переменным рабочим объемом. Коллектор распределения потока подробно обсуждается для этого приложения. Кроме того, предметом исследования является изучение повышения эффективности за счет снижения паразитных потерь и работоспособности за счет внедрения передовых стратегий управления для этой технологии.Производные стратегии управления решают проблемы, связанные с предлагаемой технологией, за счет знания системы. В целях отслеживания контроллер с прямой связью выводится на основе обратного объекта без обратной связи. Представлена ​​первая реализация полученных стратегий управления для срабатывания с управлением по объему с переключением насосов для испытательного стенда с двумя насосами и двумя приводами. Полученные результаты подтверждают разработанные алгоритмы, достигающие удовлетворительной эффективности отслеживания и обеспечивающие плавное переключение насосов.Упрощенная гидравлическая схема предлагаемой конструкции экскаватора показана на рис. 3. Система включает 8 исполнительных механизмов (поворот, стрела, рукоять, ковш, правая и левая гусеница, смещение и отвал) и 4 аксиально-поршневых машины с наклонной шайбой. Для реализации переключения насосов постоянного тока коллектор распределения потока включает в себя 20 двухпозиционных клапанов. Предлагаемая архитектура была разработана с упором на максимальное увеличение производительности машины при минимальном количестве установленных гидравлических блоков и двухпозиционных клапанов. Благодаря тому, что базовая конфигурация цепи постоянного тока сохраняется во всех случаях, гарантируется типичная эффективность срабатывания постоянного тока и работа.Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно. Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами. Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздаточного коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш.Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода. Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис.3, где поток от трех гидравлических блоков может быть объединен и направлен на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к повышению общей эффективности системы, поскольку гидравлические блоки в среднем будут работать при более высоких смещениях. Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, в результате чего будет задействовано максимум два дополнительных рабочих привода. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока.Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока от устройства 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т. е. нет временной задержки в переходе между движением стрелы и ковша). ). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления.С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется. Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки.Следует отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе. Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата.При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его.Это может привести к заметным скачкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой. Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения, а блок 2 недоступен для подачи потока на стрелу, привод стрелы останется работать с одним блоком. Это прямое переключение вызовет резкое снижение скорости привода стрелы. Средство от внезапного изменения скорости можно устранить с помощью соответствующих средств управления; однако очевидно, что необходимо найти компромисс в отношении скорости исполнительного механизма, чтобы поддерживать работоспособность исполнительного механизма независимо от стратегии управления. Для оценки идеи переключения насосов и развития системы управления в исследовательском центре гидродинамической техники Maha был построен испытательный стенд.Упрощенная гидравлическая схема испытательного стенда представлена ​​на рис. 5. Испытательный стенд включает в себя первичную и вторичную аксиально-поршневые машины с наклонной шайбой (1 и 2 соответственно), цилиндр двойного действия (18), лопастной двигатель (19) , набор пилотных …

Контекст 5

… Эффективность и работа постоянного тока гарантированы. Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно.Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами. Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздаточного коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш. Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода. Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом.Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, в результате чего будет задействовано максимум два дополнительных рабочих привода. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока из блока 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т.е. нет временной задержки при переходе между движением стрелы и ковша). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется.Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Следует отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе.Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата.При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его.Это может привести к заметным скачкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой. Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения, а блок 2 недоступен для подачи потока на стрелу, привод стрелы останется работать с одним блоком. Это прямое переключение вызовет резкое снижение скорости привода стрелы. Средство от внезапного изменения скорости можно устранить с помощью соответствующих средств управления; однако очевидно, что необходимо найти компромисс в отношении скорости исполнительного механизма, чтобы поддерживать работоспособность исполнительного механизма независимо от стратегии управления. Для оценки идеи переключения насосов и развития системы управления в исследовательском центре гидродинамической техники Maha был построен испытательный стенд.Упрощенная гидравлическая схема испытательного стенда представлена ​​на рис. 5. Испытательный стенд включает в себя первичную и вторичную аксиально-поршневые машины с наклонной шайбой (1 и 2 соответственно), цилиндр двойного действия (18), лопастной двигатель (19) , набор обратных клапанов с пилотным управлением (4 и 5 для блока 1 и 8 и 9 для блока 2), которые подключены к источнику постоянного давления (3), чтобы обеспечить компенсацию дифференциального объема цилиндра двойного действия. и объемные потери в лопастном двигателе, а также набор двухпозиционных клапанов (12, 13, 14, 15, 16 и 17).Механически лопастной двигатель (19) соединен с 1,5-тонным поворотно-выдвижным рычагом с диапазоном движения 240°, а линейный привод (18) позволяет выдвигать и втягивать рычаг. Динамику каждого привода можно рассматривать индивидуально. Сосредоточив внимание на динамике гидромотора, можно показать, что динамика инерционной нагрузки может быть описана уравнением. …

Контекст 6

… конструкция экскаватора показана на рис. 3. Система состоит из 8 приводов (поворот, стрела, рукоять, ковш, правая и левая гусеницы, смещение и отвал) и 4 автомата перекоса аксиально-поршневые машины. Для реализации переключения насосов постоянного тока коллектор распределения потока включает в себя 20 двухпозиционных клапанов. Предлагаемая архитектура была разработана с упором на максимальное увеличение производительности машины при минимальном количестве установленных гидравлических блоков и двухпозиционных клапанов. Благодаря тому, что базовая конфигурация цепи постоянного тока сохраняется во всех случаях, гарантируется типичная эффективность срабатывания постоянного тока и работа. Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно.Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами. Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздающего коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш. Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока).В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода. Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом.Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, что приведет к максимум двум дополнительным рабочим приводам. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока из блока 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т.е. нет временной задержки при переходе между движением стрелы и ковша). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется.Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Стоит отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе.Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата.При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его.Это может привести к заметным толчкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой. Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения, а блок 2 недоступен для подачи потока на стрелу, привод стрелы останется работать с одним блоком. Это прямое переключение вызовет резкое снижение скорости привода стрелы. Средство от внезапного изменения скорости можно устранить с помощью соответствующих средств управления; однако очевидно, что необходимо найти компромисс в отношении скорости исполнительного механизма, чтобы поддерживать работоспособность исполнительного механизма независимо от стратегии управления. Для оценки идеи переключения насосов и развития системы управления в исследовательском центре гидродинамической техники Maha был построен испытательный стенд.Упрощенная гидравлическая схема испытательного стенда представлена ​​на рис. 5. Испытательный стенд включает в себя первичную и вторичную аксиально-поршневые машины с наклонной шайбой (1 и 2 соответственно), цилиндр двойного действия (18), лопастной двигатель (19) , набор обратных клапанов с пилотным управлением (4 и 5 для блока 1 и 8 и 9 для блока 2), которые подключены к источнику постоянного давления (3), чтобы обеспечить компенсацию дифференциального объема цилиндра двойного действия. и объемные потери в лопастном двигателе, а также набор двухпозиционных клапанов (12, 13, 14, 15, 16 и 17).Механически лопастной двигатель (19) соединен с 1,5-тонным поворотно-выдвижным рычагом с диапазоном движения 240°, а линейный привод (18) позволяет выдвигать и втягивать рычаг. Динамику каждого привода можно рассматривать индивидуально. Сосредоточив внимание на динамике гидромотора, можно показать, что динамика инерционной нагрузки может быть описана уравнением. …

Context 7

… в соответствии с их требованиями к давлению и расходу, что снижает потери 1) . Другим подходом является развязанная или независимая система дозирующих клапанов. В такой системе входное и выходное дозирующие отверстия управляются независимо за счет использования дополнительных клапанов на каждый привод. Этот тип системы был исследован 2) 3) и коммерциализирован 4) . Дальнейшие улучшения были продемонстрированы за счет использования рампы промежуточного давления и сети пропорциональных клапанов 5). Важно отметить, что управление этой конкретной системой является сложным и что для реализации каждого режима работы требуется большое количество клапанов.Все вышеперечисленные технологии снижают измерительные потери в системах измерения нагрузки, но не устраняют их. В поисках радикального повышения общей эффективности систем исследователи сосредоточились на альтернативных технологиях. Одной из таких альтернатив является привод с регулируемым перемещением (DC). Высокоэффективный привод с регулируемым рабочим объемом был в центре внимания обширных исследований Исследовательского центра Maha Fluid Power. Эта технология продемонстрировала значительную экономию энергии и топлива, а также снижение требований к мощности охлаждения и улучшенную управляемость 6) 7) 8) .Основа преимуществ управления постоянным током заключается в полном устранении контроля сопротивления. В отличие от вышеупомянутых традиционных гидравлических систем, привод постоянного тока использует рабочий объем насоса для управления движением привода. Для наглядности на рис. 1 показана гидравлическая схема гидроцилиндра двойного действия постоянного тока. Основным препятствием для внедрения этой технологии на рынок является увеличение производственных затрат из-за требования иметь один насос на привод. Чтобы преодолеть это препятствие, исследовательская группа авторов исследовала системы с регулируемым рабочим объемом и переключением насосов.На рис. 2 показана гидравлическая схема, иллюстрирующая такую ​​идею для двух гидроприводов. Основной принцип, лежащий в основе этого подхода, заключается в использовании набора двухпозиционных клапанов для последовательного направления потока от/к гидравлическому блоку к/от приводов машины на основе уровней приоритета и заданного движения. В качестве иллюстрации концепции переключения насосов изучается рабочая гидравлика экскаватора постоянного тока с переключением насосов. Предлагаемая гидравлическая архитектура включает 8 приводов и 4 аксиально-поршневых машины с переменным рабочим объемом.Коллектор распределения потока подробно обсуждается для этого приложения. Кроме того, предметом исследования является изучение повышения эффективности за счет снижения паразитных потерь и работоспособности за счет внедрения передовых стратегий управления для этой технологии. Производные стратегии управления решают проблемы, связанные с предлагаемой технологией, за счет знания системы. В целях отслеживания контроллер с прямой связью выводится на основе обратного объекта без обратной связи. Представлена ​​первая реализация полученных стратегий управления для срабатывания с управлением по объему с переключением насосов для испытательного стенда с двумя насосами и двумя приводами.Полученные результаты подтверждают разработанные алгоритмы, достигающие удовлетворительной эффективности отслеживания и обеспечивающие плавное переключение насосов. Упрощенная гидравлическая схема предлагаемой конструкции экскаватора показана на рис. 3. Система включает 8 исполнительных механизмов (поворот, стрела, рукоять, ковш, правая и левая гусеница, смещение и отвал) и 4 аксиально-поршневых машины с наклонной шайбой. Для реализации переключения насосов постоянного тока коллектор распределения потока включает в себя 20 двухпозиционных клапанов. Предлагаемая архитектура была разработана с упором на максимальное увеличение производительности машины при минимальном количестве установленных гидравлических блоков и двухпозиционных клапанов.Благодаря тому, что базовая конфигурация цепи постоянного тока сохраняется во всех случаях, гарантируется типичная эффективность срабатывания постоянного тока и работа. Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно. Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами.Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздающего коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш. Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода.Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом.Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, в результате чего будет задействовано максимум два дополнительных рабочих привода. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока из блока 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т.е. нет временной задержки при переходе между движением стрелы и ковша). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется.Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Стоит отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе.Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов.Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата. При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его.Это может привести к заметным толчкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой. Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения и блок 2 не может обеспечить поток к стреле, привод стрелы …

Контекст 8

… смещение и лопасть) и 4 автомата перекоса- машины аксиально-поршневого типа. Для реализации переключения насосов постоянного тока коллектор распределения потока включает в себя 20 двухпозиционных клапанов. Предлагаемая архитектура была разработана с упором на максимальное увеличение производительности машины при минимальном количестве установленных гидравлических блоков и двухпозиционных клапанов.Благодаря тому, что базовая конфигурация цепи постоянного тока сохраняется во всех случаях, гарантируется типичная эффективность срабатывания постоянного тока и работа. Для представленного экскаватора ограничение на минимальное количество гидроагрегатов накладывает основная операция машины – копание, при котором поворот, стрела, рукоять и ковш используются одновременно. Можно отметить, что для таких операций, как рытье траншей, требуется использование гусениц. Однако они последовательно работают с остальными исполнительными механизмами.Тем не менее, благодаря наличию двух гидроагрегатов при работе гусениц и конструкции раздаточного коллектора оператору доступна любая комбинация 2-х приводов, включая стрелу, рукоять и ковш. Дополнительным преимуществом реализации предлагаемой конструкции манифольда является возможность объединения потока от двух гидроагрегатов в один исполнительный механизм (так называемое суммирование потока). В некоторых случаях гидравлические блоки с приводом от постоянного тока должны быть увеличены, чтобы соответствовать требованиям высокого расхода.Благодаря объединению потоков от двух или более гидравлических блоков в один исполнительный механизм размеры гидравлических блоков могут быть подобраны в соответствии с типичным рабочим циклом, а не для достижения максимальной производительности. Такой случай представлен стрелой на рис. 3, где потоки от трех гидроагрегатов могут быть объединены и направлены на этот привод через клапаны 5 и 8, 10 и 13 или 17 и 18. Внедрение этого решения приведет к более высокой общей КПД системы, поскольку гидравлические агрегаты в среднем будут работать с более высоким рабочим объемом.Недостаток этого режима работы заключается в том, что для одного привода будет использоваться более одного гидравлического блока, в результате чего будет задействовано максимум два дополнительных рабочих привода. Одна из проблем переключения насосов связана с самой архитектурой и характером срабатывания постоянного тока. Поскольку привод постоянного тока зависит от гидравлических блоков, которые могут работать в 4 квадрантах (как показано на рис. 4), они будут играть важную роль в обеспечении плавного переключения насосов. Со ссылкой на рис. 3 предположим, что команды оператора таковы, что ковш и стрела последовательно управляются с использованием потока из блока 2, и что оператор управляет быстрыми переходами между исполнительными механизмами (т.е. нет временной задержки при переходе между движением стрелы и ковша). Если для обоих приводов гидравлический блок работает как насос в квадранте I, переход между приводами потребует меньшего усилия управления. С другой стороны, если привод стрелы опускается при удерживании избыточной нагрузки, которая вынуждает гидравлический блок работать в моторном режиме, и последовательно приводу ковша выдается команда втянуться, заставляя гидравлический блок работать в качестве насоса, усилие управления возрастает. потребуется.Это явление наблюдается из-за того, что гидравлический блок должен выйти за центр. Проблемные сценарии можно было бы ожидать только в тех случаях, когда динамика накачки очень медленная. Далее в этой статье проводится исследование динамического поведения накачки для определения нижнего порога динамики накачки. Следует отметить, что динамическое поведение двухпозиционных клапанов влияет на плавное переключение насосов. Однако это влияние будет значительным только в том случае, если двухпозиционный клапан работает медленно, что приводит к переходным процессам в приводе.Тем не менее, стандартные клапаны обычно имеют быструю динамику (большинство из них имеют время переключения золотника от 40 до 100 мс). По этой причине в данной статье двухпозиционные клапаны рассматриваются как элементы с достаточно быстрым динамическим поведением. Кроме того, вместо того, чтобы пытаться использовать эти элементы для управления переходами привода (как это делается в некоторых приложениях, таких как цифровая гидравлика), стратегия управления, синтезированная в этой статье, фокусируется на использовании смещения гидравлического блока для достижения плавных переходов. Еще одной проблемой реализации переключения насосов является наличие обратных клапанов с пилотным управлением в базовой архитектуре привода постоянного тока (как показано на рис. 1). В идеале, когда гидравлический блок не используется, его рабочий объем, а также перепад давления на его рабочих каналах должны быть равны нулю. Однако в некоторых случаях неправильно откалиброванные датчики наклонной шайбы или неправильный контроль смещения агрегата могут привести к небольшому увеличению давления в любом из рабочих портов гидравлического агрегата.При перепаде давления больше нуля один из управляемых обратных клапанов будет принудительно открыт (как показано на рис. 4). Проблема возникает, когда эти управляемые обратные клапаны имеют большой гистерезис. Возьмем, к примеру, блок 4 на рис. 3, предположим, что управляемый обратный клапан, соответствующий стороне поршня стрелы (левосторонний управляемый обратный клапан на рис. 3), открыт из-за того, что давление в порту U4p2 выше, чем в порт U4p1. Затем открытие клапанов 17 и 18 позволит пропустить некоторый поток через управляемый обратный клапан до того, как давление нагрузки на противоположный рабочий порт (U4p1) сможет закрыть его.Это может привести к заметным толчкам в движении стрелы, особенно в случаях, когда привод находится под большой нагрузкой. Аналогично, примите во внимание блок 3 на рис. 3 и предположите, что блок используется для отвода рычажного привода через клапаны 11 и 12, тем самым открывая управляемый обратный клапан на стороне поршня привода. Внезапное закрытие клапанов 11 и 12 и открытие клапанов 17 и 18 приведет к тому же сценарию. К сожалению, единственной альтернативой обратным клапанам с пилотным управлением будет челночный или промывочный клапан; однако из-за их применения в гидравлике постоянного тока они не решат эту проблему, поскольку перепад давления все равно заставит золотник клапана смещаться.Эта проблема рассматривается в разделе разработки контроллера далее в этом документе. Третьей проблемой при реализации переключения насосов является переход от суммирования потоков к включению одного блока. Еще раз примите во внимание гидравлическую схему на рис. 3. Предположим, что узлы 3 и 4 подают поток на привод стрелы через клапаны 10, 13, 17 и 18. Если оператор внезапно дает команду стреле двигаться, клапаны 10 и 13 должен быть закрыт для подключения узла 3 к приводу рычага через вентили 11 и 12.Если стрела находилась в середине высокоскоростного движения, а блок 2 недоступен для подачи потока на стрелу, привод стрелы останется работать с одним блоком. Это прямое переключение вызовет резкое снижение скорости привода стрелы. Средство от внезапного изменения скорости можно устранить с помощью соответствующих средств управления; однако очевидно, что необходимо найти компромисс в отношении скорости исполнительного механизма, чтобы поддерживать работоспособность исполнительного механизма независимо от стратегии управления. Для оценки идеи переключения насосов и развития системы управления в исследовательском центре гидродинамической техники Maha был построен испытательный стенд.Упрощенная гидравлическая схема испытательного стенда представлена ​​на рис. 5. Испытательный стенд включает в себя первичную и вторичную аксиально-поршневые машины с наклонной шайбой (1 и 2 соответственно), цилиндр двойного действия (18), лопастной двигатель (19) , набор обратных клапанов с пилотным управлением (4 и 5 для блока 1 и 8 и 9 для блока 2), которые подключены к источнику постоянного давления (3), чтобы обеспечить компенсацию дифференциального объема цилиндра двойного действия. и объемные потери в лопастном двигателе, а также набор двухпозиционных клапанов (12, 13, 14, 15, 16 и 17).Механически лопастной двигатель (19) соединен с 1,5-тонным поворотно-выдвижным рычагом с диапазоном движения 240°, а линейный привод (18) позволяет выдвигать и втягивать рычаг. Динамику каждого привода можно рассматривать индивидуально. Сосредоточив внимание на динамике гидромотора, можно показать, что динамика инерционной нагрузки может быть описана уравнением. …

Прикладные науки | Бесплатный полнотекстовый | Система принудительного управления потоком для электрических экскаваторов, основанная на регулировании скорости

Строительная техника потребляет много энергии и имеет большое значение для энергосбережения и сокращения выбросов. Были предложены различные формы энергосбережения, такие как гибридная силовая технология, которая может в некоторой степени повысить эффективность использования топлива, но все еще зависит от двигателя [1]. Есть некоторые проблемы с двигателем, такие как низкая скорость преобразования энергии, сильный шум, высокая вибрация и плохой выброс загрязняющих веществ. С развитием технологии силовой электроники, технологии управления частотой и технологии накопления энергии на основе аккумуляторов в настоящее время широко используется технология чистого электропривода. Применение технологии чистого электропривода в строительной технике может снизить выбросы и шум, которые являются недостатками традиционных дизельных и гибридных двигателей.Технология чистого электропривода имеет следующие преимущества: (1) Используется чистая и эффективная электрическая энергия. Он может действительно достичь нулевых выбросов и работать без загрязнения окружающей среды, а также может достичь цели энергосбережения, сокращения выбросов и устойчивого развития [2]. (2) Двигатель используется в качестве источника питания, что может улучшить скорость преобразования энергии источника питания. (3) Двигатель имеет хорошую регулировку скорости, что может помочь реализовать согласование мощности системы, уменьшая потери энергии и улучшая управляемость и энергосбережение [3,4].(4) Двигатель обладает хорошей кратковременной перегрузочной способностью и может применяться в условиях больших разрывных нагрузок. Чтобы улучшить использование энергии строительной техникой, многие исследовательские институты и ученые посвятили себя изучению энергосбережения гидравлических систем. Некоторые технологии, такие как система управления отрицательным потоком [5, 6], система положительного потока (PFS) [7, 8], чувствительная к нагрузке система управления [9, 10] и система управления, независимая от портов нагрузки [11, 12], имеют последовательно предлагались и развивались.Их целью является снижение потерь при переполнении и дросселировании системы за счет согласования потоков для улучшения использования энергии. PFS не имеет байпасного возврата масла и потерь при возврате масла. Кроме того, отсутствует компенсатор давления, который может увеличить потери на дросселирование. По сравнению с другими гидравлическими энергосберегающими технологиями, PFS может достичь наилучшего эффекта энергосбережения. Однако в PFS, когда актуатор должен работать, насосу требуется много времени, чтобы установить давление для преодоления нагрузки [13]. Лин и др.изучали характеристики автоматического управления холостым ходом гидравлического экскаватора на основе ППС, приводимого в движение чистым электричеством, но не обсуждали характеристики ППС [14]. Бендер и др. представили прогнозирующее операторное моделирование виртуального прототипа гидравлического экскаватора с использованием PFS и проанализировали влияние различных факторов водителя на время рабочего цикла и потребление мощности, но не исследовали производительность PFS [15]. Хан предложил энергосберегающую технологию полностью управляемого экскаватора с принудительным потоком и проанализировал энергосберегающие свойства системы. В предлагаемой системе использовался регулируемый насос [16]. В настоящее время исследования PFS строительной техники в основном сосредоточены на насосах с регулируемой скоростью, приводимых в действие двигателем, и меньше исследований количественных насосов, приводимых в действие регулируемой скоростью двигателя, которые имеют отличные характеристики регулирования скорости. Использование управления частотой двигателя для замены двигателя зависит от производительности как двигателя, так и количественного насоса. Для достижения максимально возможного энергосбережения следует провести оптимизацию гидравлической системы и согласование параметров между насосом и двигателем.Технология частотного управления адаптирована к гидравлическому экскаватору путем регулировки скорости двигателя для обеспечения согласования потока между гидравлическим насосом и нагрузкой. Предлагается PFS на основе регулирования скорости путем оптимизации параметров гидравлической системы и двигателя. Моделирование и экспериментальный анализ используются для проверки осуществимости и эффективности предлагаемой PFS на основе переменной скорости. Оставшаяся часть этого документа организована следующим образом: Раздел 2 кратко представляет схему структуры и принцип работы предлагаемой PFS, основанной на управлении переменной скоростью двигателя.Правила управления и стратегии управления PFS представлены в разделе 3. Управляемость и энергосберегающие характеристики предлагаемой системы анализируются в разделах 4 и 5 путем моделирования и эксперимента. Выводы приведены в Разделе 6.

технологий, используемых в новом гидравлическом экскаваторе ViO80~Новая система гидравлического привода ViPPS2i сочетает экологические и эксплуатационные характеристики~|Технический обзор YANMAR|Технологии|О компании YANMAR|YANMAR USA

Технологии, используемые в новом гидравлическом экскаваторе ViO80~Новинка Система гидравлического привода ViPPS2i сочетает экологические и эксплуатационные характеристики ~

Аннотация

ViO80, описанный в этой статье, имеет самую большую массу машины в серии 8 тонн и характеристики, которые ставят его посередине между мини-экскаватором и малым экскаватором. Он используется на сайтах, которые варьируются от небольших до сравнительно больших.

При выпуске своих новых моделей разработка продукта была реализована с целью предоставить гидравлическим экскаваторам низкое воздействие на окружающую среду, которые вносят свой вклад в устойчивое общество, отвечая на растущую озабоченность общественности по поводу окружающей среды в дополнение к высокому уровню эксплуатационных характеристик существующих моделей. . Это включает в себя достижение наивысшего рейтинга «положения о сертификации строительной техники со стандартом топливной экономичности», которые вводятся постепенно, начиная с более крупной техники, и вступили в силу для 8-тонного класса (0.28 м 3 вместимость ковша) на 1 октября 2016 г.

В этой статье описаны функции ViO80 и используемые технологии.

1. Введение

Среди линейки гидравлических экскаваторов Yanmar Construction Equipment серия ViO была принята на рынке и стала лидером отрасли благодаря внедрению концепции «минимального радиуса поворота задней части», которая значительно повышает безопасность вокруг машины. Поскольку задние концы надстройки экскаваторов с минимальным радиусом поворота хвостовой части не выступают за ширину ходовой части даже при повороте, риск столкновения с окружающей средой сведен к минимуму даже в ограниченном пространстве, и, соответственно, они используются в самых разных областях, включая дорожные работы. и укладка труб.ViO80, описанный в этой статье, имеет самую большую массу машины в серии 8 тонн и характеристики, которые ставят его посередине между мини-экскаватором и малым экскаватором. Он используется на сайтах, которые варьируются от небольших до сравнительно больших.

При выпуске своих новых моделей разработка продукта была реализована с целью предоставить гидравлическим экскаваторам низкое воздействие на окружающую среду, которые вносят свой вклад в устойчивое общество, отвечая на растущую озабоченность общественности по поводу окружающей среды в дополнение к высокому уровню эксплуатационных характеристик существующих моделей. .Это включает в себя достижение наивысшего рейтинга «положения о сертификации строительной техники со стандартом топливной экономичности», которое постепенно вводится, начиная с более крупной техники, и вступило в силу для 8-тонного класса (вместимость ковша 0,28 м 3 ) на 1 октября 2016 г.

В соответствии с этим регламентом экскаватору присваивается три звезды в соответствии с достижением стандарта топливной экономичности (см. Таблицу 1), определяемого вместимостью ковша.Не исключено, что использование техники с наивысшим рейтингом «три звезды» станет обязательным на объектах крупных подрядчиков и других организаций, предъявляющих строгие требования к снижению воздействия на окружающую среду при проведении работ.

В этой статье описаны функции ViO80 и используемые технологии.

Таблица 1 Положение о сертификации строительной техники, достигшей стандарта топливной эффективности (для трехзвездочного рейтинга требуется уровень ниже стандарта 2020 года)

2.Обзор продукта

На рис. 1 представлена ​​фотография нового ViO80. В дополнение к сохранению высокого уровня эксплуатационных характеристик, который был хорошо зарекомендовавшим себя свойством предыдущих моделей, новый ViO80 использует недавно разработанную систему гидравлического привода ViPPS2i, которая сочетает в себе высокий уровень эксплуатационных характеристик со значительно более низким расходом топлива. Это обеспечивает ViO80 высокий уровень экологических характеристик благодаря более низким выбросам углекислого газа, а также хорошие экономические показатели в сочетании со способностью работать быстро.

Рис. 1 Экскаватор ViO80

3. Технологии и характеристики продукта

3.1.Технологии

(1) Система измерения нагрузки
Новая система гидравлического привода ViPPS2i значительно отличается от предыдущих моделей и предназначена для обеспечения оптимального расхода и контроля давления.
Во-первых, используется система измерения нагрузки для реализации гидравлического привода с оптимальной скоростью потока.
В то время как предыдущие модели страдали от больших потерь расхода, поскольку они в основном работали с насосом, нагнетающим на полную мощность, система измерения нагрузки регулирует расход насоса таким образом, чтобы поддерживать перепад давления на входном отверстии золотника привода, встроенного в регулирующий клапан (площадь открытия которого напрямую определяется движением рычага управления), используя эту разницу давлений в качестве обратной связи с насосом. Это позволяет системе всегда работать с оптимальным расходом, соответствующим перемещению рычага управления оператором.
Поскольку система измерения нагрузки может поддерживать скорость привода даже при изменении нагрузки на привод, она также помогает повысить эффективность работы, обеспечивая устойчивую работу.

Рис. 2 Обзор системы измерения нагрузки

(2)Два независимых насоса
Система гидравлического привода с двумя насосами используется для обеспечения оптимального контроля давления.При одновременном управлении несколькими приводами с помощью одного насоса возникает интерференция давления, когда привод с более низким давлением приводится в действие высоким давлением для привода с более высоким давлением. Использование двух насосов уменьшает помехи давления, вызванные перепадом давления из-за нагрузки каждого привода при комбинированной работе.

Рис. 3 Обзор интерференции давления

Независимая работа двух насосов также обеспечивает детальное управление как давлением, так и расходом путем принятия схемы секции регулирующего клапана, в которой разные насосы используются для приводов, которые обычно работают одновременно, и объединения с контурами, которые минимизируют слияние нескольких насосов, что было использовавшиеся на предыдущих моделях. Это приводит к значительному снижению гидравлических потерь.
На рис. 4 показан общий вид новой системы гидравлического привода ViPPS2i.

Рис. 4 Обзор новой системы гидравлического привода ViPPS2i
3.2. Характеристики

(1)Низкий расход топлива
Оптимальный контроль расхода гидравлической жидкости, одна из особенностей ViPPS2i, позволяет машине работать с минимальным потреблением энергии, не создавая чрезмерной нагрузки на двигатель. В результате ViO80 получил максимально возможный трехзвездочный рейтинг с расходом топлива примерно на 20% ниже, чем у предыдущей модели, согласно методу JCMAS, предусмотренному Положением о сертификации строительных машин, достигших стандарта топливной экономичности.

Рис. 5. Сравнение расхода топлива с предыдущей моделью (измерено Yanmar)

(2)Рабочая эффективность
Оптимальное управление давлением и расходом для двух независимых насосов за счет применения новой гидравлической системы ViPPS2i значительно снижает потери энергии. Это позволяет использовать мощность двигателя в полной мере для достижения высокого уровня эффективности работы, что означает быструю работу.
Объем работы, выполняемой с использованием того же количества топлива, улучшился примерно на 20% по сравнению с предыдущей моделью в тестовом режиме Yanmar, и были достигнуты все высокие показатели энергоэффективности, экологические характеристики и высокая эффективность работы.

Рис. 6. Сравнение с предыдущей моделью работы, выполненной с использованием того же количества топлива (по данным Yanmar)

4. Выводы

Новый ViO80 был разработан с целью сочетания более высокой производительности труда со значительным улучшением топливной экономичности, чтобы он мог снизить нагрузку на клиентов за счет повышения эффективности эксплуатации и вклада в развитие общества за счет снижения нагрузки на окружающую среду. При разработке новой гидравлической системы для достижения этой цели компания Yanmar столкнулась с многочисленными проблемами, связанными с обеспечением того, чтобы эксплуатационные характеристики были знакомы пользователям предыдущих моделей, и с согласованием управления системой гидравлического привода с двигателем. Yanmar уверен, что новый ViO80, сочетающий в себе высокий уровень топливной экономичности и эксплуатационных характеристик, будет хорошо соответствовать потребностям общества и будет оценен многими людьми.

Yanmar намерена продолжать работу по разработке продуктов таким образом, чтобы обеспечить своевременную поставку на рынок продуктов, которые клиенты и общество считают желательными.

-ВАЖНО-

Оригинальный технический отчет написан на японском языке.

Этот документ был переведен отделом управления исследованиями и разработками.

Гидравлическая система SIH:S Экскаватор Ш230-5 актуальные котировки, актуальные цены -Okorder.com

Описание продукта:

Описание экскаватора:

 

Экскаваторы представляют собой тяжелое строительное оборудование, состоящее из стрелы, рукояти, ковша и кабины на вращающейся платформе, известной как “дом”. Дом стоит на шасси с гусеницами или колесами. Экскаватор с тросовым приводом использует лебедки и стальные канаты для выполнения движений.Они являются естественным продолжением паровых экскаваторов и часто называются электроэкскаваторами. Все движения и функции гидравлического экскаватора выполняются за счет использования гидравлической жидкости с гидравлическими цилиндрами и гидравлическими двигателями. Из-за линейного приведения в действие гидроцилиндров принцип их работы принципиально отличается от экскаваторов с тросовым приводом.

 

Современные гидравлические экскаваторы бывают самых разных размеров. Меньшие называются мини- или компактными экскаваторами.Например, самый маленький мини-экскаватор Caterpillar весит 2060 фунтов (930 кг) и имеет мощность 13 л.с.; их самая большая модель — это самый большой доступный экскаватор (рекорд ранее принадлежал Orenstein & Koppel Rh500), CAT 6090, он весит более 2 160 510 фунтов (979 990 кг), имеет мощность 4500 л. ковш установлен.

 

Двигатели в гидравлических экскаваторах обычно просто приводят в движение гидравлические насосы; обычно имеется 3 насоса: два основных насоса предназначены для подачи масла под высоким давлением (до 5000 фунтов на квадратный дюйм) для рычагов, поворотного двигателя, двигателей гусениц и аксессуаров, а третий — насос более низкого давления (700 фунтов на квадратный дюйм) для пилота. Управление, эта схема используется для управления золотниковыми клапанами, это позволяет снизить усилие, необходимое при работе с органами управления.

Характеристики экскаватора:

Рабочий диапазон

9022 9 222 м 2,62 м 3,05 м Boom Длина 5.15 м A (Max.diging Radius) 8 670 мм 9 040 мм 9 380 мм 9 380 мм B (Max.diging Глубина) 5 660 мм 6 060 мм 6 490 мм C ( Макс.Высота копания) 9 010 мм 9 240 мм 9 290 мм 9 290 мм 9 290 мм 9 290 мм 9 D (Max.dumping высота) 6 380 мм 6 610 мм 6 690 мм E ( Max.vertical стены вырезать глубину) 4 720 мм 5 080 мм 5 220 мм 5 220 мм 5 220 мм F (мин. Фронт Радиус качания) 2 980 мм 2 990 мм 2 980 мм G (радиус качания заднего конца 2 450 мм 2 450 мм 2 450 мм 2 450 мм

Размеры

0 9 110 мм 9 9 1 020 мм 9 2 930 мм 930 мм 9 1 290 мм 9022 м 990 мм 9 900 мм 1
Sh260-5
Длина плеча 2.23 м 262 м 2,62 м 3,05 м 3,05 м
Общая длина 8 490 мм 8 440 мм 8 440 мм 8 520 мм 8 520 мм
B Длина из центра машины (до верха руки) 6 080 мм 6 030 мм 6 110 мм 6 110 мм
C Верхняя структура Радиуса заднего конца 2 450 мм 2 450 мм 2 450 мм
D Центр до центра колес 3 190 мм 3 190 мм 3 190 мм 3 190 мм
2 E 990 мм 3 990 мм 3 990 мм 3 990 мм 3 990 мм
F Общая высота 3 000 мм 2 960 мм мм 3 130 мм
г Высота очистки под верхней структурой 1 020 мм 1 020 мм 1 020 мм 1 020 мм
H высота обуви 26 мм 26 ММ
I Cable High 2 930 мм 2 930 мм 2 930 мм 2 930 мм
J Верхняя структура Общая ширина 2 540 мм 2 540 мм 2 540 мм
K Ширина из центра машины (левая сторона) 1 290 мм 1 290 мм 1 290 мм 1 290 мм
L Ширина из центра машины (правая сторона) 1 250 мм 1 250 мм 1 250 мм 1 250 мм
1 990 мм 1 990 мм 1 990 мм 1 990 мм 1 990 мм
N Общая ширина 2 590 мм 2 590 мм
O Станд. Ширина обуви 600 мм 600 мм 600 мм 600 мм 600 мм
P Минимальный зазор наземного завода 440 мм 440 мм 440 мм
Q Поручни высота 2 950 мм 2 950 ММ 2 950 мм

Принципиальные характеристики

9 900 кг 9999 мл (CC) 9999ML (CC) 9999ML (CC) 9999 мл 36.3 MPA 161 KN
Sh260-5
Base Boom Длина 5.15 м
Длина рук 2.62m 2,62 м
емкость ведра (ISO 50241 0.62M3
STD.Operating вес 16 900 кг
Engine 1 Make Make Lsuzu AI-4JJ1X
REDED
89. 2KW / 2200 мин-1
поршневые смещения 2999 мл (CC)
Гидравлическая система Главный насос 2 Переменный насос переменного осевого поршня
Макс.Давление 34,3 MPA
(с автоматической мощностью) 36.3 MPA
Dravel Motor переменного перемещения осевой поршневой двигатель
Парковка тормоза Тип Механический дисковый тормоз
Фиксированное смещение осевой поршневой мотор
производительность скорость перемещения 5.4 / 2.8 км / ч
тяги 161 KN
70% <35º>
Давление на грунт 40 кПа
Скорость поворота 11. 5 мин-1
Ведро 112 KN 112 KN 112 KN
/ с Power Boost 118 KN
ARM 79 KN
/ С Power Boost 84 KN
Другие Топливный бак 300-литровый
241

FAQ Excavator:

Q : Каковы основные функции экскаваторов?

A: Экскаватор – это машина, которая может выкапывать грунт различных типов с силой, а затем с помощью гидравлической системы создается гидравлическая сила, и использование этого силового ковша заменяется некоторыми другими навесными приспособлениями, после чего экскаватор может использоваться для многоцелевого использования.Например, сваебойщик, гидравлический отбойный молоток и т. д.

 

В: Каковы основные типы экскаваторов?

А: Гусеничный экскаватор; Колесный экскаватор;

 

В: Каково применение экскаваторов?

A: Экскаватор значительно увеличил скорость работы. Он широко используется в многочисленных областях, включая следующее:

• Удаление древесины в лесах

• Нормальная классификационная работа и ландшафтный дизайн

• Резка кистей с навесами

• Снос сооружений и удаление мусора

Экскаватор

использует двухнасосную гидравлическую систему с отрицательным потоком.

Резюме пресс-релиза:
Экскаватор

модели 325C L серии C оснащен шестицилиндровым дизельным двигателем с турбонаддувом и воздушным охлаждением мощностью 188 л.с., эргономичной кабиной и внутренней компоновкой для облегчения работы, а также соединениями для навесного оборудования. Рабочие инструменты включают Pin Grabber Plus и специальное устройство быстрой смены навесного оборудования, которые позволяют оператору быстро менять рабочие инструменты в полевых условиях. Гидравлические контуры молотка и большого пальца, а также система управления инструментом позволяют легко использовать широкий спектр специализированных инструментов.


Оригинальный пресс-релиз:

Новый гидравлический экскаватор Caterpillar 325C L оснащен более мощным и эффективным двигателем, более простым управлением и дополнительными рабочими инструментами

Компания Caterpillar представляет гидравлический экскаватор 325C L. Новый экскаватор серии C предлагает улучшенную производительность за счет увеличенной мощности и гидравлического потока, новой кабины и внутренней компоновки для облегчения работы, а также новых вариантов рабочих инструментов для повышения универсальности. Более длительные интервалы обслуживания и более простое техническое обслуживание повышают эксплуатационную готовность и снижают эксплуатационные расходы.Новая модель пришла на смену 325B L. Модель 325C L весит около 63 100 фунтов (28 600 кг) и оснащена двигателем Cat(R) 3126B. Шестицилиндровый дизельный двигатель с турбонаддувом и воздушным охлаждением развивает полезную мощность 188 л.с. (140 кВт), что примерно на 12 процентов больше, чем у двигателя 3116TA модели 325B L. Двигатель 3126B оснащен электронным управлением и системой Cat HEUI( TM) топливная система для быстрой и экономичной работы. Двигатель соответствует мировым стандартам выбросов Tier II. Модель 325C L использует проверенную гидравлическую систему с двумя насосами и отрицательным потоком с открытым центром.Увеличенная мощность двигателя позволяет увеличить гидравлический поток на 10 процентов по сравнению с предыдущей моделью. Увеличенный поток работает с гидравлической системой перекрестного обнаружения, чтобы повысить производительность за счет более высоких скоростей навесного оборудования и более быстрых и сильных поворотов шарнира. Подача насоса уменьшается, когда органы управления находятся в нейтральном положении, что снижает расход топлива и уровень шума. Точная регулировка поворота смягчает начало и остановку поворота для лучшего контроля навесного оборудования. Модернизированная компоновка кабины подчеркивает простоту и удобство использования, чтобы поддерживать эффективность работы оператора в течение всей смены. Полностью автоматический климат-контроль регулирует температуру и поток вентиляции, не требуя частого вмешательства оператора. Компания Caterpillar теперь предлагает расширенную линейку навесного оборудования, чтобы оптимизировать модель 325C L для работы. Два различных варианта устройства для быстрой смены навесного оборудования, Pin Grabber Plus и специальное устройство для быстрой смены навесного оборудования, позволяют оператору быстро менять навесное оборудование в полевых условиях. Гидравлические контуры молотка и большого пальца, установленные на заводе, а также система управления инструментом доступны и позволяют легко использовать широкий спектр специализированных инструментов.Ассортимент различных ковшей также расширяет возможности экскаватора. Более мощный и эффективный двигатель и гидравлика Двигатель Cat 3126B ATAAC с топливной системой HEUI отличается мощностью, надежностью, экономичностью и низким уровнем выбросов. Шестицилиндровый двигатель объемом 440 кубических дюймов (7,2 литра) оснащен электронным модулем управления, который позволяет двигателю быстро реагировать и сохранять эффективность при изменении условий эксплуатации. Двигатель имеет автоматическую регулировку скорости. Двухступенчатое управление снижает частоту вращения двигателя при низком потреблении мощности для повышения эффективности использования топлива и снижения уровня шума.Конструкция двигателя и система управления повышают комфорт оператора за счет снижения уровня шума и вибрации. Мощная гидравлическая система предназначена для точного управления. Система быстро и предсказуемо реагирует на действия оператора. Для упрощения работы переключатели режима работы и режима питания были исключены. Вместо этого функция автоматического приоритета стрелы и поворота выбирает наилучший режим в зависимости от движения джойстика. Новый экскаватор также оснащен схемой регенерации стрелы и рукояти для сокращения времени цикла и экономии энергии при опускании стрелы и работе с рукоятью.Модернизированная станция оператора упрощает работу Модель 325C L разработана для простой и удобной работы. В тихой кабине эргономичное расположение органов управления и удобные регулировки позволяют оператору удобно расположиться в машине. Малое усилие на рычаге и педали, эргономичный дизайн сиденья и высокоэффективная вентиляция помогают снизить утомляемость оператора и повысить его эффективность в течение всей смены. Консоли имеют регулируемые подлокотники для удобного управления эргономичными джойстиками.Правая стена и консоль обеспечивают легкий доступ ко всем переключателям и органам управления. Новый компактный монитор улучшает обзор с места оператора и отображает различную легко читаемую и понятную информацию о функциях машины. С помощью дополнительной системы управления инструментом на мониторе можно запрограммировать пять различных настроек инструмента, а соответствующую программу можно выбрать, когда оператор меняет рабочие инструменты. Система устраняет необходимость калибровать гидравлическую систему каждый раз при замене рабочего инструмента.Оконное стекло крепится непосредственно к кабине, что устраняет необходимость в оконных рамах и увеличивает зону обзора оператора. Увеличенное правое боковое окно также улучшает обзор, а верхнее лобовое стекло, а также верхнее окно двери кабины открываются для проветривания и общения с людьми снаружи. Большой световой люк из поликарбоната пропускает в кабину естественный свет и открывается для вентиляции. Мансардное окно также обеспечивает вид вверх. Универсальность благодаря новым вариантам навесного оборудования Модель 325C L отличается высокой универсальностью.Установленные на заводе контуры молотка и большого пальца доступны в качестве насадок, а дополнительная система управления инструментом максимально увеличивает производительность при выполнении работ, требующих использования различных инструментов с гидравлическим приводом. Компания Caterpillar предлагает широкий спектр проверенных рабочих инструментов, разработанных для оптимальной работы с 325C L. К таким инструментам относятся молотки, ножницы, захваты, ротаторы, грейферы и дробилки. Компания Caterpillar также производит пять типов ковшей — общего назначения, для очистки канав, для тяжелых пород, тяжелых и мощных — для модели 325C L.Кроме того, Caterpillar предлагает два различных быстроразъемных соединения для быстрой замены навесного оборудования. Захват штифтов Plus и специальное гидравлическое устройство быстрой смены навесного оборудования повышают универсальность экскаватора, позволяя оператору менять навесное оборудование, не выходя из кабины. Разнообразие передних конфигураций предлагает дополнительные возможности оптимизации 325C L для работы. Доступны как выдвижная стрела, так и стрела для массовых земляных работ. С каждой стрелой предлагаются рукояти двух разных длин. Увеличенные интервалы обслуживания, легкий доступ Модель 325C L имеет увеличенные интервалы обслуживания и технического обслуживания, что позволяет сократить время обслуживания машины и повысить доступность.Многие зоны ежедневного обслуживания доступны с уровня земли. Компоновка верхней части 325C L была существенно изменена для повышения эффективности теплообмена. Радиатор и промежуточный охладитель остаются в отсеке радиатора, а маслорадиатор и кондиционер воздуха находятся в задней части кабины. Модель 325C L использует новую гусеницу. Звено гусеницы защищено смазанными консистентной смазкой уплотнениями, которые увеличивают срок службы внутреннего износа на 25 %, предотвращая попадание грязи и мусора в соединение пальца и втулки. Основные технические характеристики гидравлического экскаватора 325C L Эксплуатационная масса 63 100 фунтов (28 600 кг)* Высота двигателя Cat 3126B ATAAC с топливной системой HEUI Полезная мощность 188 л.с. (140 кВт) Диапазон вместимости ковша от 0,88 до 2,50 кубических ярдов (от 0,70 до 1,90 куб. м) Транспортная ширина 11 футов 1 дюйм (3390 мм)* Длина гусеницы 15 футов 3 дюйма (4640 мм) Ширина колеи 8 футов 6 дюймов (2590 мм) Макс. тяговое усилие 54 853 фунта (244 кН) Момент поворота 60 628 фунт-фут (82 200 Н·м) Макс. глубина копания 23 фута 3 дюйма (7,09 м)* Макс. досягаемость на уровне земли 34 фута 6 дюймов (10.51 м)* Макс. нагрузка 23 фута 4 дюйма (7,11 м)* * Со стрелой 20 футов 2 дюйма (6,15 м), рукоятью 10 футов 6 дюймов (3,2 м) и башмаками 32 дюйма (800 мм), 1,57 куб. ) ведро.

Еще из материалов

Инновационная электрогидравлическая система получила награду Volvo Technology Award

Открывая новые горизонты гидравлической эффективности экскаваторов, гибридная система Common Pressure Rail от Volvo Construction Equipment (Volvo CE) представляет собой еще одну инновацию, повышающую производительность и снижающую выбросы CO2 в соответствии с амбициями Volvo Group по достижению нулевой чистой прибыли к 2040 году.

Команда Volvo CE из Швеции и Южной Кореи тесно сотрудничала с финской компанией Norrhydro в рамках исследовательского проекта, используя идею, первоначально родившуюся в результате сотрудничества ученых. Сегодня эта инновация превратилась в реально существующее решение с постоянными испытаниями заказчиков в полевых условиях, и ожидается, что она ускорит внедрение электромобилей на более крупной платформе экскаваторов Volvo CE. Компания ожидает, что новая технология появится на рынке экскаваторов в ближайшем будущем.

«Эта инновация позволяет Volvo CE предлагать своим клиентам действительно уникальное электрогидравлическое решение, поднимающее топливную экономичность на новый уровень. Это демонстрирует стремление наших инженеров предлагать решения и системы, ориентированные на клиента, которые будут способствовать переходу к операциям с нулевыми выбросами. Кроме того, это еще раз пример нашей сильной партнерской работы и достижения потрясающих результатов», — говорит Ларс Стенквист, технический директор Volvo Group.

Как это работает

Инновация открывает новые способы снижения потерь энергии в гидравлике.В новой архитектуре системы все рабочие функции машины связаны с накопителем гидравлической энергии через общую напорную магистраль, состоящую из двух или более напорных линий. Аккумулятор энергии, состоящий из гидроаккумуляторов, обеспечивает энергоэффективную рекуперацию кинетической энергии и подачу пиковой мощности. Для функций с приводом от цилиндра используются так называемые «интеллектуальные приводы» для достижения энергоэффективного преобразования гидравлической мощности в переменную силу и скорость. Система также позволяет рекуперировать энергию и повышать производительность вращающихся нагрузок машины, таких как функция поворота, за счет введения регулируемых гидравлических машин.Благодаря значительному снижению потерь энергии и мощности гидроаккумуляторов можно использовать меньший источник энергии и снизить потребность в охлаждении. Благодаря более высокой доступной мощности время цикла может быть сокращено, например, при загрузке грузовика, что способствует как повышению эффективности, так и экономической выгоде для клиента.

«Мы очень гордимся этим признанием, которым мы делимся с нашими партнерами по сотрудничеству», — говорит Ким Хейбрук, инженер-исследователь Volvo CE Emerging Technologies и член команды победителей.«Потенциал инноваций стал для нас сильным двигателем в этом проекте, сделав его увлекательным путешествием, поскольку мы видим значительные преимущества, которые он предложит нашим клиентам и поможет построить мир, в котором мы хотим жить. ”

Награда Volvo Technology Award — это знак признания выдающихся технических достижений, которые способствуют повышению конкурентоспособности Volvo Group в области высоких технологий и технологического опыта. Предыдущие лауреаты включали всемирно известные инновации, такие как морской привод Duo-Prop, городской фильтр, используемый для очистки выхлопных газов грузовиков и автобусов, боковые подушки безопасности Volvo (SIPS) и исследовательский проект Electric Site по разработке карьеров без выбросов.

Победителями Volvo Technology Award 2021 стали:

Ким Хейбрук, Сангки Пэ, Джуну Ким, Пёнмо Ко, Донхун О, Вонкил Чхве, Вонтэк О и Намгю Ким.