Одноковшовые полноповоротные экскаваторы пятой и шестой размерных групп
Эти машины выпускаются Воронежским экскаваторным заводом (основные модели ЭО-5124, ЭО-6122А и ряд их модификаций). В отличие от гидравлических схем экскаваторов третьей и четвертой размерных групп, в большинстве которых применяется ручное управление, в гидроприводах экскаваторов пятой и шестой размерных групп используется гидравлическое переключение золотников основных распределителей. Применение гидравлического управления обусловлено тем, что на перемещение золотников большого диаметра на рукоятках и педалях оператора возникают значительные силы, на преодоление которых требуется большая физическая сила. Если учесть, что за смену оператору приходится до восьми тысяч раз переключать рычаги и педали распределителей (все это выполняется в условиях вибрации машины и запыленности воздуха), то забота конструкторов о его условиях труда не покажется лишней. Применение гидравлического управления усложняет гидравлическую схему экскаватора, но позволяет решить большинство вышеуказанных проблем.
Экскаваторы пятой и шестой размерных групп имеют производительность в 2—2,5 раза выше, а удельную энергоемкость на 15—25% ниже, чем экскаваторы четвертой размерной группы, поэтому используются при выполнении больших объемов работы на одном участке. Отличительной особенностью экскаваторов пятой и шестой размерных групп является то, что первый из них имеет дизельный двигатель ЯМЗ-238Г для привода насосов, а второй два электрических двигателя мощностью по 75 кВт каждый и подключается специальным кабелем к сети переменного тока напряжением 380 вольт. Гидросистемы этих экскаваторов аналогичны и различаются только насосной установкой. В гидросистеме экскаватора ЭО-5124 и его модификациях используются два регулируемых однопоточных насоса, а в гидросистеме экскаватора ЭО-6122 четыре основных насоса, два из которых регулируемы и два нерегулируемы.
На рис. 9 приведена принципиальная гидравлическая схема экскаваторов пятой размерной группы [2]. Гидропривод экскаватора содержит два основных регулируемых насоса 1 и 2 типа 311.224, нерегулируемый насос системы управления (схема управления на чертеже не показана), вспомогательный насос 23 заправки и дозаправки гидросистемы. Регулируемые насосы 1 и 2 обеспечивают раздельное автоматическое регулирование потока жидкости в диапазоне рабочего давления от 25 до 32 М Па при постоянной мощности. Благодаря независимому регулированию потоков жидкости достигается более рациональное, чем при суммарном регулировании (в экскаваторах третьей и четвертой размерных групп), использование мощности привода.
Для управления гидроприводами используются два моноблочных
распределителя 3 и 4 с закрытым центром. Отличительной особенностью их является система блокированного сервоуправления, которая обеспечивает одновременное подключение к напорной линии каждого насоса только одного потребителя, т. е. независимое питание любых двух гидродвигателей или суммарное питание одного из гидроцилиндров. Только гидромоторы хода 7 и 8 имеют независимое сервоуправление распределительных золотников.
К корпусам распределителей прикреплены специальные блоки, включающие в себя два предохранительных 9 и два подпиточных 10 клапана. Предохранительные клапаны 9 предназначены для ограничения давления в гидродвигателях, возникающего в результате действия реактивной силы или инерционной нагрузки, а подпиточные клапаны 10 — для восполнения объемных потерь жидкости и предотвращения кавитации в полостях гидромотора. Обратные клапаны 5 и 6 устанавливаются для исключения противопотока рабочей жидкости из гидроцилиндров в период включения золотника.
Параллельно с распределителями и насосами соединен дроссельно-клапанный блок 11, в котором смонтированы предохранительные клапаны и управляемые дроссели.
Предохранительные клапаны предназначены для ограничения давления жидкости в напорных линиях насосов. Дроссели сбрасывают часть потока жидкости в сливную линию при параллельном включении насосов.
Предохранительные клапаны предназначены для ограничения давления жидкости в напорных линиях насосов. Дроссели сбрасывают часть потока жидкости в сливную линию при параллельном включении насосов.
Поворот платформы осуществляется гидромотором 12. В качестве гидромоторов хода и поворота платформы в экскаваторе ЭО-5124 используются аксиально-поршневые нерегулируемые гидромоторы 310.112. Для привода рабочего оборудования применены спаренные гидроцилиндры стрелы 13, рукояти 14 и гидроцилиндр ковша 15. В гидроцилиндрах рукояти и ковша предусмотрено гидравлическое торможение (демпфирование) в крайних положениях поршня. В сливной линии установлен фильтр 16 с переливным клапаном 17 и двухпозиционный золотник 18, который предназначен для включения масляного радиатора (теплообменника) 19. В напорных линиях насосов и сливной линии устанавливаются манометры 20, а в баке 21 термодатчик, указатель 22 которого находится в кабине экскаватора. Гусеничный ход приводится в действие гидромоторами 7 и 8, каждый из которых питается от своего насоса. Например, насос 1 обеспечивает вращение вала гидромотора 7, а насос 2 — гидромотора 8. При нейтральном положении золотников распределителя 4 потоки жидкости насосов суммируются для привода гидроцилиндров рабочего оборудования. Параллельное расположение золотников в распределителе 3 позволяет использовать плунжеры одинакового диаметра в обоих распределителях и упрощает разводку трубопроводов. Насос дозаправки 23 подает рабочую жидкость в гидробак 21 через фильтр 24.
Гидропривод экскаватора работает на нескольких основных режимах.
Холостой режим. При холостом режиме работы золотники распределителей 3 и 4 не включены и поток жидкости от насосов 1 и 2 через дроссельно-клапанный блок 11, фильтр 16 и теплообменник 19 поступает в гидробак21. В этом случае насосы, 1 и 2 установлены на минимальную подачу и потребляют небольшую мощность. Все гид-
родвигатели неподвижны, и рабочее оборудование удерживается навесу.
Нерегулируемый режим. ;Этот режим характеризуется максимальной подачей насосов и максимальной скоростью перемещения штоков гидроцилиндров рабочего оборудования, и обычно используется при подъеме или опускании стрелы. При включении золотников распределителя 3 весь поток жидкости от насосов поступает в штоковые или поршневые полости гидроцилиндров стрелы, минуя дроссельно-клапанный блок 11, который регулирует давление регулятора мощности насосов. При подаче жидкости в штоковые полости происходит опускание стрелы и требуется максимальная подача насосов (при так называемой попутной нагрузке), чтобы исключить режим кавитации. В гидролинии поршневых полостей установлены дроссели с обратными клапанами, ограничивающие скорость опускания стрелы и исключающими кавитационный режим в гидроцилиндрах.
Регулируемый режим. Этот режим отличается от нерегулируемого тем, что скорость перемещения поршней гидроцилиндров и угловую скорость вращения вала гидромоторов можно изменять. Это достигается с помощью дроссельно-клапанного блока 11, золотники которого устанавливаются в промежуточные положения, обеспечивающие различные выходные давления. Выходное давление, пройдя через блок 11, установит качающие узлы насосов в положения, обеспечивающие понижение подачи жидкости и, как следствие, снижение скорости гидродвигателей. Причем при встречной нагрузке скорость регулируется насосами, а при попутной регулирующим гидроаппаратом 11.
На рис. 10 представлена принципиальная гидравлическая схема экскаватора шестой размерной группы. Гидросистема включает в себя гидробак 1, четыре основных насоса, два из которых являются регулируемыми 2 и 3 (207.32), а два нерегулируемыми 4 и 5 (210.25), и один вспомогательный насос, обеспечивающий функционирование системы управления. Потоки жидкости насосов 2 и 4, а также 3 и 5 объединены попарно между собой и создают два независимых потока. В гидросистемы входят три основных распределителя 7, 8 и 9, три специализированных блока дистанционного управления 10, 11 и 12, автономный золотник дистанционного управления 43, три блока золотников дискретного типа 13, 14 и 15, блок клапанов 16 с логической функцией «ИЛИ», отдельные клапаны 17, 18, 19 и 20 с логической функцией «ИЛИ»,
вспомогательного насоса, линейный фильтр 24 с переливным клапаном, магнитный фильтр 25, теплообменник 26 с переливным клапаном 27, гидрозатвор 28, ручной насос 29 заправки и дозаправки с фильтром 30, обратные клапаны 31, 32, 33, 34. Кроме того, в гидросистему входят два гидромотора механизма хода 35 и 36, гидромотор 37 поворота платформы, сдвоенные гидроцилиндры 38 стрелы, гидроцилиндр 39 ковша, сдвоенные гидроцилиндры 40 рукояти, манометры 41, датчик температуры рабочей жидкости 42.
Принцип действия гидропривода заключается в следующем. Рабочая жидкость из гидробака 1 через гидрозатвор 28 поступает во всасывающие камеры насосов 2, 3, 4, 5 и 6, от которых подается к золотникам распределителей 7, 8 и 9. От вспомогательного насоса 6 жидкость поступает к золотникам специализированных блоков дистанционного управления 10, 11, 12 и автономному золотнику дистанционного управления. В зависимости от положения рукояток, вмонтированных в подлокотники кресла оператора, эти золотники направляют лоток жидкости из линии управления в торцевые полости золотников основных распределителей 7, 8 и 9, которые в свою очередь управляют потоками жидкости основных насосов 2, 4 и 3, 5.
При нейтральном положении рукояток каналы в распределителях 7 и 8 перекрыты и оба потока жидкости от насосов 2, 4 и 3, 5, нормально открытые через золотники регулирующего распределителя 9, поступают в гидробак 1. В сливной линии последовательно установлен фильтр 24 с переливным клапаном и теплообменник 26 с переливным клапаном 27, который в случае повышенного сопротивления в теплообменнике часть жидкости перепускает в гидробак 1. В сливной линии вспомогательного насоса 6 установлен магнитный фильтр 25, улавливающий загрязнения на ферромагнитной основе.
При включении одного из золотников распределителей 7 или.8 через клапаны 17 и 18 с логической функцией «ИЛИ» из линии управления подается давление в торцовые полости золотников регулирующего распределителя 9, который одновременно перекрывает прямой слив от основных насосов, и поток жидкости поступает в гидроцилиндры или гидромоторы. Из основных полостей гидроцилиндров и гидромоторов рабочая жидкость через регулирующий распределитель 9 (правая позиция золотников) поступает в гидробак 1.
В напорных линиях распределителей 7 и 8 размещены предохранительный и обратные клапаны, последние предотвращают опускание рабочего оборудования в начальный момент после включения золотников, тем самым исключают возникновение противопотока жидкости и предотвращают гидравлический удар. Кроме того, обратные клапаны исключают кавитационный режим в напорных полостях гидродвигателей, при необходимости (в случае опускания стрелы и т. д.) соединяя их со сливной гидролинией.
Регулирование скорости гидродвигатслей осуществляют перемещением золотников регулирующего распределителя 9 (средняя позиция золотников). В этой позиции золотников часть потока жидкости от насосов поступает к гидродвнгатслям, а часть сливается в гидробак. В зависимости от положения золотника в этой позиции соотношения частей потоков жидкости могут быть различны, что и лежит в основе регулирования скорости.
Распределитель 7 подает поток жидкости от насосов 2, 4 к гидромотору 35 привода левой гусеницы, а от насосов 5 к гидромотору 36 привода правой
гусеницы и гидромотору 37 механизма поворота платформы. Распределитель 8 объединяет потоки жидкости от насосов 2, 4 и 3, 5 и направляет их к гидроцилиндрам 38 подъема-опускания стрелы, гидроцилиндру 39 ковша или гидроцилиндрам 40 рукояти. Возможно включение указанных гидроцилиндров и от одного потока. В этом случае один из золотников распределителя 9 сливает другой поток в гидробак.
Гидрозамыкатели 22 с пружинным возвратом предназначены для включения тормозов механизма передвижения экскаватора при копании грунта. Включение тормозов осуществляется блоком клапанов 16 при подаче потока распределителем 8 в гидроцилиндры 38, 39 и 40.
В гидроприводе экскаватора предусмотрена система автоматической блокировки, которая при включении золотника распределителя 8 на копание рукоятью (гидроцилиндры 40) блокирует гидроцилиндры ковша 39 и стрелы 38, при включении золотника на копание ковшом (гидроцилиндр 39) блокирует гидроцилиндры стрелы и рукояти, а при подъеме стрелы (гидроцилиндр 38) блокируются гидроцилиндры рукояти и ковша. Это обеспечивает жесткость рабочего оборудования при выполнении технологических операций. Система блокировки выполнена таким образом, что при повороте платформы движение стрелы не блокируется, тоесть возможно совмещение движений.
Гндропневмоаккумулятор 21 предназначен для выравнивания давления в линии управления. Гидрозатвор 28 перекрывает всасывающую линию при ремонте или замене насосов и препятствует утечке жидкости (гидробак расположен выше всасывающей камеры насосов). Манометры 41 и датчик температуры 42 предназначены для контроля за состоянием гидропривода в процессе эксплуатации.
Дата добавления: 2020-10-01; просмотров: 775;