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装载机流量放大转向液压系统存在问题及改进方法
来源:工程机械与维修  作者:佚名  2016-09-01 14:17:33

    国产装载机转向液压系统主要有以下4种类型:一是配置BZZ1型开芯无反应转向器的转向液压系统,二是配置BZZ5型负荷传感转向器的转向液压系统,三是配置BZZ6型同轴流量放大转向器的转向液压系统,四是配置BZZ3型转向器及流量放大阀的转向液压系统。本文主要介绍配置BZZ3型转向器及流量放大阀转向液压系统组成、原理、存在问题及改进方法。

    1.系统组成及工作原理
    (1)系统组成
    流量放大转向液压系统主要由转向泵、先导泵、先导泵卸荷阀、转向器(BZZ3-125型)、转向缸、流量放大阀、优先阀、梭阀、转向卸荷阀以及相关的管路等部件组成,如图1所示。

    (2)工作原理
    该转向液压系统的先导泵自身带有卸荷阀,能够输出相对平稳的先导压力油。先导泵同时给BZZ3-125型转向器和压力选择阀供油。转向泵给流量放大阀供油,并通过转向器控制流量放大阀阀芯开度,实现对转向缸的控制。
    该转向液压系统采用了压力补偿(卸荷阀稳压控制)原理,装载机转向速度不受转向阻力及发动机转速影响,只受转向盘转速控制。转动转向盘,转向器输出先导油到流量放大阀主阀芯一端,此流量通过该端的节流孔在主阀芯两端产生压差,推动主阀芯移动,将主阀芯阀口打开,转向泵输出的压力油经主阀芯阀口进入转向缸,实现装载机转向。
    若转向盘转速较快,输出先导油流量较大,主阀芯两端的压差加大、主阀芯轴向位移加大、流量放大阀阀口通流面积变大,输入到转向缸的流量就多,由此实现流量的非线性放大控制。反之输入到转向缸的流量就少。流量放大阀上作原理如图2所示。

    2.系统优点及存在问题
    (1)系统优点
    该转向液压系统一般用于5t及以上的高端机型,其具有以下6方面优点:一是双泵合流,优先转向,工作效率高;二是先导泵给转向器供油,转向操纵轻便且不受转向阻力影响;三是不转向时,主油路卸荷压力较低(0.6MPa左右),且流量放大阀上的转向卸荷阀对封闭时的转向缸起保护作用;四是若采用限位阀,可减少转向卸荷阀不必要的开启,从而减小液压冲击;五是转向时采用压力补偿,流量不随负载变化,可提高转向性能、减少压力损失;六是系统温升较小,可提高密封件、软管及液压油使用寿命。
    (2)存在问题
    该转向液压系统虽然有以上6方面优点,但也存在以下3方面问题:一是转向操纵过于轻松,装载机行驶时容易发飘,尤其是装载机在高速行驶及地面凹凸不平时存在安全隐患;二是转向卸荷阀弹簧腔信号油的通断与装载机工况相关联,造成转向时转向液压系统高压溢流,导致功率消耗较大;三是进入转向缸的压力油流量未经精确计量,装载机转向角度的大小,与转向盘转动角度为非线性有关,且与装载机作业工况和环境因素关系,因此该转向系统不能实现精确转向,在地面严重凹凸不平或车速较快时,存在一定安全隐患。

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