斗山核心部件

1、挖掘机核心部件培训材料挖掘机核心部件培训材料Date 2011. 11. 23Mottrol BGCONFIDENTIAL1Boom UpBoom DownArm DumpArm CrowdBucket CrowdBucket DumpSwing( (回转回转) )Travel( (行走行走) )挖掘机工作装置的构成及工作形态挖掘机工作装置的构成及工作形态挖掘机的标准工作是主要对土沙进行挖掘挖掘机的标准工作是主要对土沙进行挖掘(Digging)(Digging)和装载和装载(Loading)(Loading)，也可以进行重物的吊起，也可以进行重物的吊起 (Lifting)(Lifting)。考

2、虑到工作及拆装的效率。考虑到工作及拆装的效率 ，大致分为，大致分为3 3个部分个部分 1) 1) 前部工作装置前部工作装置( (Front attachmentFront attachment) ), , 2)2)上部旋转体上部旋转体( (Upper StructureUpper Structure) ), 3) , 3) 下部行走体下部行走体( (Undercarriage Undercarriage ) )Front Attachment( (前部工作装置前部工作装置) )Upper Structure( (上部旋转体上部旋转体) )Undercarriage( (下部行走体下部行走体)

3、)功能说明 1) 前部工作装置(Front attachment) 为了进行挖掘及吊起，分为大臂(Boom), 小臂(Arm), 铲斗(Bucket) 3个关节 通过油缸(Cylinder)进行动作 2) 上部旋转体(Upper Structure) 相对于下部行走体可以随意旋转 360度 通过回转马达(Swing motor)和减速器进行动作 3) 下部行走体(Undercarriage) 支持整个装备，负责移动装备的功能。 通过行走马达(Travel motor)和减速器进行动作(履带式-Crawler type) 通过行走马达(Travel motor)和变速箱(Transmission

4、)及车桥 (Axle)驱动(轮胎式-Wheel type)212557434316882 5 5 行走马达行走马达( (Travel motor)Travel motor) 6 6 变速箱变速箱( (Transmission)Transmission) 7 7 车桥车桥( (Axles)Axles) 8 8 油缸油缸( (Cylinder)Cylinder)履带式履带式轮胎式轮胎式挖掘机核心部件的位置挖掘机核心部件的位置 1 1 发动机发动机( (Engine)Engine) 2 2 液压主泵液压主泵( (Pump)Pump) 3 3 主控阀主控阀( (MCV)MCV) 4 4 回转马达回转马

5、达( (Swing Motor)Swing Motor)核心部件考虑到其功能和安装方便性，一般按照下图所示位置安装，履带核心部件考虑到其功能和安装方便性，一般按照下图所示位置安装，履带/ /轮胎式轮胎式( (Crawler / Wheel Crawler / Wheel type)type)的配件的前部工作装置和上部回转体相同，但是下部行走体有很大的不同。的配件的前部工作装置和上部回转体相同，但是下部行走体有很大的不同。履带式专用部件3( (参考参考) ) 表现挖掘机性能的物理量的定义表现挖掘机性能的物理量的定义Pressure (Pressure (压强压强) )= Force / Area

6、= Force / Area=xFlow (Flow (流量流量) )= Volume / Time= Volume / TimeHydraulic Horse Power(Hydraulic Horse Power(液压动力液压动力) )= Pressure x Flow= Pressure x Flow系统内的压强和流量相乘值，发动系统内的压强和流量相乘值，发动机的转动能通过液压主泵转化为液机的转动能通过液压主泵转化为液压动力，决定前部、回转、行走等压动力，决定前部、回转、行走等工作装置的力量和速度。工作装置的力量和速度。压强是单位面积上施加的压强是单位面积上施加的力的大小，流体传达的油力

7、的大小，流体传达的油缸的截面积和系统的压力缸的截面积和系统的压力决定工作装置的输出地力决定工作装置的输出地力量。量。流量是单位时间内通过流量是单位时间内通过的流体的体积，通过液的流体的体积，通过液压主泵的调节器进行调压主泵的调节器进行调节，决定工作装置的工节，决定工作装置的工作速度。作速度。Engine Horse Power(Engine Horse Power(转动能转动能) )= Torque x Rotating speed= Torque x Rotating speedTorqueTorque( (扭矩扭矩) )Rotating Rotating speed(speed(转速转速)

8、 )传达时产生损失4EnginePumpMCV核心部件区分为：将发动机的转动能转化为液压动力的主泵称之为动力转换装置，控制液压主泵输核心部件区分为：将发动机的转动能转化为液压动力的主泵称之为动力转换装置，控制液压主泵输出地流体的主控阀称之为液压控制装置，接受流体动力后进行动作的马达类、变速箱、车桥、油缸出地流体的主控阀称之为液压控制装置，接受流体动力后进行动作的马达类、变速箱、车桥、油缸等工作装置等工作装置CylinderS/Motor 将发动机的转动能转换为液压将发动机的转动能转换为液压动力输出流体动力输出流体 将液压动力分配传达到各个将液压动力分配传达到各个工作装置工作装置 接收操作手的工

9、作信号操作接收操作手的工作信号操作挖掘机的所有动作挖掘机的所有动作 将自然能源转化为转动能传达将自然能源转化为转动能传达到液压主泵到液压主泵 大臂、小臂、铲斗大臂、小臂、铲斗等工作装置施加动等工作装置施加动力力 向上部旋转体传达旋向上部旋转体传达旋转动力转动力 向下部行走体传达行向下部行走体传达行走动力走动力核心部件的功能概述核心部件的功能概述动力转换装置动力转换装置液压控制装置液压控制装置工作装置工作装置转动能传达液压动力传达工作信号传达Joystick Valve 操作手的工作信号传达到操作手的工作信号传达到主控阀主控阀T/Motor5主控阀的结构及各部件的功能主控阀的结构及各部件的功能为

10、了提供系统所需压力、流量，并控制方向，由较多部件构成，为了直接形成回路，需要铸造、机为了提供系统所需压力、流量，并控制方向，由较多部件构成，为了直接形成回路，需要铸造、机械加工、热处理等生产技术综合运用。械加工、热处理等生产技术综合运用。主要配件名称主要功能1 壳体壳体( (Housing)Housing) 阀芯阀芯( (Spool)Spool) 反馈阀反馈阀 (Negacon valve) (Negacon valve) 优先阀优先阀 (Priority valve) (Priority valve) 保持阀保持阀 (Holding valve) (Holding valve) 溢流阀溢流阀

11、 (Relief valve) (Relief valve) 具有复杂内部形状的铸造加工件 ，根据内部形成的油路，储藏流体或者引导流动 根据操作手的工作信号动作，和壳体上加工的孔槽合适匹配，控制流体的方向和流量(控制操作性) 识别操作手的工作信号，控制输送到工作装置的主泵的流量 (工作装置的速度控制) 根据操作手的工作信号，同时有2个以上的工作装置动作时，向需要优先动作的工作装置输送更多的流量。 操作手未进行操作时，防止工作装置自行动作 防止上升到系统允许压力以上，进行压力控制 (系统保护装置)用途 流量控制 方向控制 流量控制 流量控制 压力控制 安全功能23465MCV6主控阀的功能说明主

12、控阀的功能说明 油缸速度调节 (流量控制)(1) 根据阀芯的移动速度和距离决定流入工作装置的流量，因此决定工作装置的移动速度。 油缸方向调节 (方向控制)(1)根据阀芯的移动方向决定流入油缸的流体方向，因此决定油缸的动作方向 阀芯中立(油缸停止) 阀芯向左右侧移动 (油缸伸长或者缩进) 油缸力量调节 (压力控制) 主控阀的(2)溢流阀压力到达已设定压力以上时，将溢流阀的(3)顶杆(Poppet)向左顶起，油缸的流体向邮箱回油，保持系统最大压力(1)(1)阀芯阀芯 (Spool) (Spool)(2)(2)溢流阀溢流阀 (Relief valve) (Relief valve)From Cyli

13、nderFrom CylinderTo Oil tankTo Oil tank(3)(3)顶杆顶杆 ( (Poppet)Poppet)动作说明 (例. 油缸)To CylinderMCV阀芯中立状态时，油缸停止阀芯向左移动，油缸伸长阀芯向右移动，油缸缩进FromCylinder(2)(2)溢流阀溢流阀 ( (Relief valve )Relief valve )7挖掘机动作说明挖掘机动作说明 ( (例例. . 大臂下降大臂下降 BOOM DOWN)BOOM DOWN)操作者将(1)操作手柄(Joystick lever)向大臂下降侧(Boom down)移动(2)操作手柄先导阀(Joysti

14、ck valve)的下降油口(Down port)(Green)产生压力，主控阀的(3)大臂阀芯(Boom spool)向右侧移动从液压主泵输出地高压流体(Red)在主控阀的(4)壳体(Housing)等待 ，随着阀芯移动，形成油路，向(5)油缸(Cylinder)输送输送到油缸(Cylinder)的高压流体压缩油缸，因此力量大臂下降。动作说明DownUpHigh PressureLow PressureDownUpBoomUpBoomDown(5)CylinderMCVPump(2)Joystick ValveOil TankTorque from Engine(3)Boom Spool(4

15、)HousingMain high pressureMain low pressurePilot high pressurePilot low pressure(1)Joystick LeverMCV8主控阀控制对象的复杂性主控阀控制对象的复杂性市场 / 客户的需求及技术特性 根据市场 / 客户别所要求的条件不同(代表特性) 欧美、日本偏向精巧的控制性 中国及新兴市场偏向迅速地反应性 韩国侧重精巧和偏向迅速地反应性的客户都有 挖掘机的操作模式多样 Bulk excavation (翻斗车装载工作) Trenching (连续进行长沟挖掘工作) Leveling (平整坑洼的路面工作) Lift

16、ing (上下水用管道吊起放下工作) 技术特性 工作装置的负荷及姿势变化多样 主泵流量的适量分配困难 考虑到配件的制作性、生产性、成本、品质现在的对应技术 主控阀系统(回路)设计 阀体的油路设计、阀芯的凹槽*形状设计 铸造、加工、热处理生产技术 将客户需求转换为技术语言来理解(系统理解) 通过试行错误及成型化的解析技巧取得系统上的优秀真实技术 将操作反应性和节能化进行最大的发挥以应对多样的市场及客户需求 能够确保自己独有的优越性的未来技术的开发市场特性操作特性技术特性1122技术课题主控阀主控阀配件设计技术、配件设计技术、配件生产技术、配件生产技术、系统综合技术系统综合技术根据工作装置的负荷条

17、件分配最适合的流根据工作装置的负荷条件分配最适合的流量的优秀的控制系统量的优秀的控制系统多种环境性控制对象多种环境性控制对象 操作手柄(操作手) 速度？优秀的控制？ 大臂优先？LOAD “A”LOAD “B”MCVPUMP复杂的物理性控制对象复杂的物理性控制对象 工作装置惯性负荷，变位预测？ 给马达还是给油缸加大流量？* 阀芯和阀体油路相接的部位加工小的凹槽，使因流体发生的流动力减少，改变细微操作的特性9转动部件液压件是用于将机械能转动部件液压件是用于将机械能( (旋转力旋转力) )和流体能相互转换的。其代表例子有液压主泵和液压马达和流体能相互转换的。其代表例子有液压主泵和液压马达，工作原理相

18、同，但其功能相反。，工作原理相同，但其功能相反。转动部件液压件结构及功能转动部件液压件结构及功能液压马达高压的液压油输入到连接在旋转轴的柱塞，使柱塞的活塞运动使旋转轴进行旋转。液压主泵工作原理连接到旋转轴的多个柱塞进行反复活塞运动的同时进行旋转，持续进行液压油的吸入、输出。液压主泵液压主泵液压马达液压马达调节器调节器( (Regulator)Regulator)活塞活塞( (Piston)Piston)缸体缸体( (CylinderCylinderBlock)Block)构成转动部分，进行旋转力和液压能的转换23接收主控阀的信号进行流量控制231PUMP, MOTOR10液压主泵的种类及结构性

19、差异液压主泵的种类及结构性差异斜盘式液压主泵斜盘式液压主泵斜轴式液压主泵斜轴式液压主泵 形成流量输出的转动部件的原理相同，用缸体和柱塞组装的总成件相对于轴的角度来区分。 斜盘式的柱塞组装件与轴平行，斜盘相对于轴形成一定的角度(KPM, MOTTROL) 斜轴式的柱塞组装件本身与轴形成一定的角度倾斜，相对于斜盘式泵的长度较短(Rexroth) 斗山为了适当的对应未来技术，并且为了稳定的采购和对应企业的适当发挥，斜盘式和斜轴式进行并用。2341调节器总成调节器总成( (Regulator assembly)Regulator assembly)柱塞柱塞( (Piston)Piston)轴轴( (Shaft)Shaft)缸体缸体( (CyliCylindernderBlock)Block)斜盘斜盘(Swash plate)(Swash pla