裝載機全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

謝尚靜

(嫩江高等級公路管理處)

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汽車機械

裝載機全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

謝尚靜

(嫩江高等級公路管理處)

轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)一般包括動力元件轉(zhuǎn)向泵、流量控制元件、單穩(wěn)閥、轉(zhuǎn)向控制元件轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向執(zhí)行元件轉(zhuǎn)向缸。介紹了幾種轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的構(gòu)造及原理各有特點。

裝載機；全液壓；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一般用在斗容量較小的裝載機上。

國產(chǎn)ZL30型以下的小型裝載機，均采用全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用BZZ擺線式計量馬達，作為機械內(nèi)反饋的全液壓轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動通過轉(zhuǎn)向器來控制液壓缸的動作，操縱裝載機的轉(zhuǎn)向。全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不需要反饋連桿，可排除不穩(wěn)定性，部件通用性好。

1 同軸流量放大器和優(yōu)先閥組成的普通全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

該類型的全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向油泵、同軸流量放大器、優(yōu)先閥、單向緩沖補油閥塊、轉(zhuǎn)向油缸及油箱、冷卻器、管路等組成，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與工作液壓系統(tǒng)共用一個油箱。

圖1是其液壓油路，優(yōu)先閥2和TLF1型同軸流量放大器4組成負荷傳感系統(tǒng)，實現(xiàn)向轉(zhuǎn)向油路優(yōu)先、穩(wěn)定供油，多余的油供給工作液壓系統(tǒng)。若將零件4圖形符號中的粗實線部分(與計量油路并聯(lián)的放大油路)去掉，便蛻變成一個負荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向器。

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的元件、管路。轉(zhuǎn)向泵從工作油箱吸油后，通過油管向優(yōu)先閥供油，由于優(yōu)先閥和轉(zhuǎn)向器(放大器)之間有控制油管，因而能保證優(yōu)先閥首先滿足對轉(zhuǎn)向器的供油，多余的油則和工作油合流。

優(yōu)先閥通過油管向轉(zhuǎn)向器供油，轉(zhuǎn)向器則根據(jù)工作需要(即對轉(zhuǎn)向盤的操縱)，通過油管向轉(zhuǎn)向缸的大腔(或小腔)供油，使油缸伸長(或縮短)，實現(xiàn)整機的轉(zhuǎn)向，其中轉(zhuǎn)向缸的回油經(jīng)轉(zhuǎn)向器通過回油管經(jīng)冷卻器，油管回油箱。

2 優(yōu)先轉(zhuǎn)向全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

優(yōu)先轉(zhuǎn)向全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是由油泵、轉(zhuǎn)向器、單向溢流緩沖閥組、轉(zhuǎn)向油缸、油箱、單路穩(wěn)流閥、冷卻器和管路等部分組成。

轉(zhuǎn)向與工作液壓系統(tǒng)共用一個液壓油箱，油泵為CBG 2063齒輪泵，安裝在變矩器箱體下部，由發(fā)動機經(jīng)變矩器傳來的動力帶動，油泵將壓力油經(jīng)單路穩(wěn)流閥輸送到單向溢流緩沖閥組。

單向溢流緩沖閥由閥體和裝往閥體內(nèi)的單向閥、溢流閥、雙向緩沖閥等所組成。單向閥的作用是防止轉(zhuǎn)向時，當車輪受到阻礙，轉(zhuǎn)向油缸的油壓劇升至大于工作油壓時，造成油流反向，流向輸油泵，使方向偏轉(zhuǎn)。雙向緩沖閥組安裝在通往轉(zhuǎn)向油缸兩腔的油孔之間，實際上是兩個安全閥，用來在快速轉(zhuǎn)向時和轉(zhuǎn)向阻力過大時，保護油路系統(tǒng)不致受到激烈的沖擊而引起損壞。雙向緩沖閥組是不可調(diào)的，溢流閥裝在進油孔和回油孔之間的通孔中，在制造裝配中已調(diào)整好，其調(diào)整壓力為13.7MPa，主要用來保證壓力穩(wěn)定，避免過載，同時在轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時，起卸載溢流作用。單路穩(wěn)流閥 (FLD—F60H)是確保在發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的情況下，保證轉(zhuǎn)向器所需的穩(wěn)定流量，以滿足主機液壓轉(zhuǎn)向性能的要求。

液壓轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，由閥體、閥套、閥芯、聯(lián)動器、配油盤、定子套、轉(zhuǎn)子、撥銷、回位彈簧等主要零件組成。

閥套在閥體的內(nèi)腔中，由轉(zhuǎn)子通過聯(lián)動器和撥銷帶動著，可在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動；閥芯在閥套的內(nèi)腔中，可由轉(zhuǎn)向盤通過轉(zhuǎn)向軸帶動著轉(zhuǎn)動。定子套和轉(zhuǎn)子組成計量泵。定子固定不動，有七個齒輪，轉(zhuǎn)子有六個齒，它們組成一對擺線針齒嚙合齒輪。當轉(zhuǎn)向盤不轉(zhuǎn)動時，閥芯和閥套在回位彈簧作用下處于中立位置。閥體上有四個安裝油管接頭的螺孔，分別與進油、回油和轉(zhuǎn)向油缸兩腔相連。

工作過程如下：

定子固定不動，轉(zhuǎn)向時轉(zhuǎn)子可以跟隨轉(zhuǎn)向盤同步自轉(zhuǎn)，同時又以偏心距e為半徑，圍繞定子中心公轉(zhuǎn)。不論在任何瞬間，都形成七個封閉齒腔。這七個齒腔的容積隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而變化，通過閥體上的均勻分布的七個油孔和閥套上均勻分布的十二個油孔向這七個齒腔配流，讓壓力油進入其中一半齒腔，另一半齒腔將油壓送到轉(zhuǎn)向油缸內(nèi)。

當轉(zhuǎn)向盤不轉(zhuǎn)動時，閥套和閥芯在回位彈簧的作用下處于中立位置，通往轉(zhuǎn)子、定子齒腔和轉(zhuǎn)向油缸兩腔的通道被關(guān)閉，壓力油從閥芯和閥套端部的小孔進入閥芯的內(nèi)腔，經(jīng)閥體上回油口返回油箱，而轉(zhuǎn)向油缸兩腔的油液既不能進，也不能出，活塞不能移動，裝載機朝原定方向行駛。

當轉(zhuǎn)向盤向某個方向轉(zhuǎn)動時，通過轉(zhuǎn)向軸帶動閥芯旋轉(zhuǎn)，閥套由于轉(zhuǎn)子的制動而暫時不轉(zhuǎn)動，從而使閥芯與閥套產(chǎn)生了相對轉(zhuǎn)動，并逐漸打開通往轉(zhuǎn)子、定子套齒腔和轉(zhuǎn)向油缸兩腔的通道，同時閥芯和閥套端部的同油小孔逐漸關(guān)閉。進人轉(zhuǎn)子、定子套齒腔的壓力油使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；并通過聯(lián)動器和撥銷帶動閥套一起跟隨轉(zhuǎn)向盤同向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動，則閥套始終跟隨閥芯(即跟隨轉(zhuǎn)向盤)保持一定的相對轉(zhuǎn)角同步旋轉(zhuǎn)。這一定的相對轉(zhuǎn)角保證了向該方向轉(zhuǎn)向所需要的油液通道，進 人轉(zhuǎn)子。定于套齒腔的壓力油使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時又將油液壓向轉(zhuǎn)向油缸的一腔，另一腔的油液經(jīng)轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的回油道返回油箱，轉(zhuǎn)向盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向器便把與轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角成比例的油量送人轉(zhuǎn)向油缸，使活塞運動，推動車架折轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)向動作。此時，轉(zhuǎn)子和定子起計量泵的作用。

轉(zhuǎn)向盤停止轉(zhuǎn)動，即閥芯停止轉(zhuǎn)動，由于閥套的隨動和回位彈簧的作用，閥芯與閥套的相對轉(zhuǎn)角立即消失，轉(zhuǎn)向器又恢復(fù)到中立位置，裝載機沿著操縱后的方向行駛。

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無須經(jīng)常維護保養(yǎng)，只要油缸兩端定期加注潤滑脂即可。另外，需特別注意的是：在安裝時，聯(lián)動器與撥銷槽軸線相重合的花鍵齒需裝在轉(zhuǎn)子正對齒谷中心線的齒槽內(nèi)，不然，會破壞配油的正確性。

2015-07-11

U467

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1008-3383(2015)09-0155-01