美国卡特彼勒325液压挖掘机.pdf
部 逐 渐 扩大 。 在 其 内腔 设 置 带筋 条 的发 动 机 8 ,此 筋 条承受 反作 用力 矩。发 动 机外表 制成 螺旋卷 3 , 以便 通过偏 心轴 内腔运送 泥土, 当 发 动机 转 动 时带 动 活节 鞋 轴 器 9和 环 形 刀 片 1 0旋转。 开动 发动机使带滚子 的轴 拧人 泥土 中, 前 端 滚子 带有 内部环 形 刀片 1 1 , 刀 片的 内径 小 于偏 心轴 内腔始端的直径,前 端滚子一 面作 大 小等 于轴 颈偏心距 的径向移动, 同时作 与轴 旋 转方 向相反的转动。此外. 由于 偏 心轴轴 颈旋 转,滚子作平移和螺旋形运动。这样一来,滚 子前 刃切割 泥芯,而 外圆锥表 面建 立孔 洞的侧 壁。 随着整 台钻机 的前 移,泥 芯被 环形 刀片破 碎 泥土 由不旋转 的螺旋输送 机 3以过旋转轴 2的内腔进入巷道 底部. 在构成 隧道后. 巷道 内的泥土先 用压缩空 气吹去, 然后 用链 式输送 机、装 载机 及 其它工 具运 出。 为了取 出泥芯 , 扩 孔 钻 机 可 采 用 空 心 内腔 轴 的 方 案 如 图 3 6 ,此时 发 动机从轴 内腔移 至 空心轴 与 洞壁 的环 形 问 隙 中, 这时 采 用 的是 空 心转 子发 动 机。泥芯被推移到 空心幸 『 l】 逐 渐扩张的尾部 ,柑 钻机车 『 l 】 线方 向推 出.科 学院西伯利亚分 院矿 山 工程 所 研 制 出两个 方 案 驱 动滚 子 的扩孔 钻 机 每个滚子单 独驱动 , 用于 大直径遂道 的掘进 工 程 。 直径 2 2 0 mm 的 电动 扩孔 钻 机 1 9 8 7年 通 过 国家 试验 , 建议 成批 生产 。 1 9 9 1年德 国 巴 尔公司与矿 山工程 所签 订协议 开始成 批制造直 径 4 0 0 ram 的扩孔钻机。 ‘ 为了保持 领先 地位 ,原苏鞋科研 人员在莫 斯科 成 立 了 E oc” 科 研 生 产联合 体 . 研制 直 径 5 5 ~2 0 0 ram 的土 层扩孔钻 机, 它们 的主要 技术参数 列于下表 。 直径 0 mm 的 电动 扩孔 钻机 在 日内瓦第 1 9届 国 际 发 明 展 览 会 上 获 得 金 质 奖 章 和 证 书 。 扩孔工作璇置 的技术特性 浪子 最 大直 径 孔径 mm 5 5 7 0 1 o o 2 5 0 6 5 0 l o o o l 2 0 0 1 5 o o 2 0 0 0 当掘进 速度 为 2 0 m /h时 0 3 0 4 0 9 5 .5 4 0 9 0 l 3 0 2 0 0 2 7 0 发 动 L 的 功率 k W 最 大旋 转 力矩 k N -IT 1 0 0 5 0 l 0 3 0 4 5 8 3 0 5 0 l 0 0 2 4 0 每 转进 绐 量 mlT l 1 1 . 3 1 8 4 . 5 l 1 1 R 2 0 2 7 3 6 轴 的转 速 r /rai n 3 3 0 2 5 0 l 帅 7 0 3 0 l 8 1 6 l 2 9 扩孔钻 机 长度 F t 0 . 6 0 . 7 0 9 2 3 5 . 8 9 1 l 1 3 5 1 8 扩孔钻 机 机重 、 t 0 .0 0 5 0 . 0 0 7 0 0 2 0 1 5 2 . 6 6 9 】 2 2 5 固 一 , 蝴, , 周 美国卡特彼勒 大 I 、 1 丁 _ ’I点 X ,J 意 卡特 彼勒公 司 2 0 0系列 B型 到 D 型液 压 挖掘 机, 经 过 2 0多 年发展 之后, 已被采用 电 子控 制 的 3 0 0系 列所代 替。2 0 0系列 中的 2 1 5 和 2 2 5将分别 被 3 2 0和 3 2 5替代。 据公 司介 绍, 到 1 9 9 5年 3 2 5将大 约有 1 0 - 1 4 - 童康样供 稿 3 2 5液压挖掘机 镰 番 丁 5 f 种 不 同 的 机 型 , 配 用 标 准 底 盘 的 重 量 为 2 2 . 5 t ,采 用长底盘 时重量 为 2 7 t 。 与原型号相 比, 全新 的 3 2 5挖掘机 其挖深、铲斗容量 和能 耗等参 数均 优, 体现了功能 齐全而成 本降低 该 挖掘 机作业性能改进 的关键是 采用 了先 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 进 的液 压和控制技术, 可把 发动 机功率充分传 输给辅助作业 机具.该 机采 用一 台直列式 6缸 涡 轮 增 压 At 3 1 1 6型 柴 油机 来 驱 动 , 功 率 为 1 2 5 k W 一 3 2 5挖 掘机 配备 了电子系 统, 用于控 制和 监测,它包 括一个 三级 电子监测系统。 有 闪烁 灯视 觉报警讯 号, 如果机器 出现的 问题持 续存 在,就会 出现声觉报警。 司机 室里 的 控 制组 件 工作 台,有 包 括 L CD 显示 器在 内 的标 准仪 表 盘 , 安装 在 按 压 灵敏 的控 制 盘 上。 电子 监测系统 具有诊断功 能。 当挖 掘机发 生故 障时,通 过这 个 电子控制 系统,可 了解 到 故障 的内容和所在位置。 这种 称 作 Ma e s t r o的 电子控 制 系统 能 够 平衡发动 机功率 和泵 的输出, 因此发 动机功率 的 9 8 %转换 为液压 能量 , 比原 先 机 械 为基 础 的发 动机霞 控 制系统提 高 8 %~ 1 3 %. 输出量 山一 台微型计算 机即电子功率控制 系统 E P C控制。操作者利用 司机室 内的 电 子功率 方式 P MS 和工 作方 式 W MS 选择开关选择三 种发动机液 压功率水平和三 种 液 压 油 路 优 先 顺 序 的 其 中 任 何 一 种 。 Ma e s t r o系统 能够提供 液压泵 和调 速器控 制的 完全手 动超越 操作。 工 作方 式选择开关 提供 】 动臂优先 顺 序方式,用于较快的深沟挖掘和台阶装载的动 臂举升作业; 2 回转优先顺序,提供单个泵 的流量给 回转油路, 乎穗,迅速 响应, 因此在 要求 大 回转 角 度 的使 用场 台 . 循环 比较 快 ; 3 精整控 制方式, 限制 斗杆对 一个泵的流量 动作. 进 行预计 的平 稳作 业。 通过 Ma est r o操 作 台控制 ,LCD 显 示器 读数方 便 从而使 操作 者与机器的功能保持联 系。 另一 个 特 点 是在 控 制手 柄 上 进行 触 按 控 制。 垃于右 控制手 柄顶端 的触按控 制, 可使发 动机转速 降低到 怠速,燃 料经济’ 陛好。另一 次 触按就 可使 发动机转 速恢 复到工作转速。 新 3 2 5型挖 掘机 可采 用四种不 同形式 的动 臂一 是加 氏动臂; 二时大 规模挖 掘用的较短 而粗大的动臂;三是沟渠清理月 { 的大挖掘距离 可 达 6 0 m动 臂; 四是可 变儿 何结 构 动臂 , 且 液压调整挖 掘 机,操作 者可根据需要优 先动 臂 和斗杆 的挖掘 力和 或者挖掘轨迹 曲线。 3 2 5型挖掘机采 用 了作 业、功率 方式选择 器, 利用挖掘 机控 制速度和到工作装置 压力油 的能力而不仅仅 靠操作者的技巧。 三个 可供 操作者选 择 的功率方 式用 电子控 制使 发动机转速和泵 的排量满 足工 作要 求。这 样,通 过保 持功率和燃油经济性和最 佳平 衡而 使 挖掘机更有效。最高 的功率操纵杆设定 的发 动机 转 速 为 2 0 0 0 r /mi n , 产生 全 液 压 输 出, 此时为重型作业和快速循环 提供 最大 的功率。 挖掘机并不是 总需 要最大功率。 第二操纵 秆 可把发 动机转 速 降 为约 t 9 0 0 r /mi n ,使 液 压 功率 为发 动机 功率 的 8 5 % 它能 产生 同样 大小 的输 出力,而 工作 装置 的运动 速摩 降低 , 可进行 更为精确 的控 制。. 赵 适用于绝大 多数的 中型作 业, 平衡 功率、速度与燃油 经济性和无 噪声 作 业。 第 三 操 纵 杆 转 速 约 1 5 5 0 r /mi n , 液压功 率 为 6 5 %。 它 可 为轻载精 密作业 提供 辅助控制.并在最小噪声级下提供最佳的燃油 经济性。 工作 方 式选择 器优 先选 定 压力 油。通 常, 如果两个 回路需要渡压油t 低压 回路舶流量较 大 。工作方式 的选择便会使油 用于较高优先功 能,而与压力无关。结果,一台泵使最重要的 作业得到更大 流量 和更 快的运动。而 另一 台泵 可较好地满足 其它所有 的供 油需要。 动臂 优 先 方式 用 于 卡车 装 载 和重 型 吊 装。该方式至少为动臂提供单泵供油,有时多 达 双泵 供油, ’陕速 升起动臂。 “ 精 密控 制 方式 改 变动臂 和斗杆 间的供油优先 权。 当斗杆靠近 挖 掘机 时.精密控制 只用~ 台泵为斗杆 回路供 油; 当斗杆 向外 伸出时, 它用两 台泵为 斗杆供 油。 该挖掘机 的其 它特 点是操作人员用两个操 纵杆控制铲斗运动,把电信号直接送到主控制 下转 4 4页 一 l 5 一 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 0 . 1 M Pa 。 如果检测值不在 标准值 内,应对调定 压力 进行调整 。调整方 法为松开调 整螺钉的锁 紧 螺母 , 转 动调 整 螺钉 ,顺 时针 方 向转压 力 增 加, 逆时针方 向转压力减 5 -\ 每转 动一 圈可 以 增 加 或 减 少 0 . 3 5 MP a 如 果 转 不 动 调 整 螺 钉, 不能硬使劲转, 以免损坏螺纹 。如果螺纹 已损坏 ,应 拆开 T Vc 阀, 打开阀 盖, 在调 整 螺钉 上涂润滑油。调 整好之后,应 重新 检测一 遍 王j CD 阀和 NC 阀出 口压力的检 测 与调整 拆 掉检 测 口的螺丝堵, 安装量程 为 6 M P a 的 压 力 表, 把 操 纵 杆放 在 中 位, CO 阀不 动 作 , NC 阀 动 作 , 压 力 表 读 数 应 小 于 O . 5 5 MP a 。 如果压力值大于 0 5 5 MP a , 应先检 测 传 感 器 的 压 差 , 若 正 确 时 , 再 调 整 NC 阀 操纵 杆 使 单个 主泵 溢 流 时,CO 阀动作 , NC 阀不动 作 另一 主 泵不 变 ,压 力表读 数 应 小于 O 5 5 MP a , 如果 读数 不对,应调 整 CO 阕。 操纵 秆在极 限位置,但 主泵并不溢流,如 单 边履 带 空转 时,CO 阀和 NC 阀均 不动作 , 此时压力表读数应大于 1 . 8 MP a 。此部分的检 测 可 以和 TVC 阀 出 口压 力 的检 测 同 时进行 。 如果 T VC 阀 出 口压力 的误 差 较大,CO 阀或 NC阀 的出 口压力也 不正确。 如果 CO 阀的调整压力太 高, 当系统达到 溢流 压力 时.溢流量较大,溢 流损 失就大。 因 此 CO 阀的调定压力必须调整 合适 ,其调整方 法如下松 开调整螺钉 的锁紧螺母,转动调 整 螺钉,顺 时针 方 向转动使压力 升高,逆 时针方 向转 动使 压力下降,每转 动一 圈压 力 的升降约 4 . 1 2 5 MP a 。 如果 调整 时压 力 无变化 ,可 能 是 cO 阀有故 障。 NC阀是靠 传感 器的压差 动作 的,在调整 之 前 必 须 先 检 查 传 感 器 的压 差 值 是 否 准 确。 NC阀 的调 整方法 如下松 开调整螺 钉的锁紧 螺母,转 动调 整螺 钉, 顺时针方 向转 动压力升 高,逆时针方 向转动压力下降,每转动一圈压 力约 升降 0 . 4 3 MP a 。 2 . 4 传感 嚣压 差的检测 与调整 传感器的高,低压差是 在控制阀 出口形成 的 , 其压 差 控 制 着 NC 阀 和 CO 阀 的动 作 当操 纵杆在 中位肘 ,压 着值最大 当操纵杆在 极限位置 时,压差值最小。 传感器 压差 的检测方法 如下拆 掉控制阉 高 压 和低 压 侧 的螺塞 ,在 高 压侧 接 上 量程 为 6 M P a的压 力表 。无论哪 组控制 阀上, 离发动 机远 的螺 塞是控制 阀的高压 f l【 lJ 。 操纵 杆在 中位时,高低 压两 侧的压差应为 2 . 1 O . 3 M P a 。操 纵杆 在极 限位置 时, 支起一 边 履带使 履带空转,高低压 两侧的压差应小于 0 . 2 5 MP a 。 此步骤也 可用动臂、 斗杆 和铲斗等 动作 进行 检测;但不如 用履 带空转进行检测方 便。 如 果传 感器 压差不合乎要求,应按 以下方 法 对控 制阀进行 调整松 开调整螺钉 的锁 紧螺 母 , 转 动调 整螺 钉 ,顺 时 针方 向转 动 压力增 大, 逆时针 方向转动压力减小,每转 动一 圈压 力增减 绷为 1 . 6 6 M P a 。 郭永 安供稿 上楼 第 l 5页 阈。负荷传感技术根 据操 纵杆 移动量 的大小 增 大泵 的流 量, 实 现 精密 控 制 当动臂 位 置 低 时 ,再 生 回路 就 会 启动 . 把 油从 顶 部导 向杆 端。 旁通泵使 循环加快,让更多 的液流用于其 它液 压功 能。 此 时, 该挖掘 机还 装有 L CD 监 视板。它可显示挖 掘机 的作 业参 数,如油位和 ~ 44 一 发 动机转速。 它装有功率、工作方式 选择器及 灯 、刮水器及其它 电子元件 的开关 三级报警 系统可指 出从次要到严重三 个挡次的故 障 内 装的故障诊断装置 允许 机械人员检查挖掘 机工 作情况 ,如 元件 出现故 障,可处于待 机状态。 黄种 惠胡德森供稿 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m