铣刨机铣刨鼓动力传动液压控制系统研究.pdf
第 6期 总第 1 8 7期 2 0 1 4年 1 2月 机 械 工 程 与自 动 化 一 ME CHANI CAL ENGI NEERI NG AUT0MAT1 0N NO .6 De c . 文章编号 1 6 7 2 6 4 1 3 2 0 1 4 0 6 0 2 0 6 0 2 铣刨机铣刨鼓动力传动液压控制系统研 究 龚 弦 ,刘 弦弦,王 欢 湖南三一路面机械有 限公 司,湖 南 长 沙4 1 0 1 0 0 摘要 提 出了一种铣刨机铣刨鼓动力传动 的液压控制 方法,即通 过液压系统控制实现离合器和传动皮带 张紧 的顺序控制 ,达到铣刨鼓动力平稳结合和 消除传 动皮带划损的 目的。 关键 词 铣刨机 ;液压 离合器 ;液压控制 系统 中图分类号 T G5 5 TP 2 7 1 . 3 1 文献标识码 B 0 引言 随着我国道路建设 的不断完善 , 未来数十年我国 将进入一个道路养护的时代 。路面铣刨机是高等级公 路及城市道路养护工程的专用设备 , 用 于清除或剥离 公路车辙 、 龟裂及痈包等路面病害 。铣刨机作为道路 翻修 的最主要 的设备 , 大大提高了道路养护的效率 , 缩 短 了施 工周期 。 铣刨鼓作为铣刨机的最主要作业装置 , 传递 了整 机 8 0 的功率 , 功率高达 3 6 0 k W 左右 。为了保证大 功率高效、 安全 、 平稳地传递 , 一般大 中型铣刨机都采 用皮带传动。铣刨机只有在铣刨作业 时, 通过离合器 使主动皮带轮与发动机输 出端相连 , 通过张紧的皮 带 来带动铣刨鼓旋转 。在转 场和调试时断开离合器 , 松 开皮带 , 使铣刨鼓停止旋转 。铣刨机 的皮带一般都采 用液 压 张紧装 置 , 即通 过 液 压 油 缸 的伸 缩 带 动 张 紧 轮 的运动达到皮带张紧的 目的。因此 , 对作 为铣刨鼓动 力传递和控制的主要部件液压离合器和传动皮带 的控制就显得尤其重要 。 1现 有 问题 分 析 现有铣刨机产品中, 铣刨机 的动力大多为单头输 出形式 。发动机输出的动力通过液压离合器传递给主 动轮 , 后经传动皮带传递到铣刨鼓进行铣削作业 , 其动 力传递 简 图如 图 1所示 。动 力传递 路 线如 图 2 所 示 。 为了保证传动皮带安全 、 高效 、 平稳可靠地传递动 力 , 铣刨机的皮带传动都采用液压油缸张紧。大功率 铣刨机采用液压张紧具有以下优点 ①容 易实现张紧 的自动控制 ; ②减少了铣刨过程 中的冲击 ; ③ 自动补偿 张紧力 ; ④实现过载保护。 在铣刨鼓启动时, 为了减小启动冲击 , 要求液压离 合器缓慢结合 , 同时传动皮带缓慢 张紧。铣刨鼓停止 工作时 , 要求液压离合器离开迅速 , 使动力快速切断。 同时, 为了防止传动部件与传动门箱干涉, 要求液压离 合器压力切断后 , 待传动部件完全停止 , 张紧油缸压力 切断 , 皮带松弛 , 以防止松弛时运动的传动皮带与传动 门箱干涉 , 导致皮带被划损。 1 一发动机 ; 2 一液压离合器 ; 3 一主动轮 ; 4 一张紧油缸 ; 5 一从动轮 ; 6 一铣刨鼓 ; 7 一传动皮带 ; 8 一张紧轮 图 1 铣刨鼓动 力传 递简 图 图 2铣刨 鼓 动 力 传 递 路 线 在现有技术 中, 液压 离合器 的离合与传动皮带 张 紧动作顺序是通过电气系统延时来实现的。当铣刨鼓 启动时, 张紧油缸控制 电磁 阀得电, 传动皮带张紧; 延 时 5 S 后 , 液压离合器控制 电磁阀得 电, 液压离合器结 合 。当铣刨鼓停止工作时 , 液压离合器电磁 阀断电, 动 力切 断 ; 延 时 5 s 后 , 张 紧油缸 电磁 阀失 电 , 油缸 缩 回 , 皮带松弛。现有控制方法存在 以下缺点 ①在传动皮 带完全张紧的情况下 , 液压离合器结合过快, 造成传动 收稿 日期 2 0 1 4 0 3 0 3 ;修 回日期 2 0 1 4 0 6 一 I 3 作者简介 龚弦 1 9 8 3 一 ,男 ,湖北 崇阳人 ,工程师 ,硕士 ,主要从事路面铣刨机液压系统 的设计与开发工作 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m