装载机结构原理简介

装载机的结构原理

装载机的结构原理-制动系统

目前国产ZL50型机主导产品的制动系统多数为带紧急制动的制动系统，柳工第二代产品ZL50C的制动系统为这种系统的典型代表。图13为柳工ZL50C型机制系统结构示意图。该系统具有行车制动、停车制动及国际流的紧急制动系统。停车制动与紧急制动共用，因紧急制动具有4种功能：（1）停车制动；（2）起步时保护制动作用。气压未达到允许起步气压时，停车制动起作用，且挂下不挡；（3）行车时气路发生故障起安全保护制动作用。当制动系统气路出了故障。降到允许行车气压时，紧急制动会自动刹车，同时变速器会自动挂空挡；（4）紧钯制动。当行车制动出了故障时可选用该系统实施紧急制动，而代替行车制动起作用。这也是紧急制动名称的由来。因此，具有紧急制动系统的柳工ZL50C型机制动安全可靠性是最好。成工目前的ZL50B型机、徐装的ZL50E型机都采用了这样的制动系统。稍有不同的是成工与徐装的在空气罐与紧急和停车制动阀之间加有快放阀。柳工以前的ZL50型机制动系统中也有快放阀，实践证明无必要，柳工将该阀取消了。还有一点不同的是成工的行车制动是双踏板，柳工及徐装的均为单踏板。另外徐装的紧急和停车制动控制阀为电磁阀，柳工与成工的均为气阀。

如图14所示，目前还有部位产品的制动系统为双管路行车制动。该系统与图13所示的系统相比，其行车制动部分从空气罐开始多了一路，结构元件组成基本上差不多。该系统没有紧急制动部分，但有手柄带软轴直接操纵停车制动器的停车制动。这种制动系统比普通的不带紧急制动的单管路制动系统制动可靠性、安全性要高，但比带紧急制动的制动系统差一些。因此，今后带紧急制动的制动系统应用会更加广泛。目前，山工的ZL500D型机、常林的ZLM50E型机都是用的这种系统。山工的双管路制动阀为双腔并联式，常林的为双腔串联式。另外，山工的在图中的序号10不是批三通接头。而是采用的双回路保险阀，这样的双管路体现得更充分。

目前，还有较少的产品如厦工、龙工的ZL50C-II型机保持原ZL50的单管路行车制动系统。该系统完全同图13中除紧急和停车制动以外的部分。惟一不同是制动阀3去变速操纵阀（虚线长方块部分）切断离合器的管路中增设有制动选择阀，可用该阀对制动时切断与不切断离合器进行选择。从理论上说，该系统不如前两种制动系统安全可靠性高。

目前，柳工的第三代产品ZL50G型机已经出现了全液压制动系统。这种制动系统也可带紧急制动，它没有气路系统，全部用液压油，特别是与内藏湿式多片式制动器配合使用，显示出极大的优越性，在某种程度

上代表了今后制动系统的发展方向。CAT的950G型机、小松的WA380-3型机都采用的全液压制动系统。

装载机的结构原理-工作液压系统

目前我国轮式装载机的工作液压系统已发展到采用小阀操纵大阀的先导工作液压系统。但目前用得最多的仍是机械式的轮轴操纵工作液压系统。图9所示为柳工ZL50C型装载的轮轴操纵工作液压系统。该系统由转斗缸1、动臂缸2、分配阀3、操纵杆7、工作泵8、软轴10等主要零部件组成。

该系统分配阀内带有控制系统最高压力的主安全阀，另外在分配阀的下面通转斗缸大小腔分别带有一个双作用安全阀（图中未画出）。其作用是在工作装置运动过程中，转斗缸发生干涉时间起卸压力及补压作用。两根操纵杆7通过两根软轴10直接操纵分配阀的转斗阀及动臂阀，使定量齿轮工作泵8的压力油进入转斗缸或动臂缸，使工作装置完成作业运动。图10a为该系统的工作原理图。

该系统具有典型性及普遍性。表1中所列的9种主要ZL50型装载机基本上都是这样的系统。各个不同企业的产品也有一些小的差别主要差别有2点：（1）泵的排量稍有不同；（2）柳工的双作用安全阀在分配阀的外边，与分栩阀为分体式。而厦工、龙和徐装在分配阀的外边，与分配阀为分体式。而厦工、龙工和徐装等的双作用安全阀在分配阀内部，与分配阀为一整体。图10b为该工作液压系统原理图。

工作液压系统目前已开始普遍采用先导工作液压系统。国产的第二代产品，比如柳工的ZL50C型、成工的ZL50B型早已采用了先导工作液压系统。由于先导阀及与先导阀相匹配的分配阀国内配套一直不成熟，少量装机采购CAT件，由于价格昂贵，只能用于少量进口机型上，国内市场无法推广。最近几年来，由于国内配套企业消化研制引进CAT技术成功，价格合适，因此已开始批量推向市场。常林的ZLM50E-3型已大部分装配先导工作液压系统，柳工、徐装、山工、成工等相应产品也批量装配先导工作液压系统。特别是柳工、徐装等企业的第三代ZL50型产品，基本上以先导工作液压系统为主。先导操纵可实现单杆操纵，且手柄操纵力及行程比机械式操纵小得多，大大降低了驾驶员的劳动强度，大大增加了操纵舒适性，从而也就大大提高了作业效率。图11以柳工ZL50G型先导工作液压系统为例，展示了该系统的基本组成情况。图12为该系统的原理图。系统中有个组合阀，它是由压力选择和溢流阀组合而成的一个整体阀。主要是通过该阀供给先导阀及转向器的所需的先导压力油。图中供转向器的为4.0Mpa ，供先导阀的为3.5Mpa。还有一路由动臂缸大腔通至压力选择阀。当发动机熄火后，可操纵先导阀利用动臂缸大腔的压力油来使在任意位置的铲斗下降到地面。

图中组合阀的进油由充油阀的N口来，这是柳工ZL50G型该系统设置有供全液压制动用的充油阀。如

果系统中没有充油阀，组合阀的进油可直接由先导泵提供。

CAT950G型、小松WA380-3型也是采用的先导工作液压泵，但他们现在已采用电液比例先导阀，便于实现更为先进的微电脑集成控制。

图1

图1为我国目前最具代表性的第二代ZL50型轮式装载机的总体结构图。它主要由柴油机系统1、传统系统2、防滚翻及落物保护装置3、驾驶室4、空调系统5、转向系统6、液压系统7、车架8、工作装置9、制动系统10、电气仪表系统11、复盖件12、操纵系统13等13个部分及系统组成。

空调系统及防滚翻与落物保护装置是第一代没有的，是第二产品新增加的，主要是增加安全舒适性。其它部件如转向系统、制动系统、驾驶室、工作装置、车架等也有重大变化，在第一代的基础上采用了十多项先进技术及选进结构。因此，第二代与第一代相比在可靠性、安全舒适性、作业效率等都有相当大的提高，同时外观造型也美观得多。

传动系统