挖掘机工作装置液压系统分析

2.2 液压挖掘机的基本动作及工况分析
液压挖掘机的作业过程包括以下几个动作：
1.动臂 升降
其它辅 助动作
2.斗杆 收放
液压挖掘机作业过程
5.整机 行走 4.转台 回转
3.铲斗 装卸
除了辅助动作(例如整机转向等) 不需全功率驱动以外，其它都是液 压挖掘机的主要动作，要考虑全功 率驱动。
◆液压挖掘机的基本动作及工况分析
作业 效率 较国 外偏 低
国内挖掘机的趋势必然是以技术研发为主，放弃传统液压系统 挖掘机，迅速提高其市场竞争力。
1.2 本论文的研究内容
挖掘机液压系统方面的技术多种多样，本文主要以国外几 种知名品牌的挖掘机液压系统为主要研究对象，对其现有的关
键技术和控制方式进行比较和研究，采用数字仿真系统建模仿
真，为挖掘机的液压系统的控制理论研究提供一定的参考信息 挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究 挖掘机液压系统分析
挖掘过程中主要以铲斗液压缸或斗杆液压缸分别单独进行 挖掘，或者两者复合动作，必要时配以动臂液压缸的动作。 （1）在平整土地或切削斜坡 时需要同时操纵动臂和斗杆， 以使斗尖能沿直线运动。
(a)或切削斜坡（b）时斗尖沿直线切削 平整土地
（a)或压整路面 铲斗保持一定角度切削
（2） 如果需要铲斗保持一定 切削角度并按照一定的轨逊进 行切削时，或者需要用铲斗斗 底压整地面时，就需要铲斗、 斗杆、动臂三者同时作用完成 复合动作
◆挖掘机液压系统的研究现状及发展趋势 ——国外
采用的高科技主要表现在以下五个方面：
液压系统逐渐从开式系统向闭式系统转变； 系统的节能技术成为研究的重点； 系统的高压化和高可靠性发展趋势日益凸显； 系统的操纵特性上升到很重要的地位；
液压系统与电子控制的结合成为潮流。
◆挖掘机液压系统的研究现状及发展趋势
以20t级的中型液压挖掘机为例，国产20t级挖掘机大多数 是欧洲80年代初的技术，同90年代初以来在国内形成批量的日 本小松、日立、神钢以及韩国大宇、现代等机型相比，其主要 差距有：
液压 系统 特性 差
液 压系 统流 量偏 小
柴油 机功 率偏 导致 低
行走 速度 低
各种 性能 参数 均偏 小
整机 性能
能转变为机械能，进而实现挖掘机的各种动作。
2.1 挖掘机液压系统概述
按照不同的功能可将挖掘机液压系统分为三个基本部分： 工作装置系统 回转系统 行走系统 挖掘机的工作装置主要由动臂、斗杆、铲斗及相应的液压缸组 成，它包括动臂、斗杆、铲斗三个液压回路。 回转装置的功能是将工作装置和上部转台向左或向右回转，以 便进行挖掘和卸料，完成该动作的液压元件是回转马回转系统工 作时必须满足如下条件：回转迅速、起动和制动无冲击、振动和 摇摆，与其它机构同时动作时，能合理地分配去各机构的流量。 ●行走系统作用是支撑挖掘机的整机质量并完成行走任务，多采 用履带式和轮胎式机构，所用的液压元件主要是行走马达
挖掘机液压系统分析
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前言
液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通 运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，
保证工程质量．加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的
作用。挖掘机的发展主要以液压技术的应用为基础，其液压系统已成为 工程机械液压系统的主流形式。随着科学技术的发展和建筑施工现代化
◆ 挖掘机液压系统概述
工挖掘机的动作复杂，主要机构经常启动、制动、换向，负 载变化大，冲击和振动频繁，而且野外作业，温度和地理位置变 化大，因此挖掘机的液压系统应满足如下要求： 要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作，也可以相 互配合实现复合动作。 工作装置的动作和转台的回转既能单独进行，又能复合动作， 以提高挖掘机的生产率。 履带式挖掘机的左、右履带分别驱动，使挖掘机行走方便、转 向灵活，并且可就地转向，以提高挖掘机的灵活性。 保证挖掘机的一切动作可逆，且无级变速。 保证挖掘机工作安全可靠，且各执行元件（液压缸、液压马达 等）有良好的过载保护回转机构和行走装置有可靠的制动和限速； 防止动臂因自重而快速下降和整机超速溜坡
——国内
从国内情况来看，我国挖掘机行业整体发展水平较国外缓 慢，在挖掘机液压系统方面的理论还比较薄弱。 国内大部分挖掘机企业在挖掘机液压系统传统技术方面的 研究具有一定基础，但由于采用传统液压系统的挖掘机产品在
性能、质量、作业效率、可靠性等方面均较差，因此采用传统
液压系统的挖掘机在国内市场上基本失去了竞争力，取而代之 的是采用各种高新技术的国外挖掘机产品。
生产的需要，液压挖掘机需要大幅度的技术进步，技术创新是液压挖掘
机行业所面临的新挑战。在技术方面，挖掘机产品的核心技术就是液压 系统设计，所以对其液压系统的分析研究具有十分重要的现实意义。
◆发展概况
◆系统分析
◆故障诊断
第1章
1.1 挖掘机液压系统的研究现状及发展趋势 ——国外
从20世纪60年代液压传动技术开始应用在挖掘机上至今， 挖掘机液压系统已经发展到了相当成熟的阶段。近几年来， 随着液压挖掘机产量的提高和使用范围的扩大，世界上著名的 挖掘机生产商纷纷采用各种高新技术，来提高自己挖掘机在国 际上的竞争力。
PC200-5型挖掘机、日本加藤HD-900VⅡ型挖掘机作为研
究对象，认真查阅该机型相关资料，分析该挖掘机液压系统 的组成、特点及工作原理。
第2的传动要求，把各种液压 元件用管路有机地连接起来就组成一个挖掘机液压系统。它是 以油液为工作介质、利用液压泵将发动机的机械能转变为液压 能并进行传送，然后通过液压缸和液压马达等执行元件将液压