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伊頓液壓系統(tǒng)在中型液壓挖掘機(jī)上的應(yīng)用

時(shí)間:2014-07-02瀏覽:252次收藏


  伊頓液壓作為全球領(lǐng)先的液壓產(chǎn)品及系統(tǒng)制造商,一直致力于為客戶提供高質(zhì)量、高性能、高可靠性產(chǎn)品,并且不斷補(bǔ)充完善產(chǎn)品線結(jié)構(gòu)體系,為客戶提供系統(tǒng)解決方案,從而縮短客戶產(chǎn)品開發(fā)周期、降低開發(fā)成本,迅速搶占市場先機(jī)。

挖掘機(jī)作為廣泛使用的工程機(jī)械,對液壓系統(tǒng)有著嚴(yán)苛的要求。伊頓一直致力于在這一領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁┫到y(tǒng)解決方案,2010年發(fā)布挖掘機(jī)Duraforce負(fù)荷傳感液壓系統(tǒng),2012年又全資收購韓國第一油壓JEIL全面進(jìn)入挖掘機(jī)液壓市場。第一油壓作為韓國知名液壓產(chǎn)品制造企業(yè),專注于挖掘機(jī)相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)和制造,為中國、韓國和日本知名挖掘機(jī)企業(yè)提供配套產(chǎn)品,其產(chǎn)品涵蓋1.5噸到50噸級挖掘機(jī)上使用的主泵、主閥、回轉(zhuǎn)驅(qū)動總成(液壓馬達(dá)和行星減速機(jī))、行走驅(qū)動總成(液壓馬達(dá)和行星減速機(jī))、先導(dǎo)控制手柄和踏板等。完成收購后,伊頓利用其嚴(yán)苛的生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制體系進(jìn)一步提高JEIL產(chǎn)品質(zhì)量,為客戶提升產(chǎn)品的潛在價(jià)值。

20噸級挖掘機(jī)作為中型挖掘機(jī)典型代表,廣泛的用于工程建筑、水利電力工程、礦山開采等行業(yè)。在中型挖掘機(jī)上,負(fù)載敏感、負(fù)流量和正流量控制是三種典型的液壓系統(tǒng)。其中,負(fù)流量控制系統(tǒng)在中挖市場是主流技術(shù)。

為滿足客戶多樣化的產(chǎn)品需求,伊頓在發(fā)布30噸級以上Duraforce負(fù)載敏感成套液壓控制系統(tǒng)后,于2013年正式發(fā)布了2025噸級負(fù)流量控制成套液壓系統(tǒng)。控制主閥JMCV28N(見圖1),該閥采用經(jīng)典的雙回路負(fù)流量控制。單回路入口流量300L/Min, 額定壓力360bar,集成負(fù)載保持(大臂和小臂)、大臂提升優(yōu)先(當(dāng)大臂提升和回轉(zhuǎn)復(fù)合動作時(shí))、直線行走等多種功能。在通過優(yōu)化內(nèi)部流道設(shè)計(jì)減少自身壓力損失的同時(shí),優(yōu)化復(fù)合動作的流量分配關(guān)系,使系統(tǒng)能耗降低和操作性提高。

1 JMCV28N外形圖

為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品品質(zhì),同時(shí)優(yōu)化操作性能,伊頓同時(shí)推出全新設(shè)計(jì)的全鋁制閥體先導(dǎo)操作手柄(見圖2),相比以前使用的鑄鐵或者半鋁制(關(guān)鍵配合面使用鋼材料)閥體,整個(gè)操作手柄重量降低50%,操作力減少15%,內(nèi)部泄露減少50%之多,同時(shí)通過制造工藝提高,產(chǎn)品可靠性和耐久性也進(jìn)一步得到提升。另外,通過優(yōu)化匹配先導(dǎo)手柄壓力曲線和主閥閥芯開口面積曲線,使整個(gè)系統(tǒng)操作性能顯著提升。這充分體現(xiàn)了伊頓作為系統(tǒng)供應(yīng)商的優(yōu)勢,通過優(yōu)化系統(tǒng)中關(guān)聯(lián)部件的控制聯(lián)系,保證整個(gè)系統(tǒng)處于最優(yōu)狀態(tài)。

先導(dǎo)控制手柄

挖掘機(jī)對回轉(zhuǎn)驅(qū)動的操作平穩(wěn)性、可靠性及耐久性有著較高的要求。伊頓JMF系列回轉(zhuǎn)驅(qū)動總成廣泛地使用在從3.5噸到36噸級的挖掘機(jī)上,其可靠性經(jīng)過市場多年驗(yàn)證。相對排量(馬達(dá)排量與減速機(jī)減速比的乘積)范圍從350cc/rev5500cc/rev,額定壓力最高達(dá)320bar,峰值壓力最高達(dá)385bar(依據(jù)馬達(dá)排量,額定和峰值壓力會有不同,詳見伊頓樣本),最大輸出扭矩從1000NM25000NM。特別是對于在20噸級挖掘機(jī)上使用的JMF151回轉(zhuǎn)驅(qū)動總成,在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,進(jìn)行全新優(yōu)化設(shè)計(jì),使產(chǎn)品的可靠性和耐久性全面優(yōu)于行業(yè)內(nèi)其它產(chǎn)品。

3 JMF回轉(zhuǎn)驅(qū)動總成原理圖

為滿足挖掘機(jī)特殊工況要求,回轉(zhuǎn)驅(qū)動集成多種功能,圖是典型挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)驅(qū)動原理圖,其中,1是補(bǔ)油單向閥,用于在回轉(zhuǎn)制動過程中對馬達(dá)進(jìn)行補(bǔ)油防止發(fā)生氣穴與氣蝕;2是防振溢流閥,用于保護(hù)馬達(dá)防止超壓和進(jìn)行制動,該閥采用特殊結(jié)構(gòu),具有消除馬達(dá)起動和制動壓力峰值的能力,從而減少機(jī)械沖擊,不但有助于提高馬達(dá)壽命而且提高了操作的舒適性;3是防擺閥,有助于減小上車回轉(zhuǎn)制動、停止后的上車回?cái)[現(xiàn)象,減少機(jī)械部件磨損和提高操作性;4是軸向柱塞回轉(zhuǎn)馬達(dá);5是駐車制動,有效防止上車滑轉(zhuǎn);6是延時(shí)閥,用于解除和進(jìn)行駐車制動,當(dāng)進(jìn)行制動時(shí),使制動摩擦片延時(shí)嚙合,防止制動片磨損;7是行星減速機(jī)。

4 JMV行走驅(qū)動總成原理圖

伊頓同時(shí)提供JMV系列行走驅(qū)動總成,相對排量范圍從500cc/rev17300cc/rev,額定壓力最高達(dá)360bar,峰值壓力最高達(dá)420bar(依據(jù)馬達(dá)排量,額定和峰值壓力會有不同),最大輸出扭矩從1600NM95000NM,提供高低雙速工作模式,能夠滿足從1.5噸到50噸級挖掘機(jī)的應(yīng)用需求。其中JMV147廣泛的應(yīng)用于20噸級中型挖掘機(jī)。

4是典型行走驅(qū)動總成的原理圖,其中,1是制動閥或稱平衡閥,采用滑閥結(jié)構(gòu),優(yōu)化設(shè)計(jì)的節(jié)流特性使車輛運(yùn)行更加平穩(wěn);2是防振溢流閥,限制系統(tǒng)壓力保護(hù)馬達(dá),同時(shí)減少系統(tǒng)啟動和制動沖擊;3是高低速切換閥,通過外部先導(dǎo)壓力將馬達(dá)從低速模式切換到高速模式,在高速模式下同時(shí)提供壓力響應(yīng)自動切換到低速功能;4是行走驅(qū)動制動功能,為車輛提供穩(wěn)定駐車制動;5是軸向柱塞馬達(dá);6是行星減速機(jī)。

與此同時(shí),在全球環(huán)境保護(hù)的大背景下,伊頓利用其全球性研發(fā)資源,不斷探索新概念、新技術(shù)在挖掘機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用,已經(jīng)成功研發(fā)出全液壓混合動力系統(tǒng)和脈寬調(diào)制式節(jié)能調(diào)速專利技術(shù)的液壓系統(tǒng),并已經(jīng)在全球著名挖機(jī)廠家樣機(jī)成功測試,滿足客戶日益嚴(yán)苛的節(jié)能減排要求。


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