содержание      ..     10      11      12      13     ..

Hitachi Гидравлический экскаватор Zaxis (класс 200-3, 240-3, 270-3). Руководство - часть 12

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Насосный агрегат

Нейтральное состояние:

Пружина 1

Пружина 2

Золотник

Электромагнит

Поршень

Канал Р

Выходной

T1V1-03-01-002

канал

Рабочее состояние:

Пружина 1

Пружина 2

A

B

Золотник

Электромагнит

Поршень

Выходной

Канал Т

канал

T1V1-03-01-003

T3-1-23

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Насосный агрегат

НАСОС СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

1

Входной канал

Ведущая шестерня (1) приводится в действие дви-

2

гателем через редуктор привода насосов, который

в свою очередь вращает ведомую шестерню (2),

так как они находятся в зацеплении.

1 - Ведущая шестерня

2 - Ведомая шестерня

Выходной канал

T137-02-03-005

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ПОДАЧИ НАСОСА

Этот датчик определяет давление подачи насоса,

которое используется для управления различными

операциями. Когда давление рабочей жидкости

приложено к диафрагме (9), диафрагма (9) де-

T157-02-03-010

3

4

5

6

формируется. Деформация диафрагмы (9) обна-

руживается в виде электрических сигналов.

3 - Масса

5 - Источник питания (5 В)

4 - Выход

6 - Поверхность воспри-

ятия давления (Диа-

фрагма)

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ НА-

СОСОМ

Этот датчик определяет давление управления на-

сосом, которое используется для управления раз-

8

9

личными операциями. Когда давление рабочей

7

10

жидкости приложено к диафрагме (10), диафрагма

T176-03-01-023

(10) деформируется. Деформация диафрагмы (10)

обнаруживается в виде электрических сигналов.

7 - Поверхность воспри-

9 - Выход

ятия давления (Диа-

фрагма)

8 - Масса

10 - Источник питания (5 В)

T3-1-24

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Привод вращения поворотной части состоит из

В основном контуре гидромотора привода враще-

блока клапанов, гидромотора привода вращения

ния поворотной части установлен демпфирующий

поворотной части и редуктора привода вращения

клапан привода вращения поворотной части.

поворотной части.

Демпфирующий клапан привода вращения пово-

Блок клапанов предотвращает возникновение ка-

ротной части уменьшает ударную нагрузку при

витации и перегрузок в контуре вращения пово-

включении тормоза привода вращения поворотной

ротной части.

части, а также предотвращает последующую пуль-

Гидромотор привода вращения поворотной части

сацию давления.

представляет собой аксиально-поршневой гидро-

мотор с наклонной шайбой (со встроенным стоя-

ночным тормозом привода вращения поворотной

части), который приводится в действие рабочей

жидкостью, нагнетаемой насосом, и снабжен ре-

дуктором привода вращения поворотной части.

Редуктор привода вращения поворотной части

приводит в действие гидромотор привода враще-

ния поворотной части за счет увеличения вра-

щающего момента и уменьшения частоты враще-

ния и обеспечивает вращение поворотной части.

Демпфирующий клапан привода

вращения поворотной части

Блок

клапанов

Гидромотор привода

вращения поворотной

части

Редуктор привода вращения

поворотной части

T1V1-03-02-003

T3-2-1

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

РЕДУКТОР ПРИВОДА ВРАЩЕНИЯ ПО-

ВОРОТНОЙ ЧАСТИ

Редуктор привода вращения поворотной части

Вал (5) входит в зацепление с внутренней шес-

представляет собой двухступенчатый планетарный

терней подшипника опорно-поворотного устройст-

редуктор.

ва, закрепленного на ходовой части, и обеспечи-

Коронное колесо (3) монолитно встроено в корпус,

вает вращение поворотной части.

крепится болтом к поворотной части и не враща-

ется.

Вал (1) гидромотора привода вращения поворот-

ной части приводит в действие центральную шес-

терню первой ступени (9), вращающий момент ко-

торой передается к центральной шестерне второй

ступени (7) через планетарную шестерню первой

ступени (2) и водило первой ступени (8).

Центральная шестерня второй ступени (7) враща-

ет вал (5) через планетарную шестерню второй

ступени (4) и водило второй ступени (6).

Класс ZX200-3

Класс ZX240-3

1

1

9

9

2

2

8

8

3

3

7

7

4

4

6

6

5

5

T1V1-03-02-006

T1V1-03-02-005

1 - Вал (Гидромотор привода

4 - Планетарная шестерня

7 - Центральная шестерня

вращения поворотной

второй ступени

второй ступени

части)

2 - Планетарная шестерня

5 - Вал

8 - Водило первой ступени

первой ступени

3 - Коронное колесо

6 - Водило второй ступени

9 - Центральная шестерня

первой ступени

T3-2-2

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Класс ZX270-3

1

9

2

8

3

7

6

4

T1V1-03-02-007

5

1 - Вал (Гидромотор привода

4 - Планетарная шестерня

7 - Центральная шестерня

вращения поворотной

второй ступени

второй ступени

части)

2 - Планетарная шестерня

5 - Вал

8 - Водило первой ступени

первой ступени

3 - Коронное колесо

6 - Водило второй ступени

9 - Центральная шестерня

первой ступени

T3-2-3

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

ГИДРОМОТОР ПРИВОДА ВРАЩЕНИЯ

ПОВОРОТНОЙ ЧАСТИ

Гидромотор привода вращения поворотной части

Рабочая жидкость, нагнетаемая насосом, дейст-

состоит из наклонной шайбы (9), ротора (12), рас-

вует на поршень (6). Башмак (10) в верхней части

пределительного диска (13), корпуса (11) и стоя-

поршня (6) скользит по наклонной шайбе (9) и

ночного тормоза привода вращения поворотной

приводит ротор (12) во вращательное движение.

части (пружины (1), тормозные поршни (2), пла-

Верхняя часть вала (8) соединена посредством

стина (3), фрикционный диск (5) и клапан пере-

шлицевого соединения с центральной шестерней

ключения (4) стояночного тормоза привода вра-

первой ступени редуктора привода вращения по-

щения поворотной части).

воротной части. Вследствие этого вращательное

Вал (8) посредством шлицевого соединения уста-

движение вала (8) передается на редуктор приво-

новлен на роторе (12), в который вставлен пор-

да вращения поворотной части.

шень (6).

Класс ZX200-3, 240-3

1

13

2

12

3

4

11

5

10

6

9

7

8

T1V1-03-02-008

1 - Пружина

5 - Фрикционный диск

8 - Вал

11 - Корпус

2 - Поршень тормоза

6 - Поршень

9 - Наклонная шайба

12 - Ротор

3 - Пластина

7 - Стопорная пластина

10 - Башмак

13 - Распределительный диск

4 - Клапан переключения стоя-

ночного тормоза привода

вращения поворотной части

T3-2-4

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Класс ZX270-3

13

12

1

2

3

5

4

6

7

11

10

9

8

T1V7-03-02-001

1 - Пружина

5 - Фрикционный диск

8 - Вал

11 - Корпус

2 - Поршень тормоза

6 - Поршень

9 - Наклонная шайба

12 - Ротор

3 - Пластина

7 - Стопорная пластина

10 - Башмак

13 - Распределительный диск

4 - Клапан переключения стоя-

ночного тормоза привода

вращения поворотной части

T3-2-5

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Класс ZX200-3, 240-3

1

2

8

3

7

4

Канал SH (Давление

выключения тормоза)

6

5

T178-03-02-003

Класс ZX270-3

1

Канал SH (Давление

2

выключения тормоза)

5

4

6

3

7

8

T1V7-03-02-002

1 - Пружина

3 - Дроссель

5 - Камера тормозного поршня

7 - Пластина

2 - Поршень тормоза

4 - Обратный клапан

6 - Фрикционный диск

8 - Ротор

T3-2-7

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

БЛОК КЛАПАНОВ

Блок клапанов состоит из подпиточного клапана и

предохранительного клапана.

Подпиточный клапан защищает контур от кавита-

Предохранительный

ции, а предохранительный клапан защищает кон-

клапан

тур от пульсации давления и перегрузок.

Подпиточный клапан

Подпиточный клапан

При выключении привода вращения поворотной

части гидромотор привода вращения поворотной

части продолжает вращаться под действием сил

инерции поворотной части. Гидромотор привода

Канал М

вращения поворотной части продолжает вращать-

ся принудительно при интенсивном отборе рабо-

чей жидкости от насоса, вследствие чего в гидро-

Гидрораспределитель

моторе может возникнуть кавитация.

Для предотвращения кавитации, когда давление в

T107-02-04-013

контуре привода вращения поворотной части ста-

новится меньше, чем давление на сливе (канал М),

открывается тарельчатый клапан, и рабочая жид-

кость всасывается, в результате чего компенсиру-

ется недостаток рабочей жидкости.

Класс ZX200-3, 240-3

Гидрораспределитель

Тарельчатый

клапан

Подпиточный

Подпиточный клапан

клапан

Канал М

T1V1-03-02-011

Предохранительный клапан

T3-2-8

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Класс ZX270-3

Гидрораспределитель

Тарельчатый клапан

Подпиточный

Подпиточный

клапан

клапан

Канал М

Предохранительный

T1V7-03-02-003

клапан

T3-2-9

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Предохранительный клапан

При включении или выключении привода враще-

ния поворотной части давление рабочей жидко-

сти в контуре возрастает. Предохранительный

клапан препятствует повышению давления в

контуре выше давления настройки.

Класс ZX200-3, 240-3

• Работа предохранительного клапана в режиме

• Работа предохранительного клапана в режиме

низкого давления (Демпфирующая функция):

высокого давления (Защита от перегрузок):

1. Рабочая жидкость под давлением из канала

1. После того, как поршень переместится на

HP (контур привода вращения поворотной

полный ход, пружина сжимается, и давление в

части) направляется в полость С через дрос-

контуре возрастает до давления настройки.

сель тарельчатого клапана.

2. Если давление в канале НР возрастает на-

2. Из полости С рабочая жидкость под давлени-

столько, что превышает давление настройки

ем подается в полости А и В через каналы А и

пружины, тарельчатый клапан отходит от сед-

В, соответственно.

ла, и рабочая жидкость под давлением посту-

3. Так как площадь, воспринимающая давление

пает в канал LP.

рабочей жидкости, в полости В больше, чем в

3. Когда давление в канале НР уменьшается до

полости А, поршень перемещается влево.

указанного техническими условиями уровня,

4. По мере перемещения поршня возникает пе-

под действием пружины тарельчатый клапан

репад давления впереди и позади тарельча-

закрывается.

того клапана. Когда перепад давления пре-

вышает усилие пружины, тарельчатый клапан

отходит от седла, и рабочая жидкость под

давлением поступает в канал LP.

5. Как только поршень отойдет на полный ход,

перепад давления впереди и позади тарель-

чатого клапана исчезает, а тарельчатый кла-

пан закрывается.

Тарельчатый

Дроссель

Пружина

Канал А

Канал В

Поршень

клапан

HP

LP

Полость С

Полость В

T178-03-02-005

Полость А

T3-2-10

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Класс ZX270-3

• Работа предохранительного клапана в режиме

• Работа предохранительного клапана в режиме

низкого давления (Демпфирующая функция):

высокого давления (Защита от перегрузок):

1. Рабочая жидкость под давлением из канала

1. После того, как поршень переместится на

HP (контур привода вращения поворотной

полный ход, давление в контуре становится

части) направляется в полость через дроссель

равным установочному давлению предохра-

тарельчатого клапана.

нительного клапана.

2. Когда давление в полости повышается на-

2. Если давление в канале НР возрастает на-

столько, что превышает усилие пружины 2,

столько, что превышает давление настройки

поршень перемещается влево.

пружины 1, тарельчатый клапан отходит от

3. По мере перемещения поршня возникает пе-

седла, и рабочая жидкость под давлением

репад давления впереди и позади тарельча-

поступает в канал НP.

того клапана. Когда перепад давления пре-

3. Когда давление в канале НР уменьшается до

вышает усилие пружины, тарельчатый клапан

указанного техническими условиями уровня,

отходит от седла, и рабочая жидкость под

под действием пружины 1 тарельчатый клапан

давлением поступает в канал LP.

закрывается.

4. Как только поршень отойдет на полный ход,

перепад давления впереди и позади тарель-

чатого клапана исчезает, и тарельчатый кла-

пан закрывается.

Пружина 2 Поршень

Полость

Пружина 1

Дроссель

Сливная линия

(Канал LP)

Hp

Тарельчатый

клапан

T107-02-04-020

ПРИМЕЧАНИЕ: Несмотря на то, что уст-

ройство предохранительного

клапана отличается, принцип

его работы такой же.

T3-2-11

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

ДЕМПФИРУЮЩИЙ КЛАПАН ПРИВОДА

ВРАЩЕНИЯ ПОВОРОТНОЙ ЧАСТИ

В основном контуре гидромотора привода враще-

ния поворотной части установлен демпфирующий

клапан.

Демпфирующий клапан состоит из двух комбина-

ционных клапанов. Поскольку демпфирующий

клапан сбрасывает давление тормоза привода

вращения поворотной части

(давление после

ударной нагрузки) при перемещении рычага

управления в контур на противоположной стороне

(сторона низкого давления), демпфирующий кла-

пан уменьшает ударную нагрузку при включении

тормоза привода вращения поворотной части и

предотвращает пульсацию давления после удар-

ной нагрузки.

Комбинационный

клапан

Демпфирующий клапан привода

вращения поворотной части

T1V1-03-02-003

T3-2-13

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Принцип работы

• График изменения давления: Между А и В

(При сбросе давления)

1. При выключении рычага управления золотник

Давление в канале АМ

в гидрораспределителе перемещается в ней-

тральное положение. Так как гидромотор при-

Давление (Р)

вода вращения поворотной части продолжает

вращаться благодаря инерционной силе ма-

шины, давление в контуре в канале ВМ (сто-

рона слива) моментально возрастает и вклю-

A

B C D E

чает в работу предохранительный клапан

привода вращения поворотной части.

Время (Т)

2. Рабочая жидкость, поступающая под давле-

T1V1-03-02-001

нием из канала ВМ, действует на комбинаци-

онные клапаны (А, В), соответственно.

• Работа комбинационного клапана (А):

Давление в канале ВМ

3. Рабочая жидкость, действующая под давле-

нием на комбинационный клапан (А), откры-

Давление (Р)

A

B

С комбинационным

вает шарик (2) и течет в полость N через та-

клапаном

C

рельчатый клапан (1).

D

4. Когда давление в полости N повышается на-

E

столько, что превышает усилие пружины (4) и

усилие пружины (7) (давление в полости N >

усилие пружины (4) + усилие пружины (7)),

Время (Т)

поршень (5) пытается переместиться влево.

Без

T1V1-03-02-002

Однако поршень (5) блокируется пробкой и не

комбинационного

может перемещаться.

клапана

5. Поршень (3) и тарельчатый клапан (1) толкают

пружины (4, 7) и перемещаются вместе вправо.

Это состояние продолжается до тех пор, пока

давление в канале ВМ не начнет понижаться

(график изменения давления: между В и С).

• Работа клапана (В):

6. Рабочая жидкость, действующая под давле-

нием на комбинационный клапан (В), течет в

полость пружины (4) через внутренний канал.

7. Когда давление в полости пружины (4) повы-

шается настолько, что превышает усилие

пружины (4) и усилие пружины (7) (давление в

полости пружины (4) > усилие пружины (4) +

усилие пружины (7)), поршень (3), поршень (5)

и тарельчатый клапан (1) сжимают пружины (4,

7) и перемещаются вместе влево.

Это состояние продолжается до тех пор, пока

не понизится давление в канале ВМ (график

изменения давления: между С и D).

T3-2-14

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Гидромотор привода вращения

поворотной части

AM

BM

6

7

Пробка

Полость N

Комбинационный клапан (А)

5

4

3

2

Полость М

1

Полость М

1

2

3

4

5

Комбинационный клапан (В)

Полость N

7

6

Гидрораспределитель

T1V1-03-02-013

1 - Тарельчатый клапан

3 - Поршень

5 - Поршень

7 - Пружина

2 - Шарик

4 - Пружина

6 - Дроссель

T3-2-15

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

• График изменения давления: Между В и С (Дав-

ление начинает понижаться)

При уменьшении вращения гидромотора привода

вращения поворотной части вследствие инерци-

онной силы машины, давление в канале ВМ воз-

растает. В это время комбинационный клапан (А)

работает следующим образом.

Давление в канале АМ

• Работа комбинационного клапана (А):

Давление (Р)

1. Когда давление в канале ВМ понижается,

давление, действующее на полость N, также

понижается.

2. Когда давление в полости N становится

меньше, чем усилие пружины (4), поршень (3)

A

B C D E

перемещается влево под воздействием уси-

лия пружины (4).

Время (Т)

3. Одновременно тарельчатый клапан (1) пере-

T1V1-03-02-001

мещается влево под воздействием пружины

(7).

4. Так как благодаря дросселю (6) возникает пе-

репад давления, и давление в полости М по-

Давление в канале ВМ

вышается.

Давление (Р)

5. Вследствие этого тарельчатый клапан (1) про-

A

B

С комбинационным

клапаном

должает медленно перемещаться влево.

C

6. В результате появляется зазор между тарель-

D

E

чатым клапаном (1) и поршнем (3). Рабочая

жидкость из канала ВМ течет под давлением в

канал АМ через зазор между тарельчатым

клапаном (1) и поршнем (3).

Время (Т)

7. Поскольку комбинационный клапан

(А) за-

Без

T1V1-03-02-002

комбинационного

ставляет рабочую жидкость из канала ВМ

клапана

(высокое давление) течь в канал АМ (низкое

давление), повышение давления со стороны

высокого давления регулируется, и давление,

возникшее после ударной нагрузки, снижается.

Это состояние продолжается до тех пор, пока

не возникнет давление после ударной нагруз-

ки в канале АМ (график изменения давления:

между D и Е).

T3-2-16

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Гидромотор привода вращения поворотной части

AM

BM

6

7

Полость N

Комбинационный клапан (А)

5

4

3

2

Полость М

1

Полость M

1

2

3

4

5

Комбинационный клапан (В)

Полость N

7

6

Гидрораспределитель

T1V1-03-02-014

1 - Тарельчатый клапан

3 - Поршень

5 - Поршень

7 - Пружина

2 - Шарик

4 - Пружина

6 - Дроссель

T3-2-17

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

• График изменения давления: Между С и D (Дав-

ление в канале ВМ понижается)

При дальнейшем уменьшении вращения гидромо-

тора привода вращения поворотной части давле-

ние в канале ВМ продолжает снижаться. В это

время комбинационный клапан (В) работает сле-

дующим образом.

Давление в канале АМ

• Работа комбинационного клапана (В):

Давление (Р)

1. При дальнейшем понижении давления в ка-

нале ВМ давление, действующее на полость

пружины (4) в комбинационном клапане (В),

также понижается.

2. Когда давление в полости пружины (4) стано-

A

B C D E

вится меньше усилия пружины

(4), усилие

пружины (4) перемещает поршень (3) вправо.

Время (Т)

3. Одновременно тарельчатый клапан (1) пере-

T1V1-03-02-001

мещается вправо под воздействием усилия

пружины (7).

4. Так как благодаря дросселю (6) возникает пе-

репад давления, давление в полости М по-

Давление в канале ВМ

вышается.

Давление (Р)

С комбинационным

5. Вследствие этого тарельчатый клапан (1) про-

A

B

клапаном

должает медленно перемещаться вправо.

C

6. В результате между тарельчатым клапаном (1)

D

E

и поршнем

(3) появляется зазор. Рабочая

жидкость из канала ВМ под давлением дейст-

вует на тарельчатый клапан (1) и шарик (2).

7. Вследствие этого тарельчатый клапан (1) тол-

Время (Т)

кает шарик (2). Тарельчатый клапан (1) и ша-

Без комбинационного

T1V1-03-02-002

клапана

рик (2) сжимают пружину (7) и вместе пере-

мещаются влево

8. Поскольку комбинационный клапан (В) рабо-

тает, как описано выше, когда в канале АМ

возникает давление после ударной нагрузки,

это давление сбрасывается мгновенно.

Это состояние продолжается до тех пор, пока

в канале АМ не возникнет давление после

ударной нагрузки (график изменения давле-

ния: между D и Е).

T3-2-18

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ/Привод вращения поворотной части

Гидромотор привода

вращения поворотной части

AM

BM

6

7

Полость N

Комбинационный клапан (А)

5

4

3

2

Полость М

1

Полость М

1

2

3

4

5

Комбинационный клапан (В)

Полость N

7

6

Гидрораспределитель

T1V1-03-02-015

1 - Тарельчатый клапан

3 - Поршень

5 - Поршень

7 - Пружина

2 - Шарик

4 - Пружина

6 - Дроссель

T3-2-19

содержание      ..     10      11      12      13     ..