Estrutura básica e princípio de funcionamento da escavadeira

Estrutura básica e princípio de funcionamento da escavadeira

Estrutura geral da escavadeira hidráulica de caçamba única

A estrutura geral de uma escavadeira hidráulica de caçamba única inclui unidade de potência, dispositivo de trabalho, mecanismo de giro, mecanismo de controle, sistema de transmissão, mecanismo de deslocamento e equipamento auxiliar, conforme mostrado na figura.

A unidade de potência, a parte principal do sistema de transmissão, o mecanismo de giro, o equipamento auxiliar e a cabine de uma escavadeira hidráulica de rotação total comumente usada são todos instalados em uma plataforma giratória, geralmente chamada de plataforma giratória superior. Portanto, a escavadeira hidráulica de caçamba única pode ser resumida em três partes: dispositivo de trabalho, plataforma giratória superior e mecanismo de deslocamento.

A escavadeira converte a energia química do diesel em energia mecânica através do motor diesel e converte a energia mecânica em energia hidráulica através da bomba de pistão hidráulico. A energia hidráulica é distribuída para cada atuador (cilindro hidráulico, motor de giro + redutor, motor de deslocamento + redutor), cada atuador converte energia hidráulica em energia mecânica para realizar o movimento do dispositivo de trabalho, o movimento rotativo da plataforma rotativa e o movimento de caminhada de toda a máquina.

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Sistema de energia da escavadeira

1 A rota de transmissão de energia da escavadeira é a seguinte

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Rota de transmissão de energia de deslocamento: motor diesel - acoplamento - bomba hidráulica (energia mecânica convertida em energia hidráulica) - válvula de distribuição - junta rotativa central - motor de deslocamento (energia hidráulica convertida em energia mecânica) - caixa de redução - roda motriz —— Esteira de corrente ferroviária— - conseguir caminhar

(2)

Rota de transmissão do movimento rotativo: motor diesel - acoplamento - bomba hidráulica (energia mecânica convertida em energia hidráulica) - válvula de distribuição - motor rotativo (energia hidráulica convertida em energia mecânica) - caixa de redução - rolamento giratório - realizar rotação

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Rota de transmissão do movimento da lança: motor diesel - acoplamento - bomba hidráulica (energia mecânica convertida em energia hidráulica) - válvula de distribuição - cilindro da lança (energia hidráulica convertida em energia mecânica) - realizar o movimento da lança

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Rota de transmissão do movimento da caçamba: motor diesel - acoplamento - bomba hidráulica (convertendo energia mecânica em energia hidráulica) - válvula de distribuição - cilindro do braço (convertendo energia hidráulica em energia mecânica) - realizando o movimento do braço

(5)

Rota de transmissão do movimento da caçamba: motor diesel - acoplamento - bomba hidráulica (energia mecânica convertida em energia hidráulica) - válvula de distribuição - cilindro da caçamba (energia hidráulica convertida em energia mecânica) - realização do movimento da caçamba

1. Roda guia 2. Junta rotativa central 3. Válvula de controle 4. Transmissão final 5. Motor de deslocamento 6. Bomba hidráulica 7. Motor 8. Válvula solenóide de velocidade de deslocamento 9. Válvula solenóide do freio de giro 10. Motor de giro 11. Mecanismo de giro 12, Rolamento giratório

2. Unidade de potência A unidade de potência de uma escavadeira hidráulica de caçamba única usa principalmente um motor diesel vertical multicilindro, refrigerado a água e com potência calibrada para uma hora.

3. Sistema de transmissão O sistema de transmissão da escavadeira hidráulica de caçamba única transmite a potência de saída do motor diesel para o dispositivo de trabalho, dispositivo de giro e mecanismo de deslocamento. Existem muitos tipos de sistemas de transmissão hidráulica para escavadeiras hidráulicas de caçamba única, que são habitualmente classificados de acordo com o número de bombas principais, métodos de ajuste de potência e número de circuitos. Existem sistemas de dosagem de circuito único com bomba única ou bomba dupla, sistemas de dosagem de circuito duplo com bomba dupla, sistemas de dosagem multi-circuito com múltiplas bombas, sistemas variáveis ​​ajustáveis ​​de potência dividida com circuito duplo de bomba dupla, sistemas de dosagem duplos com bomba dupla. circuito, sistemas variáveis ​​ajustáveis ​​de potência total e sistemas de dosagem multi-bomba e multi-loop. Ou sistema de mistura variável e seis outros tipos. De acordo com o método de circulação do óleo, ele é dividido em sistema aberto e sistema fechado. De acordo com o modo de fornecimento de óleo, ele é dividido em sistema em série e sistema paralelo.

1. Placa de acionamento 2. Mola helicoidal 3. Pino de parada 4. Placa de fricção 5. Conjunto do amortecedor 6. Silenciador 7. Assento de montagem traseiro do motor 8. Assento de montagem dianteiro do motor

Um sistema hidráulico no qual a vazão produzida pela bomba principal é um valor fixo é um sistema hidráulico quantitativo; inversamente, um sistema hidráulico no qual a vazão da bomba principal pode ser alterada por meio de um sistema de ajuste é chamado de sistema variável. No sistema quantitativo, cada atuador funciona de acordo com a vazão fixa fornecida pela bomba de óleo quando não há transbordamento. A potência da bomba de óleo é determinada de acordo com a vazão fixa e a pressão máxima de trabalho.

Dentre os sistemas variáveis, o mais comum é o sistema variável de potência constante de circuito duplo e bomba dupla, que é dividido em potência variável dividida e potência total variável. O sistema de regulação variável de potência dividida instala uma bomba variável de potência constante e um regulador de potência constante em cada circuito do sistema, e a potência do motor é distribuída uniformemente para cada bomba de óleo; o sistema de regulação de potência total possui um regulador de potência constante que controla simultaneamente as taxas de fluxo de todas as bombas de óleo no sistema para atingir variáveis ​​sincronizadas.

No sistema aberto, o óleo de retorno do atuador flui diretamente de volta para o tanque de óleo, que se caracteriza por um sistema simples e bom efeito de dissipação de calor. No entanto, devido à grande capacidade do tanque de combustível, há muitas oportunidades para o circuito de óleo de baixa pressão entrar em contato com o ar, e o ar pode penetrar facilmente na tubulação e causar vibração. A operação de uma escavadeira hidráulica de caçamba única é baseada principalmente no trabalho do cilindro de óleo, e a diferença entre cilindros grandes e pequenos é grande. Eles trabalham com frequência e geram muito calor. Portanto, a grande maioria das escavadeiras hidráulicas de caçamba única utilizam sistemas abertos;

A linha de retorno de óleo do atuador em circuito fechado não retorna diretamente ao tanque de óleo. Possui estrutura compacta, pequeno volume de tanque de óleo e certa pressão nas linhas de entrada e retorno de óleo. É difícil a entrada de ar na tubulação e a operação é relativamente suave, o que evita impacto durante a reversão. No entanto, o sistema é complexo e as condições de dissipação de calor são ruins. Em alguns sistemas, como o dispositivo de giro de uma escavadeira hidráulica de caçamba única, é utilizado um sistema hidráulico de circuito fechado. Para compensar o vazamento de óleo causado pela rotação direta e reversa do motor hidráulico, uma bomba de carga é frequentemente fornecida em um sistema fechado.

4. Mecanismo rotativo

O mecanismo giratório gira o dispositivo de trabalho e a plataforma giratória superior para a esquerda ou direita para escavação e descarga. O dispositivo de giro de uma escavadeira hidráulica de caçamba única deve ser capaz de apoiar a plataforma giratória na estrutura sem inclinar e tornar a rotação leve e flexível. Por esse motivo, as escavadeiras hidráulicas de caçamba única são equipadas com um dispositivo de suporte giratório e um dispositivo de transmissão giratória, chamados de dispositivos giratórios.

1. Freio 2. Motor hidráulico 3. Redutor de engrenagem planetária 4. Engrenagem anelar rotativa 5. Copo de óleo lubrificante 6. Junta rotativa central

As formas de transmissão do dispositivo de giro da escavadeira hidráulica de giro completo incluem transmissão direta e transmissão indireta.

1.Acionamento direto. Um pinhão motriz é instalado no eixo de saída de um motor hidráulico de baixa velocidade e alto torque para engatar com a engrenagem de contra-rotação.

2.Transmissão indireta. Uma estrutura de transmissão indireta na qual um motor hidráulico de alta velocidade aciona uma coroa rotativa através de um redutor de engrenagem. Possui estrutura compacta, grande relação de transmissão e bom estresse nas engrenagens.

3.A estrutura do motor hidráulico de pistão axial é basicamente a mesma do mesmo tipo de bomba de óleo hidráulico. Muitas peças podem ser utilizadas em comum, o que facilita a fabricação e a manutenção, reduzindo custos.

4.No entanto, um freio deve ser instalado para absorver o grande momento de inércia rotacional, encurtar o tempo do ciclo de operação da escavadeira e melhorar a eficiência da produção. 5. Mecanismo de deslocamento O mecanismo de deslocamento suporta a qualidade geral da escavadeira e completa a tarefa de deslocamento. Ele usa principalmente tipo de esteira e tipo de pneu.

6. Mecanismo de deslocamento da esteira A estrutura básica do mecanismo de deslocamento da esteira de uma escavadeira hidráulica de caçamba única é aproximadamente a mesma de outros mecanismos de esteira, mas usa principalmente dois motores hidráulicos para acionar uma esteira cada. Semelhante à transmissão do dispositivo rotativo, um motor de alta velocidade e baixo torque ou um motor de baixa velocidade e alto torque podem ser usados. Uma escavadeira rotativa com dois motores hidráulicos na mesma direção dirigirá em linha reta; se apenas um motor hidráulico for abastecido com óleo e o outro motor hidráulico for freado, a escavadeira girará ao redor da esteira no lado do freio. Se houver dois motores hidráulicos à esquerda e à direita, inverta a rotação e a escavação estará prestes a girar no lugar.

Todas as peças do mecanismo de deslocamento são instaladas na estrutura de execução integral. A entrada de óleo pressurizado pela bomba hidráulica entra no motor hidráulico de deslocamento através da válvula de reversão multicanal e da junta rotativa central. O motor converte a energia hidráulica em torque de saída e, em seguida, transmite-a para a roda motriz através do redutor de engrenagem e, finalmente, enrola a esteira para realizar a operação da escavadeira. andar.

A maioria das escavadeiras hidráulicas de caçamba única usa esteiras de estrutura combinada e esteiras planas - não há esteiras óbvias. Embora o desempenho de adesão seja fraco, eles são duráveis ​​e causam poucos danos à superfície da estrada. Eles são adequados para operações em solo rochoso ou operações que mudam frequentemente de local. Existem também rastreadores do tipo três esporas, que possuem uma grande área de contato com o solo e uma profundidade rasa dos caracóis que cortam o solo, tornando-os adequados para operações de extração de escavadeiras. Após a implementação da padronização, foi estipulado que as escavadeiras deveriam utilizar sapatas de esteira laminada que fossem leves, de alta resistência, de estrutura simples e de baixo preço. As sapatas triangulares usadas especialmente em pântanos podem reduzir a pressão específica do solo e melhorar a capacidade da escavadeira de passar em solo solto.

7. Mecanismo de deslocamento tipo pneu O mecanismo de deslocamento da escavadeira tipo pneu consiste em dois tipos: transmissão mecânica e transmissão hidráulica. O mecanismo de deslocamento da escavadeira de pneus acionada hidraulicamente é composto principalmente por uma estrutura, um eixo dianteiro, um eixo traseiro, um eixo de transmissão e um motor hidráulico. O motor hidráulico de deslocamento é instalado em uma caixa de engrenagens fixada na estrutura. A potência é transmitida aos eixos motrizes dianteiro e traseiro através da caixa de câmbio e do eixo de transmissão. Algumas escavadeiras acionam as rodas através de redutores de rodas. O método de transmissão de alta velocidade usando um motor hidráulico é confiável e elimina a necessidade de eixos móveis verticais das caixas de transmissão superiores e inferiores na transmissão mecânica. A estrutura é simples e fácil de organizar.