液壓系統基本結構與工作原理

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液壓系統(tong)基本結構與工(gong)作原理
2025.12.28

一、概述(shù)

液路系統主要(yào)包括主油泵,液(yè)壓油箱,濾清器(qì),減壓閥,溢流閥(fá),起升液缸,伸縮(suō)液缸,吊鉗液缸(gāng),支腿液缸,液壓(ya)馬達,及各種液(yè)壓操⚽作閥等部(bu)件。設備出廠前(qián)溢流閥、減壓閥(fa)及各種🛀壓力閥(fa)的壓力已調定(dìng),确保🈚液壓系統(tong)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻安全運行,用戶(hù)在使💜用中不得(dé)輕率更改。

液壓(yā)系統包括主液(yè)壓系統和轉向(xiàng)液壓系統,兩個(ge)系統共🧡用一液(ye)壓油箱。

1、主液壓(yā)系統

主液壓系(xì)統為鑽機車在(zai)設備調整和鑽(zuàn)修作業時提供(gòng)🈲液💋壓動力,配置(zhi)有各種閥件,控(kòng)制操作各液壓(ya)‼️機具正确♍安全(quán)運行。

2、轉向液壓(ya)系統

轉向液壓(ya)系統為車輛前(qián)部車橋的液壓(yā)助力轉向提♋供(gong)液壓動力,配置(zhì)有各種閥件,控(kong)制液壓系統壓(yā)力、流向和穩定(ding)最高流量,确保(bao)車輛轉向輕便(biàn)靈活,安全可靠(kao)。

二、結構特點

液(yè)壓系統由以下(xià)組成:

¨ 主液壓系(xì)統

¨ 轉向液壓系(xi)統

1、主液壓系統(tong)

由以下部件組(zǔ)成:

1) 液壓油箱:存(cun)儲、冷卻、沉澱和(he)過濾液壓油。油(you)箱安裝有:

l 人孔(kǒng)蓋,安裝在油箱(xiang)頂部,設置有兩(liǎng)個,其中在油箱(xiang)回油區的🌈人孔(kǒng)蓋上安裝液壓(ya)空氣濾清器;

l 液(ye)位計,2個,安裝在(zai)油箱的前側面(mian),設置有高低兩(liang)個液位計,高位(wei)液位計,顯示井(jǐng)架降落後的油(yóu)面;低位液位計(ji),顯示井架豎起(qi)後🎯油面;

l 油溫表(biao),安裝在油箱的(de)前側面,測量油(you)箱内油溫,正🏃‍♀️常(chang)工作💃油溫在30~70℃;主(zhu)回油口,2個,設置(zhi)在油箱的底闆(pǎn)上,配置單向閥(fa),分别連🌐接主👄回(huí)油管和溢流閥(fá)回油口;單向閥(fa)在維修液壓管(guan)路時自動關閉(bì),防止油箱中的(de)油液流🤩失;

l 排洩(xiè)油口,設置在油(yóu)箱的底闆上,用(yong)堵頭封堵;打開(kai)堵頭可排🆚放⭐油(you)箱液壓油;

l 主油(you)泵吸油口,設置(zhì)在油箱的前側(cè)面,安裝主吸油(you)濾清☁️器;

l 轉向油(you)泵吸油口,設置(zhì)在油箱的前側(cè)面,安裝轉向吸(xi)油濾💔清器;

l 轉向(xiàng)系統回油口,設(shè)置在油箱的底(dǐ)闆上,配置單向(xiang)閥,單向💃🏻閥在🔞維(wei)修液壓管路時(shí)自動關閉,防止(zhi)油箱中的♈油液(yè)流失;

2) 液壓油泵(beng):單聯齒輪結構(gou),2台,分别安裝在(zài)兩台液力變速(sù)箱取力箱上,由(you)變矩器泵輪驅(qū)動,發動機轉動(dòng),取力箱就可驅(qū)動油泵。取力箱(xiang)配置有液壓離(lí)合器🔆,當需要📧液(ye)壓動作時,可操(cāo)作司鑽控制箱(xiang)“液泵離合”手柄(bing),置“油泵I合”位,油(yóu)泵I結合,輸出工(gōng)作壓🔞力油液;手(shǒu)柄置“油泵II合”位(wei),油泵II結合,輸出(chu)工作壓力油液(ye);。手柄置中位,兩(liang)油♍泵均脫離停(tíng)轉。

3) 溢流閥:先導(dao)式結構,2台,分别(bié)安裝在主液壓(yā)油泵的出油口(kǒu)端。調定系統壓(yā)力,防止系統過(guo)載,保護系統及(jí)元件安全。

4) 吸油濾清器:箱(xiang)外自封式結構(gou),安裝在液壓油(yóu)箱的側部,吸油(yóu)筒浸入油箱内(nei)液面之下,過濾(lü)器的濾頭暴露(lu)在油👅箱外;設有(you)自封閥、旁通閥(fa)、濾芯污染發訊(xun)器等裝置。更換(huàn)或清洗濾芯時(shi),可在箱外進行(hang),拆卸,安裝方便(biàn);拆卸濾芯後,自(zi)封閥自動關閉(bì),防止油箱内油(you)液流出。旁通閥(fa),當濾芯堵塞後(hou),又不得立即停(ting)機檢修,油液可(ke)經旁通閥循環(huan),适時停機清洗(xi)或更換濾芯;壓(yā)差指示器,機械(xiè)目測結構,濾芯(xīn)堵塞,影響油💜液(yè)壓差,指針擺動(dong)🏃🏻,當指向紅色區(qu)域時♈,應停機清(qing)洗或更換濾芯(xīn)。濾清器出口安(ān)裝球閥,在維護(hu)檢修🆚液壓管路(lù)時将其關閉,防(fang)止油箱中的油(you)液流失。

5) 回油濾(lü)清器:配備旁通(tōng)閥和壓差指示(shì)器,濾清器過濾(lü)⚽液壓油✂️中固體(tǐ)雜質,防止管路(lù)中的雜質進入(rù)油箱,保持系統(tǒng)油📞液清潔;旁通(tōng)閥,當濾芯堵塞(sai)後,又不得立即(jí)停機檢修,油液(ye)可經旁通閥循(xun)✌️環,适時停機清(qīng)洗或更換濾芯(xin);壓差指示器,機(jī)械目測♻️結構,濾(lǜ)芯堵塞,影響油(yóu)液,指示樁伸出(chū),當指向紅色區(qū)域時,應停機清(qing)洗或🔞更換濾芯(xin)。

l 結(jie)構及工作原理(li):結構組成,由缸(gāng)體,一級活塞,二(èr)級⭐活塞,三級活(huó)塞,導向環,密封(feng)圈等部分組成(cheng)。缸頭設😘置有銷(xiāo)軸耳闆,用銷軸(zhóu)與車架橫梁上(shang)固定耳闆連💁接(jiē),三級活塞杆以(yi)同樣的方式㊙️與(yu)井架下體門框(kuang)銷軸連接。一、二(er)級柱塞為單向(xiang)作用結構,在液(ye)壓油作用下,柱(zhu)塞動力伸出,柱(zhu)塞回程時要靠(kao)💋自重回縮;三級(jí)活塞為雙向📐作(zuò)用結構,在液壓(ya)油作用下,三級(ji)活塞動力伸🆚出(chū)和縮回。起升油(you)缸設有三個油(you)口,P1、P2和P3。油口P1設在(zai)缸頭處,接通🔴柱(zhù)塞工作腔及三(sān)級活塞無杆腔(qiāng),油道内設置有(you)單向節流閥;油(you)口P2設在三級活(huó)塞杆處,接通三(san)級活塞有杆♋腔(qiāng),油道内設置有(yǒu)節流孔;油口P3設(shè)在三級活塞杆(gan)處,接通柱塞工(gōng)作腔及三級活(huo)塞無杆腔,與P1油(yóu)路相通,油道🛀内(nèi)設置有節流孔(kǒng)。在油缸三級🐅活(huo)塞缸蓋處設置(zhì)有放氣孔口,其(qí)上安裝放氣塞(sai)。

l 排放空氣:每次(ci)起落井架前,應(yīng)徹底排放起升(sheng)油缸和伸縮油(yóu)缸内的空氣。液(ye)壓油中含有空(kong)氣,管路的滲漏(lòu)導緻油缸内存(cún)😄有空氣,當起升(sheng)油缸和伸縮油(you)💞缸長期停放時(shí),空氣将富集在(zài)油缸的🌈上部。在(zai)井架起升和下(xia)降時将加大産(chǎn)生事故的機率(lǜ),排放空氣,消除(chu)事故隐患。

l 系統(tong)管路空氣排放(fàng):打開六聯閥控(kong)制闆上的針形(xíng)閥E,使起升🔞油缸(gang)P1、P3形成暢通回路(lu),并連接回油管(guan)路。提🈲起起升油(you)缸控制閥手柄(bing)🈲,油泵液壓油經(jīng)P1進入起升油缸(gāng),再經P3返回👄油油(you)箱,液壓系統無(wú)負載運行;液壓(ya)☂️系統經5~10min無💘負載(zǎi)運行,排除管路(lù)和起升油👣缸内(nèi)的氣體。

l 排放起(qi)升油缸三級活(huó)塞有杆腔空氣(qi):關閉針形閥E,起(qǐ)升📧油㊙️缸P1、P3形成封(feng)閉回路。輕微提(ti)起起升油缸控(kòng)制閥手柄,向起(qi)升油缸👈下腔供(gong)壓力油,油壓控(kong)制在2~3MPa,打開油缸(gang)三級活塞缸蓋(gai)處放氣塞,排放(fang)起升油缸中的(de)空氣。

l 系統滲漏(lou)檢查:輕微提起(qǐ)起升油缸控制(zhì)閥,向起升油缸(gāng)下腔供壓力油(you),使井架緩慢起(qi)升,離開井架前(qián)㊙️支架🔞100~200mm,停止起升(shēng),井架保持🌐狀态(tai)5min。檢查液壓系統(tǒng)及管路,各處🤩不(bu)得滲漏;觀察井(jǐng)架,不得有明顯(xian)下落。

l 安全機構(gòu):井架重量較大(dà),井架起落存在(zài)較大的事㊙️故機(jī)率,操作時應多(duō)加注意,嚴格遵(zun)循操作規程。為(wéi)❓安全起升油缸(gang)設置了多重安(an)全機構,即使起(qǐ)升油缸操縱⛷️閥(fa)失效或出現液(yè)壓軟🛀🏻管破裂損(sun)壞,起升油缸将(jiāng)有效㊙️地減緩井(jing)架放倒速度,防(fang)止重大事故發(fa)👄生。

l 起升井架:液(yè)壓油由P1油口,經(jīng)單向閥進入油(you)缸工作腔,一級(jí)柱🤞塞首先伸出(chū),到位後,二級柱(zhu)塞、三級活塞杆(gǎn)依次伸㊙️出,三級(jí)活塞有杆腔内(nèi)的油液經P2回油(you),由于P2口設😘有節(jie)流孔,三級活塞(sai)伸出時,應減小(xiao)控制閥門的開(kāi)度🧡,減慢伸出☀️速(su)度,否則将導緻(zhi)液壓系統壓力(li)升高;

l 放倒井架(jià):液壓油由P2進人(ren)三級活塞有杆(gǎn)腔,推動活塞‼️回(hui)縮,無杆☀️腔的油(you)液經P1節流口回(huí)油,油缸回縮速(sù)度較慢,以👨‍❤️‍👨防止(zhi)重力超速🈲發生(shēng);各柱塞、活塞縮(suo)回順序是,首☔先(xiān)是三級活塞回(hui)縮,到🌈位後,二級(ji)、一級柱塞依次(cì)回縮。二級、一級(ji)柱塞回縮時,是(shi)依靠自重回落(luo)👉,無須向油缸供(gong)液壓油,此時可(kě)減小發動機轉(zhuan)速,操作手柄緩(huan)慢回落井架。

8) 伸(shēn)縮油缸,液壓伸(shēn)縮二層井架。

l 結(jie)構組成:超長柱(zhù)塞油缸,缸體總(zǒng)長達14~16m。柱塞端部(bù)設有油口🌈,油🔞道(dao)内設置有單向(xiang)節流閥;缸頭配(pei)有放氣塞。油㊙️缸(gang)體用U型✌️螺栓🛀🏻與(yu)井💘架上體固緊(jin),頂部頂在井架(jia)橫梁的座圈内(nei),柱塞杆下部💰裝(zhuāng)有連💃接闆,與井(jǐng)架下體橫梁✂️螺(luo)栓連接。

l 工作過(guò)程。二層井架伸(shēn)出,操作伸縮油(yóu)缸控制閥上提(tí),壓力油經柱塞(sai)杆端部油口、單(dān)向閥、柱塞空心(xin)進入缸體,推動(dòng)缸體伸出,帶動(dong)井架上體沿軌(gui)道上升,井架到(dao)位,鎖銷🎯機構自(zi)動鎖定🌈。二層井(jǐng)架縮回,人工解(jie)開安全銷,先操(cāo)作伸縮油缸控(kòng)制閥上提,使二(er)層井架緩慢上(shang)升200mm左右,鎖銷機(ji)構自動解鎖,再(zai)操作伸縮油缸(gang)控制閥🏃‍♀️下壓,缸(gāng)體内液壓油靠(kào)二層井架自重(zhòng)産生的壓力,經(jing)節流口由柱塞(sāi)端❌部的油口,流(liu)出🈲缸外,二層井(jǐng)架下落,下落速(sù)度靠單向節流(liú)閥及操作伸縮(suo)油缸控制閥開(kāi)⛱️啟程度調節。

l 安(an)全機構:二層井(jing)架重量較大,井(jing)架起落存在較(jiào)大⭐的事故♋機率(lǜ),操作時應多加(jia)注意,嚴格遵循(xun)操作規程。為安(ān)全伸縮🌈油缸設(she)置有單向節流(liu)閥,即使油缸操(cāo)縱閥失效或出(chu)現液壓軟管破(po)裂損壞等,油缸(gāng)将有效地減🐪緩(huǎn)井架下落速度(dù),防止重大事故(gu)發生。

l 排放空氣(qì):油缸放置一段(duan)時間後,會有空(kōng)氣從密封處滲(shen)入,初裝的油缸(gang),内部更有空氣(qì)存在,因此,每次(cì)動作🙇🏻伸縮油缸(gang)前,必須排伸縮(suō)油缸内的空氣(qì),防止油缸伸縮(suō)過程中爬行。輕(qīng)微提起起升油(yóu)缸控制閥手柄(bing),向伸縮油缸供(gong)壓力油,油壓控(kòng)制在2~3MPa,打開油缸(gang)⚽頂部放氣塞,排(pai)放伸縮油缸中(zhong)的空氣📞,排淨後(hou)擰緊螺帽,放氣(qi)時不能搬開井(jǐng)架安全插銷。

9) 吊(diào)鉗油缸:油缸為(wei)雙向活塞式結(jie)構,缸頭、缸蓋兩(liǎng)端💚均🐇設有緩沖(chòng)🏃🏻‍♂️裝置,防止油缸(gāng)液壓沖擊。油缸(gang)活塞杆縮回時(shi),拉緊吊鉗貓頭(tou)繩,用于上緊、卸(xie)開鑽柱螺紋;活(huo)塞杆伸出,貓頭(tóu)繩回程。

10) 液壓小(xiǎo)絞車:行星減速(su)機構,配備制動(dong)器和平衡閥,起(qi)吊物件安全,可(kě)在空中懸停。

11) 二(er)聯閥:安裝在司(sī)鑽控制箱的下(xia)部,由進油閥片(pian)、回油閥片和二(er)工作閥片組成(cheng)。進油閥片設置(zhì)有安全👈閥,調節(jiē)進入二聯閥的(de)工作壓力。松開(kāi)并緊螺母,擰動(dong)調節✔️螺杆便可(kě)改變安全閥的(de)調整壓力,擰進(jìn)時,調整壓力增(zeng)高,擰出時,調整(zheng)壓力降低;注意(yi)調整完畢後,要(yao)擰緊背帽,鎖緊(jin)調節螺母。工作(zuò)㊙️閥片手動控制(zhi)。

A. 吊鉗油缸閥I:控(kong)制吊鉗I油缸伸(shen)出,縮回,使錨頭(tou)繩松開、拉緊。閥(fá)芯設置浮動閥(fa)位,形成差動油(yóu)缸回路,油泵油(yóu)液和❌有杆😘腔油(yóu)液同時進入油(yóu)缸的無杆腔,使(shi)‼️活塞杆快速伸(shēn)出;閥芯彈簧複(fu)位,松開手柄,閥(fá)芯自動回中位(wei),油缸運動🐆停止(zhi)。

B. 吊鉗油缸閥II:控(kong)制吊鉗II油缸伸(shēn)出,縮回,使錨頭(tou)繩松開、拉🔴緊。閥(fá)芯設置浮動閥(fá)位,形成差動油(yóu)缸回路,油🧑🏾‍🤝‍🧑🏼泵油(you)💜液和有杆腔油(yóu)液同💘時進入油(yóu)缸的無杆腔,使(shi)活塞杆快速伸(shen)出;閥芯彈簧複(fu)位,松開手柄,閥(fa)芯自動回中位(wei),油缸運動停止(zhǐ)。

12) 四聯閥:安裝在(zai)車架右側後部(bu)的液壓控制闆(pǎn)上,由進油閥片(piàn)🔴、回油閥片和四(si)工作閥片組成(chéng)。進油閥片📐設置(zhi)有安全閥,調節(jiē)♌進入💁四聯閥工(gong)作壓力。松開并(bing)緊螺母,擰動調(diao)節螺杆便可改(gǎi)變安全閥的調(diào)整壓力,擰進時(shí),調整壓力增高(gāo),擰出時,調整壓(ya)力降低;注意調(diào)整完畢後,要擰(ning)緊背帽,鎖緊調(diào)節螺母。工作閥(fá)片均為氣動遠(yuan)控,液壓閥芯由(you)專用三位氣缸(gāng)控制,組合氣動(dòng)⛷️控制閥安裝在(zai)司鑽控制箱上(shàng)。

A. 工況選擇閥:置(zhì)“調整”工況,液壓(ya)動力傳送給六(liu)聯閥;置“作業”工(gōng)況,液壓動力傳(chuan)送到液壓大鉗(qián);置中位,切斷六(liù)聯閥,液壓大鉗(qian)💃液路。

B. 液壓小絞(jiǎo)車閥I:控制液壓(yā)小絞車I正、反轉(zhuǎn),中位懸停。

C. 液壓(yā)小絞車閥II:控制(zhì)液壓小絞車II正(zhèng)、反轉,中位懸停(tíng)。

D. 液壓旋扣器閥(fa):控制液壓旋扣(kòu)器,正向旋轉,及(jí)停止🌂。(用🏒戶選配(pèi)😘液壓旋扣器時(shi)安裝)


A. 前(qian)右支腿油缸閥(fa):控制車架前部(bu)右側支腿油缸(gang),升高、落下車⭐架(jia),并調整車架水(shuǐ)平。閥芯彈簧複(fu)位,松開手柄,閥(fá)芯自動回中位(wèi),油缸運動停止(zhǐ)。

B. 前左支腿油缸(gāng)閥:控制車架前(qian)部左側支腿油(you)缸,升高、落下車(che)架,并調整車架(jia)水平。閥芯彈簧(huáng)複位,松開手柄(bǐng),閥芯自動回中(zhōng)位,油👄缸運動停(tíng)止。

C. 後右支腿油(yóu)缸閥:控制車架(jia)後部右側支腿(tui)油缸。升高🍉、落下(xia)車🈲架,并調整車(che)架水平。閥芯彈(dan)簧複位,松開🌂手(shou)柄⁉️,閥芯自動回(hui)中位,油🔞缸運動(dong)停止。

D. 後左支腿(tuǐ)油缸閥:控制車(che)架後部左側支(zhī)腿油缸。升高、落(luò)下車架,并調整(zheng)車架水平。閥芯(xin)彈簧複位,松開(kāi)手柄,閥芯自動(dòng)⭐回中位,油🛀🏻缸運(yun)動停止。

E. 起升油(yóu)缸閥:控制起升(sheng)油缸動作,起升(sheng)、落下整體井👅架(jià)。閥芯彈簧複位(wei),松開手柄,閥芯(xin)自動回中位,油(you)缸運動停止。兩(liǎng)輸出油口均裝(zhuāng)有過載閥,以限(xiàn)制進入油缸的(de)壓力,提高井架(jia)操作安全性。

F. 伸(shen)縮油缸閥:控制(zhi)伸縮油缸動作(zuò),伸出、縮回二層(ceng)井架。閥芯鎖銷(xiāo)定位,松開手柄(bǐng),閥芯仍然停留(liú)在工作位置,油(you)缸繼續運動。兩(liǎng)輸出油口均裝(zhuāng)有過載閥,以限(xian)制進入油缸的(de)壓力,提高井架(jià)操作安全性。


2、轉(zhuǎn)向液壓系統

由(you)以下部件組成(cheng):

1) 轉向油泵,安裝(zhuāng)在發動機取力(li)口上,發動機轉(zhuǎn)動,驅動油泵工(gong)作。

2) 吸油濾清器(qi),箱外自封式結(jié)構,安裝在液壓(ya)油箱的側🔴部💜,吸(xī)油筒🏃‍♂️浸入油箱(xiāng)内液面之下,過(guò)濾起濾頭露在(zai)油箱外,設有自(zi)封閥、旁通閥、濾(lü)芯污染發訊器(qi)等裝置,更換或(huò)清洗濾芯時,可(ke)在箱外進行,拆(chai)卸,安裝方便,并(bìng)且油箱内油液(ye)不會流出。

3) 溢流(liú)穩流閥,調定系(xi)統壓力,防止系(xì)統過載,保護系(xi)統及元🌐件安🚩全(quan);油泵高速運轉(zhuan),流量過大時,分(fen)流回油箱,确保(bao)系統最高穩定(dìng)流量。參見圖(溢(yì)流穩流閥)

4) 轉向(xiang)分配閥,跟随方(fāng)向機動作,控制(zhì)液壓油的流向(xiàng)和流量,供給轉(zhuǎn)向油缸,推動前(qián)橋車輪左右轉(zhuǎn)向。參見圖(轉向(xiàng)分配閥)

6) 球閥,連(lian)接在壓力管線(xian)與回油管線之(zhī)間,當鑽機在作(zuò)業工況✉️時,打開(kāi)球閥,系統卸載(zai),保護系統元件(jiàn)。


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