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液壓系統基(jī)本結構與工作(zuo)原理
2025.12.13

一、概述

液(ye)路系統主要包(bāo)括主油泵,液壓(ya)油箱,濾清器,減(jian)壓閥,溢🌈流閥,起(qǐ)升液缸,伸縮液(ye)缸,吊鉗液缸,支(zhi)腿液缸,液壓馬(ma)達,及各種液壓(yā)操☀️作閥等部件(jian)。設備出廠前溢(yi)流閥、減壓閥🌈及(ji)各種壓力閥的(de)壓力已調定,确(que)保液壓系統安(an)全運行,用戶在(zai)使用中不得輕(qing)率更改。

液壓系(xi)統包括主液壓(yā)系統和轉向液(yè)壓系統,兩個系(xi)統共🛀🏻用一液壓(yā)油箱。

1、主液壓系(xì)統

主液壓系統(tong)為鑽機車在設(she)備調整和鑽修(xiu)作業時提🈚供液(yè)壓動力,配置有(you)各種閥件,控制(zhì)操作各液壓機(ji)具正确安全運(yun)行。

2、轉向液壓系(xì)統

轉向液壓系(xi)統為車輛前部(bu)車橋的液壓助(zhu)力轉向提供液(yè)壓🙇🏻動力,配置有(yǒu)各種閥件,控制(zhi)液壓系統壓力(li)、流向和穩定最(zui)高流量,确保車(chē)輛轉向輕便靈(líng)活,安全可靠。

二(er)、結構特點

液壓(ya)系統由以下組(zǔ)成:

¨ 主液壓系統(tong)

¨ 轉向液壓系統(tǒng)

1、主液壓系統

由(you)以下部件組成(cheng):

1) 液壓油箱:存儲(chǔ)、冷卻、沉澱和過(guo)濾液壓油。油箱(xiang)安裝有:

l 人孔蓋(gai),安裝在油箱頂(ding)部,設置有兩個(ge),其中在油箱回(huí)油🐅區的人孔蓋(gai)上安裝液壓空(kōng)氣濾清器;

l 液位(wèi)計,2個,安裝在油(you)箱的前側面,設(shè)置有高低兩個(ge)液位🍓計,高位液(ye)位計,顯示井架(jia)降落後的油面(mian);低位液位計,顯(xiǎn)示井架豎起後(hou)油面;

l 排洩油(you)口,設置在油箱(xiāng)的底闆上,用堵(du)頭封堵;打開💞堵(dǔ)頭可排放油箱(xiang)液壓油;

l 主油泵(beng)吸油口,設置在(zài)油箱的前側面(miàn),安裝主吸油濾(lǜ)清🚶‍♀️器;

l 轉向油泵(beng)吸油口,設置在(zai)油箱的前側面(mian),安裝轉向吸油(you)濾清器;

l 轉向系(xì)統回油口,設置(zhì)在油箱的底闆(pǎn)上,配置單向閥(fa),單向閥☁️在維修(xiu)液壓管路時自(zi)動關閉,防止油(you)箱中的油液流(liu)失;

2) 液壓油泵:單(dan)聯齒輪結構,2台(tái),分别安裝在兩(liǎng)台液力⭕變💔速箱(xiāng)取力箱上,由變(bian)矩器泵輪驅動(dong),發動機轉動,取(qǔ)力箱就😍可驅動(dòng)油🧑🏽‍🤝‍🧑🏻泵。取力箱配(pei)置有液壓離合(hé)器,當需要液壓(yā)動作時,可操作(zuò)司鑽控制箱“液(ye)泵離合”手柄,置(zhì)“油泵I合”位,油泵(beng)I結合,輸出工作(zuò)壓力油液;手柄(bǐng)置“油泵II合”位,油(you)泵II結合,輸出工(gong)作壓力油液;。手(shou)柄置中位,兩油(you)泵🈚均脫離停轉(zhuan)。

3) 溢流閥:先導式(shì)結構,2台,分别安(ān)裝在主液壓油(yóu)泵的出油口端(duān)。調定系統壓力(lì),防止系統過載(zǎi),保護系統及元(yuan)件安全。

溢流閥(fá)的結構原理:由(yóu)先導閥和主滑(huá)閥組成,先導閥(fa)部分包🐆括閥體(ti),滑閥,調壓彈簧(huang)等零件。主閥滑(huá)閥上開有一個(ge)小孔a,使進口壓(ya)力油能進入滑(huá)閥上腔B,當作用(yòng)在錐閥上的液(yè)壓 力小于彈簧(huáng)的預緊力時,先(xiān)導閥錐🔞閥在彈(dan)簧力的作用下(xià)關閉,因為閥體(ti)内沒有油液流(liú)動,滑閥上下兩(liang)端油腔液壓力(lì)相等。因🆚此,滑閥(fa)在上端彈簧的(de)作用下處于下(xia)端的極限位置(zhi)。溢流閥的進出(chū)油口被滑閥切(qiē)斷,溢流閥不溢(yì)流🌂;當作用在錐(zhuī)閥上的液壓力(li)因溢流閥進口(kou)壓力的升高而(er)增大到等于彈(dan)簧力時,錐閥被(bei)頂開,滑閥上🐅腔(qiang)B的油液經回油(you)口b和滑🌈閥中心(xin)通孔流入閥的(de)出油口,然後溢(yi)流回油箱,這時(shí)溢流閥進油口(kou)的壓力油從🙇🏻小(xiao)孔a,向上補充到(dao)B腔,因為油液經(jīng)小孔a時存在🌂壓(yā)力損失🙇‍♀️,因此B腔(qiāng)的壓力低于進(jìn)油口壓力,滑閥(fa)上下兩端出現(xian)壓力差。于是,在(zai)上下兩端壓力(lì)差的💛作🐉用下滑(hua)閥克服彈簧力(li),滑閥自重以及(ji)摩擦力向上移(yí)動,打開溢流閥(fá)的進回油口,油(you)液流回油箱,滑(huá)閥開啟後,受液(yè)動力的影響🌂,進(jìn)口的壓力P還要(yào)繼續上❗升,滑閥(fa)繼續上移,到某(mǒu)一位置滑閥受(shou)力平衡時,溢💃🏻流(liu)閥進口壓力穩(wen)定在一定值,該(gāi)值稱為溢流閥(fá)👅的💚調定壓力。

4) 吸(xī)油濾清器:箱外(wai)自封式結構,安(ān)裝在液壓油箱(xiang)的側部,吸油筒(tǒng)浸入油箱内液(yè)面之下,過濾器(qi)的濾頭暴露在(zai)油箱外;設有自(zi)封閥、旁通閥、濾(lü)芯污染發訊器(qì)等裝置。更換或(huo)清洗濾芯時🌈,可(kě)在箱🔞外進行,拆(chāi)卸,安裝方便;拆(chāi)卸濾芯後,自封(fēng)閥自動關閉,防(fang)止油箱内油液(yè)流出。旁通閥,當(dang)濾🌍芯堵塞後,又(you)不得立即停機(ji)檢修,油液可經(jing)旁通閥循環,适(shì)時停機清洗或(huò)更換濾芯;壓差(chà)指示器,機械🔴目(mu)測結構,濾芯堵(du)塞,影響🥰油液壓(yā)差,指針擺動⁉️,當(dang)指向紅色區域(yu)時,應停機清洗(xi)或更換濾芯。濾(lü)清器🔞出口安裝(zhuang)球閥,在維護檢(jian)修液壓管路時(shí)将其♊關閉,防止(zhi)油箱中的油液(ye)流失。

5) 回油濾清(qīng)器:配備旁通閥(fa)和壓差指示器(qi),濾清器過濾液(yè)壓油中固體雜(zá)質,防止管路中(zhong)的雜質進入油(you)🌈箱,保💃🏻持系統油(you)液清潔;旁通閥(fá),當濾芯堵塞後(hòu),又不得立即停(ting)機檢修,油液可(ke)經旁🙇‍♀️通閥循環(huán),适時停機清洗(xǐ)或更換濾芯;壓(yā)差指示器,機械(xie)目測結構,濾芯(xin)堵塞,影響油液(yè),指示樁伸出,當(dāng)指向紅色區域(yù)時,應停機清洗(xǐ)或✔️更換濾芯。

7) 起(qi)升油缸:三級複(fu)合油缸結構,配(pei)備單向節流閥(fá);起升、降落🍉井架(jia),單向節流閥以(yi)防止井架降落(luò)過程中發生🏒重(zhòng)力超速現象,保(bao)護井架起落安(an)全。本機配置雙(shuang)起升油缸。

l 結構(gòu)及工作原理:結(jié)構組成,由缸體(tǐ),一級活塞,二級(ji)🐆活塞,三級♋活❤️塞(sai),導向環,密封圈(quān)等部分組成。缸(gāng)頭設💯置有銷軸(zhou)耳闆,用銷軸與(yu)車架橫梁上固(gù)定耳闆連接,三(sān)級活塞杆以同(tóng)樣的方式與井(jing)架☔下體門框銷(xiāo)軸連接。一✍️、二級(jí)柱塞為單向作(zuo)用結構,在✊液壓(yā)油作用下,柱塞(sai)動力伸出,柱塞(sai)⚽回程時要靠💃🏻自(zi)重回縮;三級活(huó)塞為雙🈲向作用(yòng)結構,在液壓油(yóu)作用下,三級活(huó)塞動力伸✊出和(hé)縮回。起升油缸(gāng)設有三個油口(kou),P1、P2和P3。油口P1設在缸(gang)頭處,接通柱塞(sāi)工作腔及三級(jí)活塞無杆腔,油(you)道内設置有單(dān)向節流閥🔴;油口(kǒu)P2設在三級活塞(sāi)杆處,接通三級(jí)活塞有杆腔,油(you)道内設置有節(jiē)流孔;油口P3設在(zài)三級活塞杆處(chu),接通柱塞工作(zuo)腔及三級🔞活塞(sāi)無杆腔,與P1油路(lù)相通,油道内📞設(shè)置有節流孔。在(zài)油缸三級🐇活塞(sai)缸蓋處設置有(yǒu)放氣孔口㊙️,其上(shang)安裝放氣塞。

l 排(pai)放空氣:每次起(qi)落井架前,應徹(chè)底排放起升油(you)缸和伸縮油💜缸(gāng)内的空氣。液壓(ya)油中含有空氣(qi),管路的🌏滲漏🔴導(dao)緻油缸内存👣有(yǒu)空氣,當起升油(yóu)缸和伸縮油缸(gāng)長期停放時,空(kong)氣将富集在油(you)缸的上部。在井(jing)架起升和下降(jiàng)時将加💋大産生(sheng)事故的機率,排(pái)放空氣🌍,消除事(shì)故隐🎯患。

l 系統管(guan)路空氣排放:打(dǎ)開六聯閥控制(zhi)闆上的針形閥(fá)E,使起升🐆油缸P1、P3形(xíng)成暢通回路,并(bìng)連接回油管路(lu)。提起起升油缸(gāng)控制閥手柄🤩,油(you)泵液壓油經P1進(jin)入起升油缸,再(zài)經P3返回油油箱(xiāng),液壓系統無負(fu)載運行;液壓系(xì)統經5~10min無負載運(yun)行,排除管路和(he)起升油缸内的(de)氣體。

l 排放起升(shēng)油缸三級活塞(sāi)有杆腔空氣:關(guān)閉針形閥E,起升(shēng)♋油💋缸P1、P3形成封閉(bì)回路。輕微提起(qǐ)起升油缸控制(zhì)閥手柄,向📐起升(shēng)油缸🐕下腔供壓(yā)力油,油壓控制(zhi)在2~3MPa,打開油缸三(san)級活塞缸蓋㊙️處(chù)放氣塞,排放起(qi)升油缸中‼️的空(kong)氣。

l 系統滲漏檢(jiǎn)查:輕微提起起(qǐ)升油缸控制閥(fá),向起升🧡油缸下(xia)🔴腔供壓力油,使(shi)井架緩慢起升(sheng),離開井架前支(zhi)架100~200mm,停止🙇‍♀️起升,井(jǐng)架保持狀态5min。檢(jiǎn)查液壓系統及(jí)管路,各處不得(de)滲漏;觀察井架(jia),不得有明顯下(xia)落。

l 安全機構:井(jǐng)架重量較大,井(jing)架起落存在較(jiao)大的事故機率(lü),操作時應多加(jia)注意,嚴格遵循(xun)操作規程。為安(ān)全起升油缸設(she)置❓了多重安全(quan)機構,即使起升(sheng)油缸操縱閥失(shī)效或出現液壓(yā)軟🌏管破裂損壞(huai),起升油缸将有(yǒu)效☂️地減緩井架(jià)放倒速度,防止(zhi)重🈲大事故發💘生(sheng)。

l 起升井架:液壓(ya)油由P1油口,經單(dan)向閥進入油缸(gāng)工作📐腔🌈,一級柱(zhu)塞首先伸出,到(dào)位後,二級柱塞(sāi)、三級活塞杆依(yi)次伸出,三級活(huo)塞有杆腔内的(de)油液經P2回油,由(you)于P2口設有節流(liú)孔,三級☂️活塞伸(shen)出時,應減小控(kòng)制閥門的開度(dù),減慢伸出速度(du),否則将導緻液(yè)㊙️壓系統壓力升(sheng)高;

l 放倒井架:液(yè)壓油由P2進人三(sān)級活塞有杆腔(qiāng),推動活塞回縮(suo),無杆腔的油液(ye)經P1節流口回油(yóu),油缸回縮速度(du)較慢,以防止✔️重(zhong)力超速發生;各(ge)柱塞、活塞縮回(hui)順序是,首先是(shì)三級活塞回縮(suo),到位後,二級、一(yi)級柱塞依次回(hui)縮。二級、一級柱(zhu)塞回縮時,是依(yī)靠自重回落,無(wú)須向油缸供液(ye)壓油,此時可減(jian)小發動機轉速(sù),操作手柄緩慢(màn)回落井架。

8) 伸縮(suō)油缸,液壓伸縮(suo)二層井架。

l 結構(gòu)組成:超長柱塞(sai)油缸,缸體總長(zhang)達14~16m。柱塞端部設(shè)有油口,油道内(nei)設置有單向節(jie)流閥;缸頭配有(you)放氣塞。油🚶‍♀️缸體(tǐ)用U型螺栓🌈與井(jǐng)🐅架上體固緊,頂(dǐng)部頂在井架橫(heng)梁❗的座圈内,柱(zhu)塞杆下部裝有(you)連接闆,與井架(jià)💔下體橫梁螺栓(shuān)連接。

l 工作過程(chéng)。二層井架伸出(chu),操作伸縮油缸(gāng)控制閥上提,壓(yā)力✨油經柱塞杆(gǎn)端部油口、單向(xiang)閥、柱塞空心進(jìn)入缸體,推動缸(gang)體伸出,帶動井(jing)架上體沿軌道(dào)上升,井架到位(wei),鎖銷機構自動(dòng)鎖定。二層井☎️架(jià)縮回,人工解開(kāi)安全銷,先操作(zuò)伸縮油缸控制(zhi)閥上提,使二層(ceng)🏃井架緩慢上升(sheng)200mm左右,鎖銷機構(gòu)自動解鎖,再操(cao)作伸縮油缸控(kòng)制閥下壓,缸體(tǐ)内液㊙️壓油靠二(er)層井架自重産(chan)生的壓力,經節(jiē)流口由柱塞端(duan)部的油口,流出(chū)🆚缸外,二層井架(jia)下落,下落速度(dù)靠單向節流閥(fa)及操作伸縮油(yóu)缸控制閥開啟(qi)程度調節。

l 安全(quán)機構:二層井架(jia)重量較大,井架(jia)起落存在較大(da)的👅事❤️故機率,操(cāo)作時應多加注(zhù)意,嚴格遵循操(cāo)作規程。為安全(quan)伸縮油缸設置(zhì)有單向節流閥(fa),即使油缸⁉️操縱(zong)閥失效或出現(xiàn)液壓軟管🚩破裂(liè)損壞等,油缸将(jiāng)🏒有效地減👉緩井(jing)架下落速度,防(fang)止重大事故發(fā)生。

l 排放空氣:油(yóu)缸放置一段時(shi)間後,會有空氣(qì)從密封處滲入(ru),初裝的油缸,内(nèi)部更有空氣存(cun)在,因此,每次動(dong)作伸縮油缸前(qián),必須排伸縮油(yóu)缸内的空氣,防(fang)止油缸伸🛀🏻縮過(guò)程中爬行㊙️。輕微(wei)提起起升油缸(gang)控制閥🌈手柄,向(xiàng)伸縮油缸供壓(ya)力油,油壓控制(zhi)在2~3MPa,打開油缸頂(dǐng)部放氣塞,排放(fàng)伸縮油缸中的(de)空氣,排淨後擰(nǐng)緊螺帽,放氣時(shi)不能搬開井架(jià)安全插銷。

9) 吊鉗(qian)油缸:油缸為雙(shuang)向活塞式結構(gou),缸頭、缸蓋兩端(duān)均⁉️設有緩沖裝(zhuang)置,防止油缸液(yè)壓沖擊。油缸活(huó)塞杆👈縮回時,拉(lā)緊吊鉗貓頭繩(sheng),用于上緊、卸開(kai)鑽柱螺紋;活塞(sāi)杆伸出,貓頭繩(sheng)回程。

10) 液壓小絞(jiǎo)車:行星減速機(ji)構,配備制動器(qì)和平衡閥❤️,起吊(diao)物件安全,可在(zai)空中懸停。

11) 二聯(lian)閥:安裝在司鑽(zuàn)控制箱的下部(bu),由進油閥片、回(hui)油閥片和二工(gōng)作閥片組成。進(jìn)油閥片設置有(yǒu)安全閥,調節進(jin)入二聯閥的工(gōng)作壓力。松開并(bing)緊螺母,擰動調(diào)節螺杆便📧可改(gǎi)變安全閥的調(diao)整壓力,擰進時(shí),調整壓力☔增高(gao),擰出時,調整壓(ya)力降低;注🐪意調(diao)整完畢後,要擰(nǐng)緊背帽,鎖緊調(diao)節螺母。工作閥(fa)片手動控🎯制。

B. 吊(diào)鉗油缸閥II:控制(zhì)吊鉗II油缸伸出(chū),縮回,使錨頭繩(sheng)松開、拉緊。閥芯(xin)設置浮動閥位(wei),形成差動油缸(gāng)回路,油泵油液(ye)和有杆腔油液(yè)同時進入油缸(gāng)的無杆腔,使活(huo)塞杆🈲快速伸出(chu);閥芯🌂彈簧複位(wèi),松開手柄,閥芯(xin)自動回中位,油(yóu)缸運動停止。

A. 工(gong)況選擇閥:置“調(diào)整”工況,液壓動(dòng)力傳送給六聯(lián)閥❗;置“作業”工況(kuang),液壓動力傳送(song)到液壓大鉗;置(zhì)中位,切斷六聯(lián)閥,液壓大鉗液(ye)路。

B. 液壓小絞車(che)閥I:控制液壓小(xiǎo)絞車I正、反轉,中(zhong)位懸停。

C. 液壓小(xiao)絞車閥II:控制液(yè)壓小絞車II正、反(fan)轉,中位懸停。

D. 液(yè)壓旋扣器閥:控(kong)制液壓旋扣器(qi),正向旋轉,及停(tíng)止。(用戶選📐配液(ye)壓旋扣器時安(ān)裝)


13) 六聯閥:安裝(zhuang)在車架左側後(hou)部的液壓控制(zhì)箱上。由進油閥(fa)片、回油閥片和(hé)六工作閥片組(zǔ)成。進油閥片設(shè)置有安全閥‼️,調(diao)節進入六聯閥(fa)工作壓力。松開(kāi)并緊螺母,擰動(dòng)調節螺杆🏃‍♀️便可(kě)改變安全閥的(de)調整壓力,擰進(jin)時❗,調整壓力增(zēng)高,擰出時,調整(zheng)壓力降低;注🐕意(yì)調整完畢⭕後,要(yào)擰緊背帽,鎖緊(jin)調節螺母。

A. 前右(you)支腿油缸閥:控(kong)制車架前部右(yòu)側支腿油缸,升(shēng)高、落下車架🌈,并(bìng)調整車架水平(píng)。閥芯彈簧複位(wei),松開手柄,閥芯(xin)自動回中位,油(yóu)缸運動停止。

B. 前(qián)左支腿油缸閥(fa):控制車架前部(bù)左側支腿油缸(gāng),升高🚶‍♀️、落下車架(jià),并調整車架水(shui)平。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)。

C. 後右支腿油缸(gāng)閥:控制車架後(hòu)部右側支腿油(yóu)缸。升高、落下車(chē)😄架,并調整車架(jià)水平。閥芯彈簧(huang)複位,松開手柄(bing),閥芯自動回中(zhong)位,油缸運動停(ting)止。

D. 後左支腿油(you)缸閥:控制車架(jia)後部左側支腿(tui)油缸。升⛱️高、落下(xia)車架,并調整車(chē)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(dòng)停止。

E. 起升油缸(gang)閥:控制起升油(you)缸動作,起升、落(luò)下整體井架👨‍❤️‍👨。閥(fá)芯彈簧複位,松(song)開手柄,閥芯自(zi)動回中位,油缸(gāng)運動🤟停止。兩輸(shu)出油口均裝有(yǒu)過載閥,以限制(zhi)進入🛀🏻油缸的壓(ya)力,提✊高井架操(cāo)作安全性。

F. 伸縮(suo)油缸閥:控制伸(shen)縮油缸動作,伸(shen)出、縮回二層井(jǐng)架🛀。閥芯鎖銷定(ding)位,松開手柄,閥(fá)芯仍然停留在(zai)工作位置,油缸(gang)繼續運動♻️。兩輸(shu)出油口均裝有(you)過載閥,以限制(zhi)進入油缸的壓(ya)力,提高井架操(cāo)作安全性。


2、轉向(xiàng)液壓系統

由以(yi)下部件組成:

1) 轉(zhuǎn)向油泵,安裝在(zài)發動機取力口(kǒu)上,發動機轉動(dòng),驅動油泵工作(zuò)。

2) 吸油濾清器,箱(xiāng)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(nèi)液面之下,過濾(lü)起濾頭露💋在油(yóu)箱外,設有自封(feng)閥、旁通閥、濾芯(xīn)污染發訊器等(deng)裝置,更換或清(qīng)🍉洗濾芯時,可在(zai)🔴箱外進行,拆卸(xiè),安裝🌈方便,并且(qiě)油箱内油液不(bú)會流出。

3) 溢流穩(wěn)流閥,調定系統(tong)壓力,防止系統(tǒng)過載,保護系💋統(tǒng)及元件安全;油(you)泵高速運轉,流(liu)量過大時,分流(liu)回油箱,确保✌️系(xi)統最高穩定流(liú)量。參見圖(溢流(liu)穩流閥)

4) 轉向分(fen)配閥,跟随方向(xiàng)機動作,控制液(yè)壓油的流向和(he)流量,供❗給轉向(xiàng)油缸,推動前橋(qiáo)車輪左右轉向(xiàng)。參見圖(轉向分(fèn)配閥)

5) 轉向油缸(gang),雙向活塞油缸(gāng),前3橋各配一件(jiàn);活塞杆頭連接(jiē)👄在轉向節拐臂(bi)上,控制車輪轉(zhuǎn)角。參見圖(轉向(xiàng)油缸)

6) 球閥,連接(jie)在壓力管線與(yǔ)回油管線之間(jiān),當鑽機在作業(yè)⛷️工況時,打開球(qiu)閥,系統卸載,保(bao)護系統元件。


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