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1、工程机械结构认知,罗亚利 蒋慧杰,高技能人才培养创新示范教材,主 编主 审,制作人,蒋慧杰,李庭斌,挖掘机整体结构认知,挖掘机发动机整体结构认知,挖掘机液压泵整体结构认知,挖掘机主控阀整体结构认知,挖掘机液压马达整体结构认知,学习任务1,学习任务2,学习任务3,学习任务4,学习任务5,学习任务6,学习任务7,学习任务8,装载机整体结构认知,装载机液压电气系统认知,压路机整体结构认知,压路机液压电气系统认知,摊铺机整体结构认知,摊铺机液压电气系统认知,铣刨机整体结构认知,学习任务9,学习任务10,学习任务11,学习任务12,学习任务3 挖掘机液压泵整体结构认知,一、理论知识准备,5,1.知识目标
2、1）掌握挖掘机液压泵的定义及作用；2）掌握挖掘机液压泵各部件名称及功用。2.技能目标1）能指认挖掘机液压泵各部件名称位置；2）能叙述挖掘机液压泵各部件的作用。3.时间要求:建议 6学时。,任务要求,某公司新进一批实习生，公司经理安排你去对实习生进行培训，培训的内容主要以挖掘机部件认知为主，使实习生了解挖掘机液压泵的整体结构，熟悉液压泵部件作用。,任务描述,液压泵是为液压传动提供压力液体的一种液压元件，是泵的一种。它的功能是把动力机（如电动机和内燃机等）的机械能转换成液体的压力能。影响液压泵的使用寿命因素很多，除了泵自身设计、制造因素外和一些与泵使用相关元件（如联轴器、滤油器等）的选用、试车运行
3、过程中的操作等也有关系。,一、理论知识准备,液压泵定义,液压泵是液压系统的动力元件，将原动机输入的机械能转换为压力能输出，为执行元件提供压力油。液压泵要能正常工作，必须满足三个必要条件：必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积；密闭容积的大小随运动件的运动作周期性的变化，容积由小变大时吸油，由大变小时压油；密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。单柱塞泵是通过两个单向阀来实现这一要求的。,液压泵工作原理,一、理论知识准备,1）按排量是否可调节可分为：变量泵和定量泵。输出排量可以根据需要来调节的称为变量泵，排量不能调节
4、的称为定量泵。2）按液压系统中常用的泵结构形式可分为：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵3种。（1）齿轮泵：体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。（2）叶片泵：分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。这种泵流量均匀、运转平稳、噪音小、工作压力和容积效率比齿轮泵高、结构比齿轮泵复杂。,液压泵分类,一、理论知识准备,（3）柱塞泵：容积效率高、泄漏小、可在高压下工作、大多用于大功率液压系统；但结构复杂，材料和加工精度要求高、价格贵、对油的清洁度要求高。一般在齿轮泵和叶片泵不能满足要求时才用柱塞泵。还有一些其他形式的液压泵，如螺杆泵等，但应用不如上述3种普遍。挖掘机
5、主泵一般都采用柱塞泵。,液压泵分类,一、理论知识准备,液压泵的原理其实并不复杂，在生活中到处可以找到这样的例子。比如，打针用的针筒和打水的手动水泵。对于水泵来说，工作有两个要点：（1）活塞往回抽，吸水，往外推，打水；（2）活塞活动的幅度越大，吸排水的量也越大。对于挖掘机所使用的柱塞式液压泵来说，工作主要有以下几点：（1）柱塞在缸体上往复运动，当它后退时吸油，当它前进时排油；（2）一个柱塞泵共有九个柱塞，可轮流泵出液压油；（3）柱塞的行程靠改变斜盘的角度而变化，从而改变排油量。,柱塞泵工作原理,一、理论知识准备,柱塞泵工作原理,一、理论知识准备,一个柱塞泵主要由主轴、缸体、柱塞、配流盘和斜盘组成
6、，泵的主轴用花键联在一个缸上，叫做缸体，缸体上装有一个月牙形圆盘，叫做配流盘，配流盘上的油口布置成当柱塞后退时经过吸油口，当柱塞推进时经过出油口。有个带有支承着柱塞的圆盘的零件叫做斜盘，斜盘的角度可调大或调小，以改变柱塞的行程，也就改变了排出液压油的量。斜盘的角度越大，排出的液压油量就越多。当输入轴转动时，缸体也转动，当斜盘倾斜时，缸体内的柱塞就一边随缸体做圆周运动，一边做轴向往复运动，这样，当柱塞经过吸油口时就吸油，当经过出油口时就排油。,二、任务实施,准备工作,（1）将完好的实训设备停在空旷平坦结实的路面上。（2）穿戴工作服、工作鞋、工作帽。（3）在设备上悬挂“严禁启动”标识。,二、任务实
7、施,技术要求与注意事项,（1）所有人在安全区等候，不得越过警戒线。（2）严禁起动设备。（3）实施任务时，正确上下车，不得跳车，不得擅自起动机器，按照教师的要求指令上下车。（4）整个认知实训以小松PC200/220-7挖掘机上的液压泵为例编制实训的操作步骤。,二、任务实施,操作步骤,（1）对照图3-1、图3-2，在车体上指认出挖掘机液压主泵的位置，并能明确液压泵与其他部件之间的关系及液压泵的型号。型号为HPV95+95，其中型号含义是，H：液压型；P：柱塞型；V：可变流量型；“95+95”是指每个泵每转95cc排量，共2个泵。,二、任务实施,操作步骤,图3-1 挖掘机液压主泵在车体上的位置,二、
8、任务实施,操作步骤,图3-2 挖掘机液压主泵和相关部件的连接关系,二、任务实施,操作步骤,（2）对照下图3-3，在实物上指认主泵的油口及测量口位置及名称。,a)液压泵上侧,b)液压泵左侧,c)液压泵右侧,图3-3 挖掘机液压主泵的油口及测量口示意图,二、任务实施,操作步骤,（3）仔细阅读图3-4，在实物上指认液压泵各构件的名称，并能口述其功用。,图3-4 挖掘机液压主泵内部构造,二、任务实施,操作步骤,（4）仔细阅读下列内容，并结合图3-5准确指认液压泵上LS阀的名称位置，并口述其功用。LS阀概述LS阀主要的作用是感知驾驶员操纵杆行程大小状态，给泵相应信号以调节合适流量。操纵杆的动作改变主控制
9、阀内部阀芯的移动。主控制阀的移动产生PLS压力(代表阀芯的移动量）。PLS压力反馈到主泵的LS阀，进而根据操纵杆的移动量多少通过LS阀改变主泵的排量。,二、任务实施,操作步骤,位置如图3-5所示，LS阀直接安装在主泵上。PLS压力管一端直接安装在主泵上，另一端直接与主控阀相联。这两根PLS压力管非常重要，它反映了操纵杆的运动状态，请在实际机器上确认LS阀与PLS压力管。,二、任务实施,操作步骤,图3-5 PLS压力管路液压示意图,二、任务实施,操作步骤,（5）仔细阅读下列内容，并结合图3-6准确指认液压泵上LS-EPC阀的名称位置，并口述其功用。LS-EPC电磁阀概述 LS-EPC电磁阀（图3
10、-6），根据驾驶员在监控器上发出的操作命令，此命令传到电脑，由机器电脑发出的指令产生信号压力油，参与LS阀的工作使之能更精确地控制主泵流量。,二、任务实施,操作步骤,位置 打开泵外盖，就可以看到LS-EPC电磁阀，它的输入油压来自自压减压阀，电压信号来自电脑板。电脑发出的电压信号不同，内部阀芯的位置不同，而产生的输出油压也不同。此输出油压进入LS阀（内部油路看不见）。,二、任务实施,操作步骤,图3-6 LS-EPC电磁阀位置示意图,二、任务实施,操作步骤,（6）仔细阅读下列内容，并结合图3-7准确指认液压泵上PC阀的名称位置，并口述其功用。PC阀概述 外载的变化(如土质变化，挖掘量的变化）反应
11、为工作压力的变化，PC阀能感知此压力的变化(通过输入PC阀的前后泵压力来感知）,根据 泵马力与发动机马力最佳匹配的原则，自动地调节相应的泵排量，从而达到提高生产率的目的。,二、任务实施,操作步骤,PC阀的位置打开泵的侧板就可看见主泵和PC阀，PC阀的输入信号有三个(前泵、后泵压力(在泵里面)，PC-EPC电磁阀输出压力)。PC阀的输出经过LS阀到伺服活塞大端（在泵里面）。,二、任务实施,操作步骤,PC阀功能 在某一个稳定的作业状态,泵的功率（泵排量压力)与发动机功率处于平衡状态。当此时由于外部土质的变硬，泵的压力随之升高，为了保持泵功率与发动机功率的平衡，泵的排量应根据泵压力的升高而下降。相反
12、，当土质变软时，泵压力下降，泵的排量可以增加以免浪费发动机的功率，PC阀能自动完成这个过程。,二、任务实施,操作步骤,图3-7 PC阀的位置示意图,三、学习扩展,操作步骤,（7）仔细阅读下列内容，并结合图3-8准确指认液压泵上PC-EPC阀的名称位置，并口述其功用。概述 PC-EPC阀主要是感知发动机实际转速状态，给予相应信号调节泵流量。由于工况变化，发动机的转速也会变化，此时与发动机匹配的泵流量也应相应变化。发动机的转速变化通过安装于发动机飞轮壳上转速传感器传给电脑，然后电脑发出泵流量变化的命令，PC-EPC电磁阀接收此命令。,二、任务实施,三、学习扩展,操作步骤,通过PC阀适当调节泵流量，以对应发动机转速的变化。此外，PC-EPC的电流大小，还与监控器指令，主泵压力等因素有关。PC-EPC阀的位置和关系。PC-EPC阀的位置如图3-8所示。,二、任务实施,三、学习扩展,操作步骤,图3-8 PC-EPC阀在泵体上的位置示意图,二、任务实施,三、学习扩展,液压主泵常见故障及排除方法,三、学习扩展,液压主泵常见故障及排除方法,四、技能考核,根据学生完成实训任务的情况对学习效果进行评价。技能考核标准见表3-3。,技能考核标准,谢谢观看！,
