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ZD320-3型推土机液压管路的改进
来源:工程机械与维修  作者:佚名  2016-04-18 10:08:44

    中联重科土方机械分公司生产的ZD320-3型推土机液压系统结构复杂、管路较多,且这些管路安装在车体内部,安装空间狭小。由于推土机工况恶劣,作业时振动很大,造成液压胶管与周围钢件接触摩擦,导致胶管磨损、爆裂、泄漏,影响推土机的正常使用。为此我们对该型推土机液压系统管接头的密封形式、管路布置、钢管与胶管选用及管夹固定等进行了改进。

1.泵阀接头的改进
    (1)改进前结构
    该型推土机引进的是日本小松公司技术,改进前液压泵管接头采用小松公司KE S标准,液压泵通过带有2个螺栓孔的法兰盘与90°管接头连接,管接头再与胶管连接,如图1a所示。
    (2)存在问题
    该种接头存在以下3个缺陷:一是该种法兰盘的管接头采用插接式焊接,焊后法兰盘密封面容易变形,焊缝容易出现气孔等焊接缺陷,使法兰盘密封性和可靠性降低。二是小松公司KES标准的液压泵仅日本小松公司原厂提供,其他液压泵专业生产厂家不会因为我公司使用这种配件改变其产品结构,因此制约了该型推土机液压管路的改进。三是这种管接头结构也不利于我公司不同型号的推土机采用统一标准。

    (2)改进方法
    取消法兰盘插接式焊接结构,将法兰盘改为非标准双螺纹管接头;取消90°管接头,采用带有90°弯头的胶管,由此消除焊接缺陷可能造成的漏油隐患。非标双螺纹管接头可调整胶管的安装方向,还可提高液压泵和胶管的通用性和互换性。将90°管接头变更为带90°弯头胶管,增加了管接头的密封性和可靠性,降低了成本。改进后的液压泵管接头如图1b所示。

    2.管接头的改进
    (1)改进前结构
    由于该推土机采用的是日本小松公司技术,其液压胶管与钢管连接及密封形式也采用小松公司KES标准。胶管接头处加工成60°的内锥面,钢管接头处加工成60°外锥面,钢管与胶管连接时,将连接螺母拧紧,使60°内、外锥面金属接触面压缩变形,形成密封,如图2a所示。
    (2)存在问题
    这种连接及密封形式存在以下3个缺陷:一是对钢管及胶管接头处的密封面加工精度要求很高,在胶管和钢管的运输及安装过程中,稍不注意即可将接触面磕碰或刮伤,很容易造成泄漏。二是连接螺母安装的扭紧力矩很大。三是小松公司KES标准编号为07102的胶管接头无45°和90°弯头,不利于液压管路的布置。
    (3)改进方法
    我们将该推土机管接头连接和密封形式由小松公司KES标准改为德国DIN标准。德国DIN标准接头锥面为24°,锥面密封处设有O形圈。该种连接和结构采用锥面金属挤压变形和O形圈双重密封,人大降低密封面因磕碰、刮伤造成液压油泄漏的风险。德国DIN标准的管接头密封结构如图2b所示。

    德国DIN标准的胶管接头有45°和90°弯头可供选择,由此使管路布置更加灵活,使管路布置更加合理。

    3.液压油滤油器管路的改进
    (1)改进前结构
    该型推土机液压油滤油器在发动机侧面,空间比较狭小。改进前液压油细滤器出口处设置三通钢管,由三通钢管连接胶管,再由胶管连接液压泵。该三通钢管为非标件,弯曲较多,钢管接头采用焊接形式,结构复杂,如图3a所示。
    (2)存在问题
    三通钢管存在以下4个缺陷:一是焊接点多,容易出现焊接缺陷。二是维修时拆装非常困难。三是液压油滤油器连接钢管走向不合理,连接的胶管没有分层布置。四是由于管路无法安装管夹,造成胶管严重扭曲,胶管接头扣压处极易破裂。胶管扭曲后容易与钢件接触产生摩擦,造成胶管磨损漏油。
    (3)改进方法
    将三通接头安装位置由液压油滤油器处移至安全阀底部油口处,将非标件三通钢管改为德国DIN标准钢制三通接头。这种三通接头管路走向可以调节,且结构简单,可以互换,便于维修和更换。由于取消了自制非标件,减少了焊接缺陷。在三通接头处增加了管夹固定胶管,使管路走向顺畅,避免了胶管与钢件接触磨损漏油,提高了胶管使用寿命。改进后的管路如图3b所示。

    4.减少胶管数量
    (1)改进前结构
    推土机松土器选择阀与液压油箱连接的管路通径大、压力高、安装空间狭小。改进前采用4根钢管与4根胶管连接,钢管与胶管连接为法兰接头,如图4a所示。
    (2)存在问题
    现有的连接方式存在以下3个缺陷:一是钢管法兰接头采用焊接形式,其焊接缺陷容易引起漏油。二是4根钢管与4根胶管连接过于复杂,无法使用管夹固定。三是推土机作业过程中,液压冲击造成的胶管振动很大,造成胶管与周围钢件接触磨损,产生泄漏。
    (3)改进方法
    去掉液压油箱与胶管之间过渡钢管,将过渡钢管改为专用胶管。该专用胶管与液压油箱之间的接头经过专门设计,可以方便地安装在液压油箱上。去掉钢管与松土器选择阀连接的胶管,将其改为钢管,采用国际通用的SAE标准的法兰盘连接,在钢管端部增加管夹进行固定。改进后减少了2根钢管和2根胶管,减少了管路连接件数量,降低了泄漏点,减化了安装工序,管路走向更为美观。改进后的管路连接方式如图4b所示。

    通过此次对推土机液压管路优化设计,减少胶管磨损,降低管路漏油点,提高管路密封性,管路布置更加合理、美观。
 

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