环卫车辆液压系统分析
2014-12-23孟祥湖
孟祥湖
(吉林省长春市绿园区环境卫生运输管理处,吉林 长春 130061)
环卫车辆液压系统分析
孟祥湖
(吉林省长春市绿园区环境卫生运输管理处,吉林 长春 130061)
本文对环卫车辆的整体特点进行了分析,并结合我厂自身情况针对垃圾压缩车原有的液压泵造价高、费用大,并且还浪费液压油、易损坏这些难题加以探究与攻破。
环卫车辆;液压系统;特点;改进
绿园区环境卫生运输管理处修理厂,是集检测、维修、保养运输车辆于一体的综合性后勤保障力量。全体工作人员经过不断学习,自主研发,大大提高了工作效率。
1 环卫车辆液压系统的特征分析
1.1 动力及驱动系统。我们平时所接触到的清扫车动力系统根据发动机数量的不同划分成两种类别,即单发动机传动与双发动机传动。通常情况下,清扫车底盘选择的是定型二类货车底盘,或者是专属的底盘。在这里需要提到的一点是,两种底盘各自具有优势特征以及缺陷。就专属底盘来说,其在综合规划安排上不会受到过多的局限,在架构组织形式上安排较为科学,其缺陷就是这种底盘会花费较高的造价成本。而对于定型底盘来说,其优势特征就是技术性水平较强,质量水平比较高,总体来说花费成本低。在实际运行的过程中,在底盘上安装设置相应的清理、收集等设备,就可以满足清扫车的工作需求。
1.2 行走系统。对于行走液压系统来说,选择的是闭式回路的模式,具体而言,就是发动机在三角皮带的带动下,让系统内的液压油泵制动,并在此带动下实现清扫车的前行。在清扫车行走的过程中,所保持的速度快慢是通过操作者来维持的。行走控制这一环节的构成包括左、右行驶马达与换向阀这几个部分,最关键的作用就是要主导清扫车在运行过程中的速度与方向。借助控制变量泵排量大小实现对清扫车速度的掌握,实现无级变速的效果。
1.3 转向系统的选择。当前行走车所选择的转向装置,应用较为普遍的包括机械、液压助力以及全液压这三种类别。本文所研究的这一系统所选择的是全液压传动这一类型,司机掌握行走车的方向盘实现对其方向的控制,这种设计方式组织较为轻便,运行稳定,可以达到无级调速的目标。
2 新型环卫车辆液压系统分析
本厂工作人员经过刻苦钻研,不断地学习改良技术,提高了效率。本处压缩车上原有的液压泵是双联泵,一是造价高,二是浪费液压油,三是容易坏。由于经费严重不足,换一个泵的价格是人民币1 600多元,而且在长春是购买不到的。为此,修理厂所有技术人员苦心研究,经过多次研究改进和试验,把原来的双联泵改成单泵,不仅解决了容易损坏的问题,而且还缓解了单位经费不足的难题,同时减少了液压油的使用量。这样算下来每台车节省1 300元,日前本处已成功改造好了十几台车辆,共计节省13 000余元。新的液压系统由此形成。
2.1 供油方式。基于想要实现结构便利,操作简单的目的,在本系统中我们所选择的液压系统属于多泵多执行元件的类型。在开展清扫工作的过程中,车辆前行、垃圾清理及尘土吸收所作用到的部件是具有连续性的,所以一定要确保其压力值及流量大小。由于方向调转及扫盘在工作过程中所受到的压力值较低,因此我们可把它们综合起来选择同一液压泵,如此一来能够尽可能地控制泵的使用量,避免风险问题的发生。
2.2 调速方式的选择。定压式节流调速回路与容积调速回路、容积节流调速回路相比较,具有速度刚性好、承载能力好、调速范围较大、效率较高、发热较小的特点,并且适用于小功率、轻载或低速的中、低压系统。本系统的盘刷、风机系统负载变化不大,且从设备费用上考虑为尽可能使费用低廉,所以采用定压式节流调速回路。而为了使行走速度能适应不同的道路变化和清扫工况,要求有较大的变速范围和驱动功率,因此行走系统采用容积调速回路可以取得较好的节能效果。
2.3 多执行元件系统的分流方式选择。为了减少液压泵和简化液压原理,实现盘刷子系统和转向子系统的合并,采用优先阀进行流量的分配。风机和垃圾箱系统通过二位四通换向阀实现风机的转动或垃圾箱的伸缩。液压系统通过溢流阀阀口的溢流,使被控液压系统或油路中的压力维持恒定,实现稳压、调压或限压作用。在系统正常工作时,溢流阀处于关闭状态,由于超载等原因使得系统压力达到溢流阀设定的工作压力时,溢流阀开启溢流,把系统压力限定在设定压力以下,对系统起过载保护作用。
2.4 速度换接方式的选择。除了盘刷子系统中的盘刷的旋转采用二位二通阀分流外,其他均采用三位四通电磁换向阀来控制各个回路的连通、关断,或变换流动方向,以实现马达工作的正反转和停止。三位四通电磁换向阀操纵方便,布置灵活,易实现动作转化的自动化。
综上所述,经过改良后的环卫车辆,车辆系统完成了清扫车行走功能,让清扫车体现出较强的驱动作用,达到相应的爬坡所需,并且还能够根据实际的情况需求自主地调整行速,能够让清扫车完成前行与后退的行为。在进行设计的过程中,在控制回路环节选择闭式液压行走系统,这一系统具有组织方式紧密、传动较为稳定的优势特征。
[1]皮晓明,何真伟.后装式压缩垃圾车的液压系统及PLC控制系统设计[J].机械设计与制造,2006,08:123-124.
[2]章正刚.后装压缩式垃圾车设计与分析研究[D].长沙理工大学,2012.
TH137
A
1671-0037(2014)07-84-1
孟祥湖(1964.3-),男,工程师,研究方向:汽车维修维护。