目前工程機械傳動方式包括液壓傳動、液力傳動、電傳動和機械傳動。涉及液壓傳動有以下幾種方式:一是發動機經分動箱將動力傳遞給連接于分動箱上的各個液壓泵,再通過液壓泵將動力傳遞到執行元件;二是發動機直接與數個液壓泵串聯,來完成動力傳遞;三是在一些復雜的液壓系統中,將液壓泵串、并聯混合安裝。本文主要介紹第2種液壓傳動方式,即串聯泵的優缺點以及選用要點。
1.串聯泵優缺點
(1)?優點
串聯泵廣泛應用于挖掘機、壓路機、滑移裝載機等工程機械。其優點是:傳動件結構簡單,空間占用小,減少了故障點;省去分動箱結構,降低了制造成本。
(2)缺點
串聯泵的缺點是:某個泵一旦出現卡死故障,可造成其他泵也不能工作,整臺機械停機。故選擇液壓傳動方式時,應在充分分析其利弊的基礎上,再決定如何配置。
2.選用要點
(1)前泵法蘭
將液壓泵串聯后,由于泵軸加長,在中、后泵質量和泵內液壓沖擊載荷影響下,會造成前泵法蘭承受較大負載。為避免前泵法蘭損壞,所選法蘭的承載能力應處于允許沖擊載荷和連續工作負載范圍之內。
(2)串聯泵通軸
在串聯泵傳動系統中,發動機通過彈性聯軸器將動力傳遞給串聯泵的前泵,前泵通過串聯泵通軸帶動中、后泵同時旋轉。因此,選擇串聯泵通軸時,要確保中、后泵主軸扭矩之和不能超過前泵主軸允許扭矩。
(3)?輔助法蘭
串聯泵一般都通過泵后端輔助法蘭來進一步固定,而輔助法蘭與后泵之間則采用O型圈密封。選擇串聯泵時,應確保前、中、后泵安裝與配合尺寸一致,以減少可能出現的多余載荷或安裝間隙。
(4)?輔助支撐
在以下3種情況下,應在串聯泵的后泵上增加輔助支撐:一是串聯泵在劇烈振動和高沖擊載荷工況下;二是當串聯泵與動力系統(發動機、電機)產生共振時;三是前泵法蘭的承載能力小于串聯泵負載時。
(5)?后泵排量
可將輔助法蘭軸的扭矩作為后泵的扭矩輸入值,以此反算排量,預選出符合排量要求的后泵。此外,還應考慮前、中、后泵是否會同時工作,若其同時工作,后泵排量取輔助法軸扭矩的0.9倍為宜。