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我國工程機械傳動裝置發展淺析

人氣:45853發表時間:2018-09-06

1、工程機械傳動裝置的分類 

  工程機械傳動行業屬于工程機械的配套件行業,工程機械傳動裝置大致可以分為三類: 

 ?。?)齒輪傳動裝置 

  主要應用于使用要求不高,主機成本較低的部分鏟土運輸機械,工程起重機械,壓實機械和內燃叉車等產品的變速器,驅動橋主傳動和輪邊減速器,齒輪變速器按其結構形式可以分為定軸式和行星式兩類。而驅動橋則可以按其功能分為剛性、轉向和貫通式驅動橋。 

 ?。?)液力傳動裝置 

  主要用于對使用和主機性能要求較高的鏟土運輸機械和內燃叉車等產品,其中液力變矩器和動力換擋變速器作為底盤動力傳動中的無級變速元件,可以使主機具有良好的自動適應性和操作性能。 

 ?。?)靜液壓傳動裝置 

  主要用于液壓挖掘機以及對主機性能要求較高的推土機,裝載機,路面機械,壓路機和內燃叉車等產品和靜液壓變速、轉向系統和工作裝置上,使主機具有良好的無級變速和操作性能。 

2、我國工程機械齒輪傳動裝置的發展趨勢 

 ?。?)我國機械式齒輪傳動裝置技術水平較低,具有較大的發展空間。應該大力推廣優化設計方法,改進齒輪,軸類,殼體等關鍵零件的材料與工藝,進一步提高使用壽命,減輕重量,縮小體積;采用先進的換擋元件和換擋方式,努力減輕司機的勞動強度,縮短動力中斷時間,提高工程機械的作業效率。國內已經引進的變速器的先進設計和零部件,應該大力推廣采用。 

 ?。?)由于液力變矩器和動力換擋變速器使鏟土運輸機械具有一定的自動適應性能和換擋輕便平穩、加速性能好等優點,生產成本又比較適中,已為國內大多數廠家接受。但是,由于目前國內大中型輪胎式工程機械有許多還采用大扭矩比的液力變知器和兩擋變速器,產采用手動換擋方式,因此作業效率和使用經濟性明顯較低。內已經引進的美國CAT公司D6D、D7G等產品的單級液力變矩器和德國ZF公司WG系列動務換擋變速器等先進技術,可以有效地提高工程機械作業的效率和使用經濟性,減少系統發熱量,應當在國內工程機械中推廣應用,并進而采用電?液控制和電子控制系統來取代手動控制系統,以便改善作業條件,提高作業效率。 

  目前,提高國內液力機械傳動裝置水平的一大關鍵問題是必須加快聯合兼并的步代,引進先進技術,早日在我國建成具有世界 技術水平的競爭能力的專業化,只有這樣,才能實現液力機械產品的專業化、系列化與通用化,使該系列產品具有旺盛的生命力。 

 ?。?)在輪胎式工程機械驅動橋中推廣應用自鎖式防滑差速器和濕式制動器,是提高我國工程機械驅動橋產品技術水平的途徑之一。自鎖式防滑差速器既能自動實現扭矩在左右車輪間的不等分配,以充分利用車輛牽引力,又可以明顯地提高車輛的越野性能和經濟性;濕式制動器具有較高的耐用性和可靠性,其使用壽命比干式鉗盤制動器高1.5倍以上,且制動容量大,制動性能好。在國外大中型輪胎式工程機械中已被廣泛采用,也應該大力推廣。 

 ?。?)在履帶式工程機械的后橋中普遍采用單功率流的轉向離合器和制動器,使車輛左右轉向只有一個R=B的轉向半徑,其余轉向半徑均借助于磨擦元件的打滑來實現,既造成了了嚴重的功率損失,又降低了磨擦元件的使用壽命。為了提高轉向性能,減少功率損失,應該在我國加快研制開發類似于美國CAT公司D8N履帶式推土機的動力差速式轉向機構。 

  發動機功率大部分經過變速系統輸入中央主傳動,另一部分功率經傳向液壓泵?馬達輸入第Ⅰ行星排的齒圈。設計動力差速式轉向機構時應保證:①當馬達速度不等于零時,左右輸出速度相等,以保證推土機具有良好的直線行駛性能。②當中央主傳動的速度等于零時,轉向液壓馬達使左右輸出的速度相等但方向相所,此時推土機圍繞其中心實現原位轉向,即R=B/2。③由于液壓馬達可無級變速和雙和旋轉,實現了左右輸出速度差無級 控制,使推土機的轉向半徑可無級調整,且轉向平穩,改善了轉向改性能,實現了無功率損失。 

3、靜液壓傳動裝置的應用 

  靜液壓傳動由于具有無級變速,調速范圍寬,可以實現恒扭或恒功率調速,容易實現電控等優點,在工程機械中具有良好的應用前景。但是在鏟土運輸機械和起重機械中作為主要傳動就用卻很少,其主要問題是在于國內液壓元件質量差,而國外的液壓元件價格又太高,會造成主同成本過高。90年代以來,國內已引進了德國林德公司靜液壓叉車,以及利勃海爾公司靜液壓推土機的裝載機,但在國內市場所占份額很小。從國內工程機械市場的實際出發,本文對靜液壓傳動在國內的推廣應用提出探討性的意見如下: 

 ?。?)靜液壓傳動叉車在發達 已經被廣泛采用,由于國內部分倉庫、碼頭和工廠等使用部門對叉車的機動性能(尤其是低速性能)、噪聲已經有較高的要求,因此這些部門正在成為國內靜液壓叉車用戶。國內叉車和液壓元件生產企業應該看到靜液壓叉車的良好前景,聯合研究開發適合我國國情的叉車靜液壓系統,提供性能先進,工作可靠,價格適中的產品。也可以采用與國際靜液壓元件制造公司聯合開發的方式,加快開發的速度。 

 ?。?)中小型多功能工程機械由于具有挖掘,裝載,叉車和起重等多功能,在發達 已經得到了廣泛的應用。隨著我國經濟建設尤其是城市建設的發展,中小型多功能工程機械也將在我國推廣應用,而它們無疑將首先采用靜液壓傳動作為其主要傳動裝置。國內工程機械企業應該看到中小型多功能工程機械的發前景,聯合國內外靜液壓元件生產企業共同開展對它們的研究開發,以促進中小型多功能工程機械在我國的發展。 

 ?。?)在國內大型鏟土運輸和起重機械中,由于配套的靜液壓與電子控制元件的技術難度大,價格太高,在國內用戶中難以接受。因此,在我國暫時不宜將靜液壓傳動研究開發的重點放在與大型鏟土運輸和起重機械配套上,而應將重點放在上述兩類工程機械上。


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