CN203257623U - 一种挖掘机主泵的出油结构 - Google Patents

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赵志刚
王伟先
陈维雄
李冰
蔡飞
张玮
夏金玲
雷阳
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Abstract

本实用新型提供了一种挖掘机主泵的出油结构。它解决了现有的钢管连接易因共振、疲劳、冲击力、焊接强度差等造成开裂漏油事故。本挖掘机主泵的出油结构包括主泵集成体，主泵集成体上配置有左泵与右泵，主泵集成体上还装配有法兰过渡块，法兰过渡块上开设通口，左泵或右泵通过高压软管与法兰过渡块相连接，法兰过渡块通过高压软管与一主控阀连接。本实用新型运用高压软管替代传统钢管，运用法兰过渡块将两条传输通路集成定位，由此本实用新型有效的应对不同工作负载导致供油量变化的冲击力，避免因压力脉冲、共振等因素造成传统钢管焊缝等部位开裂事故，进而显著提升整体设备的安全性能及操作可靠度。

Description

一种挖掘机主泵的出油结构
技术领域
本实用新型属于机械技术领域，涉及一种泵体，特别是一种挖掘机主泵的出油结构。
背景技术
挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。从近几年工程机械的发展来看，挖掘机的发展相对较快，挖掘机已经成为工程建设中最主要的工程机械之一。
油泵是挖掘机的动力核心，且油泵所供油量的充足性、稳定性及持续性都直接决定了挖掘机的工作负载、工作效率和工作成果。现有技术中，油泵与控制阀之间的连通管路采用钢管焊接弯折相连。由于挖掘机作业环境恶略、工作程序复杂，其油泵压力流量时刻处于变化状态，因此液油泵入钢管内会产生压力脉冲，在某一时刻甚至产生共振，该冲击力存在损坏钢管周壁的威胁，由其在焊缝处。经过实践验证，在挖掘机使用过一段时间后，钢管会因为疲劳、冲击力、焊接强度差等因素而出现开裂现象，造成漏油事故。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种采用高压软管替代传统钢管的出油输送方式，由此消除了压力脉冲对油道管路造成的冲击影响，同时有效确保供油连续性与稳定性的挖掘机主泵的出油结构。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种挖掘机主泵的出油结构，包括主泵集成体，所述主泵集成体上配置有左泵与右泵，其特征在于，所述主泵集成体上还装配有法兰过渡块，所述法兰过渡块上开设通口，所述左泵或右泵通过高压软管与上述法兰过渡块相连接，所述法兰过渡块通过高压软管与一主控阀连接。
本挖掘机主泵的出油结构采用高压软管作为泵体与阀体之间的油路传输管道，高压软管具有可弯曲、抗压力冲击等特性，从而其能够应对因工作负载不同导致的供油量变化，避免了油路传输管道因压力脉冲、共振等因素而产生开裂现象，造成漏油事故。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述法兰过渡块内开通相互独立的左泵通道与右泵通道，所述左泵通道、右泵通道均设有进口与出口。左泵通道与右泵通道为两个分别连通各自通路的不干涉通道，即两者由法兰过渡块集成为一体进行安装固定，但两条流路并无交汇点。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述左泵通道与右泵通道呈相互垂直设置。左泵通道呈竖向设置，右泵通道呈水平设置。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述左泵具有朝左的出油口，所述右泵具有朝右的出油口，所述法兰过渡块安设于右泵的侧方，所述高压软管连接左泵出油口并弧形延伸连接法兰过渡块的左泵通道，所述高压软管连接右泵出油口并平向延伸连接法兰过渡块的右泵通道，所述法兰过渡块的左泵通道、右泵通道各自连通高压软管与上述主控阀的对应端口连接。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述左泵与法兰过渡块之间高压软管的弧度弯曲半径为250mm至300mm。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述高压软管与上述左泵、右泵、法兰过渡块及主控阀的接口处均为密封连接。
在上述的挖掘机主泵的出油结构中，所述法兰过渡块通过螺栓装配件固定于上述主泵集成体上。
与现有技术相比，本挖掘机主泵的出油结构运用高压软管替代传统钢管，同时对高压软管的弧形弯度进行校验，取得最佳的适用范围值；运用法兰过渡块将两条传输通路集成定位，同时对法兰过渡块的装配强度进行校验，确保其安装后的稳固性与可靠性。由此本实用新型有效的应对不同工作负载导致供油量变化的冲击力，避免因压力脉冲、共振等因素造成传统钢管焊缝等部位开裂事故，进而显著提升整体设备的安全性能及操作可靠度。
附图说明
图1是本挖掘机主泵的出油结构的结构示意图。
图中，1、左泵；2、右泵；3、法兰过渡块；4、高压软管；5、主控阀。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本挖掘机主泵的出油结构包括主泵集成体，主泵集成体上配置有左泵1与右泵2。
主泵集成体位于右泵2侧方装配有法兰过渡块3，法兰过渡块3内开通相互独立的左泵通道与右泵通道，左泵通道、右泵通道均设有进口与出口。左泵通道与右泵通道为两个分别连通各自通路的不干涉通道，即两者由法兰过渡块3集成为一体进行安装固定，但两条流路并无交汇点。左泵通道与右泵通道呈相互垂直设置，且左泵通道呈竖向设置，右泵通道呈水平设置。
左泵1具有朝左的出油口，右泵2具有朝右的出油口，因法兰过渡块3安设于右泵2的侧方，故通过高压软管4连接左泵1出油口并弧形延伸连接法兰过渡块3的左泵通道；通过高压软管4连接右泵2出油口并平向延伸连接法兰过渡块3的右泵通道。法兰过渡块3的左泵通道出口、右泵通道出口各自连通高压软管4与主控阀5的对应端口（具体为主控阀5的P1、P2口）连接。
高压软管4与左泵1、右泵2、法兰过渡块3及主控阀5的全部接口处均为密封连接。
通过校验，左泵1与法兰过渡块3之间高压软管4的弧度弯曲半径最佳范围值为：250mm至300mm。使用弯曲半径/最小弯曲半径=0.89时，使用压力/最高使用压力=0.85，最高使用压力为35Mpa时，使用压力为29.8MPa。该挖掘机最大使用压力为33Mpa,但一般使用压力在最大压力之下，因此该高压软管4弯曲半径对使用寿命影响不大。
使用弯曲半径/最小弯曲半径与使用压力/最高使用压力的关系如下图。
Figure BDA00002924609700031
法兰过渡块3通过螺栓装配件固定于主泵集成体上，法兰过渡块3包括相互固连的块与法兰。由于法兰过渡块3的质量比较重，故须计算校核螺栓的强度。即螺栓拧紧时，将块接触面的保持力与加在其上的力进行比较。
①接触面的保持力
本螺栓为M12`-1.24，有四根。强度区分为高强度。块的重量为5kg左右。
用合适的力矩安装螺栓后，1根螺栓的轴向力为3500kgf。4根为14000kgf。
350kgf/cm^2，假设1.5倍的液压力加到块上，350x1.5xπx3.5^2/4`=5051kgf；
螺栓拧紧的轴向力降低为14000–5051=8949kgf
接触面的摩擦系数为0.1，
那么接触面的保持力为8949x0.1=894.9kgf
因为块与法兰是一起安装，因此保持力考虑下降到0.7的话，接触面的保持力为894.9x0.7=626.4kgf
②加在块上的力
为块上加入10G的加速度時，加在块上的力为50kgf。
③力的比较
接触面的保持力为626.4kgf，加在块上的力为50kgf，差了12.5倍，故螺栓有充分的强度。
本挖掘机主泵的出油结构采用高压软管4作为泵体与阀体之间的油路传输管道，高压软管4具有可弯曲、抗压力冲击等特性，从而其能够应对因工作负载不同导致的供油量变化，避免了油路传输管道因压力脉冲、共振等因素而产生开裂现象，造成漏油事故。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了左泵1；右泵2；法兰过渡块3；高压软管4；主控阀5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (7)

1.一种挖掘机主泵的出油结构，包括主泵集成体，所述主泵集成体上配置有左泵与右泵，其特征在于，所述主泵集成体上还装配有法兰过渡块，所述法兰过渡块上开设通口，所述左泵或右泵通过高压软管与上述法兰过渡块相连接，所述法兰过渡块通过高压软管与一主控阀连接。
2.根据权利要求1所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述法兰过渡块内开通相互独立的左泵通道与右泵通道，所述左泵通道、右泵通道均设有进口与出口。
3.根据权利要求2所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述左泵通道与右泵通道呈相互垂直设置。
4.根据权利要求2或3所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述左泵具有朝左的出油口，所述右泵具有朝右的出油口，所述法兰过渡块安设于右泵的侧方，所述高压软管连接左泵出油口并弧形延伸连接法兰过渡块的左泵通道，所述高压软管连接右泵出油口并平向延伸连接法兰过渡块的右泵通道，所述法兰过渡块的左泵通道、右泵通道各自连通高压软管与上述主控阀的对应端口连接。
5.根据权利要求4所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述左泵与法兰过渡块之间高压软管的弧度弯曲半径为250mm至300mm。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述高压软管与上述左泵、右泵、法兰过渡块及主控阀的接口处均为密封连接。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的挖掘机主泵的出油结构，其特征在于，所述法兰过渡块通过螺栓装配件固定于上述主泵集成体上。
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