卡特6015B矿用挖掘机主泵的结构与工作原理

结构（串联机具泵）

主泵

(1) 油道（前泵压力）

(2) 油道（后泵压力）

(3) 前泵调节器

(4) 安全阀

(5) 排量控制电磁阀

(6) 高压切断

(7) 后泵调节器

(8) 安全阀

(9) 排量控制电磁阀

(10) 高压切断

(11) 前泵

(12) 中央歧管

(13) 充油泵

(14) 后泵

(A) 出口（前泵）

(B) 出口（后泵）

(S) 供油端口

(MA) 仪表端口

(MB) 仪表端口

(PB) 控制压力口

(PA) 控制压力口

(T1) 箱体排油口

(T2) 箱体排油口

(MIA) 控制压力表端口

(MIB) 控制压力表端口

主泵由串联机具泵和单机具泵组成。串联机具泵分为两个部分，前泵 (11) 和后泵 (14)。这些泵与中央歧管 (12) 串联连接。两个泵均为变排量活塞泵。调节器 (3) 和 (7) 控制排量。前泵和后泵的构造和操作完全相同。前泵和后泵配备有一个公用充油泵 (13)，位于中央歧管 (12)内。

充油泵 (13) 是包含叶轮的固定排量泵。充油泵 (13) 从中央歧管 (12) 中的进口 (S) 抽取油。充油泵将机油输出至前泵和后泵。前泵经过中央歧管 (12) 中的出口 (A) 输送油。后泵经过中央管 (12) 中的出口 (B) 输送油。

泵调节器 (3) 和 (7) 安装在中央歧管 (12) 上。前泵和后泵均有一个整合到泵控制系统中的调节器。两个泵的控制系统完全相同。

为每个调节器提供两个压力输入。至调节器的压力输入控制泵的输出。泵出口压力和排量控制电磁阀是调节器的输入。

调节器包括以下部件：

• 安全阀 (4) 和 (8)

• 排量控制电磁阀 (5) 和 (9)

• 高压切断阀 (6) 和 (10)

释放压力信号经端口 (PB) 和 (PA) 流向每个调节器。

高压切断阀 (6) 和 (10) 控制最大系统压力。当系统压力超过压力限值时，高压切断阀将移动。

结构（单机具泵）

单机具泵

(15) 单机具泵

(16) 充油泵

(17) 高压切断

(18) 排量控制电磁阀

(19) 安全阀

(20) 泵调节器

(21) 油道

(A) 压力端口

(M) 控制压力口

(MA) 仪表端口（工作压力）

(S) 供油端口

(T1) 箱体排油口

(T2) 箱体排油口

(T3) 箱体排油口

单机具泵是一个可变排量活塞泵。排量由调节器 (20) 控制。单机具泵的背面配备有充油泵(16)。

充油泵 (16) 是包含叶轮的固定排量泵。充油泵 (16) 从进口 (S) 吸油。充油泵将油输送到单机具泵。单机具泵通过出口 (A) 输油。

泵调节器 (20) 安装在泵侧面。

为调节器提供两个压力输入。至调节器的压力输入控制泵的输出。泵出口压力和排量控制电磁阀是调节器的输入。

调节器由以下部件组成：

• 安全阀 (19)。

• 排量控制电磁阀 (18)。

• 高压切断阀 (17)。

释放压力信号经端口 (P) 流向调节器。

高压切断阀 (17) 控制最大系统压力。当系统压力超过压力限值时，高压切断阀将移动。

泵工作原理

主泵（剖视图）

(11) 前泵

(12) 中央歧管

(14) 后泵

(21) 进口

(22) 旋转斜盘

(23) 滑块

(24) 盘

(25) 活塞

(26) 柱塞缸

(27) 油道

(28) 配流盘

(29) 轴

(30) 杆

(31) 执行器活塞

(32) 叶轮

(33) 进口油道

(34) 连接器

(35) 最小角度止动螺钉

(36) 最大角度止动螺钉

(37) 导管

(38) 弹簧

(39) 杆

(40) 弹簧

(41) 执行器活塞

(42) 柱塞缸

(43) 旋转斜盘

(44) 轴

(45) 油道

注: 单机具泵操作类似于前泵操作。

发动机曲轴驱动液压泵。发动机通过飞轮壳体中的连接器连接轴 (29)。轴 (29) 通过连接器(34) 连接至轴 (44)。柱塞缸 (26) 用花键连接至轴 (29)。柱塞缸 (42) 用花键连接至轴 (44)。叶轮 (32) 用花键连接至轴 (29)。套筒 (26) 和套筒 (42) 含有活塞组。活塞 (25) 随套筒旋转。活塞 (25) 绕旋转斜盘 (22) 和旋转斜盘 (43) 旋转。随着旋转斜盘 (22) 和旋转斜盘 (43) 角度增加，活塞 (25) 将在套筒内伸展和收回。活塞 (25) 的伸展和收回将使机油从进油口 (21) 流至出油口 (A) 和 (B)。泵轴、套筒、活塞和叶轮一同在泵壳体内旋转。各活塞 (25) 连接至滑块 (23)。所有滑块都包含在板 (24) 内。导管 (37) 接触板 (24) 并通过弹簧 (38) 将滑块 (23) 推到紧靠斜盘。活塞 (25) 在旋转斜盘 (22) 周围与滑块 (23) 一起旋转。

注: 前泵的操作如下所述。后泵以和前泵相同的方式操作。

当轴 (29) 旋转时，叶轮 (32)、柱塞缸 (26) 和活塞 (25) 旋转。叶轮的旋转将油从进口 (21) 抽到进口油道 (33)。油道 (33) 中的油在配流盘 (28) 处流向油道 (27)。机油注入套筒 (26) 的孔隙。

旋转斜盘 (22) 的角度使活塞 (25) 从油道 (27) 处的套筒 (26) 收回。当活塞 (25) 与油道 (45) 对准时，旋转斜盘使活塞 (25) 伸入套筒 (26)。随着柱塞缸 (26) 旋转，油道 (27) 不再与柱塞缸(26) 的空隙相通。旋转斜盘 (22) 将活塞 (25) 推进柱塞缸 (26)。活塞 (25) 加压套筒 (26) 内部的机油。随着套筒 (26) 继续旋转，套筒 (26) 内的机油压力能流入配流盘 (28) 的油道 (45)中。油从油道 (45) 流向出口 (A)。机油提供给主液压系统。旋转斜盘 (22) 的角度决定活塞 (25) 的行程长度。旋转斜盘 (22) 的角度由调节器 (3) 控制。

当泵输出低时，信号压力不够高无法减少泵输出。执行器活塞 (41) 被弹簧 (40) 的力移向左侧。执行器活塞 (41) 顶着旋转斜盘 (22) 推动杆 (39)。旋转斜盘 (22) 沿逆时针方向旋转。该旋转增加旋转斜盘的角度。泵的输出流量增加。

当泵输出太高时，信号压力用于降低泵的输出流量。信号油压通过调节器 (3) 输送到执行器活塞 (31) 的右端。当活塞 (31) 和杆 (30) 移向左侧时，旋转斜盘 (22) 沿顺时针方向旋转。这一旋转方向会减小旋转斜盘的角度。泵的输出流量减小。