Mục lục
Lời nói đầu.......................................................................................................................................
Giới thiệu chung..............................................................................................................................
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY XÚC.....................................................................................
1.1. Công dụng và phân loại máy xúc........................................................................................
1.1.1.Công dụng.......................................................................................................................
1.1.2. Phân loại máy xúc..........................................................................................................
1.2.

Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của máy xúc...........................................................

1.2.1. Cấu tạo chung................................................................................................................
1.2.2. Nguyên lý làm việc.........................................................................................................
1.3.

Khái quát một số hệ thống của máy xúc lật......................................................................

1.3.1. Hệ thống truyền lực......................................................................................................
1.3.1.1 Tổng quan về hệ thống.............................................................................................
1.3.1.2. Một số bộ phận của hệ thống..................................................................................
1.3.2.

Hệ thống phanh.........................................................................................................

1.3.2.1. Tổng quan về hệ thống...........................................................................................
1.3.2.3. Một số bộ phận của hệ thống................................................................................
1.3.3.

Hệ thống lái...............................................................................................................

1.3.3.1. Tổng quan về hệ thống..........................................................................................

1.3.3.2. Một số bộ phận của hệ thống.................................................................................
1.3.4. Thiết bị công tác...........................................................................................................
1.3.4.1.Tổng quan về hệ thống............................................................................................
1.3.4.2. Một số bộ phận của hệ thống.................................................................................
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM SOLIDWORKS......................................................
2.1.Giới thiệu về Solidworks.....................................................................................................
2.1.1.Khởi động SolidWorks...................................................................................................
2.1.2. Giao diện SolidWorks...................................................................................................
2.2. Một số lệnh cơ bản của phần mềm......................................................................................
2.2.1. Trình ứng dụng phần thiết kế (Part Design).................................................................
2.2.1.1. Các lệnh tạo trong bản vẽ phác ( Sketch)..............................................................
2.2.1.2.Các lệnh tạo khối rắn 3D........................................................................................
2.2.2. Lắp ráp chi tiết và mô phỏng động học.......................................................................
2.2.2.1. Lắp ráp các chi tiết (Assembly).............................................................................
2.2.2.2. Mô phỏng động học...............................................................................................


Chương 3: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TRONG VIỆC THIẾT KẾ MÁY XÚC..........................
3.1.

Khái quát về máy xúc thiết kế..........................................................................................

3.1.1. Khái quát máy xúc lật...................................................................................................
3.1.2. Sự làm việc của máy xúc lật.........................................................................................
3.2. Thiết kế máy xúc lật..........................................................................................................
3.2.1 Gầu xúc..........................................................................................................................
3.2.2. Cabin..........................................................................................................................
3.2.3. Thân máy xúc..............................................................................................................
3.2.4. Bánh xe.......................................................................................................................
3.2.5. Xy lanh điều khiển gầu xúc.........................................................................................

3.2.6. Piston điều khiển gầu xúc...........................................................................................
3.2.7. Xy lanh nâng hạ gầu...................................................................................................
3.2.7. Piston nâng hạ gầu.....................................................................................................
3.2.8. Đòn điều khiển gầu.....................................................................................................
3.2.9. Thanh liên kết gầu xúc................................................................................................
3.2.10. Tay nâng hạ gầu.......................................................................................................
3.3. Lắp ráp máy xúc lật.......................................................................................................
Kết luận và Kiến nghị..................................................................................................................
Tài liệu tham khảo.......................................................................................................................

Lời nói đầu

Giới thiệu chung

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY XÚC
1.1. Công dụng và phân loại máy xúc
1.1.1.Công dụng
Máy xúc lật là máy xây dựng thuộc loại thiết bị cơ giới, có công dụng


chính để bốc xúc đất, đá và vật liệu rời, vận chuyển chúng trong gầu xúc của máy,
để đổ lên thiết bị vận chuyển khác (ô tô tải) hay kho chứa với độ cao đổ nhất định
cao hơn nền đất. Máy xúc lật hoàn toàn có thể dùng để đào đất đá từ mềm đến
cứng (đất cấp I, II), dạng rời hay liền thổ nhưng vị trí đào nằm ngang hoặc cao hơn
vị trí máy đứng (cao hơn nền đất máy đứng). Máy xúc lật được sử dụng nhiều
trong xây dựng, khai thác mỏ, vận tải (bốc xúc hàng hóa ở kho bãi)...

Hình 1.1: Các loại hình làm việc chủ yếu của máy xúc.
1.1.2. Phân loại máy xúc
+ Theo cơ cấu công tác:

• Máy xúc lật đổ trước
• Máy xúc lật quay nửa vòng
+ Theo cơ cấu di chuyển:
• Máy xúc lật bánh lốp
• Máy xúc lật bánh xích
Hình 1.2: Phân loại máy xúc lật
1.2.

Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của máy xúc.

1.2.1. Cấu tạo chung
Hình 1.3: Sơ đồ cấu tạo chung của máy xúc lật thủy lực.

1.2.2. Nguyên lý làm việc
Máy làm việc theo chu kỳ, đất(vật liệu) xả qua miệng gầu. Đưa máy về vị
trí làm việc, hạ gầu tiếp xúc với nền đất(vật liệu). Dùng xy lanh 8 điều khiển tay
cần và gầu ở vị trí phù hợp với đối tượng làm việc. Cho máy di chuyển với vận tốc
xúc đất. Gầu tiến hành xúc đất( vật liệu) vào gầu.
Gần cuối quá trình xúc đất, dùng xy lanh 8 điều khiển tay cần và gầu sao
cho khi nâng gầu lên thì đất(vật liệu) không bị rơi ra ngoài. Nâng gầu(nâng tay
cần) nhờ xy lanh 3. Đưa máy về vị trí xả đất(vật liệu) bằng cách tiến hoặc lùi máy.
Loại máy xúc này không có cơ cấu quay. Đất( vật liệu) xả thành đống hoặc xả trực
tiếp vào thiết bị vận chuyển.


1.3. Khái quát một số hệ thống của máy xúc lật.
1.3.1. Hệ thống truyền lực
1.3.1.1. Tổng quan về hệ thống
Hình 1.4: Hệ thống truyền lực của máy xúc lật
Hệ thống truyền lực bao gồm các thành phần sau:

+ Hộp số
+Bộ vi sai
+ Ổ trục trên, dưới, trước và sau
+Cầu trước và cầu sau
- Công suất động cơ được truyền lực tới hộp số thông qua ổ trục trên và bộ
chuyển đổi mô men xoắn.
- Hộp số tham gia vào việc thay đổi tốc độ của số tiền và số lùi bằng việc thay
đổi tỷ số truyền. Kết quả đầu ra của hộp số được thông qua tất cả 3 ổ trục. Ổ trục
phía trước được nối với cầu trước, cầu trước của xe được gắn trực tiếp vào khung
tải phía trước của xe và cầu trước của xe được thiết kế với độ sai trượt giới hạn.
- Cầu sau được gắn trên một trục dao động,và nó được thiết kế thông thường.
- Công suất truyền lực tới cầu trước và cầu sau sẽ giảm dần bởi qua các chi tiết
như bánh răng quả rứa, bánh răng vành chậu, bánh răng mặt trời rồi cuối cùng là
bán trục.
•

1.3.1.2. Một số bộ phận của hệ thống.
a, Bộ biến mô
Hình1.5 : Bộ biến mô

•
•
•

Bơm
Stator
Tua bin

4.Bơm truyền
5.Đầu vào mặt bích


Việc chuyển đổi được làm việc theo hệ thống-Trilok, tức là nó giả định các đặc
tính như tốc độ tua bin cao và bộ ly hợp thủy lực làm việc hiệu quả. Biến mô sẽ
xác định theo công suất động cơ để có điều kiện hoạt động thuận lợi nhất cho từng
trường hợp cụ thể.
Biến mô bao gồm 3 thành phần chính:


•
•
•

Bánh bơm
Bánh tua bin
Stator
Hình 1.6: Cấu tạo bộ biến mô

Động cơ quay và bánh bơm quay, và dầu bị đẩy ra từ bánh bơm thành một
dòng mạnh làm quay bánh tua bin.
• Bánh bơm được bố trí nằm trong vỏ bộ biến mô và nối với trục khuỷu qua
đĩa
dẫn động. Nhiều cánh hình cong được lắp bên trong bánh bơm. Một vòng dẫn
hướng được lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dòng dầu được êm.
• Rất nhiều cánh được lắp lên bánh tuabin giống như trường hợp bánh bơm.
Hướng cong của các cánh này ngược chiều với hướng cong của cánh của bánh
bơm. Bánh tua bin được lắp trên trục sơ cấp của hộp số sao cho các cánh bên trong
nó nằm đối diện với các cánh của bánh bơm với một khe hở rất nhỏ ở giữa.
• Stato nằm giữa bánh bơm và bánh tua bin. Qua khớp một chiều nó được lắp
trên trục stato và trục này được cố định trên vỏ hộp số. Dòng dầu trở về từ bánh
tua bin vào bánh bơm theo hướng cản sự quay của bánh bơm. Do đó, stato đổi

chiều của dòng dầu sao cho nó tác động lên phía sau của các cánh trên bánh bơm
và bổ sung thêm lực đẩy cho bánh bơm do đó làm tăng mô men. Khớp một chiều
cho phép Stato quay theo
chiều quay của trục khuỷu động cơ. Tuy nhiên nếu Stato định bắt đầu quay theo
chiều ngược lại thì khớp một chiều sẽ khoá stato để ngăn không cho nó quay.
• Khi tốc độ của bánh bơm tăng thì lực li tâm làm cho dầu bắt đầu chảy từ
tâm
bánh bơm ra phía ngoài. Khi tốc độ bánh bơm tăng lên nữa thì dầu sẽ bị ép văng ra
khỏi bánh bơm. Dầu va vào cánh của bánh tua bin làm cho bánh tua bin bắt đầu
quay cùng chiều với bánh bơm. Dầu chảy vào trong dọc theo các cánh của bánh
tua bin. Khi nó chui được vào bên trong bánh tua bin thì mặt cong trong của cánh
sẽ đổi hướng dầu ngược lại về phía bánh bơm, và chu kỳ lại bắt đầu từ đầu. Việc
truyền mô men được thực hiện nhờ sự tuần hoàn dầu qua bánh bơm và bánh tua
bin.
• Việc khuyếch đại mômen do bộ biến mô thực hiện bằng cách dẫn dầu khi
nó
vẫn còn năng lượng sau khi đã đi qua bánh tua bin trở về bánh bơm qua cánh của
Stato. Nói cách khác, bánh bơm được quay do mô men từ động cơ mà mô men này
lại được bổ sung dầu quay về từ bánh tua bin. Có thể nói rằng bánh bơm khuyếch
•


đại mô men ban đầu để dẫn động bánh tua bin.

b, Hộp số
* Bố trí
Hình 1.7: Hộp số của máy xúc lật

1. Bơm biến mô
2. Bánh răng 1

3. Trục sơ cấp
4. Bộ biến mô
5. Côn số tiến
6. Côn số 4
7. Trục số 3 và 4
8. Khớp nối sau


9. Trục đầu ra
10. Bánh răng truyền lực
11. Khớp nối trước
12. Phanh tay
13. Côn số 3
14. Côn số 2, tiến
15. Trục số 2, lùi
16. Trục số 1
17. Côn số 1
18. Côn số lùi
19. Bánh răng trục sơ cấp

* Khái quát:
-Mô men được truyền từ bộ biến mô qua trục sơ cấp và vào hộp số
- Hộp số sử dụng sự kết hợp của côn tiến hoặc côn lùi và tỷ số truyền của 4
tay số để chuyển sang F1- 4 hoặc R1-4 và truyền lục từ trục sơ cấp hộp số đến trục
đầu ra
1.2.1.2. Hoạt động khi chuyển số
*Số 1

Hình 1.8: Sơ đồ xe đi số 1
Trong trường hợp đi số 1, côn số tiến 13 và côn số 24 được đóng nhờ áp suất

dầu từ van điều khiển hộp số.
Mô men được truyền từ bộ biến mô đến trục sơ cấp hộp số 11 qua các cặp
bánh răng lồng không 26, 27, 28. Đến đây côn số 13 đóng, mô men truyền đến
bánh răng 29.Côn số 24 đóng, bánh răng 29 quay với bánh răng 30 rồi truyền đến
bánh răng 31, bánh răng 31 ăn khớp với bánh răng 32. Từ đó mô men sẽ được
truyền qua bánh răng 33 và 34 rồi đến bộ truyền lực cuối cùng rồi ra bánh xe.

+ Số 2


Hình 1.9: Sơ đồ xe đi số 2
Trong trường hợp đi số 2, côn số tiến 13 và côn số 21 được đóng nhờ áp suất
dầu từ van điều khiển hộp số.
Mô men được truyền từ bộ biến mô đến trục sơ cấp hộp số 11 qua các cặp
bánh răng lồng không 26, 27, 28. Đến đây côn số 13 đóng, mô men truyền đến
bánh răng 35.Côn số 21 đóng, bánh răng 35 quay với bánh răng 32 rồi truyền đến
bánh răng 33. Từ đó mô men sẽ được truyền đến bánh răng 34 rồi đến bộ truyền
lực cuối cùng rồi ra bánh xe. Côn số 21 đóng, bánh răng 35 quay với bánh răng 32
rồi truyền đến bánh răng 33. Từ đó mô men sẽ được truyền đến bánh răng 34 rồi
đến bộ truyền lực cuối cùng rồi ra bánh xe.
+ Số 3
Hình 1.10 : Sơ đồ xe đi số 3
Trong trường hợp đi số 3, côn số tiến 13 và côn số 20 được đóng nhờ áp suất
dầu từ van điều khiển hộp số.
Mô men được truyền từ bộ biến mô đến trục sơ cấp hộp số 11 qua các cặp
bánh răng lồng không 26, 27, 28. Đến đây côn số 13 đóng, mô men truyền đến
bánh răng 36. Côn số 20 đóng , mô men từ bánh răng 36 sẽ được truyền đến bánh
răng 33 và sau đó đến bánh răng 34 rồi đến bộ truyền lực cuối cùng rồi ra bánh
xe.


+ Số 4.
Hình 1.11 : Sơ đồ xe đi số 4
Trong trường hợp đi số 4, côn số tiến 13 và côn số 14 được đóng nhờ áp suất
dầu từ van điều khiển hộp số.
Mô men được truyền từ bộ biến mô đến trục sơ cấp hộp số 11 qua các cặp
bánh răng lồng không 26, 27, 28. Đến đây côn số 13 đóng, mô men truyền đến
bánh răng 36. Côn số 14 đóng, mô men từ bánh răng 36 sẽ được truyền đến bánh
răng 37, sau đó mô men được truyền đến bánh răng 38, 39,40. Mô men lại từ bánh
răng 40 đến bánh răng 41 và tạo thành một khối với bánh răng 33. Mô men từ
bánh răng 33 đến bánh răng 34 rồi đến bộ truyền lực cuối cùng rồi ra bánh xe.


+ Số lùi
Hình 1.12 : Sơ đồ xe đi số lùi
Trong trường hợp đi số lùi, côn số tiến 25 và côn số 24 được đóng nhờ áp
suất dầu từ van điều khiển hộp số.
Mô men được truyền từ bộ biến mô đến trục sơ cấp hộp số 11 qua các cặp
bánh răng lồng không 26, 27. Đến đây côn số 25 đóng, mô men truyền đến bánh
răng 29. Côn số 24 đóng , mô men từ bánh răng 29 sẽ được truyền đến bánh răng
30 rồi đến bánh răng 31. Bánh răng 31 quay cùng khối với bánh răng 32 do đó mô
men từ bánh răng 31 truyền đến bánh răng 32 rồi truyền đến bánh răng 33 và 34
rồi truyền đến trục cuối cùng 17.

c, Bộ vi sai
+ Kết cấu của bộ vi sai

Hình 1.13: Kết cấu bộ vi sai
Vỏ bộ vi sai lắp chặt với bánh răng vành chậu bằng đinh tán hay bu lông.
Trục chữ thập đặt cố định trong vỏ bộ vi sai, các bánh răng hành tinh luôn luôn
quay cùng với vỏ vi sai và ăn khớp với bánh răng bán trục, phía trong của bán trục

có các rãnh then hoa.
+ Nguyên lý hoạt động
• Khi xe chạy thẳng: Hai bánh xe chạy
cùng vận tốc, lực tác dụng lên bánh răng
hành tinh cân bằng về hai phía, do đó
bánh răng hành tinh không quay trên trục
của nó kéo hai bánh răng bán trục quay
cùng vận tốc với vỏ vi sai, tốc độ 2 bánh
răng bằng nhau.


Hình 1.14 : Hoạt động của vi sai khi xe chạy thẳng
- Khi xe chạy trên đường vòng :Trong
trường hợp
này tốc độ quay của bánh xe bên trái và bên phải là
khác nhau, do đó lực tác dụng lên các bánh răng
hành tinh không cân bằng. Vì vậy các bánh răng vừa quay cùng vỏ vi sai cùng
quay quanh trục của mình, các bánh răng chuyển động tương đối so với vỏ vi sai.

Hình 1.15: Hoạt động của vi sai khi xe chạy đường vòng
d, Bộ truyền động cuối

Hình 1.16: Bộ truyền động cuối cùng của xe

1: Bán trục
2: Bánh răng hành tinh
3: Vòng bánh răng lớn
4: Bánh răng mặt trời

•

Khi mô men được truyền vào, bộ truyền động cuối cùng sử dụng tỷ số
truyền
của hệ thống bánh răng hành tinh để truyền đến bánh xe.
• Mô men được truyền từ bộ vi sai thông qua bán trục (1) tới bánh răng mặt
trời
(4) rồi truyền mô men tới bánh răng hành tinh (2). Bánh răng hành tinh quay ăn
khớp vớivòng bánh răng lớn (3) và tại đây nó sẽ quay cùng tốc độ với cụm bánh
răng hành tinh.Sau đó mô men sẽ được gửi tới bánh xe.
•

1.3.2.

Hệ thống phanh

1.3.2.1. Tổng quan về hệ thống.


Hình 1.17 : Hệ thống phanh của máy xúc lật
Hệ thống phanh bao gồm các thành phần sau đây:
+ Bơm phanh
+ Van phanh
+ Bộ tích áp (Accumulators)
+ Công tắc điều khiển áp suất
• Phanh hoạt động bởi một áp suất đền bù, đóng hệ thống thủy lực trung tâm.
Lưu
lượng được cung cấp bởi xy lanh thủy lực cố định, bánh răng bơm phanh
• Sự dịch chuyển của xy lanh bơm phanh cố định cung cấp lưu lượng khi đạp
bàn
đạp phanh. Nó chảy vào hai bộ tích áp. Bộ tích áp có van kiểm tra nạp để duy trì
một khối lượng áp suất dầu phanh dự trữ cho quá trình phanh.

• Cơ cấu phanh trước và sau sẽ hoạt động đồng thời với chuyển động của bàn
đạp
phanh.

1.3.2.3. Một số bộ phận của hệ thống.
a, Bơm phanh
*C ấu tạo

Hình 1.18: Cấu tạo của bơm phanh thủy lực
21: Khớp nối
22: Tấm canh
xo
23: O-ring
24 : Vòng đệm
25: Vòng đệm

26: Bạc
27: Bạc

31: Vỏ Bơm
32: Vòng lót lò

28: Bánh răng chuyển động
29: Bánh răng chuyển động
30: Thân Bơm

33: Bulông

+ Bơm thủy lực được sử dụng cho các máy công tác thiết bị thủy lực, bơm
thủy lực thường sử dụng là loại bơm bánh răng. Bơm bánh răng có một áp lực

cung cấp tối đa 150kgf/cm2 (2130psi).
+ Áp suất tải loại máy bơm bánh răng được thiết kế để giải phóng mặt bằng
giữa các bánh răng và tấm bên có thể được tự động điều chỉnh theo áp lực cung
cấp . Do đó, sự rò rỉ dầu từ các tấm bên là ít hơn so với trong trường hợp của các


loại tấm cố định
bên dưới một áp lực xả cao. Do đó, giảm không đáng kể của việc cung cấp bơm
xảy ra, ngay cả khi máy bơm hoạt động dưới áp lực
*Nguyên lý hoạt động
+Cơ cấu cung cấp dầu
• Bản vẽ ở bên phải cho thấy các nguyên tắc
Cửa hút
Cửa xả
hoạt động của một máy bơm bánh răng bên
ngoài, trong đó hai bánh răng được quay ăn
khớp.
• Dầu vào thông qua cổng hút bị mắc kẹt
trong khoảng trống giữa hai chiếc răng bánh
răng, và được gửi đến cổng xả như là các bánh
răng quay.
• Ngoại trừ dầu ở dưới cùng của răng bánh
răng, dầu bị mắc kẹt giữa các bánh răng răng,
ngăn cản trở về phía hút với các bánh răng ăn
khớp.
• Khi các bánh răng được liên tục cung cấp
dầu, dầu chuyển vào cổng xả được chuyền ra
khỏi cửa xả.
• Lượng xả tăng với tốc độ quay của bánh
răng. Nếu không có áp suất trong khe bánh

răng ăn khớp dầu chảy ra cửa xả, dầu chỉ đơn
thuần là chảy qua 2 bánh răng ăn khớp, sẽ
không tăng được áp lực.
• Tuy nhiên nếu , việc thông qua dầu bị chặn
với một cái gì đó giống như một xi lanh thủy
lực, sẽ có không có chỗ khác cho dầu chảy, do
đó, áp lực dầu sẽ tăng lên. Tuy nhiên, áp lực
tăng theo cách này sẽ không bao giờ đi cao hơn,
một khi piston xi lanh thủy lực bắt đầu chuyển
động vì áp suất dầu. Như được mô tả trước
đó, máy bơm tạo ra dòng dầu, nhưng không
phải là áp suất dầu. Do đó chúng tôi có thể kết
luận rằng áp lực là kết quả của tải
• Nói cách khác, áp lực phụ thuộc vào một
phần tải.
Hình 1.19: Hoạt động của bơm phanh
thủy lực
+ Dầu chảy trong bánh răng ăn khớp


Dầu chảy từ một nơi dưới áp suất cao hơn đến
một nơi dưới áp suất thấp hơn, với điều kiện là
một khoảng cách hoặc thoát ra bằng khoảng chống
ở giữa.
• Trong bơm bánh răng, khe hở nhỏ được quy
định giữa các bánh răng,trong trường hợp và giữa
các bánh răng và tấm bên trong để cho phép dầu
bị chảy ra ngoài và làm như là chất bôi trơn để
bơm sẽ được bảo vệ và liên kết.
• Các bản vẽ cho thấy phải làm thế nào dầu

chảy trong bơm. Như vậy, luôn luôn có dầu chảy
trong các bơm từ phía bên xả (Dưới áp lực cao)
để phía bên hút cung cấp của bơm được giảm một
lượng tương đương việc xả dầu.
• Ngoài ra, việc cung cấp dầu cho bơm cũng sẽ
giảm lượng rò rỉ dầu tăng do việc dầu đi qua
khoảng chống giữa khe hở của bánh răng ăn khớp,
bố trí hình tròn mở rộng dẫn đến từ sự ma sát của
các bộ phận bơm, dầu có độ nhớt thấp hơn do sự
gia tăng nhiệt độ dầu, và việc sử dụng dầu ban đầu
của độ nhớt thấp.
Hình 1.20: Bánh răng ăn khớp của bơm phanh thủy lực
•

b, Van phanh


*Cấu tạo

Hình 1.21: Cấu tạo van phanh
24: Đai ốc

43:

Vít khóa

ổ trục

Reducer
26: Lò xo


55:

Vòng đệm

ổ trục

27: Lò xo

59:

ổ trục

28: Lò xo

64:

Vòng đệm
Hhình 0
Đỡ chặn

ổ trục

29: Lò xo

65:

Đệm hãm

Ống lót


30: Lò xo

72:

Bàn đạp

5: Ống lót

31: Lò xo

80:

Vòng đệm

9: Ống lót

32: Lò xo

82:

Lò xo

36: Tấm đệm

86:

37: Tấm đệm

87:


Giới hạn
RV
Ống lót

1: Vỏ van phanh

1.2:
2
1.2:
3
1.2:
5
1.4:
7
4:

12 Chốt lò xo
:
14 Chốt lò xo
:
18 Giới hạn WVI
:
*Nguyên lý hoạt động

41: Vít khóa

115: Vít khóa

Hình 1.22. Hoạt động của van phanh

Cổng
P
N
BR1
BR2
DS1
DS2
S1

Tên cổng
Từ bơm chính
Tới thùng chứa dầu
Tới phanh bánh trước
Tới phanh bánh sau
Công tắc điều khiển áp suất
Công tắc điều khiển áp suất bộ tích áp
Bộ tích áp phanh chân

Kích thước
M18ź1.5
M18ź1.5
M16ź1.5
M16ź1.5
M12ź1.5
M12ź1.5
M18ź1.5


S2
S3

M2
T

Bộ tích áp phanh chân
Bộ tích áp phanh chân
Bộ tích áp phanh chân
Tới thùng chứa dầu

M18ź1.5
M16ź1.5
M12ź1.5
M16ź1.5

+ Van tích áp nạp

- Van tích áp nạp hoặc tắt van đó nhằm mục đích để giữ một mức áp suất
trong một giá trị giới hạn nhất định (công tắc áp suất đóng, mở) trong một mạch
bộ tích áp.
- Nếu cơ cấu truyền động (N) truyền xuống từ bơm tạo áp suất cao hơn công
tắc áp suất tắt của van tích áp, bộ tích áp sẽ được nâng lên mức áp suất này .
- Van chủ yếu gồm điều khiển dẫn hướng với áp lực bộ phận (1), bù áp (2) và
van kiểm tra(3).
Hình 1.23: Van tích áp
Chuyển đổi qua lưu lượng bơm từ bộ tích áp nạp vào lưu thông trung gian
•
Bơm cung cấp vào các mạch bộ tích áp thông qua các van kiểm tra (3)
trong
quá trình nạp. Với áp lực này được truyền tải tín hiệu phụ của bù áp lực (2) thông
qua đường điều khiển và điều khiển dẫn hướng. Khi ga bơm sẽ truyền lưu lượng
cho đến khi áp lực trong đó tạo lên trong mạch bộ tích áp, thắng được áp lực của

lò xo các áp lực bộ phận(1).
• Sự điều khiển dẫn hướng chuyển mạch đường tín hiệu tải của bộ bù áp lực
(2) từ
S1 T. bù áp lực (2) sau đó chuyển lưu lượng bơm từ P đến N và van kiểm tra (3)
đóng. Áp tải hoàn thành và lưu lượng máy bơm chảy lên thông qua van nạp.
Chuyển đổi lưu lượng bơm lưu thông trung gian vào bộ tích áp nạp
•
Nếu áp suất trong mạch bộ tích áp giảm thấp hơn điểm(Thêm áp lực) P
được kết
nối với buồng tín hiệu tải của bộ bù áp lực (2) và bơm cung cấp lại lần nữa trong
các mạch bộ tích áp.


+ Mạch van phanh
Hai mạch điều khiển cung cấp van phanh
giảm áp trực tiếp kiểm soát van thiết kế 3 chiều
với hoạt động cơ khí.
• Nó có một giảm áp lực tối đa của mạch thứ
cấp và điều chỉnh áp lực trong mạch thứ cấp
(mạch phanh) tỷ lệ thuận với sự điều chỉnh của
các yếu tố điều khiển (4).
• Với sự hư hỏng của mạch phanh mạch thứ
hai phanh vẫn còn hoàn toàn hoạt động được chức năng do tiếp xúc của cả
hai cuộn (2)
• Lực tác động tại bàn đạp vẫn không thay
đổi. Hai mạch van phanh khiển từ xa cung cấp bao gồm chủ yếu là vỏ van
phanh (1) và ống dẫn hướng (2), lò xo chính (3), cơ cấu tác động (4) và lò
xo hồi vị (5) và (6).
•


Hình 1.24. Mạch thủy lực của van phanh
Van được điều khiển thông qua các cơ cấu tác động (4). Nó đẩy lò xo chính
(3)
chống lại cả hai cuộn điều khiển (2). Đầu tiên các mép điều khiển đóng cửa ở
kênh T, sau đó dòng chảy từ SP và BR được thực hiện trong cả hai phanh.
• Áp lực trên các đường phanh được đẩy đồng thời thông qua các lỗ thoát
dầu (7) phía
sau ống chỉ điều khiển đối với các lò xo chính (3) để áp lực phanh tăng tỷ lệ thuận
với các yếu tố điều hành giữ ổn định các cuộn điều khiển(2) di chuyển vào vị trí
điều khiển và giữ áp suất được kiểm soát trong các kênh BR1 và BR2 liên tục. Các
áp lực tác động của các yếu tố điều khiển là tỷ lệ thuận với độ lệch của nó.
• Khi lò xo chính (3) được bỏ các lò xo áp lực và các cuộn điều khiển di
chuyển theo
hướng mà nó đóng SP đối với BR và mở BR đối với T và do đó đóng mạch thứ
cấp (mạch phanh).
•


c, Bộ tích áp
81L1-0004

Danh Mục

Thông số

Đường kính

121mm

Chiều cao


151mm

Dung tích

0.75m3

Bộ mồi áp lực

50kgf/cm2

Dung môi làm việc

Dầu

Áp lực làm viêc

Max 180kgf/cm2

Đường răng

M18ź1.5

Nhiệt độ làm viêc
Bộ mồi khí

-30 ~
Nitơ

+ Cấu tạo


B

A
C

D

Hình 1.25: Bộ tích áp

A: Phần chứa dầu
B: Phần chứa khí

C: Màng
D: Van đĩa

+ Nguyên lý hoạt động
• Mục đích: Trong hệ thống phanh, mục đích của bộ tích áp là dự trữ năng


lượng
được cung cấp từ bơm thủy lực. Nó cũng được sử dụng như một thiết bị dự trữ
khi bơm không hoạt động và bù lại tổn thất khi rò rỉ.
• Hoạt động: Bộ tích áp bao gồm phần chứa dầu(A),phần chứa khí(B) và
một
màng(C) dùng để phân chia khí. Phần chất lỏng(A) được kết nối với mạch thủy
lực làm cho màng bộ tích áp được chứa đầy và khối lượng khí được nén dưới áp
suất cao. Khi áp suất giảm, khối lượng khí nén được mở rộng do đó áp suất vào
trong mạch tích tụ được sẽ tản ra.
Phía dưới màng ngăn có chứa một van đĩa(D), nếu màng bộ tích áp hoàn

toàn
trống rỗng nó sẽ đóng lối ra thủy lực để ngăn ngừa hư hỏng của màng.

d, Công tắc điều khiển áp suất
*Cấu tạo
Thường đóng

H1

Thường mở
H2

G
Hình 1.26: Công tắc điều khiển áp suất
Thông số kỹ thuật


Danh mục

Loại Trung
bình

G

H1
mm

H2
m
m


Phạm vi điều
chỉnh
kg/cm2

Áp suất điều
chỉnh
kg/cm2

Điện
áp
V

NC

Oil

M12ź1.5

55

9

50 ~ 150

100 Ź 10

Max 42

Dừng phanh NO


Oil

M12ź1.5

55

9

1 ~ 10

5Ź1

Max 42

Cắt ly hợp

Oil

M10ź1.0

55

9

20 ~ 50

25 Ź 1

Max 42


Nạp

NO

NC : Thường đóng

NO : Thường mở

+ Nguyên lý hoạt động
• Yêu Cầu
Công tắc điều khiển áp lực được sử dụng để thấy rõ cảnh báo trực quan hoặc
điều khiển áp suất trong hệ thống.
- Thực hiện tiếp xúc / nối mạch
Việc bật công tắc áp suất có thể được trang bị trên hệ thống phanh hoặc trực
tiếp trên một trong các thành phần của nó.
Áp lực hệ thống hoạt động trên vùng hấp thụ trong thời gian tác dụng công
tắc,làm cho tiếp xúc điện khi áp lực vào vùng đó được tăng lên. Kết quả hiện tại
được sử dụng để kích hoạt một thiết bị cảnh báo,
-

Phá vỡ liên hệ / ngắt mạch

Việc chuyển đổi áp suất có thể được lắp đặt hệ thống phanh hoặc trực tiếp
trên một trong các thành phần của nó.
Áp lực hệ thống hoạt động trên một vùng hấp thụ trong thời gian tác dụng
công tắc,hủy tiếp xúc điện khi áp lực vào vùng đó được tăng lên.ví dụ: để tắt một
cơ sở cảnh báo.

1.3.3.


Hệ thống lái

1.3.3.1. Tổng quan về hệ thống
+ Các thành phần của hệ thống lái:
• Bơm trợ lực lái (2 bơm)
• Cơ cấu lái
• Van phân chia lưu lượng
• Xy lanh điều khiển lái


+ Hệ thống lái của máy xúc lật bao gồm bơm trợ lực lái cố định chuyển lưu
lượng, là bộ phận nạp của hệ thống và mở hệ thống nạp trung tâm.
+ Các bơm thủy lực hút dầu từ thùng chứa dầu và chuyển đến van điều khiển
lưu lượng. Van điều khiển lưu lượng sẽ cung cấp lưu lượng đến cụm cơ cấu lái.
Khi hệ thống lái hoạt động, cơ cấu lái sẽ truyền lưu lượng tới xy lanh điều khiển
lái.
+ Khi hệ thống lái không hoạt động thì van điều khiển lưu lượng sẽ cung cấp
dầu quay trở lại hệ thống nạp.

1.3.3.2. Một số bộ phận của hệ thống
a, Van phân chia lưu lượng
*Cấu tạo
Hình 1.27 :Van phân chia lưu lượng
1: Nút chặn
2: Thân van
3:Ống trong
4: Lò xo
5: Nút chặn
6: Thân van an toàn

7:Đinh ốc
8:Lò xo van an toàn
9: Miếng giữ
10: Bi van an toàn
11: Tấm bảo vệ


A: Tới van điều khiển lái
B: Tới van điều khiển chính
C: Từ van lái
D: Tới thùng dầu
E: Từ bơm lái
+ Van phân chia lưu lượng nằm giữa bơm trợ lực lái, van điều khiển lái và van
điều khiển chính. Nó có tác dụng phân chia lưu lượng từ bơm và gửi vào mạch của
van điều khiển lái và van điều khiển chính. Nó cũng quy định áp suất dầu vào
trong mạch từ van phân chia lưu lượng vào khoảng 18,6 Mpa(190Kg/)
*Nguyên lý hoạt động
+ Khi vô lăng ở vị trí trung gian
Khi động cơ không hoạt động,
ống trong (3) sẽ đẩy sang trái nhờ sức căng của lò xo(4). Trong điều kiện này,
mạch ở giữa cổng M và N sẽ mở hoàn toàn, trong khi mạch ở giữa cổng M và Q sẽ
đóng hoàn toàn.
Khi động cơ bắt đầu khởi động và bơm lái bắt đầu cung cấp, dầu từ bơm sẽ tới
cổng M và N và sau đó vào trong cổng A của van điều khiển lái.
Dầu vào trong cổng A sẽ được điều tiết bởi các lỗ (a )do đó áp suất trong
mạch tăng.
Khi áp suất tăng, dầu thông qua lỗ (m) trong ống trong(3) rồi vào cổng P. Sau
đó nhờ phản lực của lò xo(4) di chuyển ống trong (3) sang bên phải theo mũi tên
trong hình. Khi đó, mạch ở giữa cổng M và cổng Q gần như mở hoàn toàn còn
mạch ở giữa cổng M và N gần như đóng hoàn toàn,

do đó dầu từ bơm sẽ chảy toàn bộ tới mạch
làm việc tiếp theo.
Hình 1.28: Sơ đồ của van phân chia lưu lượng
khi vô lăng ở vị trí trung gian


+ Khi vô lăng quay sang trái
Khi vô lăng quay sang
trái,có sự biến đổi góc giữa ống trong và ống ngoài của van điều khiển lái và lưu
lượng dầu sẽ được đóng lại.
Dầu từ bơm chảy từ cổng M đến cổng N và vào trong cổng A. Góc mở của ống
ngoài(cổng A) và ống trong (cổng B) của bơm lái tạo ra là khác nhau giữa áp suất
cổng A và áp suất cổng B. Một ít dầu từ cổng B chảy vào bánh rô to E và sau đó
tới phía trước xy lanh phải. Dầu còn lại thì qua lỗ (b) chảy tới cổng J và sau đó vào
trong cổng R. Khi đó, ống trong(3) ổn định tại vị trí đó, Ở đó có sự khác biệt áp
suất giữa cổng A và cổng B( áp suất của cổng P- áp suất của cổng R) và lò xo
được cân bằng. Nó sẽ điều chỉnh góc mở từ cổng M đến cổng N và Q và phân phối
lưu lượng tới cả 2 mạch.
.

Hình 1.29: Sơ đồ của van phân chia lưu lượng
khi vô lăng quay sang trái.

Tỷ lệ phân phối lưu lượng được xác định bởi góc mở của cổng A và cổng B.
Ở hoạt động khác, là sự thay đổi góc độ giữa ống trong và ống ngoài của van điều
khiển lái, góc độnày được điều chỉnh thế nào phụ thuộc vào việc quay vô lăng
sang trái lớn hay nhỏ.

+ Xy lanh điều khiển lái tại điểm cuối của hành trình
Nếu cố gắng quay vô lăng xa hơn khi xy lanh điều khiển lái đạt kết thúc của

hành trình, mạch từ cổng M thông qua cổng N tới cổng S tiếp tục mở và áp suất
tăng.
Khi áp suất dầu tăng trên 18,6 Mpa (190 kg/) van an toàn (10) mở và dầu sẽ
được bớt sang thùng dầu. Khi dầu chảy, sự khác biệt áp suất ở hai bên lỗ (r). Do


đó việc mất cân bằng nạp giữa áp suất tới cổng A và áp suất tới cổng B. Kết quả là
áp suất tới cổng A tương đối cao. Vì lý do này, áp lực tại cổng P sẽ làm di chuyển
ống trong 3 sang bên phải, mạch ở giữa cổng M và N gần như đóng hoàn toàn còn
mạch ở giữa cổng M và cổng Q gần như được mở hoàn toàn.

Hình 1.30: Sơ đồ của van phân chia lưu
lượng khi xy lanh tại thời điểm cuối của hành trình.

b, Cơ cấu lái
*Cấu tạo
Hình 1.31: Cấu tạo cơ cấu lái
1: Vòng chắn bụi
2:Vỏ, ống dẫn hướng, ống lót ngoài
3:Bi
4: Ống lót
5: Vòng đệm chữ O
7: Bạc lót
8: Vòng
9: Chốt
11: Trục các đăng
12:Miếng làm cứng lò xo
13: Vòng đệm chữ O
14: Tấm chia
15: Bánh răng

16: Vòng đệm chữ O
17: Tấm chia sau
18: Vòng lót


20: Bu lông
21: Bu lông
22: Tấm
24: Dẫn hướng van an toàn
26: Bộ giảm trấn van
28: Bi
29: Chốt ống lót ngoài
32: Vòng đệm chữ O
33: Van kiểm tra LS

*Nguyên lý hoạt động

Hình 1.32: Sơ đồ hoạt động của cơ cấu lái
+ Cụm cơ cấu lái bao gồm ống trong (I) ở bên trong ống lót ngoài(H). Khi vô
lăng không hoạt động van ở vị trí trung gian(A).Ở vị trí trung gian, ống trong và
ống lót ngoài liên kết với nhau để ngăn cản dầu chảy qua van.Các xy lanh điều
khiển lái(B) sẽ đứng yên bởi dầu bị mắc kẹt lại.
+ Khi cơ cấu lái dịch chuyển sang bên phải, ống trong sẽ quay tương đối với
ống ngoài và mở ra lối đi cho phép lưu lượng từ máy bơm qua ống lót trong và
ống lót ngoài.Dầu sẽ được chuyển tới rô to(E) làm cho các bánh rô to quay, lưu
lượng dầu từ rô to sẽ chảy vào van rồi được chuyển đến xy lanh hệ thống lái.
+ Một lỗ nhỏ được gia công lắp ráp giữa ống trong và ống ngoài. Đó là lỗ nhỏ
để có rò rỉ dầu nhằm giảm áp lực ban đầu khi vô lăng bắt đầu quay. Khi vô lăng
quay đầy đủ sự rò rỉ này sẽ được đóng lại.
+ Đường dầu hồi về thông qua cổng phía bên trái do việc lắp ráp giữa ống trong

và ống ngoài. Lỗ nạp này nằm giữa ống trong và ống ngoài.
+ Khi vô lăng lái dừng quay, ống lót ngoài xoay, bánh răng rô to vẫn quay thêm
một chút cho đến khi lưu lượng đến rô to dừng lại. Ở thời điểm này van sẽ trở lại
vị trí trung gian cho đến khi vô lăng được quay tiếp tục.

c, Xy lanh điều khiển lái
*Cấu tạo

Hình 1.33: Xy lanh điều khiển lái


1: Vỏ xy lanh
2: Thanh
3: Nắp đệm
4: Ống lót
5: Vòng đệm làm kín
6: Vòng đệm
7: Phớt
8: Cần chắn bụi

9: Nắp che
10: Vòng đệm chữ O
11: Vòng đệm chữ O
12: Vòng đệm
13: Piston
14: Vòng đệm chữ O
15: Vòng đệm piston
16: Vòng chống mòn

17: Đai ốc

18: Ống dẫn
19: Bu lông chữ U
20: Đai ốc 6 cạnh
21: Vòng đệm lò xo
22: Ống lót
23: Đệm chắn bụi
*Nguyên lý hoạt động
+ Xy lanh điều khiển lái sử dụng nắp đệm(3) cách ly piston và chống ăn mòn.
Cần chắn bụi(8) nằm ở bên trong nắp đệm để bảo vệ các bộ phận bên trong xy
lanh từ bụi. Piston (13) được gắn chặt vào thanh bởi đai ốc(17).
+ Piston sử dụng duy nhất một vòng chống mòn(16) với một vòng đệm(15)