Đồ án Khảo sát hệ thống thủy lực trên máy ủi KOMATSU d275a5

Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI.
Cùng với sự phát triển của đất nước, nhiều cơng trình xây dựng đang mọc lên
nhanh chóng. Trướt những nhu cầu đó, địi hỏi chúng ta phải có những phương tiện
thi cơng cơ giới cần thiết nhằm giảm bớt sức lao động của con người. Trong đó,
thiết bị ủi đất đóng vai trị rất quan trọng và gần như khơng thể thiếu.
Những cơng trình xây dựng, cơng trình khai thác với quy mơ lớn cần phải có
những thiết bị có cơng suất lớn, có tính tự động hoá và hiện đại hoá cao, một trong
những thiết bị đó là máy ủi KOMATSU D275A- 5. Máy ủi này có cơng suất tương
đối lớn, tính tự động hố và hiện đại hố rất cao. Việc sử dụng nó trong các cơng
trình sẽ làm tăng năng suất lao động, tăng hiệu quả kinh tế và giảm sức lao động
cho con người.
Vì những lý do trên, nên em chọn đề tài tốt nghiệp là: “ KHẢO SÁT HỆ
THỐNG THUỶ LỰC TRÊN MÁY ỦI KOMATSU D275A -5 ” để tìm hiểu kỹ hơn,
nắm được nguyên lý làm việc của hệ thống thuỷ lực lắp trên máy và cũng như biết
được những tính năng riêng biệt và hiện đại của máy.

2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY ỦI.

Hình 2.1. Máy ủi KOMATSU D275A- 5

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

2.1. CÔNG DỤNG MÁY ỦI
Máy ủi là một trong những loại điển hình của máy cơng trình, đang được sử

dụng hết sức rộng rải.
Máy ủi dùng, để đào vận chuyển đất ở cự ly thích hợp nhỏ hơn 100(m). Đồng
thời máy ủi cịn thường được dùng để san sơ bộ mặt bằng.
Trong thực tế, máy ủi thường sử dụng làm các công việc sau:
- Đào đắp đường có độ cao khơng vượt q 2 m.
- San sơ bộ, tạo mặt bằng lớn để xây dựng sân quảng trường, sân vận động,
khu công nghiệp và các khu đô thị mới.
- San lấp rãnh đặt đường ống hoặc mống nhà sau khi đã thi công xong.
- Thu dọn vật liệu phế thải trên hiện trường sau khi cơng trình đã hồn thành.
Dồn vật liệu thành đống cao để tạo điều kiện thuận lợi cho máy xúc một gầu
xúc vật liệu đổ lên phương tiện vận chuyển khác vv…..

2.2. PHÂN LOẠI MÁY ỦI
Bộ phận làm việc chính của máy ủi là bàn ủi.
* Theo phương pháp truyền động máy ủi được chia làm 2 loại:
-Loại truyền động cơ khí: sự truyền động được truyền trực tiếp từ động cơ
chính đến tất cả các cơ cấu nhờ các trục, bánh răng, cặp bánh trục vít, xích và các cơ
cấu truyền động cơ khí khác.
-Loại truyền động thuỷ lực: sự truyền động đươc thực hiện bằng bơm thuỷ
lực (một hoặc nhiều bơm), ống dẫn dầu và động cơ thuỷ lực (môtơ thuỷ lực hoặc
xylanh thuỷ lực). Chất lỏng công tác lưu thơng tuần hồn trong ống dẫn, truyền
năng lượng từ bơm đến các động cơ thuỷ lực làm chuyển động các cơ cấu công tác.
Loại truyền động thuỷ lực đang được sử dụng rộng rãi vì điều khiển nhẹ nhàng, êm
và chắc chắn, kết cấu gọn, chăm sóc và bảo quản đơn giản, dễ dàng.
* Phân loại dựa vào cơ cấu di chuyển, máy ủi chia làm hai loại:
- Máy ủi bánh xích: Có áp suất xuống đất nhỏ, bán kính quay vịng nhỏ, khả
năng bám váo đất tốt nên có thể hoạt động ở những nơi có nền đất yếu, những nơi
có độ dốc
lớn, địa hình chật hẹp.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
- Máy ủi bánh hơi: Có tốc độ di chuyển nhanh hơn, nhưng áp suất xuống đất
lớn hơn so với máy ủi bánh xích có cùng trọng lượng.
* Phân loại dựa vào góc đặt của bàn ủi so với trục dọc của máy:
- Máy ủi vạn năng : Bàn ủi được liên kết với khung ủi qua khớp cầu nên bàn
ủi có thể quay trong mặt phẳng ngang và đặt nghiêng so với trục dọc của máy một
góc 45 ÷ 60 0.
- Máy ủi thường (máy ủi cố định) : Bàn ủi luôn luôn được đặt vng góc với
trục dọc của máy.
* Phân loại dựa vào cơng suất của máy, có thể phân loại theo bảng sau: ( Trang 193
- Máy làm đất , Phạm Hữu Đỗng – Nhà xuất bản Xây dựng ).
Loại máy ủi
Rất nhỏ
Nhỏ
Trung bình
Lớn
Rất lớn

Cơng suất động cơ ( KW)
Đến 15
15 ÷ 60
60 ÷ 110
110 ÷ 220
> 220

3. CẤU TẠO CHUNG CỦA MÁY ỦI KOMATSU D275A- 5.
3.1.CẤU TẠO CHUNG: ( HÌNH 3.1)
Máy ủi KOMATSU D275A - 5 là loại máy ủi thường điều khiển bằng thuỷ
lực với bàn ủi không quay (được thể hiện trên hình 1). Khung ủi (7) gồm hai phần
riêng biệt và được liên kết với bàn ủi (4) bằng khớp trụ (6), do đó bàn ủi ln ln
đặt vng góc với trục dọc của máy và không thể quay được trong mặt phẳng
ngang. Thanh chống xiên (14) giữ cho bàn ủi ổn định trong khi làm việc dưới tác
dụng của áp lực khối đất trướt bàn ủi.
Để nâng cao tính vạn năng của máy, đằng sau của máy kéo cơ sở lắp đồng
thời thiết bị xới dùng để phá vỡ và xới các loại đất rất cứng giúp cho các loại máy
làm đất khác như máy ủi, máy san,… làm việc dễ dàng và cho năng suất cao. Thiết
bị xới được lắp ở phía sau máy kéo, gồm: giá đỡ số (13) được liên kết với vỏ cầu
sau của máy kéo. Đầu trên của giá đỡ để lắp xilanh nâng hạ (11) và xilanh nghiêng
thiết bị xới (12); Đầu dưới của giá đỡ để lắp khung của thiết bị xới (16). Bộ răng xới
(9) được lắp với đế (10) bằng các chốt.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
1

2

13

3

12

10

11

9

3965

4
5

6

7

3480

14

8
9020
15

17

4300

2260

610

16

Hinh 3. Sơ đồ bố trí các cơ cấu của máy
1-Máy kéo cơ sở;2- Xilanh nâng hạ bàn ủi; 3-Xilanh nghiêng lưỡi ủi; 4- Bàn ủi; 5Lưỡi ủi ( Dao ủi); 6- Khớp trụ liên kết bàn ủi với khung ủi; 7- Khung ủi; 8- Khớp
liên kết khung ủi với máy kéo cơ sở; 9- Thiết bị xới; 10 - Đế; 11- Xilanh nâng hạ
thiết bị xới; 12- Xilanh nghiêng thiết bị xới; 13- Giá đỡ; 14 - Thanh chống
xiên;15- Đế xích; 16- Khung xới; 17- Xilanh gài chốt thiết bị xới.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

.

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

3.2. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY ỦI KOMATSU D275A-5.
3.2.1 Các thông số kỹ .
Tên thơng số
Trọng
lượng

Trọng lượng máycơ sở
Trọng lượng tồn bộ
Loại động cơ

Số xilanh

Dung tích xilanh
Động
Cơng suất
Lục kéo cực đại
cơ
Tốc độ không tải tối đa
Tốc độ không tải tối thiểu
Suất tiêu hao nhiên liệu tối thiểu
Môtơ khởi động
Máy phát xoaychiều
Ăc quy
Täúc âäü ca mạy
Số 1
Tốc độ tới
Số 2
Số 3
Số 1
Tốc độ lùi
Số 2
Số 3
Áp lực đi trên đất với khối lượng tổng thể
Hệ thống
Áp suất đẩy
thiết bị

Bơm dầu

làm việc

công tác

thủy lực
Bơm cung
cấp dầu

Giá trị

Đơn vị

38430
50800
SDA6D140E-

Kg
kg

3(Diezen)
6
15.24
306
1989/1400
2150
700
215
24V,11kw
24V, 75A
12V, 170Ah×2

Lit
Kw

Nm/(v/ph)
v/ph
v/ph
g/kwh

3.8
6.7
11.2
4.9
8.7
14.9
1.2

Km/h
Km/h
Km/h
Km/h
Km/h
Km/h
KG/cm2

280

KG/cm2

Lưu lượng

256

l/ph

Số vịng quay

2286

v/ph

Áp suất đẩy

160

KG/cm2

Lưu lượng

103

l/ph

2286

v/ph

160

KG/cm2

cho mơtơ
quạt làm

Số vịng quay
mát
Mơtơ quạt (áp suất tối đa )

3.2.2. Các thơng số về kích thướt.
Tên thơng số
SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Giá trị

Đơn vị
Trang 8


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
Chiều dài toàn bộ của máy
Chiều rộng máy
Chiều cao máy
Chiều dài dãi xích trên đất
Chiều rộng dãi xích
Khoảng sáng gầm máy
Chiều rộng cơ sở của máy ủi
Chiều rộng
Chiều cao
Bàn ủi
Góc cắt
Dung tích băn ủi

9290
4300

3965
3480
610
510
2260
4300
1975
52
13.7

mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
Độ
m3

Đường kính trong xilanh

120

mm

Đường kính cần pittơng

80

mm

dao ủi

Hành trình pittơng

1495

mm

Kích thứơc

Đường kính trong xilanh

180

mm

nghiêng

Đường kính cần pittơng

100

mm

dao ủi

Hành trình pittơng

190

mm

Kích thước

Đường kính trong xilanh

180

mm

nâng hạ

Đường kính cần pittơng

100

mm

xới đất

Hành trình pittơng

465

mm

Kích thước

Đường kính trong xilanh

160

mm

Đường kính cần pittơng

90

mm

Hành trình pittơng

455

mm

Xilanh thủy lực kiểu pittơng tác dụng kép
Kích thước
xilanh
nâng hạ

xilanh

xilanh

xilanh

nghiêng
bàn xới đất

3.2.3. Các thơng số làm việc.
Tên thơng số

Giá trị

Đơn vị

Bán kính quay vòng nhỏ nhất của máy
Bộ
Chiều cao nâng dao lớn nhất

3.9
1450

m
mm

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 9


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

phận ủi
Bộ
phận

xới

Chiều sâu cắt lớn nhất
Góc cắt thay đổi của dao
Dung tích bàn ủi
Góc cắt tiêu chuẩn
Chiều cao nâng lớn nhất

640
60
13.7
52.7
1195

mm
Độ
m3
Độ
mm

Chiều sâu cắt lớn nhất

1420

mm

4. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ỦI KOMATSU D275A-5
4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BƠM VÀ ĐỘNG CƠ THỦY LỰC
- Bơm là một bộ phận của truyền động thủy lực. Bơm là loại máy thuỷ lực
biến đổi cơ năng của động cơ chính thành năng lượng của dịng chất lỏng công tác

hoặc tạo nên áp suất cần thiết trong hệ thống truyền dẫn thuỷ lực. Chất lỏng công
tác theo đường dẫn đi đến các động cơ thủy lực. Động cơ thủy lực biến đổi năng
lượng của dòng chất lỏng thành cơ năng của khâu động để làm chạy cơ cấu chấp
hành.
Trên máy ủi KOMAT’SU D275A-5 người ta sử dụng 2 loại bơm thể tích:
bơm bánh răng và bơm piston roto hướng trục.
- Động cơ thuỷ lực thể tích là máy thuỷ lực thể tích dùng để biến đổi năng
lượng dịng chất lỏng thành cơ năng của khâu động để làm chạy cơ cấu chấp hành.
Động cơ thuỷ lực được sử dụng trên máy ủi có hai kiểu: xylanh thuỷ lực và mơtơ
thuỷ lực.

4.2. TRUYỀN ĐỘNG CHÍNH
4.2.1. Sơ đồ truyền động chính: ( Hình 4.1)
4.2.2. Ngun l chung:
Cơng suất được phát ra bởi động cơ (3) truyền qua khớp nối mềm (4) đến
trục cacđăng (5) và truyền đến biến mô thuỷ lực (7).
Công suất từ động cơ được truyền qua biến mô thuỷ lực (7) đến trục vào hộp
số (trục tuabin) tuỳ thuộc vào sự thay đổi tải trọng .
Hộp số (8) dùng hệ thống bánh răng hành tinh và ly hợp thuỷ lực để giảm
tốc độ và thay đổi tỉ số truyền, trong hộp số có 3 số tiến và 3 số lùi. Trong đó gồm:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 10


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
2 bộ ly hợp thay đổi chiều di chuyển và 3 bộ ly hợp để di chuyển với tốc độ khác
nhau.
Công suất được đưa vào bên phải và trái bằng trục bánh răng nón truyền đến

ly hợp lái (13). Ly hợp lái (13) mở và cắt việc truyền cơng suất từ trục bánh răng
nón đến bộ dẫn động cuối để điều khiển di chuyển máy ủi.
Việc thay đổi hướng di chuyển máy được điều khiển bởi cần thiết bị lái để
cắt công suất của ly hợp lái. Bán kính quay vịng được điều khiển với phanh lái (14)
lắp bên ngoài ly hợp lái.
Phanh lái (14) là loại phanh đĩa ma sát tương tự như ly hợp lái. Công suất từ
ly hợp lái truyền ra ngoài giảm tốc độ, truyền xuống truyền động cuối (10) và làm
quay bánh xích (11).
Bộ truyền động cuối gồm một hệ thống bánh răng trụ tròn và một hệ thống bánh
răng hành tinh .Bánh xích kéo đế xích (12 ) làm máy di chuyển. Công suất từ phanh
lái được truyền đến truyền động cuối.
Bộ truyền động cuối (10) giảm bớt tốc độ máy với hệ thống bánh răng trụ và
bánh răng hành tinh làm quay bánh xích (11) và kéo đế xích (12) làm di chuyển
máy.Dầu từ bơm dẫn động quạt làm mát động cơ (6) làm quay môtơ quạt (2).

4.3. SƠ ĐỒ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH TRUYỀN ĐỘNG
THUỶ LỰC TRÊN MÁY ỦI KOMATSU D275A-5 (HÌNH 4.2)

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

*Nguyên lý hoạt động:
Bơm truyền động (37) cung cấp dầu cho hệ thống, sau khi ra khỏi bơm dầu
được chia làm 3 mạch.
Mạch I: dầu được dẫn lên van an tồn chính (1), sau đó cung cấp cho biến
mơ ly hợp (3), rồi rơi trở về thùng chứa, đồng thời một lượng dầu từ biến mô đến bộ

làm mát dầu (5)
Mạch II: dầu được đưa đến cụm van điều khiển hộp số. Trên sơ đồ là máy
đang tiến tới với số 2 (ly hợp số 2 (10) đóng).
Mạch III: dầu được đưa đến cung cấp cho ly hợp lái và phanh lái. Trên sơ đồ
là máy đang hoạt động tiến thẳng, cả hai ly hợp (20) và (28) đóng lại, đồng thời cả
hai phanh (22) và (26) mở ra. Van phanh dừng (24) khi đưa qua vị trí mở thì dầu
trong mạch được xả, cho dù động cơ có hoạt động hay khơng cũng không thể di
chuyển được.
Trên hệ thống van điều khiển ly hợp số và thiết bị lái có các van tỷ lệ và van
tiết lưu, chúng có nhiệm vụ cung cấp dầu qua van vào cơ cấu chấp hành có áp suất
và lưu lượng tỷ lệ thuận với cần điều khiển bởi người vận hành, thơng qua dịng
điện qua các cuộn dây điện từ, vì thế mọi hoạt động của thiết bị khi sang số cũng
như khi phanh diễn ra được nhẹ nhàng, êm dịu không bị giật hoặc rung động. Bình
tích năng cung cấp thêm dầu cho phanh khi phanh làm việc.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 12


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
Bơm dầu (36) dùng để cung cấp dầu bôi trơn cho ly hợp lái và phanh lái sau
khi đã được lọc bởi lọc dầu (34) rồi trở về thùng chứa dầu hệ thống lái (42)
Bơm xả (32) có nhiệm vụ cung cấp thêm dầu cho biến mô và cho bôi trơn
khi các hệ thống này bị thiếu dầu.

4.3.1. Sơ đồ mạch truyền động thuỷ lực của biến mơ.
A

1

2

3
5

KHIÃÛ
U:

Âỉåìng dáư
u cao ạp.
Âỉåìng dáư
u âiãư
u khiãø
n.
Âỉåìng dáư
u x.

38

37
39

40

42

Hình 4.3. Sơ đồ hoạt động van điều khiển của biến mơ
1- Van an tồn chính; 2- Van an tồn biến mơ; 3- Bộ biến mơ; 5- Làm mát dầu; 37Bơm dầu truyền động; 38- Lọc dầu và van giảm áp suất truyền động; 39- Lọc thô;
40 - Vỏ bộ biến mô; 42- Thùng chứa dầu hệ thống lái.
* Nguyên lý hoạt động:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 13


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
Dầu từ thùng chứa dầu hệ thống lái (42) qua lọc thô (39) được hút vào bơm dầu
truyền động (37), dầu cao áp từ bơm qua van điều chỉnh áp suất truyền động và lọc
(38) dẫn lên van an tồn chính (1) cung cấp cho biến mơ thuỷ lực (3) sau đó rơi về
thùng chứa, đồng thời một phần dầu từ biến mô thuỷ lực (3) đi qua bộ làm mát dầu
(5) để cung cấp dầu cho bôi trơn. Nếu áp suất dầu trong biến mô (3) lớn quá mức
cho phép dầu sẽ được xả bớt qua van an tồn biến mơ (2) vào vỏ bộ biến mơ (40).

4.3.1.1. Van an tồn chính và van an tồn bộ biến mơ.
* Van an tồn chính.
- Nhiệm vụ :Van an tồn chính giữ áp suất cố định cho bộ truyền lực, li hợp lái và
phanh.
- Nguyên lý làm việc của van an toàn chnh (Hnh 4.4): Dầu từ bơm bộ truyền lực
vào khoang A của van an tồn chính, rồi qua lỗ tiết lưu a vào buồng B.
Khi dầu từ bơm đến chứa đầy trong mạch, áp suất dầu bắt đầu tăng lên.
Khi áp suất dầu trong mạch tăng, dầu sẽ vào buồng B đẩy pittông (3) nén lị
xo van (5). Van an tồn chính (4) di chuyển sang trái theo hướng mũi tên và mở
khoang A và C.
Dầu từ bơm được thông từ khoang A tới khoang C, rồi chảy từ khoang C
đến biến mô thuỷ lực.
Áp suất dầu vào khoang A là 3.2 ± 0.1 MPa (32.7 ± 1.0 kG/cm2) .

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 14


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

1

Âãú
n biãú
n mä
thy lỉû
c

D

Âãú
n thng chỉïa

b

E

2

6

A
3

B

5

a

4

Tỉìbåm
Hình 4.4. Ngun lý hoạt động của van an tồn chính
1- Van an tồn biến mơ; 2-Lị xo van an tồn biến mơ; 3-Piston;
4-Van an tồn chính; 5- Lị xo van an tồn chính; 6-Piston.
* Van an tồn biãún mä thuỷ lực:
- Nhiệm vụ:
Van an tồn biến mơ hoạt động để bảo vệ bộ biến mô khỏi áp suất cao đột
ngột từ bơm nếu áp suất đi vào biến mô tăng trên áp suất cho phép.
- Nguyên lý làm việc của van an tồn biến mơ:(Hình 4. 5)
Van an tồn chính (4) mở dầu chảy từ khoang C đến biến mô thuỷ lực, và
đồng thời chảy qua lỗ b và vào khoang D.
Khi dầu được điền đầy trong biến mô, áp suất dầu bắt đầu tăng lên. Khi áp
suất dầu trong biến mô tăng, dầu đi vào khoang D đẩy pittơng (6) nén lị xo van (2),
van an tồn biến mô (1) di chuyển sang phải theo hướng mũi tên, và mở thông
khoang C và E.
Dầu từ khoang được thông tới khoang E và xả về thùng chứa. Áp suất dầu ở khoang
C là 10.2 ± 0.5 kG/cm2.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

1

Âãú
n biãú
n mä Âãú
n thng chỉïa
thy lỉû
c

b

E

2

D
6
C

A
3

a

5

4

B

Tỉìbåm

Hình 4.5. Ngun lý hoạt động van an tồn biến mơ

4.3.1.2. Biến mơ thủy lực
Biến mơ thuỷ lực được lắp giữa trục cácđăng dẫn động từ bánh đà động cơ và đầu
vào bäü truưn lỉûc.
* Nhiệm vụ của biến mô thuỷ lực: dùng để tách và nối động cơ với hệ thống
truyền lực và để tăng mômen quay trên trục sơ cấp của hộp số.
* Cấu tạo (Hình 4.6 ): gồm có bánh bơm (10) kết nối với khớp nối (1), trục
vào (2), và vỏ dẫn động (6) tạo thành một bộ và được quay bởi động cơ.
Tuabin (7) được kết nối với mayơ tuabin (16) và trục sơ cấp của hộp số (15)
tạo thành một khối.
Bánh phản ứng (8) được nối với stato chính (9) và trục stato (12) tạo thành
một khối và cố định với mặt trước vỏ stato (14) và mặt sau vỏ stato (13).
Vỏ trước và vỏ sau của biến mô thủy lực được bắt bulông tới mặt trước của hộp số.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

4

6

5

7

8

9

3
2

10
11

1

12

13
16

15

14

Hình 4.6. Kết cấu biến mô thuỷ lực
1- Khớp nối; 2-Trục dẫn động; 3- Bánh răng trung gian; 4- Trục bánh răng
trung gian; 5 - Vỏ bộ chuyển đổi lực kéo; 6 - Vỏ biến mô thuỷ lực; 7 - Bánh tuabin;
8 - Bánh phản ứng; 9 - Stato chính; 10 - Bánh bơm; 11 - Vòng cách; 12 - Trục stato;
13- Vỏ mặt sau của stato; 14 - Vỏ mặt trước của stato; 15 - Trục sơ cấp hộp số; 16 Mayơ tuabin.
* Nguyên lý làm việc :

- Truyền công suất: Công suất động cơ được truyền qua li hợp và trục
cacđăng đến khớp nối (1) làm quay trục dẫn động (2) vỏ biến mô thủy lực (6) và
bánh bơm (10). Công suất thuỷ lực của bánh bơm làm quay bánh tuabin (7) .Khi đó
cơng suất từ bánh tuabin truyền qua mayơ tuabin (16) tới trục sơ cấp hộp số (15).
Công suất của trục dẫn động (2) được dùng để điều khiển bơm bánh răng thông qua
bánh răng trung gian (3).

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 17


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
- Dòng chảy của dầu: Dầu chảy qua van an tồn chính và áp suất dầu được
giảm xuống đến áp suất cho phép nhờ van an tồn biến mơ thuỷ lực. Khi đó, dầu
chảy vào đường dầu của mặt trước vỏ stato rồi đi vào bánh bơm (10).
Khi động cơ làm việc, bánh bơm quay và truyền cơ năng cho dầu. Dưới tác dụng
của lực ly tâm, dầu chuyển sang bánh tuabin (7) và truyền cơ năng cho bánh đó.
Dầu từ bánh tuabin (7) chuyển sang bánh phản ứng (8) và sau đó trở về bánh bơm
và lặp lại quá trình chuyển động như trên một cách tuần hồn giữa ba bánh cơng tác.

4.3.2. Bơm truyền động, bơm dầu bôi trơn thiết bị lái ( bơm bánh răng)
1

2

3

10

4

9

5

6

7

8

Hìình 4.7. Kết cấu bơm bánh răng
1- Trục chủ động; 2- Phớt làm kín; 3- Chốt định vị; 4- Khớp nối; 5- Khe hở mặt
đầu;6- Bánh răng chủ động bơm dầu bôi trơn lái; 7-Bánh răng bị động bơm dầu bôi
trơn hệ thống lái; 8- bulông; 9- Bánh răng bị động bơm truyền động; 10- Bánh răng
chủ động bơm truyền động
* Bơm truyền động:
Ki hiệu: SAR100.
Là kiểu bơm bánh răng ăn khớp ngồi có:
Mơmen xoắn trục là

:

13,7 ÷ 73,5 Nm.

Tốc độ bơm

:

2300 v/ph.

Áp suất dầu cung cấp

:

32,7 Mpa.

Lưu lượng cung cấp chuẩn :

188 l/ph.

Giới hạn lưu lượng

174 l/ph.

:

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 18


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
Nhiệt độ làm việc

45 ÷ 50 0C.

:

Bơm này dùng để cung cấp năng lượng dầu cho các thiết bị truyền động như:
ly håüp ,häüp säú, thiãút bë lại.
* Bơm bơi trơn hệ thống lái:
Ki hiệu: SAR50.
Là kiểu bơm bánh răng ăn khớp ngồi có :
Mơmen xoắn trục là

:

13,7 ÷ 73,5 Nm.

Tốc độ bơm

:

2300 v/ph.

Áp suất dầu cung cấp

:

3,0 Mpa.

Lưu lượng cung cấp chuẩn :

94 l/ph.

Giới hạn lưu lượng

:

86 l/ph.

Nhiệt độ làm việc

:

45 ÷ 50 0C.

Bơm này dùng để cung cấp dầu bôi trơn cho hệ thống lái.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

4.3.3. Sơ đồ mạch truyền động thuỷ lực điều khiển ly hợp hộp số
F
15

16

E
13
D
11

14

12

C

10

9

KHIÃÛ
U:

Âỉåìng dáư
u cao ạp.
Âỉåìng dáư
u âiãư
u khiãø
n.
Âỉåìng dáư
u x.

B
7

8

6

(1)
(2)

38

37
39

40

41

42

Hình 4.8. Mạch thuỷ lực điều khiển ly hợp số
7- Cụm van điều khiển điện từ ly hợp số 1; 8- Ly hợp số 1; 9- Cụm van điều
khiển điện từ ly hợp số 2; 10- - Ly hợp số 2; 11- Cụm van điều khiển điện từ ly hợp
số 3; 12- Ly hợp số 3; 13- Cụm van điều khiển điện từ ly hợp tiến ; 14- Ly hợp tiến;
15- Cụm van điều khiển điện từ ly hợp lùi ; 16- Ly hợp lùi ; 37- Bơm truyền động;
38- Lọc dầu và van điều chỉnh áp suất truyền động ; 39- Lọc thô; 40- Vỏ bộ biến
mô; 41 -Chứa dầu hộp số; 42 - Chứa dầu hệ thống lái.
* Nguyên lý hoạt động: Dầu từ thùng chứa dầu hệ thống lái (42) qua lọc thô
(39) được hút vào bơm dầu truyền động (37). Dầu cao áp từ bơm truyền động (37)
qua van điều chỉnh áp suất và lọc (38) chia làm hai mạch:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
- Mạch (1) : Cung cấp dầu từ bơm đến các ly hợp hộp số thông qua các van
điều khiển điện từ ly hợp số để thực hiện việc đóng mở ly hợp hộp số.
- Mạch (2) : Dầu từ bơm qua lọc (6) trở thành đường dầu điều khiển các vị trí

của các van điện từ điều khiển ly hợp số để nối thơng đường dầu từ bơm đến ly hợp số
(khi đóng ly hợp) hoặc xả đường dầu từ ly hợp về thùng chứa (khi tách ly hợp).
Trên sơ đồ là máy đang làm việc ở số 2 ( ly hợp số 2 (10) đóng), khi đó dầu
từ bơm (37) đi qua cụm van điều khiển điện từ ly hợp số 2 (9) cung cấp cho ly hợp
số 2 (10).

4.3.3.1. Hộp số
* Nhiệm vụ: Hộp số dùng để thay đổi số vòng quay và mômen của động cơ truyền
đến dẫn động cuối của máy ủi cho phù với điều kiện làm việc.
* Cấu tạo : Hộp số bao gồm hệ thống bánh răng hành tinh và các đĩa ly hợp , hộp số
có 3 tốc độ tiến và 3 tốc độ lùi. Trong đó có 5 hệ thống bánh răng hành tinh và đĩa
ly hợp của bộ truyền động, 2 ly hợp được cố định bằng với van điều khiển để chọn
hướng quay và tốc độ quay.
* Nguyên lý làm việc:
- Khi ly hợp ở vị trí ban đầu: (Hình 4.9 )
2

3

4

5

6

7

1

Hình 4.19. Sơ đồ nguyên lý của ly hợp ở vị trí ban đầu

1- Vành răng; 2- Đĩa ly hợp; 3- Tấm ma sát; 4- Lò xo đẩy piston;
5- Chốt; 6- Piston; 7 - Vỏ
Vành răng (1) được khoá với đĩa ly hợp (2). Ly hợp bao gồm piston (6), tấm
ma sát (3), đĩa (2), chốt (5) và lò xo đẩy piston (4).
SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 21


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
Răng trong của đĩa ăn khớp với răng ngồi của vịng răng. Răng ngồi của
tấm ma sát ăn khớp với chốt (5) và được giữ chặt bởi vỏ (7). Khi chưa có dầu cấp
vào đằng sau piston (6) của ly hợp, các tấm ma sát (3) và các đĩa (2) được tự do.
- Khi ly hợp ở vị trí đóng: (Hình 4.10)
Dầu có áp suất từ van điều khiển đi qua cửa của vỏ (7) tới mặt sau của piston
(6). Piston ép tấm ma sát (3) vào đĩa (2) và kết quả là lực ma sát làm cho đĩa (2)
ngừng quay vì vậy vành răng (1) ăn khớp với răng trong của đĩa (2) được khố lại,
ly hợp được đóng .

2

3

6

7

1

Hình 4.10. Đĩa ly hợp ở vị trí đóng

- Ly hợp ở vị trí mở (Hình 4.11)
Khi xả áp suất dầu ở đường cung cấp, piston (6) được trả về nhờ lực đẩy của
lò xo (4) lực ép giữa tấm (3) và đĩa (2) khơng cịn, làm cho vành răng (1) được tự
do, ly hợp được tách ra.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 22


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

2

3

4

6

1

Hìn 4.11 . Đĩa ly hợp ở vị trí mở.

4.3.3.2. Van điều khiển điện từ ly hợp hộp số.
* Nhiệm vụ: Van điều khiển điện từ tự động điều khiển áp suất dầu đến hộp số cao
hay thấp, phụ thuộc vào cường độ dòng điện từ bộ điều khiển trung tâm để điều
khiển áp suất dầu cấp vào ly hợp. Cường độ dòng điện này phụ thuộc vào mức độ
tải của máy do bộ điều khiển trung tâm nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất dầu của
bộ phận công tác truyền đến, với mục đích chính là làm cho ly hợp đóng mở được

êm dịu. Áp suất cấp vào ly hợp đảm bảo lực ép giữa đĩa và tấm ma sát đủ truyền
mômen xoắn đến truyền động cuối đảm bảo được sự di chuyển của thiết bị.
Công dụng của công tắc điền đầy là gửi tín hiệu đến bộ điều khiển khi phát
hiện ra rằng ly hợp đã được điền đầy dầu.
* Trước khi sang số: (Hình 4.12)

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 23


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

3
4
dr
1

2 dr

A

Hình 4.12. Đĩa ly hợp ở vị trí mở.
1- Van điện từ ; 2 - Van điều khiển áp suất; 3 - Van cảm biến áp suất;
4 - Công tắc điền đầy;
Khi không có dịng điện tới van điện từ (1) , áp suất tại van điều khiển (2)
được xả, dầu tại khoang A ly hợp qua cửa xả dr.
Tại thời điểm này khơng có áp suất dầu tại van cảm biến áp suất (3), cơng tắc
điền đầy (4) ở vị trí tắt.
* Cấp dầu cho ly hợp: (Hình 4.13)

Dịng điện được cấp tới van điện từ (1) mà khơng có dầu trong ly hợp, lực
điện từ tác động vào buồng B, đẩy van điều khiển áp suất (2) về bên phải. Lúc này
khoang P của bơm mở thông với khoang A, ly hợp được điền đầy dầu, công tắc điền
đầy (4) bắt dầu bật .

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 24


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

3
4
dr
1

B
2 dr

P
A

Hình 4.13. Cấp dầu cho ly hợp
* Ly hợp ở vị trí đóng: (Hình 4.14)
Khi ly hợp đầy dầu, các đĩa ly hợp được ép lại với nhau, lúc này ly hợp
được đóng lại.
Nếu dòng điện được cấp tiếp tục tới van điện từ (1), phát sinh ra lực điện từ
tác động mạnh vào van điều khiển (2). Áp suất dầu cấp vào ly hợp được điều chỉnh
bằng sự cân bằng giữa các lực : lực đẩy của van điện từ (1), lực đẩy của áp suất dầu

vào ly hợp, lực tác động của lò xo điều khiển (5).

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 25


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

3
4
dr
1

2

5

A

Hình 4.14. Đĩa ly hợp ở vị trí đóng

SVTH: Ngũn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 26


Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5

4.3.4. Sơ đồ mạch truyền động thuỷ lực điều khiển ly hợp lái và phanh lái.

19
18
J

20

21
I
22
23
KHIÃÛ
U:

24

17

Âỉåìng dáư
u cao ạp.
Âỉåìng dáư
u âiãư
u khiãø
n.
Âỉåìng dáư
u x.

25
H
26
27

G
(2)
30

38

29

(1)

28

37
39
42

Hình 4.15. Mạch thuỷ lực điều khiển ly hợp lái và phanh lái
17- Van một chiều; 18- Van trượt phân phối ;19- Xylanh kéo chốt thiết bị xới;
20 - Ly hợp phải; 21 -Cụm van điều khiển điện từ của ly hợp phải; 22 - Phanh phải;
23 - Cụm van phân phối điều khiển điện từ của phanh phải; 24 - Van phanh dừng;
25 - Van dự phòng mất phanh; 26 - Phanh trái; 27 - Cụm van phân phối điều khiển
điện từ của phanh trái; 28 - Ly hợp trái; 29- Cụm van phân phối điều khiển điện từ
của ly hợp trái; 30 - Lọc sau cùng; 37– Bơm dầu truyền động; 38- Lọc và van điều
chỉnh áp suất truyền động; 39- Lọc thô; 42- Chứa dầu hệ thống lái.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 27

Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống thuỷ lực trên máy ủi KOMAT’SU D275A - 5
* Nguyên lý hoạt động: Bơm dầu truyền động (37) hút dầu từ khoang chứa dầu hệ
thống lái (42) đi qua bộ lọc thô (39) cung cấp dầu cho ly hợp lái và phanh lái. Dầu
cao áp từ bơm qua van điều chỉnh áp suất và lọc (38) đến bộ lọc (30) chia làm hai
mạch :
Mạch (1) : Dầu cao áp đến thực hiện việc đóng mở ly hơp lái bên trái (28)
nhờ sự đóng mở của cụm van (29). Trên sơ đồ cụm van (29) mở cho dầu từ bơm
đến đóng ly hợp lái này. Ly hợp lái bên phải (20) cũng được đóng bởi đường dầu
cao áp từ bơm thơng qua cụm van (21) mở. Van phanh dự phòng (25) đang ở vị trí
khơng làm việc.
Mạch (2) : Dầu qua van một chiều (17) cung cấp đến xilanh kéo chốt thiết
bị xới (19), trên hình dầu từ bơm qua van trượt phân phối (18) vào khoang trái
xilanh (19) để đẩy chốt vào thiết bị xới khi cần thiết bị xới làm việc. Dầu cao áp vào
phanh bên trái (26) để đóng mở nó thơng qua van trượt phân phối (27), trên sơ đồ
dầu cao áp vào xilanh phanh trái (26) và phanh trái được cắt. Phanh bên phải (22)
cũng được cắt như phanh trái (26) .
Trên sơ đồ là máy đang tiến thẳng, cả hai ly hợp lái (20) và (28) đóng lại
đồng thời (cụm van (21) và (29) đều mở dầu từ bơm cung cấp cho cả hai ly hợp
này). Cả hai phanh (22) và (26) mở ra. Van phanh dừng (24) khi đưa qua vị trí mở
thì dầu trong mạch được xả ra, cho dù động cơ có hoạt động hay không cũng không
làm việc được.

SVTH: Nguyễn Hoàng Tùng - Lớp 02C4

Trang 28