自卸车液压系统的改造

摘 要：应客户要求，对其自卸车进行液压系统改造。因为车龄较长，并且车辆使用的是液控的液压系统，液压系统的危险点和泄漏点比较多。因此对原有的液压系统进行改造，并将其改为最新的用气控的液压系统。

关键词：自卸车；系统改造；液控；气控

引言

我公司生产的自卸车液压油缸及其液压系统进入市场后，经受住了各种的考验，同时备件市场的客户提出了新的要求。一般需要更换油缸的自卸车，由于工况和车龄的原因，大部分的液压系统或多或少的也有问题。因此，应部分客户的要求，为其更换新油缸的同时，对客户的车龄较长或液压系统有故障的自卸车进行改造。其中油缸更换比较简单；但改造系统需要对原有系统有比较详细的了解，然后才能提出经济合理的改造方案。在改造过程中，以自卸车为例，介绍一下自卸车改造情况。该车概况：车龄，六年半；主要工作：短途煤炭转运；载重：35-40吨；每天转运趟数：30余次；工作起升次数：等于或大于每天转运趟数；空载起升次数：等于或大于工作起升次数。

1 原自卸车液压系统介绍

首先要弄清楚自卸车的工作过程，然后分清该液压系统各部件安装位置和管路走向，进而整理出原有液压系统的液压原理图。然后再针对实际情况进行整改。

自卸车的换向阀有两个操控位置：顶升和降落。自卸车的限位阀已经损坏，每次顶升需要该车司机根据经验来判断油缸的顶升是否到达安全位置，十分不便，且有安全隐患。对车辆进行了解，限位阀在完好无损时有两个工作状态，在正常工作时候，限位阀不起作用，在油缸顶升至安全位置时候，限位阀开始工作，确保油缸没有超过安全位置后进一步顶升而拔缸。自卸车液压系统管路连接如图1所示。其中液压油从齿轮泵出来后，经过一个四通管路，分别通往油缸、限位阀、换向阀；从换向阀和限位阀的回油经过一个三通集中回油箱。

根据对自卸车工作过程、液压元件和管路分布进行分析，生成液压原理图如图2所示：在整个液压系统中，无溢流阀的存在，整个液压系统就无最高压力限制，当自卸车在运输安息角较大的物料或是超载严重的情况下，无过载保护而强行卸料，就会导致系统压力比较高，可能会对油缸、阀等元件造成损坏，甚至会有事故发生，因此此处存在较为严重的安全隐患。

2 现阶段市面上主流的自卸车液压系统介绍

现阶段主流的自卸车液压系统原理如图3所示。整个系统分为两个部分，一个是气体控制部分，一个是液压动作部分。气体控制部分：引入气源进入气控阀。气控阀有三个位置，对应来控制举升阀的三个位置：起升、中停、下降；在举升进气管路中，安装有限位阀，当油缸起升极限位置时，限位阀被断开，举升阀回到中停位置，油缸停止举升并保持静止。液压动作部分：举升阀在中停位置时，液压油直接回油箱；当举升阀受气控阀控制到举升位置（右位）时，齿轮泵向油缸泵油，油缸举升，自卸车卸货；当油缸举升到极限位置时，气路被限位阀断开，举升阀弹簧复位回到中位，油缸保持静止。当举升阀受气控阀控制打到下降位置（左位）时，齿轮泵油液直接回油箱，油缸里的液压油在车厢和油液自重作用下回油箱。其中，在举升过程中，气控阀随时可以驱动举升阀打到中停位置，让车厢在举升过程中静止。值得一提的是，举升阀本身集成有溢流阀，当自卸车系统压力超过溢流阀设定安全压力时，溢流阀溢流，对油缸和整个液压系统起到安全保护作用。

3 系统改造方案

对于自卸车液压系统参照图3所示的液压系统进行改造。油路改造，如图3所示，系统只需一条油路接齿轮泵出口，然后一条油路回油即可。考虑到安装位置和管路长度，保留接油缸油管做为进油管，保留换向阀回油管做为回油管路，其余的进、出管路用堵头堵死。在图3所示现用的液压系统里，举升阀是安装在油箱的配流块上，但在本车上，油箱位置已经没有安装空间了，因此，将举升阀安装到一个配流块上，然后将配流板焊接到车架上，而接油缸油管接在举升阀上做为进油管路，换向阀回油管接在配流块上做为回油管路；并新增一条比较短的管路把举升阀和油缸连接起来，综上所述，即完成了系统油路改造。

气路改造，首先要拆除原有的控制阀，安装新的气控阀；其次从气源引气进气控阀；再其次从气控阀引出来两条气管分别接举升阀和限位阀；最后把限位阀和举升阀连接起来，完成整个气路。其中，限位阀的位置需要根据现场实际情况来进行位置和角度调整，最后才进行固定。

4 结果语

按照上述的改造方案，我们进行先期准备：准备本公司生产的4TGF180-5390油缸一支；准备好所需的三种阀和阀所需的安装座和配流块；一根长约1m的高压油管；气管一盘（现场裁剪）；堵头3个；扎带若干；扳手等其他所需的工具。在改造现场，我们在不改动系统情况下先安装油缸，用其原有系统进行油缸的空载、带载试车。经试车油缸没有问题，排除了液压系统改造最大可能的影响因素。然后按照计划的改造方案对自卸车的系统进行改造，三个小时左右即完成了改自卸车的整个液压系统改造，如图4所示。改造完成后，我们进行现场试车，系统运行情况良好。并且之后，我们对该车进行定时回访，距今14个月左右，系统和油缸运行情况良好。

改自卸车经过改造后，延长了车的使用寿命，为客户节省了开支；解决了原有车辆的安全隐患，为安全运输提供保障。系统采用更为洁净的气控控制方式，减小泄露对环境的污染。实践证明了我们对较长车龄自卸车的改造是成功的，可以向其他类似车辆进行市场推广，以达到双方共赢的目的。

作者简介：黄春有（1983，8-），男，大学学历，助理工程师，研究方向为液压系统。