挖掘機(jī)電氣系統(tǒng)培訓(xùn)教材

1、二、挖掘機(jī)各部件位置圖二、挖掘機(jī)各部件位置圖返 回三、電氣系統(tǒng)組成及原理三、電氣系統(tǒng)組成及原理 系系 統(tǒng)統(tǒng) 組組 成成 電氣系統(tǒng)由電源設(shè)備、啟動(dòng)設(shè)備、電子監(jiān)測(cè)儀表及報(bào)警裝置、油門(mén)控制機(jī)構(gòu)、照明設(shè)備、輔助電器、空氣調(diào)節(jié)控制裝置組成。系系 統(tǒng)統(tǒng) 功功 能能 控制功能：負(fù)責(zé)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵、液壓控制閥和整機(jī)的復(fù)合控制。 檢測(cè)和保護(hù)功能：通過(guò)一系列的傳感器、油壓開(kāi)關(guān)、蜂鳴器、熔斷器和顯示屏等對(duì)挖機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和保護(hù)。 照明功能：主要有司機(jī)室頂燈、工作裝置作業(yè)燈及檢修燈。 其它功能：主要有雨刮器、噴水器、空調(diào)器和收放音機(jī)等。返 回貴陽(yáng)永青儀電科技有限公司裝配過(guò)程控制裝配

2、過(guò)程控制現(xiàn)代社會(huì)的一般駕駛?cè)藛T對(duì)專業(yè)知識(shí)的了解也不是很深，導(dǎo)致于對(duì)主機(jī)維護(hù)的時(shí)候達(dá)不到很好的效果，主機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工作后溫度上升電器系統(tǒng)過(guò)熱、灰塵、震動(dòng)亦屬普通惡劣環(huán)境情況。在這樣的情況下，駕駛?cè)藛T在日常維護(hù)當(dāng)中對(duì)電器系統(tǒng)的維護(hù)也幾乎為零，更多的只是有時(shí)候會(huì)用水去沖洗各電器箱、儀表等部件；儀表屬電子類產(chǎn)品其維護(hù)講究要輕拿輕放，作為駕駛大型機(jī)械的人員出手等都會(huì)比較重，以至于對(duì)儀表的維護(hù)會(huì)產(chǎn)生一定的破壞。這一點(diǎn)也同樣對(duì)儀表及整個(gè)電器系統(tǒng)提出了更高的要求；操作人員的維護(hù)： 就國(guó)內(nèi)各大主機(jī)廠來(lái)說(shuō)，裝配挖掘機(jī)的主要人員除了電工組的人員外，其它的人員對(duì)電器系統(tǒng)的知識(shí)可以說(shuō)是零，這樣導(dǎo)致于裝配過(guò)程中，由于安裝另外的

3、部件與電器部件干涉的情況下會(huì)拆動(dòng)或改變?cè)械陌惭b方式而不以為然，特別是在個(gè)別廠家甚至一個(gè)專業(yè)的電器人員都沒(méi)有，這就對(duì)電器系統(tǒng)的保證不是很好；有是主機(jī)廠的工作方式是以拿提成的方式的話，相對(duì)于裝配人員來(lái)說(shuō)“速度就是收入”，這樣對(duì)電器系統(tǒng)的安裝保證就不會(huì)很好；主機(jī)的裝配：另從這一點(diǎn)上來(lái)看，主機(jī)廠的裝配過(guò)程控制對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的保證直接會(huì)影響到產(chǎn)品故障率的增加；所以對(duì)于主機(jī)廠現(xiàn)場(chǎng)裝配線的裝配一定要加強(qiáng)監(jiān)督，也只有這樣才能保證和降低的產(chǎn)品故障率；舉例：搭鐵線聯(lián)接不好這是一些很小的問(wèn)題，對(duì)于這樣的問(wèn)題如果在生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)裝配嚴(yán)格把關(guān)的話，就不至于到了現(xiàn)場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)； 裝配過(guò)程容易發(fā)生的問(wèn)題1、各種插件聯(lián)接不緊。2、線束

4、的接觸不良。3、各種傳感器安裝不好。4、系統(tǒng)搭鐵線搭鐵不好。工程機(jī)械電氣系統(tǒng)搭鐵不良表現(xiàn)出來(lái)的故障很多，例如發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足、不易啟動(dòng)，燈光不亮，儀表水溫、柴油顯示報(bào)警等。這些可能涉及到電氣元件本身的質(zhì)量問(wèn)題，但其中一些故障，則是由電氣線路搭鐵不良引起的。 工程機(jī)械電器系統(tǒng)使用直流電，采用串聯(lián)、并聯(lián)或者串并混聯(lián)電路，所有電路都有正極和負(fù)極。從負(fù)載引出的回路都要通過(guò)導(dǎo)線直接連接到蓄電池的負(fù)極接線端上。如果采取分立接線方式，蓄電池上的導(dǎo)線就會(huì)有上百條之多。 工程機(jī)械電器系統(tǒng)搭鐵線工程機(jī)械電器系統(tǒng)搭鐵線為了節(jié)約電線材料和安裝方便，一般工程車(chē)輛電路都采用單線制，即蓄電池正極線直接與各用電設(shè)備連接，蓄電池

5、負(fù)極線直接搭在車(chē)架金屬機(jī)件上，用電設(shè)備的負(fù)極線也就近搭在車(chē)架金屬機(jī)件上，利用發(fā)動(dòng)機(jī)和整車(chē)底盤(pán)（粱架）的金屬體作公共通道。這種負(fù)極線與車(chē)體相連接的方式就稱為搭鐵，也稱為接地或接鐵。用負(fù)極搭鐵具有對(duì)電子器件干擾少，對(duì)車(chē)架及車(chē)身電化學(xué)腐蝕小，聯(lián)接牢固的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在絕大多數(shù)工程機(jī)械及汽車(chē)都是負(fù)極搭鐵。工程機(jī)械車(chē)體上一般有兩條以上主搭鐵線，其中一條是蓄電池負(fù)極電線，另一條是發(fā)動(dòng)機(jī)與大梁之間的搭鐵線。這些搭鐵線形式與普通導(dǎo)線有所不同，一般是50m以上的銅質(zhì)線，電流承載量大。 搭鐵不良的現(xiàn)象很容易發(fā)生搭鐵不良的現(xiàn)象很容易發(fā)生：例如整機(jī)出廠前車(chē)架油漆沒(méi)有清理干凈、發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵線緊固螺栓松動(dòng)、或者重接搭鐵線時(shí)隨便安

6、裝及搭鐵線接頭腐蝕電阻增大，這些都會(huì)造成接觸不良，迫使電流試圖通過(guò)另外的回路，引起電壓下降或工作失效。搭鐵不良會(huì)造成電氣線路許多顯性或隱性故障。在點(diǎn)火系統(tǒng)上，如果發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵不良，就會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。在啟動(dòng)電路上，如果發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵不良，會(huì)造成起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減慢，電樞發(fā)熱，時(shí)間稍長(zhǎng)還很容易燒毀起動(dòng)機(jī)。在燈光電路上，如果燈具搭鐵不良，會(huì)造成燈光不亮或者燈光暗淡。因此，認(rèn)識(shí)搭鐵線的作用可以避免很多故障的產(chǎn)生及檢查電氣故障時(shí)產(chǎn)生誤判。 系統(tǒng)裝配時(shí)搭鐵不良現(xiàn)象的主要出現(xiàn)方式系統(tǒng)裝配時(shí)搭鐵不良現(xiàn)象的主要出現(xiàn)方式A、油位傳感器安裝在系統(tǒng)燃油箱上面，同理它的搭鐵也是通過(guò)安裝孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以在檢查傳感器時(shí)一定要注意傳

7、感器的安裝是否與整機(jī)車(chē)架聯(lián)接可靠。另外還有一種情況，如圖1油箱的安裝螺釘聯(lián)接不緊固或表面氧化等也會(huì)導(dǎo)致傳感器對(duì)地有接觸電阻而顯示出現(xiàn)偏差。B、如圖2所示是一根搭鐵線的安裝位置，基架相接面的接觸程度就可直接影響儀表的正常工作，甚至直接會(huì)導(dǎo)致顯示偏高現(xiàn)象。要系統(tǒng)機(jī)架接合面安裝搭鐵線的情況要特別注意機(jī)架之間接合面的有效接合程度。 圖2C、有的主機(jī)廠在安裝系統(tǒng)搭鐵線的前期設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮的方式如圖3所示不好的方式是焊接螺柱在平臺(tái)上，由于焊接不平整的原因搭鐵線與平臺(tái)不是100的接觸，所以也是很容易發(fā)生搭鐵不良的現(xiàn)象。理想的搭鐵就為右邊好的方式是焊接一個(gè)平面在平臺(tái)上，這樣安裝搭鐵線后接觸才能保證聯(lián)接100的

8、接觸。該情況可能在出廠前或短時(shí)間內(nèi)還看不到故障的發(fā)生，一但銷售使用一段時(shí)間后由于存在一定的安裝缺陷而引發(fā)其它很多故障的發(fā)生。D、除了搭鐵線的安裝以外，在搭鐵的安裝過(guò)程中也要住意由于安裝螺釘過(guò)長(zhǎng)而頂住安裝孔看似安裝牢固的情況。如圖4所示；電磁繼電器的原理電磁繼電器的原理A、繼電器的作用繼電器是一種電子控制元件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。B、電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片、等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就

9、會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用上克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸 到 負(fù) 載“87”儀 表 及 控制 線 的 接入點(diǎn)電源“30”點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的作用力下返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。C、如圖所示，當(dāng)控制電路中的開(kāi)關(guān)K閉合時(shí)，電磁鐵便具有磁性，將銜鐵吸下，使繼電器觸點(diǎn)

10、接觸，與觸點(diǎn)相連接的電源電路便接通；當(dāng)控制開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí)，電磁鐵的磁性被撤消，繼電器觸點(diǎn)彈開(kāi)，電源電路亦隨之?dāng)嚅_(kāi)。 儀表是為駕駛員提供機(jī)器運(yùn)行或作業(yè)過(guò)程中重要信息的裝置，也是維修人員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題排出故障的重要工具。 儀表通過(guò)采集傳感器等用電器送入的信號(hào)，然后轉(zhuǎn)換成圖形、符號(hào)或驅(qū)動(dòng)其他指針儀表顯示機(jī)器水溫、燃油、機(jī)油壓力等，讓駕駛員隨時(shí)掌握機(jī)器的工作裝況，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并有效排出，保證安全等。且能通過(guò)微動(dòng)按鍵控制繼電器，最后控制機(jī)器上的燈、電磁閥等控制裝置。段位式LCD（液晶）顯示模塊1-n路LED指示燈1-n路LED顯示驅(qū)動(dòng)電路開(kāi)關(guān)量采樣信號(hào)調(diào)理及保護(hù)電路LCD顯示驅(qū)動(dòng)電路鍵盤(pán)1-n路鍵盤(pán)掃描接口

11、電路中央處理器（帶12位A/D功能的MCU片上系統(tǒng)）模擬量采樣信號(hào)調(diào)理及保護(hù)電路輸出驅(qū)動(dòng)電路輸出電路（如繼電器、蜂鳴器）電源部分參考儀表原理框圖： 挖掘機(jī)電氣系統(tǒng)電源一般采用直流24V或12V電壓供電、負(fù)極搭鐵方式；采用1節(jié)12V或2節(jié)蓄電池串聯(lián)作發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電源，由帶內(nèi)置硅整流和電壓調(diào)節(jié)裝置的交流發(fā)電機(jī)充電，以維持蓄電池電量和穩(wěn)定系統(tǒng)電壓；蓄電池輸出端裝設(shè)電源繼電器，由鑰匙開(kāi)關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。3.1 電源部分電源部分蓄電池1) 蓄電池：免維護(hù)型蓄電池，1組或2組串聯(lián)，作為整機(jī)啟動(dòng)時(shí)控制電器的的動(dòng)力源，反電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。返 回 2) 發(fā)電機(jī)：24V或12V交流發(fā)電機(jī)，一般由發(fā)動(dòng)機(jī)

12、自帶，內(nèi)置硅整流電路及電壓調(diào)節(jié)器，帶有頻率輸出。一般I為中性點(diǎn)電壓輸出端子，BAT為電源輸出端子，GND為接地端子。I端子接充電報(bào)警燈，在發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)狀態(tài)，I端電壓為0V，充電報(bào)警燈亮，整機(jī)由蓄電池供電，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，充電報(bào)警燈熄滅，發(fā)電機(jī)開(kāi)始發(fā)電，此時(shí)整機(jī)由發(fā)電機(jī)供電，同時(shí)發(fā)電機(jī)給蓄電池充電。發(fā)電機(jī) 電源總開(kāi)關(guān)：一般和蓄電池裝在一起，于電瓶的正極控制總電源或于電瓶的負(fù)極控制電瓶負(fù)極搭鐵，由鑰匙開(kāi)關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。 a)接通：把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到“接通”位置以啟動(dòng)電路系統(tǒng)，此時(shí)電源繼電器接通，系統(tǒng)得電。在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之時(shí)，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)必須是接通的。 b)斷開(kāi)：把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到“斷開(kāi)”位置，電

13、源繼電器斷電，以切斷電路系統(tǒng)電源總開(kāi)關(guān)1）啟動(dòng)電機(jī)：由發(fā)動(dòng)機(jī)自帶，主要用作發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)用。一般由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置、控制裝置等三部分組成。3.2 啟動(dòng)部分啟動(dòng)部分3.2.1 啟動(dòng)設(shè)備啟動(dòng)設(shè)備啟動(dòng)電機(jī)返 回 如圖：當(dāng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)置于啟動(dòng)位置（START)時(shí)，啟動(dòng)控制器7的端子導(dǎo)通，然后啟動(dòng)繼電器8的線圈得電，繼電器8的觸點(diǎn)閉合，并推動(dòng)啟動(dòng)馬達(dá)的小齒輪與飛輪的環(huán)形齒輪嚙（nie)合，并使馬達(dá)內(nèi)的控制觸點(diǎn)接通，此時(shí)啟動(dòng)馬達(dá)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，通過(guò)皮帶輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，此時(shí)發(fā)電機(jī)輸出一個(gè)控制信號(hào)，使啟動(dòng)控制器7的端子斷開(kāi)，然后啟動(dòng)繼電器8失電，繼電器8的觸點(diǎn)斷開(kāi)，啟動(dòng)馬達(dá)內(nèi)控制觸點(diǎn)斷開(kāi)，馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，馬達(dá)小齒輪脫離飛輪環(huán)形齒。此時(shí)，再把啟動(dòng)開(kāi)關(guān)置于啟動(dòng)位置時(shí)，馬達(dá)也不能啟動(dòng)，起到了保護(hù)馬達(dá)的作用。2)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)：主要用于控制啟動(dòng)電路，一般都符有控制其他電路的觸點(diǎn)和帶有自動(dòng)復(fù)位的起動(dòng)檔位。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)20、29、47、28、-、263）繼電器：由線圈通電后產(chǎn)生磁場(chǎng)，然后把連著觸點(diǎn)鐵片吸進(jìn)來(lái)，從而使電路通路，達(dá)到保護(hù)電路的目的。主要是放在電路中對(duì)大功率用電器作控制。3.3 發(fā)動(dòng)機(jī)熄火部分發(fā)動(dòng)機(jī)熄火部分3.3.1 熄火設(shè)備熄火設(shè)備斷油閥：一般由發(fā)動(dòng)機(jī)自帶，且主要用在非電噴發(fā)動(dòng)機(jī)上，裝在發(fā)動(dòng)機(jī)噴油泵上，控制發(fā)動(dòng)機(jī)燃油油路的通斷，改變?cè)l(fā)動(dòng)機(jī)靠人工熄火