挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)及控制

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1、 挖 掘 機(jī) 的 液 壓 系 統(tǒng) 及 控 制 帕 斯 卡 原 理 液 體 不 可 壓 縮 處 于 密 閉 容 器 內(nèi) 的液 體 對(duì) 施 加 于 它 表面 的 壓 力 向 各 個(gè) 方向 等 值 傳 遞 。 速 度 的 傳 遞 按 “ 容積 變 化 相 等 ” 的 原則 。 液 體 的 壓 力 由 外 載荷 建 立 。 認(rèn) 為 泵 一出 油 就 有 壓 力 是 錯(cuò)誤 的 。 能 量 守 恒 。 重 物 充 滿 油面 積 小面 積 大 力 壓 力 面 積速 度 流 量 面 積功 率 速 度 力 液 壓 系 統(tǒng) 原 理 圖 常 用 線 型 和 符 號(hào)1. 粗 實(shí) 線 ： 主 管 路 和 主 油 道 。

2、2. 虛 線 ： 控 制 管 路 和 控 制 油 道 。3. 雙 點(diǎn) 劃 線 ： 部 件 組 成 ， 它 一 般 是封 閉 的 。4. 油 路 接 通 與 否 ： 有 3種 方 式 表 達(dá) 。 圓 點(diǎn) 與 交 叉 ； 交 叉 與 小 圓 弧； 圓 點(diǎn) 與 小 圓 弧5. 符 號(hào) ： P泵 壓 力 油 A、 B油 缸 或 馬 達(dá) 的 工 作 油 口 O、 T、 Dr油 箱 液 壓 系 統(tǒng) 的 基 本 組 成 動(dòng) 力 元 件 ： 將 機(jī) 械 能 轉(zhuǎn) 換 為 液 體 壓 力 能 。 執(zhí) 行 元 件 ： 將 液 體 壓 力 能 轉(zhuǎn) 換 為 機(jī) 械 能 。例 如 油 缸 、 油 馬 達(dá) 等 。 控 制

3、元 件 ： 各 種 閥 。 大 致 有等 。 輔 助 元 件 ： 油 箱 、 過 濾 器 、 管 路 、 接 頭 、密 封 、 冷 卻 器 、 蓄 能 器 等 等 。 液 壓 回 路 的 構(gòu) 成液 壓 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu)（ 將 壓 力 轉(zhuǎn) 換 為 動(dòng) 力 ）液 壓 控 制 閥（ 圧 力 流 量 方 向 ）壓 力 控 制 閥 控 制 壓 力流 量 控 制 閥 控 制 速 度方 向 控 制 閥 控 制 方 向 控 制 三方 式液 壓 泵（ 輸 出 壓 力 油 ） 輔 助 機(jī) 構(gòu)（ 液 壓 裝 置 輔 助 功 能 ）油 箱（ 儲(chǔ) 存 油 液 ） 液 壓 油 缸切 換 閥單 向 閥 溢 流 閥可 變 節(jié)

4、流 閥 液 壓 泵過 濾 器油 溫 計(jì) 油 箱 冷 卻 器 液 壓 泵 齒 輪 泵吸 油 ： 封 閉 的 容 積 總 是 處 于 不 斷 增 大 的 狀 態(tài)排 油 ： 封 閉 的 容 積 總 是 處 于 不 斷 減 小 的 狀 態(tài)液 壓 泵 與 液 壓馬 達(dá) 原 理 上 是可 逆 的 ， 但 結(jié)構(gòu) 略 有 不 同 。 液 壓 泵 軸 向 柱 塞 泵 駆 動(dòng) 軸 缸 體斜 盤伺 服 柱 塞斜 盤 支 撐 臺(tái) 柱 塞 滑 靴配 油 盤 壓 力 P（ 單 位 Mpa， 兆 帕 ） 泵 的 輸 出 壓 力 由 負(fù) 載 決 定 。 負(fù) 載 壓 力 ， 負(fù) 載 壓 力 。 安 全 閥 限 制 最 高 壓

5、力 。 排 量 q （ 單 位 ml/r， 毫 升 /轉(zhuǎn) ） 泵 每 轉(zhuǎn) 一 周 所 排 出 的 液 壓 油 的 體 積 。 排 量 不 可 變 的 泵 叫 定 量 泵 ； 排 量 可 變 的 泵 叫 變 量 泵 。 流 量 Q（ 單 位 L/min， 升 /分 鐘 ） 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 輸 出 液 壓 油 的 體 積 。 Q=q n（ 不 考 慮 單 位 轉(zhuǎn) 換 系 數(shù) ， 下 同 ） 其 中 n是 泵 的 轉(zhuǎn) 速 ， 單 位 rpm， 轉(zhuǎn) /分 鐘 泵 的 功 率 N（ 單 位 Kw， 千 瓦 ） N=P Q 液 壓 泵 的 基 本 性 能 參 數(shù) 排 量 q（ 單 位 ml/r， 毫

6、升 /轉(zhuǎn) ） 液 壓 馬 達(dá) 每 轉(zhuǎn) 一 周 所 排 出 液 體 的 體 積 。 排 量 不 可 變的 叫 定 量 馬 達(dá) ， 排 量 可 變 的 叫 變 量 馬 達(dá) 。 輸 出 扭 矩 M（ 單 位 NM， 牛 米 ） M= P q 其 中 P為 馬 達(dá) 進(jìn) 出 口 壓 力 差 ， 為 馬 達(dá) 的 機(jī) 械效 率 。 輸 出 轉(zhuǎn) 速 n（ 單 位 rpm， 轉(zhuǎn) /分 鐘 ） n=Q /q 其 中 為 馬 達(dá) 的 容 積 效 率 。液 壓 馬 達(dá) 的 基 本 性 能 參 數(shù) 液 壓 控 制 閥1. 流 量 控 制 閥2. 壓 力 控 制 閥3. 方 向 控 制 閥 流 量 控 制 閥 主 要 控

7、 制 流 過 管 路 的 流 量 ， 通 過 對(duì) 流 量 的 控制 還 可 以 對(duì) 回 路 的 壓 力 產(chǎn) 生 一 定 影 響 。 注 意節(jié) 流 會(huì) 產(chǎn) 生 損 失 。 節(jié) 流 閥 （ 阻 尼 孔 ） ：使 液 壓 油 通 過 小 孔 、 縫 隙、 窄 槽 等 結(jié) 構(gòu) 元 素 后 流 量減 小 并 產(chǎn) 生 壓 力 降 P（ 阻尼 ） 。 注 意 流 動(dòng) 的 液 壓 油才 具 有 上 述 性 質(zhì) 。 如 果 液壓 油 是 靜 止 狀 態(tài) ， 則 根 據(jù)連 通 器 原 理 ， 前 后 的 壓 力是 相 等 的 。 壓 力 控 制 閥 安 全 閥 限 制 系 統(tǒng) 最 高 壓 力 ， 保 護(hù) 系 統(tǒng)元

8、 件 不 被 高 壓 損 壞 。1. 直 動(dòng) 式 ： 中 低 壓 系 統(tǒng)2. 先 導(dǎo) 式 ： 高 壓 系 統(tǒng) 過 載 閥 ： 限 制 封 閉 管 路 最 高 壓 力 。 減 壓 閥 一 個(gè) 泵 同 時(shí) 供 給 兩 個(gè) 以 上 壓 力不 同 的 回 路 。1. 直 動(dòng) 式 ： 中 低 壓 系 統(tǒng)2. 先 導(dǎo) 式 ： 高 壓 系 統(tǒng) 直 動(dòng) 式 安 全 閥 彈 簧 比 較 硬 先 導(dǎo) 式 安 全 閥 液 壓 油 通 過 節(jié) 流 孔時(shí) ， 在 節(jié) 流 孔 的 前后 產(chǎn) 生 壓 力 差 P 彈 簧 很 軟彈 簧 比 較 硬 直 動(dòng) 式 減 壓 閥液 壓 油 通 過 縫 隙產(chǎn) 生 壓 力 降 P 保 持

9、 出 口 壓 力穩(wěn) 定 的 措 施 先 導(dǎo) 式 減 壓 閥原 理 與 先 導(dǎo) 式 安 全 閥 類似 ， 用 于 高 壓 系 統(tǒng) 。 縫 隙 方 向 控 制 閥 主 要 控 制 方 向 ， 還 可 以 利 用 閥 的 開 度 適 度 控制 回 路 的 流 量 和 壓 力 。1. 單 向 閥 ： 只 允 許 液 壓 油 單 方 向 通 過2. 選 擇 閥 ： 根 據(jù) 回 路 中 壓 力 的 高 低 自 動(dòng) 選 擇 液壓 油 通 過 的 方 向3. 截 止 閥 ： 一 個(gè) 位 置 封 閉 ， 另 一 個(gè) 位 置 通 過4. 液 壓 控 制 換 向 閥 （ 液 壓 先 導(dǎo) 控 制 ）5. 電 磁 閥

10、控 制 換 向 閥6. 二 通 插 裝 閥 單 向 閥 選 擇 閥 （ 梭 閥 ）A1 A2 換 向 閥 PAT PAT 液 控 換 向 閥先 導(dǎo) 泵來 油 先 導(dǎo) 泵回 油回 位 彈 簧 電 磁 閥 電 磁 閥 控 制 換 向 閥控 制 符 號(hào) 換 向 閥 開 口 量 與 液 壓 沖 擊K F： 正 開 口 ， 較 多 采 用 。 無 換 向 沖 擊 ，但 是 會(huì) 造 成 “ 點(diǎn) 頭 ” 現(xiàn) 象 。K F： 負(fù) 開 口 ， 有 換 向 沖 擊 。開 口 量封 閉 量 三 位 四 通 換 向 閥目 的 ： 動(dòng) 臂 油 缸 大 腔 進(jìn) 油 。結(jié) 果 ： 在 重 力 作 用 下 ,換 向 瞬 間大

11、 腔 的 油 流 回 油 箱 ， 造 成 油 缸先 縮 回 后 伸 出 。正 開 口 換 向 的 “ 點(diǎn) 頭 ” 現(xiàn) 象 ： “ 點(diǎn) 頭 ” 現(xiàn) 象 的 解 決 方 案1.采 用 三 位 六 通換 向 閥 ；2.在 進(jìn) 油 道 設(shè) 置單 向 閥 。注 ：1.管 路 5和 12都 是進(jìn) 油 道 ；2.管 路 是 回 油 。 5 12 10 方向控制回路 二 通 插 裝 閥 液 壓 蓄 能 器膜 片充 滿 氮 氣 原 理 ： 氣 體 被 壓縮 后 儲(chǔ) 存 能 量 。作 用 ： 吸 收 液 壓振 動(dòng) 和 沖 擊 并 且可 以 作 為 應(yīng) 急 能源 使 用 。液 壓 油 液 壓 回 路 的 串 聯(lián) 串

12、 聯(lián) ： 多 路 換 向 閥中 上 一 個(gè) 閥 的 回 油為 下 一 個(gè) 閥 的 進(jìn) 油 。液 壓 泵 的 工 作 壓 力是 同 時(shí) 工 作 的 執(zhí) 行元 件 的 總 和 ， 這 種油 路 可 以 做 復(fù) 合 動(dòng)作 ， 但 是 克 服 外 載荷 的 能 力 比 較 差 。 液 壓 回 路 的 并 聯(lián) 并 聯(lián) ： 多 路 換 向 閥 中各 換 向 閥 的 進(jìn) 油 口 都與 泵 的 出 油 路 相 連 ，各 回 油 口 都 與 油 箱 相連 。 這 種 油 路 克 服 外載 荷 的 能 力 比 較 強(qiáng) ，但 是 幾 個(gè) 執(zhí) 行 元 件 同時(shí) 工 作 時(shí) 負(fù) 載 小 的 先動(dòng) ， 負(fù) 載 大 的 后

13、 動(dòng) ，復(fù) 合 動(dòng) 作 不 協(xié) 調(diào) 。 液 壓 回 路 的 合 流 合 流 ： 一 般 用 于 雙泵 和 多 泵 系 統(tǒng) 中 。用 合 流 閥 或 者 使 兩個(gè) 回 路 中 相 應(yīng) 的 換向 閥 同 時(shí) 動(dòng) 作 ， 讓兩 個(gè) 泵 同 時(shí) 向 一 個(gè)執(zhí) 行 元 件 供 油 以 提高 該 執(zhí) 行 元 件 的 運(yùn)動(dòng) 速 度 。 主 控 閥 桿 合 流 閥 桿泵 1 泵 2 開 式 和 閉 式 液 壓 系 統(tǒng) 液 壓 系 統(tǒng) 有 開 式 液 壓 系 統(tǒng) 和 閉 式 液 壓 系 統(tǒng)兩 種 。 開 式 液 壓 系 統(tǒng) 油 的 流 動(dòng) 油 箱 泵 控 制 閥 執(zhí) 行 元 件 控 制 閥 油 箱 閉 式 液

14、壓 系 統(tǒng) 油 的 流 動(dòng)1. 主 回 路 ： 泵 馬 達(dá) 泵2. 補(bǔ) 油 回 路 ： 油 箱 泵 主 回 路 請(qǐng) 記 住 ： 閉 式 液 壓 系 統(tǒng) 只 能 用 于 泵 馬 達(dá) 。 或 者說 只 能 用 于 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 的 執(zhí) 行 元 件 開 式 液 壓 系 統(tǒng) 可 以 用 于 泵 馬 達(dá) ， 也 可以 用 于 泵 油 缸 。 或 者 說 不 僅 可 以 用 于旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 的 執(zhí) 行 元 件 ， 還 可 以 用 于 往 復(fù) 直線 運(yùn) 動(dòng) 的 執(zhí) 行 元 件 開 式 系 統(tǒng) 裝 載 機(jī) ， 挖 掘 機(jī) 閉 式 系 統(tǒng) 壓 路 機(jī) ， 滑 移 裝 載 機(jī) ， 挖 掘機(jī) 回 轉(zhuǎn) 開 式 和

15、 閉 式 液 壓 系 統(tǒng) 液 壓 系 統(tǒng) 的 伺 服 控 制液 壓 泵控 制 閥 液 壓 缸輸 入 輸 出誤 差反 饋 是 一 個(gè) 位 置 跟 蹤 裝 置 ， 液 壓 缸 缸 體 位 置 始 終 跟隨 閥 桿 。 所 以 伺 服 控 制 系 統(tǒng) 又 叫 隨 動(dòng) 系 統(tǒng) 、 跟蹤 系 統(tǒng) 。 是 一 個(gè) 力 的 放 大 裝 置 。 移 動(dòng) 閥 桿 的 力 很 小 ， 液壓 缸 的 推 力 卻 可 以 很 大 。 必 須 有 外 部 能 源 （ 液壓 泵 ） 。 伺 服 控 制 的 工 作 特 點(diǎn) 系 統(tǒng) 工 作 時(shí) 閥 桿 必 須 先 有 一 定 的 開 口 度 ， 就 是 說 缸 體 的 移

16、動(dòng)必 須 落 后 于 閥 桿 ， 或 者 說 輸 出 始 終 落 后 于 輸 入 ， 這 個(gè) 稱 為 系統(tǒng) 的 誤 差 。 沒 有 誤 差 就 沒 有 動(dòng) 作 ， 而 動(dòng) 作 又 力 圖 消 除 誤 差 。伺 服 控 制 系 統(tǒng) 就 是 這 樣 由 不 平 衡 （ 有 誤 差 ） 到 平 衡 （ 消 除 誤差 ） ， 再 由 平 衡 到 不 平 衡 地 連 續(xù) 工 作 。伺 服 控 制 的 工 作 特 點(diǎn) 閥 桿 不 僅 起 到 控 制 液 壓 缸 的 流 量 、 壓 力 和 方 向 的 作 用 ， 而 且還 起 到 將 系 統(tǒng) 的 輸 出 和 輸 入 信 號(hào) 加 以 比 較 以 定 出 它

17、們 之 間 誤差 的 測(cè) 量 元 件 的 作 用 ， 這 種 作 用 成 為 反 饋 。 使 輸 入 與 輸 出 的誤 差 增 大 是 正 反 饋 ； 使 輸 入 與 輸 出 的 誤 差 減 小 以 致 消 除 是 負(fù)反 饋 。 這 個(gè) 例 子 的 反 饋 是機(jī) 械 連 接 、 反 饋 可 以 是 機(jī) 械 、 電 氣 、 液 壓、 氣 動(dòng) 或 它 們 的 組 合 。伺 服 控 制 的 工 作 特 點(diǎn) 液 壓 伺 服 控 制 系 統(tǒng) 的 應(yīng) 用 示 例P O閥 桿 控 制 方 式 ： 手 控 、 液 控 、 電 控 或 者 它 們 的 組 合泵調(diào)節(jié)器 挖 掘 機(jī) 液 壓 系 統(tǒng) 的 主 要 部

18、件 挖 掘 機(jī) 的 液 壓 系 統(tǒng) 驅(qū) 動(dòng) 控 制 油 操 縱 柴 油 機(jī) 先 導(dǎo) 泵 先 導(dǎo) 閥 司 機(jī) 控 制 油 驅(qū) 動(dòng) 工 作 油 工 作 油 工 作 泵 主 控 閥 馬 達(dá) 工 作 油 實(shí) 現(xiàn) 實(shí) 現(xiàn) 工 作 裝 置 工 作 油 缸 旋 轉(zhuǎn) 、 行 走 軸 向 柱 塞 變 量 雙 泵 液 壓 柱 塞 泵 和 柱 塞 馬 達(dá) 的 變 量變 量 泵變 量 馬 達(dá) 液 壓 恒 功 率 -控 制 （ 單 臺(tái) 泵 ） 泵 調(diào) 節(jié) 器系 統(tǒng) 壓 力 與 彈 簧 力 成 正 比， 與 系 統(tǒng) 流 量 成 反 比 。 起調(diào) 壓 力 p0 彈 簧 預(yù) 緊 力 油 壓 作 用 面 積 液 壓 恒 功 率

19、 控 制 （ 單 臺(tái) 泵 ）在 這 里 ， 可 以 任 意增 加 閥 桿 的 控 制 ：液 控 、 電 控 或 者 它們 之 間 的 組 合 ， 拓展 恒 功 率 變 量 泵 的控 制 功 能 。 負(fù) 反 饋 當(dāng) 泵 的 轉(zhuǎn) 速 發(fā)生 變 化 時(shí) ， 泵 的恒 功 率 曲 線 也 發(fā)生 變 化 。 PQ 泵 的 恒 功 率 曲 線功 率 大功 率 小液 壓 恒 功 率 控 制 （ 單 臺(tái) 泵 ） 泵 調(diào) 節(jié) 器 是 一 種 液 壓 伺 服 控 制 機(jī) 構(gòu) ， 它 至 少 要 有 兩 根彈 簧 ， 構(gòu) 成 兩 條 直 線 段 ， 在 壓 力 -流 量 圖 上 形 成 近 似的 恒 功 率 曲 線

20、 。 調(diào) 節(jié) 彈 簧 的 預(yù) 緊 力 可 以 調(diào) 節(jié) 泵 的 起 始 壓 力 調(diào) 定 點(diǎn) 壓 力p0（ 簡(jiǎn) 稱 起 調(diào) 壓 力 ） ， 調(diào) 節(jié) 起 調(diào) 壓 力 就 可 以 調(diào) 節(jié) 泵 的功 率 。 起 調(diào) 壓 力 高 ， 泵 的 功 率 大 ； 起 調(diào) 壓 力 低 ， 泵 的功 率 小 。 因 此 恒 功 率 變 量 又 叫 做 壓 力 補(bǔ) 償 變 量 。 只 有 當(dāng) 系 統(tǒng) 壓 力 大 于 泵 的 起 調(diào) 壓 力 時(shí) 才 能 進(jìn) 入 恒 功 率調(diào) 節(jié) 區(qū) 段 ， 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 功 率 才 能 得 到 充 分 利 用 。 壓 力 與流 量 的 變 化 為 ： 壓 力 升 高 ， 流 量 減

21、小 ； 壓 力 降 低 ， 流量 增 大 。 維 持 ： 流 量 壓 力 =功 率 不 變 。 當(dāng) 泵 的 轉(zhuǎn) 速 發(fā) 生 變 化 時(shí) ， 泵 的 流 量 （ 功 率 ） 也 變 化 。液 壓 恒 功 率 控 制 要 點(diǎn) 液 壓 全 功 率 控 制 （ 兩 臺(tái) 泵 液 壓 交 叉 控 制 ） P= P1 P2 液 壓 交 叉 控 制兩 個(gè) 小 活 塞的 面 積 相 等 液 壓 全 功 率 控 制 要 點(diǎn) 具 有 單 泵 恒 功 率 調(diào) 節(jié) 的 特 點(diǎn) 。 兩 臺(tái) 泵 相 同 ， 泵 調(diào) 節(jié) 器 也 完 全 一 樣 ， 兩 臺(tái) 泵 輸 出 的流 量 相 等 ， 即 Q1=Q2； 但 是 壓 力

22、可 以 不 同 ， 即P1 P2， 那 么 兩 臺(tái) 泵 的 輸 出 功 率 也 就 不 同 。 有 時(shí) 一臺(tái) 泵 功 率 很 大 ， 而 另 一 臺(tái) 泵 功 率 很 小 。 兩 臺(tái) 泵 的 功 率 總 和 始 終 保 持 恒 定 ， 不 超 過 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的額 定 功 率 。 全 功 率 變 量 不 是 根 據(jù) P1和 P2的 單 數(shù) 值 ， 而 是 根 據(jù) 兩臺(tái) 泵 的 工 作 壓 力 之 和 P= P1 P2來 進(jìn) 行 流 量 調(diào) 節(jié) ，只 有 當(dāng) P= P1 P2 2 p 0時(shí) 進(jìn) 入 全 功 率 調(diào) 節(jié)區(qū) 域 ， 才 能 充 分 利 用 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 功 率 。 泵 的 電 控 全

23、 功 率 控 制數(shù) 字 開 關(guān) 閥 （ 高 速 電 磁 閥 ） 泵 的 電 控 全 功 率 控 制 泵 調(diào) 節(jié) 器 電 子 化 ： 泵 調(diào) 節(jié) 器 與 主 控 閥 共 用 一臺(tái) 控 制 器 （ 微 機(jī) ） ， 兩 個(gè) 數(shù) 字 開 關(guān) 閥 （ 高 速電 磁 閥 ） 對(duì) 主 泵 變 量 缸 的 進(jìn) 回 油 進(jìn) 行 高 速 通 、斷 控 制 ， 主 泵 的 變 量 缸 再 控 制 泵 的 斜 盤 。 如 果 配 合 采 用 負(fù) 荷 傳 感 流 量 控 制 ， 這 樣 的 系統(tǒng) 具 有 提 高 作 業(yè) 性 能 、 簡(jiǎn) 化 操 作 、 節(jié) 能 等 優(yōu)點(diǎn) 。 由 于 預(yù) 先 編 制 的 軟 件 可 以 對(duì)

24、 泵 的 排 量 作任 意 設(shè) 定 ， 因 此 不 論 機(jī) 器 在 高 原 工 作 或 者 長期 使 用 使 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 功 率 下 降 ， 都 可 以 通 過 軟 件來 解 決 。 泵 的 壓 力 切 斷 控 制 泵 輸 出 壓 力 在 設(shè) 定 值 以上 時(shí) ， 使 泵 的 流 量 自 動(dòng)減 小 ， 進(jìn) 行 壓 力 切 斷 控制 （ 恒 壓 控 制 ） ， 主 要目 的 是 進(jìn) 一 步 減 小 高 壓溢 流 損 失 。 PQ 無 壓 力 切 斷 控 制壓 力 切 斷 控 制Q大Q小順 序 閥 泵 的 負(fù) 流 量 控 制 換 向 閥 中 位回 油 道 上 有節(jié) 流 孔 ， 油通 過 這 個(gè) 節(jié)

25、流 孔 產(chǎn) 生 壓差 。 將 節(jié) 流孔 前 的 壓 力引 到 泵 變 量機(jī) 構(gòu) 來 控 制泵 的 排 量 。 泵 的 負(fù) 流 量 最 大 流 量 二 段 控 制負(fù) 流 量 控 制全 功 率 控 制 最 大 流 量 二 段 控 制 最 大 流 量 二 段 控 制全 功 率 控 制 泵 的 電 子 流 量 控 制 Psv 泵 的 正 流 量 控 制泵 的 排 量 隨 先 導(dǎo) 閥 的 壓 力 升 高 而 增 大 ， 多個(gè) 先 導(dǎo) 閥 操 縱 時(shí) 用 梭 閥 檢 測(cè) 其 最 高 壓 力 。先 導(dǎo) 閥 泵 的 正 流 量 控 制 泵 的 負(fù) 荷 傳 感 控 制P1P2 PK1 PK2 PLsP1=PLs

26、+PK1P2=PLs+PK2 P=P1-P2 =PK1-PK2 =常 數(shù)因 此 通 過 各 節(jié) 流 口 流向 執(zhí) 行 元 件 的 流 量 只與 各 節(jié) 流 口 大 小 有 關(guān)（ 相 當(dāng) 于 主 閥 芯 開 口量 ） ， 與 執(zhí) 行 元 件 的工 作 壓 力 無 關(guān) 。 它 是通 過 穩(wěn) 定 不 變 的 壓 差來 控 制 泵 的 排 量 。 主 閥 芯開 口 量 功 率 控 制A. 液 壓 恒 功 率 控 制（ 單 泵 液 控 ）B. 液 壓 全 功 率 控 制（ 雙 泵 液 控 ）C. 電 控 功 率 調(diào) 節(jié) 器D. 壓 力 切 斷 控 制 流 量 控 制1. 負(fù) 流 量 控 制2. 正 流

27、量 控 制3. 負(fù) 荷 傳 感 控 制4. 最 大 流 量 二 段 控制5. 電 子 調(diào) 節(jié) 流 量 控制挖 掘 機(jī) 液 壓 泵 的 控 制 型 式 1. 液 壓 恒 功 率 控 制 （ 小 型 機(jī) ）2. 液 壓 全 功 率 控 制 （ 中 大 型 機(jī) ）1. 液 壓 全 功 率 控 制 +負(fù) 流 量2. 液 壓 全 功 率 控 制 +負(fù) 流 量 +最 大 流 量 二 段 控 制3. 液 壓 全 功 率 控 制 +負(fù) 流 量 +最 大 流 量 二 段 控 制+壓 力 切 斷4. 液 壓 全 功 率 控 制 +壓 力 切 斷 +正 流 量5. 液 壓 全 功 率 控 制 +壓 力 切 斷 +負(fù)

28、 荷 傳 感6. 全 電 子 化 調(diào) 節(jié)挖 掘 機(jī) 液 壓 泵 的 控 制 組 合 泵 調(diào) 節(jié) 器 結(jié) 構(gòu) 原 理 負(fù) 流 量 控 制 總 功 率 控 制 （ 液 壓 交 叉 控 制 ） 泵 調(diào) 節(jié) 器 結(jié) 構(gòu) 原 理 泵 調(diào) 節(jié) 器 結(jié) 構(gòu) 原 理 調(diào) 節(jié) 器 杠 桿 機(jī) 構(gòu) 原 理 圖與 殼 體 固 定 鉸 接 點(diǎn)液 壓 交 叉 和 電 控 壓 力 閥 桿 伺 服 閥 桿大 圓 孔 圓 柱 銷 負(fù) 反 饋閥 桿 到 位 后 固 定 不 動(dòng)連 接 伺 服 油 缸搖 桿 導(dǎo) 桿滑 塊 支 點(diǎn) 伺 服 閥 桿伺 服 油 缸 反 饋 連 桿驅(qū) 動(dòng) 連 桿負(fù) 流 量 控 制 閥 桿液 壓 交 叉 和

29、 電 控 閥 桿調(diào) 節(jié) 器 杠 桿 機(jī) 構(gòu) 伺 服 閥 桿伺 服 油 缸 反 饋 連 桿驅(qū) 動(dòng) 連 桿 負(fù) 流 量 控 制 閥 桿液 壓 交 叉 和 電 控 閥 桿調(diào) 節(jié) 器 杠 桿 機(jī) 構(gòu) 先 導(dǎo) 泵 安 全 閥 主 控 閥 液 控 多 路 閥 換 向 回 路斗 桿 缸 大 腔主 泵 來 油控 制 泵 來 油 功 能 ：1. 并 聯(lián) 回 路2. 單 方 向 限制 通 過 閥桿 的 流 量， 形 成 優(yōu)先 功 能3. 回 油 再 生斗 桿 缸 小 腔 液 控 換 向 閥先 導(dǎo) 泵來 油 先 導(dǎo) 泵回 油回 位 彈 簧 主 控 制 閥 直 線 行 走 ： 挖 掘 機(jī) 在 直 線 行 走 過 程

30、中 ， 無 論 司 機(jī) 操 縱 回 轉(zhuǎn)和 工 作 裝 置 的 任 何 一 個(gè) 動(dòng) 作 ， 直 線 行 走 閥 桿 都會(huì) 保 持 挖 掘 機(jī) 的 直 線 行 走 ， 或 者 說 保 持 進(jìn) 入 兩個(gè) 行 走 馬 達(dá) 的 相 對(duì) 流 量 不 改 變 。 基 本 原 理 ： 扣 除 其 他 動(dòng) 作 需 要 的 流 量 后 ， 將 兩個(gè) 泵 的 出 油 經(jīng) 過 直 線 行 走 閥 桿 匯 合 再 重 新 分 配給 兩 個(gè) 行 走 馬 達(dá) 。主 控 閥 的 獨(dú) 特 功 能 P1 P2先 導(dǎo) 泵先 導(dǎo) 泵安全閥 T 右行走閥 右 行 走 閥和 其 他 閥左右行走閥左 行 走 閥和 其 他 閥 左行走閥 右

31、行走閥右其他閥 左右其他閥 所 有 先 導(dǎo) 油路 都 是 穿 過所 列 閥 桿 中路 后 與 油 箱T相 通 。只 有 當(dāng) 左 、 右 行 走 閥 和其 他 任 一 閥 桿 同 時(shí) 動(dòng) 作時(shí) ， 該 點(diǎn) 才 能 建 立 起 壓力 。 直 線 行 走 控 制 回 路 發(fā)動(dòng)機(jī)泵 控制閥動(dòng)臂油缸行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥行走直線閥芯 僅工作行走來自每臺(tái)泵的工作流體供應(yīng)至每臺(tái)行走馬達(dá). 直 線 行 走 發(fā)動(dòng)機(jī)泵 控制閥動(dòng)臂油缸行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥行 走 直 線 (行 走 直 線 閥 芯 )行走直線閥芯 工作行走和其它附件，來自前面泵的工作流體供應(yīng)給兩臺(tái)

32、行走馬達(dá)。來自后面泵的工作流體供應(yīng)給附件。 1單獨(dú)行走的時(shí)候2不行走，其他工作裝置動(dòng)作左邊未起壓，無法克服彈簧力前 泵后泵行 走 直 線 閥 芯 在 右 邊 時(shí) 的 情 況 行走時(shí)其他工作裝置動(dòng)作左邊先導(dǎo)壓力可以流通的油路全部堵死掉，左邊的壓力起來，克服彈簧力閥芯右移前 泵后泵行 走 直 線 閥 芯 在 左 邊 時(shí) 的 情 況 主 控 閥 的 獨(dú) 特 功 能 瞬 時(shí) 增 力 ： 短 時(shí) 間 內(nèi) 提 高 液 壓 系 統(tǒng) 的安 全 閥 壓 力 ， 時(shí) 間 持 續(xù) 8秒 鐘 左 右 。 當(dāng)挖 掘 過 程 中 遇 到 大 的 石 塊 或 樹 根 時(shí) 可以 使 用 這 個(gè) 功 能 主 安 全 閥 導(dǎo) 閥

33、小 活 塞先 導(dǎo) 控 制 油司 機(jī) 操 作 手 柄 上 有 一 個(gè) 控制 按 鈕 ， 按 下 它 可 以 通 過電 磁 閥 接 通 先 導(dǎo) 控 制 油 主 控 閥 的 獨(dú) 特 功 能 優(yōu) 先 （ 相 對(duì) 于 斗 桿 ） 回 轉(zhuǎn) 優(yōu) 先 ： 當(dāng) 同 時(shí) 操 作 回 轉(zhuǎn) 和 斗 桿 時(shí) ， 回 轉(zhuǎn)馬 達(dá) 進(jìn) 油 多 一 些 ， 斗 桿 缸 進(jìn) 油 少 一 些 動(dòng) 臂 優(yōu) 先 ： 當(dāng) 同 時(shí) 操 作 動(dòng) 臂 和 斗 桿 時(shí) ， 動(dòng) 臂缸 進(jìn) 油 多 一 些 ， 斗 桿 缸 進(jìn) 油 少 一 些 為 什 么 要 用 優(yōu) 先 功 能 ？ 是 為 了 使 挖 掘 機(jī) 的 組合 動(dòng) 作 更 加 協(xié) 調(diào) ， 作

34、 業(yè) 效 率 更 高 為 什 么 一 般 相 對(duì) 于 斗 桿 優(yōu) 先 ？ 因 為 斗 桿 缸 是兩 泵 合 流 ， 進(jìn) 入 斗 桿 缸 的 流 量 很 大 ， 也 就 是說 斗 桿 缸 的 運(yùn) 動(dòng) 速 度 相 對(duì) 其 他 部 件 來 比 較 快 負(fù)流量控制信號(hào)負(fù)流量控制信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)泵 控制閥鏟斗油缸動(dòng)臂油缸行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)斗桿油缸手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥JoystickFoot Pedal當(dāng)斗桿收回和回轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行時(shí)回轉(zhuǎn)開始的壓力由回轉(zhuǎn)優(yōu)先閥保持 可以同時(shí)進(jìn)行斗桿收回和回轉(zhuǎn).回轉(zhuǎn)優(yōu)先閥回 轉(zhuǎn) 優(yōu) 先 Dr6 Pns up動(dòng)臂2合流XAb2回轉(zhuǎn)動(dòng)臂優(yōu)先ASBS 回 轉(zhuǎn) 優(yōu) 先 主 控 閥 的 獨(dú) 特 功 能

35、 中 位 鎖 定 ： 有 動(dòng) 臂 中 位 鎖 定 和 斗 桿 中 位 鎖定 。 當(dāng) 需 要 挖 掘 機(jī) 很 長 時(shí) 間 定 位 不 動(dòng) （ 例 如 吊裝 焊 接 管 道 時(shí) ） ， 因 為 圓 柱 形 閥 桿 總 會(huì) 有少 量 泄 漏 ， 單 靠 主 閥 中 位 閉 鎖 （ 當(dāng) 油 缸 無內(nèi) 泄 時(shí) ） 是 不 可 靠 的 。 所 以 必 須 在 主 閥 與油 缸 之 間 再 設(shè) 置 一 個(gè) 液 壓 鎖 定 閥 ， 依 靠 這個(gè) 閥 來 保 證 動(dòng) 臂 缸 和 斗 桿 缸 長 時(shí) 間 定 位 。 鎖 定 回 路 二 通 插 裝 閥 AB控制泵來油作 用 ：1.避 免 換 向 時(shí) 發(fā) 生 的 點(diǎn)

36、 頭 現(xiàn) 象 ；2.保 持 長 時(shí) 間 油 缸 不 泄 露 。應(yīng) 用 位 置 ：1.動(dòng) 臂 大 腔 ；2.斗 桿 小 腔 。 無 控 制 油 壓 A B單 向 閥A B， 通 ； B A單 向 鎖 定 ， 不 通 。二 通 插 裝 閥 單 向 鎖 定 B A解 鎖 通 道 被 閥 桿 遮 斷有 控 制 油 壓 該 腔 內(nèi) 的 油 被 引 回 油 箱A B AB二 通 插 裝 閥 單 向 鎖 定無控制油壓 ab c d e f gA B 通 ； B A單 向 鎖 定 不 通 。鎖 定 油 路 ： B a b c d e f g ABB A解 鎖有控制油壓 ab c d e f gB A解 鎖 ：

37、 c口 封 閉 ， B a b 與 g不 通g f e d 環(huán) 槽 i h 油 箱h i 主 控 閥 的 獨(dú) 特 功 能 回 油 再 生 （ 簡(jiǎn) 稱 再 生 ） ： 分 動(dòng) 臂 缸 回 油 再 生 和斗 桿 缸 回 油 再 生 。 再 生 的 作 用 ： 加 快 這 些 油 缸 的 運(yùn) 動(dòng) 速 度 ， 提 高生 產(chǎn) 率 。 再 生 的 原 理 ： 在 這 些 油 缸 的 大 腔 進(jìn) 油 時(shí) ， 如 果大 腔 進(jìn) 油 過 快 造 成 泵 供 油 不 及 ， 小 腔 的 油 可 以通 過 單 向 閥 直 接 補(bǔ) 給 大 腔 。 負(fù)信號(hào)控制負(fù)信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)泵 控制閥鏟斗油缸動(dòng)臂油缸行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)斗

38、桿油缸手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥動(dòng)臂閥芯和斗桿閥芯有再生回路使用部分回流.節(jié)能.再生回路中的斗桿再 生 (斗 桿 縮 進(jìn) 、 動(dòng) 臂 下 降 ) 當(dāng) 斗 桿 開 始 回 收 時(shí) ， 由 于 斗 桿 在 重 力 促 使 下 ， 大 腔 流 量 不 夠高低大腔壓力克服不了彈簧力pump 再 生 (斗 桿 縮 進(jìn) 、 動(dòng) 臂 下 降 ) 低高克服了彈簧力當(dāng) 斗 桿 回 收 一 半 后 ， 由 于 斗 桿 需 要 克 服 重 力 上 升 壓 力 過 大 時(shí)pump 再 生 (斗 桿 縮 進(jìn) 、 動(dòng) 臂 下 降 ) 負(fù)流量控制信號(hào)負(fù)流量控制信號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)泵 控制閥鏟斗油缸動(dòng)臂油缸行走馬達(dá)回轉(zhuǎn)馬達(dá)斗桿油

39、缸手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥手先導(dǎo)閥腳先導(dǎo)閥在斗桿伸出和動(dòng)臂提升前后泵使工作流體形成合流 加速.動(dòng)臂合流油缸合 流 鏟斗合流XBp1(BC1)鏟斗 合流 Ck1Ck2 鏟 斗 合 流 先 導(dǎo) 式 主 安 全 閥P T 導(dǎo) 閥 調(diào) 壓 彈 簧主 閥 彈 簧主 閥 節(jié) 流 孔 主 安 全 閥 開 啟 狀 態(tài)P T 導(dǎo) 閥 打 開主 閥 彈 簧主 閥 節(jié) 流 孔 過 載 保 護(hù) 和 補(bǔ) 油 回 路A作 用 ：1. 油 缸 或 馬 達(dá) 的中 位 保 護(hù) ；2. 泵 供 油 來 不 及的 時(shí) 候 補(bǔ) 油 。應(yīng) 用 位 置 ：所 有 油 缸 （ 馬 達(dá) 有自 己 特 殊 的 過 載 保護(hù) 回 路 ） 。 單 向 過

40、 載 閥A T 導(dǎo) 閥 調(diào) 壓 彈 簧節(jié) 流 孔 （ 可 變 阻 尼 ）主 閥閥 套滑 閥 過 載 閥 開 啟 狀 態(tài)可 以 向 右 滑 動(dòng) ， 抵 住 導(dǎo) 閥 錐 部 ， 變 阻 尼A T 單 向 閥 開 啟 狀 態(tài)閥 套 TA 節(jié) 流 孔 先 導(dǎo) 閥 挖 掘 機(jī) 的 操 縱動(dòng)臂下降、提升鏟斗挖掘、卸料轉(zhuǎn)臺(tái)順、逆時(shí)針回轉(zhuǎn)斗桿放出，挖掘 手 先 導(dǎo) 控 制 回 路1. 減 壓 閥 式先 導(dǎo) 閥2. 帶 梭 閥3. 控 制 多 條油 路 TAB 先 導(dǎo) 泵 來 油先 導(dǎo) 泵 來 油封 閉開 口 閥 桿開 口封 閉回 位 彈 簧調(diào) 壓 彈 簧T 彈 簧 座傳 力 桿彈 簧推 桿壓 盤 節(jié) 流 孔面

41、 積 b小面 積 a大手 先 導(dǎo) 控 制 閥 閥 桿 受 力 平 衡 方 程 為PA （ a b ) 調(diào) 壓 彈 簧 力 因 為 閥 在 工 作 過 程 中 的 開 口 量 變 化 很 小 ， 所 以 調(diào) 壓 彈簧 力 的 變 化 也 很 小 ， 根 據(jù) 閥 桿 受 力 平 衡 方 程 知 道 ， PA的 變 化 也 很 小 。 從 閥 的 工 作 過 程 看 ， 出 口 壓 力 PA升 高 時(shí) 閥 桿 向 上 移 動(dòng) ，減 小 開 口 量 ， 使 出 口 壓 力 PA降 低 ， 保 持 PA不 變 。 反 之出 口 壓 力 PA降 低 時(shí) 彈 簧 力 使 閥 桿 向 下 移 動(dòng) ， 增 大

42、開 口量 ， 使 出 口 壓 力 PA升 高 ， 保 持 PA不 變 。 節(jié) 流 孔 的 作 用 是 改 善 閥 的 操 作 性 能 ， 使 閥 的 工 作 更 加穩(wěn) 定 。 例 如 ， 可 以 減 小 外 界 振 動(dòng) 對(duì) 閥 操 作 的 影 響 。保 持 出 口 壓 力 穩(wěn) 定 的 措 施 TAB 先 導(dǎo) 泵 來 油先 導(dǎo) 泵 來 油封 閉開 口 閥 桿開 口封 閉回 位 彈 簧調(diào) 壓 彈 簧T 彈 簧 座傳 力 桿彈 簧推 桿壓 盤面 積 bPA b 調(diào) 壓 彈 簧 力手 先 導(dǎo) 控 制 閥 腳 先 導(dǎo) 控 制 回 路1. 減 壓 閥 式 先導(dǎo) 閥2. 帶 液 壓 阻 尼器 ， 防 行 走

43、振 動(dòng) 。 TP 液 壓 阻 尼 器 液 壓 阻 尼 器 的 功 能 行 走 先 導(dǎo) 閥 液 壓 減 振 ： 該 閥 內(nèi) 設(shè) 置 有 液 壓阻 尼 裝 置 。 當(dāng) 操 縱 機(jī) 器 前 進(jìn) 或 后 退 并 遇 到路 面 凹 凸 不 平 時(shí) 容 易 造 成 機(jī) 器 振 動(dòng) ， 這 勢(shì)必 會(huì) 影 響 司 機(jī) 的 操 作 ， 司 機(jī) 不 能 很 好 地 操作 又 會(huì) 使 機(jī) 器 更 加 振 動(dòng) 嚴(yán) 重 ， 形 成 一 個(gè) 惡性 循 環(huán) 。 沒 有 設(shè) 置 這 種 裝 置 的 行 走 先 導(dǎo) 閥 ，操 縱 性 是 比 較 差 的 ， 司 機(jī) 往 往 只 好 停 下 機(jī)器 來 消 除 機(jī) 器 的 振 動(dòng)

44、。 先 導(dǎo) 來 油A BT 鋼 球彈 簧 腔彈 簧彈 簧推 桿腳 先 導(dǎo) 控 制 閥 回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 及 減 速 機(jī) A,B:液 壓 馬 達(dá) 主 油 口M:液 壓 馬 達(dá) 補(bǔ) 油 口Dr:馬 漏 油 口PX:回 轉(zhuǎn) 控 制 口PG:先 導(dǎo) 控 制 口回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 控 制 回 路 中 位 制 動(dòng)延 時(shí) 閥回 轉(zhuǎn)防 反 轉(zhuǎn) 閥過 載 保 護(hù)回 轉(zhuǎn) 制 動(dòng)補(bǔ) 油 閥 回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 斜 盤 馬 達(dá) 的 構(gòu) 造配油盤 制動(dòng)活塞摩擦片分離片滑靴柱塞驅(qū)動(dòng)軸缸體殼體 背 壓 回 路當(dāng) 馬 達(dá) 或 者 油 缸 泵 供 油 來 不 及 的 時(shí) 候 會(huì) 造 成吸 空 ， 必 須 補(bǔ) 油 。 這 時(shí) 回 油 箱

45、的 油 路 必 須 有一 定 的 壓 力 ， 這 個(gè) 壓 力 稱 為 背 壓 。1. 安 全 閥 的作 用 是 保護(hù) 油 散2. 一 般 情 況下 兩 個(gè) 閥全 開背 壓 閥 安 全 閥0.2MPa0.4MPa 升 壓 緩 沖 特 性 回 轉(zhuǎn) 安 全 閥 回 轉(zhuǎn) 總 成tPSET 0.2 0.3sec壓 力 波 動(dòng) 升 壓 特 性 光 滑 曲 線 降低 壓 力 波 動(dòng) 作 用 ： 改 善 升 壓 緩 沖 特 性 ， 降 低 起 動(dòng) 停 止 時(shí) 的沖 擊溢 流 壓 力 波動(dòng) 引 起 沖 擊發(fā) 生 回 轉(zhuǎn) 安 全 閥 回 轉(zhuǎn) 安 全 閥 （ 關(guān) 閉 狀 態(tài) ）面 積 A3 環(huán) 形 面 積 A2；

46、面 積 A4 環(huán) 形 面 積 ； A1 A2； A4 A3該 狀 態(tài) ： 差 動(dòng) 閥 桿 P1 （ A1 A2） F 緩 沖 閥 P1 （ A4 A3） FT 節(jié) 流 孔面 積 A1 面 積 A2差 動(dòng) 閥 桿 緩 沖 閥面 積 A3 面 積 A4彈 簧 力 FP1 開 啟 并 逐 漸 升 壓 狀 態(tài)T 當(dāng) P1壓 力 逐 漸 升 高 時(shí) ， 緩 沖 閥 左 移 ， A3 腔 的油 被 迫 從 節(jié) 流 孔 中 擠 出 來 ， 壓 力 逐 漸 上 升 。P1升高 全 開 啟 狀 態(tài)整 個(gè) 過 程 看 出 ， 正 常 回 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 該 閥 也 有 一 個(gè) 短 暫 的 打 開 過 程 ， 但 是

47、馬 上 就 關(guān) 閉 了 。 起 到 了 啟 動(dòng) 平 穩(wěn) ， 制 動(dòng) 時(shí) 吸收 壓 力 脈 沖 的 作 用 。P2 時(shí) 間壓 力 回 轉(zhuǎn) 安 全 閥 （ 設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) ）T 節(jié) 流 孔面 積 A1 面 積 A2差 動(dòng) 閥 桿 緩 沖 閥面 積 A3 面 積 A4面 積 A3 環(huán) 形 面 積 A2； 面 積 A4 環(huán) 形 面 積 ；A1 A2； A4 A3聯(lián) 立 各 狀 態(tài) 方 程 解 出 ： （ A1 A2） （ A4 A3）彈 簧 力 決 定 了 開 啟 壓 力 和 設(shè) 定 壓 力 ， 節(jié) 流 孔 決 定 了 壓 力 上 升 的 時(shí) 間 。 彈 簧 力 FP1 回 轉(zhuǎn) 安 全 閥 （ 關(guān) 閉

48、 狀 態(tài) ）A T T節(jié) 流 孔 緩 沖 閥可 變 環(huán) 形 縫 隙面 積 大 面 積 小差 動(dòng) 閥 桿 全 開 啟 狀 態(tài)A T T 閥 桿 緩 沖 閥可 變 環(huán) 形 縫 隙 節(jié) 流 時(shí) 間壓 力隨 著 緩 沖 閥 的 右 移 ， 節(jié) 流 作 用 使 該 腔 壓力 逐 漸 升 高 。 此 時(shí) A腔 壓 力 隨 之 上 升 ，達(dá) 到 系 統(tǒng) 壓 力 設(shè) 定 值 。 回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 防 反 轉(zhuǎn) 功 能 回 轉(zhuǎn) 防 反 轉(zhuǎn) 回 轉(zhuǎn) 制 動(dòng) 是 靠 液 壓 制 動(dòng) ， 制 動(dòng) 力 矩 的 大 小 與回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 的 過 載 閥 調(diào) 定 壓 力 成 正 比 。 沒 有 安 裝 防 反 轉(zhuǎn) 閥 時(shí) ，

49、負(fù) 載 力 矩 大 于 制 動(dòng) 力矩 時(shí) ， 只 能 靠 兩 個(gè) 過 載 閥 反 復(fù) 溢 流 。 安 裝 防 反 轉(zhuǎn) 閥 后 ， 利 用 該 閥 內(nèi) 部 的 小 孔 節(jié) 流作 用 ， 使 閥 內(nèi) 封 閉 馬 達(dá) 工 作 口 的 兩 根 閥 桿 產(chǎn)生 速 度 差 而 導(dǎo) 通 馬 達(dá) 的 兩 個(gè) 工 作 口 ， 將 處 于高 壓 端 工 作 口 的 油 泄 到 低 壓 端 。 因 此 回 轉(zhuǎn) 反 轉(zhuǎn) （ 來 回 搖 晃 ） 只 有 一 次 。 防 反 轉(zhuǎn) 閥 特 點(diǎn) : (1) 防 止 回 轉(zhuǎn) 時(shí) 的 搖 擺 (2) 可 安 裝 在 回 轉(zhuǎn) 馬 達(dá) 上 (3) 緊 湊 設(shè) 計(jì) 無防反轉(zhuǎn)閥有防反轉(zhuǎn)閥

50、無防反轉(zhuǎn)閥有防反轉(zhuǎn)閥 防 反 轉(zhuǎn) 閥 中 位上 閥下 閥 滑 閥彈 簧節(jié) 流 孔油 道 油 道油 道上 下 閥 接 觸的 距 離 很 短 上閥作用面積小下 閥 作 用 面 積 大 馬 達(dá) 初 始啟 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn)下 閥 向 上 頂 起初 始 啟 動(dòng) 時(shí)壓 力 比 較 高防 反 轉(zhuǎn) 閥 馬 達(dá)正 常旋 轉(zhuǎn) 滑 閥 底 部 有 油 壓 作 用 向 上 推鋼球被頂上去 這 腔 有油 壓 系 統(tǒng) 低 于 最高 啟 動(dòng) 壓 力后 ， 上 下 閥被 彈 簧 一 起推 下 來節(jié) 流 的 原 因使 下 閥 下 降快 ， 上 閥 下降 慢 。 從 初始 啟 動(dòng) 到 正常 運(yùn) 轉(zhuǎn) 會(huì) 有少 量 泄 漏 。大 量 的

51、進(jìn) 油使 這 個(gè) 過 程很 短 ， 人 感覺 不 到 。 防 反 轉(zhuǎn) 閥 制動(dòng)慣 性這 腔 有油 壓 滑 閥 底 部 有 油 壓 作 用 向 上 推鋼 球 被 頂 上去高 壓 時(shí) 下 閥被 頂 上 去 防 反 轉(zhuǎn) 閥 卸 壓互 通回 轉(zhuǎn) 將 停 止時(shí) 壓 力 降 低無 阻 尼 下 降回 位 的 快有 阻 尼 下 降回 位 的 慢阻 尼 孔 兩 閥 桿 分 開而 導(dǎo) 通 油 道 閥 桿 移 動(dòng) 與左 面 同 樣 道 理鋼 球 一 直 被油 壓 頂 在 上 面卸 壓 互 通 防 反 轉(zhuǎn) 閥 反 轉(zhuǎn)卸 壓慣 性 反 轉(zhuǎn)油 壓 將 鋼 球頂 到 上 端 油 壓 將 鋼 球壓 到 下 端防 反 轉(zhuǎn) 閥

52、1 原 理回 轉(zhuǎn) 停 止 時(shí) ， 回 轉(zhuǎn) 上 部 體 由 于 慣 性 繼 續(xù) 旋 轉(zhuǎn) ， 回 轉(zhuǎn) 制 動(dòng) 器延 遲 5-8秒 后 起 作 用2. 規(guī) 格3. 構(gòu) 造 延 時(shí) 壓 力 0.5 0.7 MPa延 遲 時(shí) 間 5 8 sec.解除壓力PG 延 時(shí) 壓 力 ： SH 回 轉(zhuǎn) 制 動(dòng) 延 時(shí) 功 能 回 轉(zhuǎn) 減 速 機(jī) 兩 級(jí) 行 星 減 速太 陽 輪 輸入行 星 輪 架輸 出 傳 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖單 排 行 星 傳 動(dòng) 雙 排 行 星 傳 動(dòng)輸 入 輸 出 輸 入 輸 出 速 比 1 K 速 比 （ 1 K1） （ 1 K2） 行 星 排 特 性 參 數(shù)K 內(nèi) 齒 圈 齒 數(shù) 太 陽 輪 數(shù)

53、 行 走 馬 達(dá) 及 減 速 機(jī) 行 走 馬 達(dá)1. 設(shè) 制 動(dòng) 后 左 邊 產(chǎn) 生高 壓 ， 先 a后 b；2. 一 級(jí) 安 全 閥 a的 調(diào) 定壓 力 為 10.2MPa， 二級(jí) 安 全 閥 b的 調(diào) 定 壓力 為 41.2MPa；3. 如 果 制 動(dòng) 后 右 邊 產(chǎn)生 高 壓 ， 則 一 級(jí) 安全 閥 為 b； 二 級(jí) 安 全閥 為 a。 ab 行 走 馬 達(dá) 變 量 油 缸變 量 油 缸 制 動(dòng) 器解 除 制 動(dòng)來 油輸 出 軸 主 泵 來 油回 油 行 走 馬 達(dá) 控 制1. 假 設(shè) 馬 達(dá) A口 進(jìn) 油 。2. 行 走 時(shí) 打 開 單 向 閥 327進(jìn) 入 馬 達(dá) 右 腔 。3.

54、同 時(shí) 通 過 節(jié) 流 孔 進(jìn) 入 閥桿 329使 其 左 移 ， 打 開行 走 制 動(dòng) 器 油 路 ， 使 行走 制 動(dòng) 器 松 開 。 這 個(gè) 動(dòng)作 還 打 開 了 馬 達(dá) B口 的回 油 路 。4. 同 時(shí) 還 通 過 右 面 安 全 閥 f1 的 中 間 節(jié) 流 孔 進(jìn) 入緩 沖 活 塞 腔 ， 將 緩 沖 活塞 381推 到 左 側(cè) 。 此 時(shí) 安 全 閥 f1 有 一 個(gè) 短 暫的 開 啟 動(dòng) 作 。 節(jié)流孔 如 果 下 坡 時(shí) 馬 達(dá) 超速 ， 泵 供 油 不 及 使A口 壓 力 降 低 ， 閥桿 329在 彈 簧 力 作用 下 向 右 移 動(dòng) ， 關(guān)小 馬 達(dá) 的 回 油 通

55、道， 從 而 限 制 馬 達(dá) 的轉(zhuǎn) 速 。 所 以 閥 桿329叫 平 衡 閥 。行 走 馬 達(dá) 控 制 A口 不 供 油 時(shí) 馬 達(dá) 停 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 而機(jī) 器 慣 性 影 響 使 馬 達(dá) 繼 續(xù) 旋 轉(zhuǎn)， 馬 達(dá) 的 功 能 轉(zhuǎn) 換 為 泵 。 主 閥桿 的 封 閉 致 使 B口 壓 力 升 高 ， 壓力 油 通 過 左 安 全 閥 f 中 間 的 節(jié)流 孔 進(jìn) 入 緩 沖 腔 ， 推 動(dòng) 緩 沖 活塞 391右 移 ， 同 時(shí) 安 全 閥 f 打開 向 A腔 補(bǔ) 油 ， 消 除 B口 脈 沖 壓力 的 同 時(shí) 防 止 馬 達(dá) A口 吸 空 。 緩 沖 活 塞 是 階 梯 結(jié) 構(gòu) ， 壓

56、 力 油作 用 面 積 是 逐 步 增 大 的 ， 可 以進(jìn) 一 步 起 到 緩 沖 作 用 。 緩 沖 活 塞 移 動(dòng) 到 最 右 端 后 ， B腔壓 力 上 升 ， 左 安 全 閥 f 完 全 關(guān)閉 。 壓 力 進(jìn) 一 步 升 高 時(shí) ， B腔 壓 力 作 用 在 右 安 全 閥 f1 上 ， 安 全 閥 f1限 制 了 馬 達(dá) 的 最 高 壓 力 。 這個(gè) 壓 力 就 是 最 大 制 動(dòng) 壓 力 。 節(jié)流孔 行 走 馬 達(dá) 控 制 左 安 全 閥 f aa bb c接 緩 沖 活 塞1. 重 要 提 示 ： 馬 達(dá) 停 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) A口 變 為 吸 油 腔 ， 壓 力 最 低 。2.

57、 馬 達(dá) 初 始 停 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) ， 馬 達(dá) B口 的 壓 力 作 用 在 左 安 全 閥 f 的 a 口 （ 整 個(gè) 圓 面積 ） ， 閥 桿 左 移 ， 將 油 泄 到 b 口 （ 注 意 b 口 與 馬 達(dá) 的 A口 相 通 ） 。 當(dāng) 緩 沖 活塞 移 到 最 右 端 后 ， c 口 壓 力 上 升 ， 由 于 閥 桿 的 直 徑 差 ， 在 彈 簧 力 和 壓 差 力 作用 下 閥 桿 右 移 ， 安 全 閥 f 關(guān) 閉 。 此 時(shí) 的 壓 力 叫 做 一 級(jí) 壓 力 。3. 這 個(gè) 過 程 很 短 暫 ， 目 的 是 消 除 B口 的 脈 沖 壓 力 ， 防 止 A口 吸 空

58、。ab， 開 啟 壓 力 10.2MPaC 馬 達(dá) B口 來 油泄 到 馬 達(dá) A口直 徑 大 直 徑 小閥 桿 右 安 全 閥 f1 aa bb c接 緩 沖 活 塞 直 徑 大 直 徑 小1. 重 要 提 示 ： 馬 達(dá) 停 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) 時(shí) A口 變 為 吸 油 腔 ， 壓 力 最 低 。2. 安 全 閥 f 完 全 關(guān) 閉 后 ， 馬 達(dá) B口 的 壓 力 作 用 在 右 安 全 閥 f1 的 b 口 （ 大直 徑 減 去 小 直 徑 的 環(huán) 行 面 積 ） ， 將 油 泄 到 a 口 （ 注 意 a 口 與 馬 達(dá) 的 A口相 通 ） 。 此 時(shí) 的 這 個(gè) 壓 力 叫 做 二 級(jí) 壓

59、 力 ， 也 就 是 最 大 制 動(dòng) 壓 力 。3. 整 個(gè) 過 程 看 出 ， 正 常 行 走 時(shí) ， 該 閥 也 有 一 個(gè) 短 暫 的 打 開 過 程 ， 但 是 馬 上 就關(guān) 閉 了 。 起 到 了 啟 動(dòng) 平 穩(wěn) ， 制 動(dòng) 時(shí) 吸 收 壓 力 脈 沖 的 作 用 。ba， 開 啟 壓 力 41.2MPaC 馬 達(dá) B口 來 油 泄 到 馬 達(dá) A口 行 走 安 全 閥 節(jié) 流 孔 節(jié) 流 孔 孔 緩 沖 活 塞 閥 體 彈 簧閥 桿 節(jié) 流 孔滑 閥 回 油 壓力油 行 走 減 速 機(jī)太 陽 輪 輸 入 ， 內(nèi) 齒 圈 輸 出 雙 排 行 星 減 速 傳 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖輸 入輸 出 速

60、 比 （ K1 K2 K1 K2） 擺 線 針 輪 傳 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖行 星 傳 動(dòng) 少 齒 差 行 星 齒 輪 傳 動(dòng)（ 擺 線 齒 廓 ） 速 比 Z1 （ Z2 Z1） 當(dāng) （ Z2 Z1） 1， 稱 為 一 齒 差Z1Z2輸 入 輸 出演 變 H行 星 架 由輸 入 軸 和雙 偏 心 套行 星 輪 即擺 線 輪 擺 線 輪 中 心針輪中心輸 出 固 定 不 動(dòng)輸 入擺 線 針 輪 傳 動(dòng) 原 理 擺 線 針 輪 傳 動(dòng)4， 5構(gòu) 成 插 銷 式 偏 心 輸 出 機(jī) 構(gòu)一 級(jí) 直 齒 輪 加 擺 線 針 輪 減 速 機(jī) 擺 線 針 輪 傳 動(dòng) 的 特 點(diǎn) 1.傳 動(dòng) 比 例 范 圍 大 （

61、單 級(jí) 傳 動(dòng) 為 9-87；兩 級(jí) 傳 動(dòng) 為 121-7569） 2.體 積 小 、 重 量 輕 3.效 率 高 4.運(yùn) 轉(zhuǎn) 平 穩(wěn) 。 過 載 能 力 大 5.工 作 可 靠 、 壽 命 長 液 壓 系 統(tǒng) 全 功 率 控 制 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 最 高 空 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 速 ： 額 定 轉(zhuǎn) 速 調(diào) 速 率（ 1.08 1.10） 。 一 般 情 況 下 帶 動(dòng) 較 大 載 荷 后 轉(zhuǎn) 速 降 低 150 200rpm。 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 飛 輪 功 率 ： 扣 除 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 各 種 附 件 后 飛 輪凈 輸 出 功 率 。 預(yù) 留 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 功 率 儲(chǔ) 備 ： 避 免 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 遇 到 大

62、的 載荷 時(shí) 嚴(yán) 重 降 速 甚 至 熄 火 。 泵 的 功 率 設(shè) 定 ： 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 飛 輪 功 率 88 92%。發(fā) 動(dòng) 機(jī) 與 泵 的 功 率 匹 配 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 功 率扭矩和油耗 扭 矩功 率油 耗 轉(zhuǎn) 速 計(jì) 算 機(jī) 輔 助 功 率 控 制 系 統(tǒng) 計(jì) 算 機(jī) 控 制 器 先 導(dǎo) 泵 主 泵 1主 泵 2柴 油 機(jī) 速 度 傳 感 器油 門 執(zhí) 行 器反 饋 傳 感 器 監(jiān) 視 器 柴 油 機(jī) 速 度 旋 鈕電 比 例 減 壓 閥壓 力 泵 傳 感 器泵 壓 力 傳 感 器 挖 掘 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 的 類 型 開 關(guān) 或 定 值 型 控 制 系 統(tǒng)液 壓 泵 液 壓 換 向

63、 閥電 磁 換 向 閥 執(zhí) 行 元 件負(fù) 載僅 具 有 開 關(guān) 或 切 換 油 路的 功 能 ， 常 見 的 是 液 壓換 向 閥 和 電 磁 換 向 閥 。 電 液 伺 服 型 控 制 系 統(tǒng) （ 閉 環(huán) ）電 子放 大 器 電 液伺 服 閥 執(zhí) 行元 件 負(fù) 載反 饋 測(cè) 量 元 件核 心 元 件 電 液 伺 服 閥 既 是 電 液 轉(zhuǎn) 換 元 件 ， 又是 功 率 放 大 元 件 。 它 可 將 小 功 率 的 電 信 號(hào) 輸 入 轉(zhuǎn)換 成 大 功 率 的 液 壓 能 輸 出 ， 根 據(jù) 輸 入 電 流 的 大 小連 續(xù) 地 、 按 比 例 地 改 變 液 流 的 流 量 、 壓 力 和

64、 方 向。 正 負(fù)差 值 電 液 比 例 型 控 制 系 統(tǒng) （ 閉 環(huán) ）電 子放 大 器 比 例電 磁 鐵 執(zhí) 行元 件 負(fù) 載反 饋 測(cè) 量 元 件電 液 比 例 閥 組 成 ： 比 例 電 磁 鐵 （ 電 -機(jī) 械 比 例 轉(zhuǎn) 換 裝 置 ） 液壓 控 制 閥 本 體 。電 -機(jī) 械 比 例 轉(zhuǎn) 換 裝 置 ： 將 輸 入 的 電 信 號(hào) 按 比 例 地 連 續(xù) 地 轉(zhuǎn) 換為 機(jī) 械 力 和 位 移 輸 出 。液 壓 閥 本 體 ： 接 受 這 種 機(jī) 械 力 和 位 移 的 輸 出 按 比 例 地 連 續(xù) 地 輸 出 壓 力 或 者 流 量 。 電 液 比 例 閥 液 壓控 制 閥正

65、 負(fù)差 值 傳 感 器 ： 用 敏 感 元 件 將 機(jī) 械 量 （ 如 力 、 位 移 、速 度 ） 轉(zhuǎn) 換 為 電 量 。 控 制 器 ： 排 除 干 擾 使 被 控 參 數(shù) 按 預(yù) 定 規(guī) 律 變化 。 控 制 器 常 用 反 饋 控 制 原 理 。挖 掘 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 的 常 用 元 件給 定 值發(fā) 生 器 比 較 器 驅(qū) 動(dòng) 部 件和 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 被 控 量檢 測(cè) 及變 換 元 件誤 差 信 號(hào) 驅(qū) 動(dòng) 器 ： 把 控 制 器 傳 來 的 微 小 信 號(hào) 放 大 成相 應(yīng) 的 功 率 信 號(hào) 去 拖 動(dòng) 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 。 一 般 有電 磁 閥 、 電 液 閥 、 伺 服 閥

66、 、 比 例 閥 、 步 進(jìn)電 機(jī) 等 。 接 口 元 件 ： 有 模 擬 量 /數(shù) 字 量 相 互 轉(zhuǎn) 換 接 口 ，編 碼 器 ， 數(shù) 字 測(cè) 量 元 件 等 。挖 掘 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 的 常 用 元 件 電 液 比 例 閥 按 用 途 分 為 四 類 ： 電 液 比 例 壓 力 閥 電 液 比 例 流 量 閥 電 液 比 例 換 向 閥 電 液 比 例 復(fù) 合 閥電 液 比 例 閥 1. 由 電 子 放 大 器 驅(qū) 動(dòng) 并 且 一 起 配 套 供 應(yīng) 。 它 的作 用 是 ： 把 輸 入 的 電 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 成 一 定 的 位 移 ，此 位 移 通 過 液 壓 閥 可 以 壓 緊 或 放 松 一 個(gè) 彈 簧 ，或 者 可 以 移 動(dòng) 一 個(gè) 閥 桿 。2. 與 一 般 的 通 斷 型 電 磁 鐵 的 主 要 區(qū) 別 在 于 普 通電 磁 鐵 是 變 氣 隙 的 ， 比 例 電 磁 鐵 的 氣 隙 在 一定 范 圍 內(nèi) 恒 定 ， 保 證 了 電 磁 引 力 恒 定 ， 而 且不 同 的 電 流 可 以 對(duì) 應(yīng) 不 同 的 引 力 。 轉(zhuǎn) 換 到 壓力 或 流 量 與 電